談談爆破技術在采礦工程中的應用

李斌　張康康

摘 要：礦產資源作為工業生產不可或缺的原料，其在開發和應用上都會受到開礦技術的影響。我國的礦產資源儲備豐富，但是由于其儲存地區地形復雜開發難度高，這就要求在開發過程中必須精準測量，找出最大效用爆破點。本文將從兩個方面針對爆破技術的應用進行詳細闡述。

關鍵詞：礦產 采礦 爆破技術

引 言

采礦工程相對于其他工程而言，它的難度更高、風險性更大。采礦工程的實施必須經過精確的估算和測量，不僅要對山體進行綜合評價，同時在爆破點的選擇上也要盡量避開自然災害高發區，在保障安全的基礎上，才能展開爆破。同時實施爆破技術的人員同樣需要具有專業的爆破指示，并具備一定的隨機應變的能力。

一、采礦爆破技術綜述

隨著爆破技術的不斷發展和更新，越來越普遍的運用到采礦工程當中去。所謂的爆破技術的應用就是利用爆炸產生的巨大能量對山體原有的結構進行改變，在短時間內獲取到礦產資源的方法[1]。這項技術很大程度上解決了由于山體過硬而造成的難以開礦的情況。同時伴隨著高鐵時代的到來，爆破技術在開鑿隧道上的應用也越來越普遍。

爆破技術的工作原理就是利用炸藥爆炸產生的強大的沖擊波，從而促使堅硬的巖體任意爆破，從而獲取礦產的過程。但是這項技術在使用過程中版有著極大的風險。首先就是要對炸藥的量進行合理控制，提前測算沖擊波可能波及的區域做好提前的防范準備[2]。同時要綜合考慮巖體的土石結構，土壤特點等。對于土石疏松的地方要提前做好預防滑坡的措施。另外，對于爆破人員而言，一定要具有極強的專業知識以及豐富的地理知識，進行爆破測評預估時一定要充分考慮各種可能發生不安全事故的因素。對于同質土壤進行開采時，也要注意從之前成功或失敗的案例中汲取經驗和教訓，最大限度保障開采工作的安全進行。爆破人員定期應當注意對新知識和新技術進行補充和學識，始終與時俱進。

二、爆破技術在采礦工程中的應用

（一）等離子爆破技術。等離子爆破技術相較于之前直接由熱能轉化為化學能的爆破方法而言，這項技術則是由電子能轉化成化學能[3]。使用過程中，往往需要借助可以大量儲備電的電容器為依托，并通過遙感遙控裝置完成整個爆破過程。電容器通電的時候，讓工作電纜和巖石上的同軸爆破裝置相連。在高能電壓的作用下，電解質迅速轉化成離子體，壓力值瞬間上升到200MPa，高壓作用下，離子的體積不斷膨脹變大，最終當超過最大容忍限度時，就會發生爆炸，從而達成爆破目的。電能直接轉化成化學能基本上不會產生有害氣體，這同時也不會對環境造成傷害。但是這項技術的局限在于它的震動范圍相較于其他而言較小，很難對巖體帶來巨大損害。

（二）電子雷管爆破技術。電子雷管爆破技術在使用過程中通常需要借助電子定時電路來完成[3]。技術人員需要在每次爆破前對爆破時間做以精準估算，電子雷管在爆破時會按照估算的時間逐一進行爆破，但是每個時間間隔不是固定不變的，需要技術人員根據實際情況進行安排。電子雷管內部一般都裝有防護濾波裝置。爆破過程中很容易造成電流亂竄的現象，這樣的裝置就是用來防止電波亂竄，最大限度保障施工安全。

（三）激光和光纖起爆技術。這項技術分為激光和光纖兩種，雖然而這在引爆過程中會存在一些差別，但是它們都是通過一臺儀器操作完成的[4]。首先激光會對光纖母線和光纖腳線進行照射，在這個過程中推進起爆條件的形成，最終實現爆破效果。這項技術相較于其他技術來說十分新穎，同時它又能從根本上解決電流亂竄的現象，能夠讓電流產生的化學能最大化的實現。激光照射產生的光線同時也不會對對從業人員身體造成傷害。最重要的是，眾所周知很多爆破技術在使用前都需要進行范圍測量，盡量減少波及范圍，但是有的起爆裝置只適合近距離操作，這無疑都加大了爆破作業的風險，極易造成安全事故的發生。但是這項技術就解決了近距離操作的弊端，只要測算準確，完全可以實現遠距離操作，實現對從業人員的人身的保障。

（四）中深孔爆破技術。中深孔爆破技術是一項在我國應用的最為廣泛的技術。這項技術對加強施工過程中的質量監控起著重要的作用。中深孔爆破技術在使用過程中需要考慮一下參數：臺階高度與孔徑、確定底盤抵抗線、孔網參數、孔深、炮孔裝藥量、裝藥結構、填塞長度和起爆網絡[4]。比如說在對于炮孔裝藥量進行考量的過程中就一定要注意爆破參數。

表1 爆破參數

而對于填塞而言也一定要根據計算的長度認真填塞，只有這樣才能最大限度保障工程質量。這項技術在水利工程、采礦工程、開挖隧道和剝離礦山中都得到了很好的應用。但是對于不同地形而言，除需要考慮基本要素外，環境因素也是必須要考慮進去的。大多數工程作業都是露天進行，這個時候就要考慮空氣溫度濕度以及風向是否會對爆破技術實施產生一定的阻礙，同時對于該項工程的周圍環境也應當進行提前調查，或者可以進行試開采，抽取樣本進行仔細調查以保障施工的合理性。除此之外，所采與工程實施的所有技術人員必須具有相當高的中深孔爆破技術經驗，他們懂得怎樣花費最少獲益最多。而且，他們利用他們豐富經驗，一定意外風險發生時也能最快速度對風險做出反應，將損失減到最小。最大限度保障工程進行的完整性和效率。

三、結束語

綜上所述，爆破技術的發展帶來了我國采礦工程的發展和推進，在很大程度上解決了開礦難的問題。不同的爆破技術有著自身不同的優勢和特點，但同時也有一些不可避免的弊端，因此在使用過程中一定要事先進行仔細評估才能下一精準結論。爆破技術在使用過程中一定要充分考慮環境因素，盡量避開自然災害多發區，野生動物生活區等，如果不可避免就一定要事先制定解決方案，不能顧此失彼。環境保護也是不可忽視的問題，爆破過程中產生的廢氣廢渣也一定要及時處理，最好是能在爆破方案中就直接帶上環保方案。對于相關人員而言，專業技術十分重要，一定要不斷的進行學習，仔細研究案例，努力做出創新。讓爆破技術的使用范圍進一步擴大的同時發展清潔型爆破技術，在保障質量的基礎上不僅能夠保護環境同時可以節約資源，以實現效用最大化。

參考文獻

[1] 胡育明. 談談爆破技術在采礦工程中的應用[J]. 質量探索， 2016（4）..

[2] 葛德志. 爆破技術在采礦工程中的應用探析[J]. 科學技術創新， 2013（29）.

[3] 馬智林. 關于爆破技術在采礦工程中的應用研究[J]. 內蒙古煤炭經濟， 2014（8）：30-30.

[4] 俞宏政. 淺析爆破新技術在采礦工程中的應用[J]. 江西建材， 2015（22）：223-223.