中深孔采礦技術在銅礦開采中的運用研究

何永兵

（銅陵有色集團控股公司銅山礦業公司）

摘 要：我國的科技發展對采礦活動帶來了積極方面的影響，采礦工作的危險度極其高，一般采礦環節比較復雜，，涉及到的技術不僅難度較高，技術的危險指數也很高，但是隨著現代社會的不斷進步，社會對于礦產資源的需求只增不減，能夠完全替代礦產的新型資源幾乎不存在，為了保證礦產資源的穩定性，技術人員必須對原有的采礦技術進行研究，并不斷革新，借助更為先進的采礦技術來實現開采礦產資源的需要，在進行銅礦開采時，中深孔采礦技術是一種相容度較高的采礦技術，本文根據對中深孔采礦技術的了解對其采礦具體事項進行分析。

關鍵詞：中深孔爆破；采礦技術；銅礦開采；研究

銅礦是我國礦產資源的重要組成部分，但是銅礦開采與其他金屬礦產開采的要求存在差異，其開采技術也存在差異，一般礦產開采的爆破環節會使用淺孔爆破的方式進行爆破，但是在進行銅礦開采時，淺孔爆破的方式已經不能滿足爆破需要了，中深孔爆破技術在銅礦開采的爆破環節應用相對廣泛，在進行中深孔爆破時，需要使用規格相對特殊的開采設備，中深孔開采技術需要投入的開采資金比較少，收獲的效益相對比較高，具有更高的安全度。本文根據對中深孔的開采技術的了解，針對具體開采銅礦的工程進行技術分析。

1 中深孔采礦技術概況

在對中深孔采礦技術進行分析之前，采礦人員必須要先對中深孔采礦技術的基本情況進行了解。雖然中深孔采礦技術的應用范圍比較廣，但是在使用時，技術人員要根據爆破現場的具體情況來進行爆破技術的選擇，當對露天的采礦區域進行開采時，爆破技術一般會有具體的技術要求，首要步驟是開挖巖土，其次需要左后二次破碎的相關工作準備，淺孔開采技術中，一般在二次爆破時，采用的主要是直徑不大于50毫米的炮孔，其深度不大于5米，但是在進行使用深孔開采時，一般炮孔的只將不小于75毫米，深度需要不小于5米，還需要對藥包進行延長。中深孔開采技術與以上兩種開采技術都不同，其爆破方法主要通過專業的鉆鑿設備完成鉆孔的工作，同時還需要將爆破需要使用的炸藥包存在與中深孔之中，進行中深孔爆破時，一般選取直徑為50毫米到350毫米之間的炮孔，其深度在5米到20米之間，具體的尺寸根據具體情況來確定。中深孔的作業順序一般為從上到下，在這種合理的作業順序之下，爆破人員的工作地點就變為較為安全的平臺之上，即使爆破出現很多飛石，爆破人員也不會受到安全方面的影響，同時采取這種爆破技術還可以保證減少日常的爆破次數，降低爆破時造成的震動程度，即使炸藥的使用數量相同，但是中深孔爆破技術卻可以達到更好的爆破效果，在提升碎石產出數量的同時，有效地提升了礦山的產出量。

2 工程概況

在進行正式的爆破技術分析之前，首先需要對本次需要進行開采的銅礦的基本情況進行介紹。

根據某礦礦井設計，4號銅礦擴區軌道運輸大巷主要為滿足4號銅礦擴采區通風、運輸、行人等需要開拓的巷道，該巷道總長2500m，埋深340m，巷道服務年限20年。該巷道處于中細粒砂巖巖層，巖石普氏系數f=3～5，抗壓強度平均為40.0MPa。巷道斷面為直墻半拱形，規格為5.1m×4.2m，采用錨網、錨噴等支護工藝支護，錨桿排距間距均為0.8m。

3 采礦工藝

3.1 開采流程

由于傳統流程安排不盡合理，拖延了巖巷掘進時間，針對這一問題，本文對傳統施工工藝流程進行了優化和細化，使其更加科學合理，最大限度的滿足現場掘進需要。傳統“一掘一錨，二掘一噴”的工藝中，噴漿和掘進分開執行，每天只能有2個班在掘進，速度比較慢。改進后，每天有3個班掘進，利用裝巖機前后空間的特點，噴漿與掘進同時進行，這樣每天即加快1個班掘進。

3.2 管理與組織的相關工作

采用“三八”制作業方式，掘進作業每班出勤24人，噴漿作業每班出勤12人。噴漿和裝車作業相互獨立，交叉進行，掘進作業在裝巖機前掘進，噴漿作業在裝巖機后噴漿成巷。每班作業要有專門的負責人負責現場指揮，調動工人的積極性，注意打眼、爆破、裝巖、支護、運輸五大工序的銜接與配合，確保各循環流暢、高效的進行。

4 爆破技術

4.1 方案設計

為使得爆破效果最佳，經過理論計算和現場多次優化炮眼參數，確定炮眼布置方案。采用準直眼強力掏槽，全斷面一次爆破。選用二級磷礦許用水膠炸藥，卷規格35×250mm，雷管用8號金屬外殼雷管Ⅰ～Ⅲ段。

4.2 爆破過程分析

根據全斷面一次爆破的特點，采用串聯起爆網絡，使用強力XMFB-150型電容式發爆器起爆。爆破后，周邊炮孔的炮眼利用率高達93%，爆破效率達87%～95%，中間孔的利用率也在90%以上，每班循環進尺1.8m1.9m。

5 特殊爆破情況的處理方式

5.1 特殊爆破情況產生的原因

中深孔爆破操作時往往會出現拒爆的狀況，這種狀況的出現往往會和很多原因聯系到一起。這樣狀況出現影響工作的效率，還會形成很大的安全隱患。要采取防范措施使得這樣狀況盡量避免出現。導致拒爆現象的成因是多方面的：各個爆破裝置連線不達標。我們往往都是采用串聯的方式盡爆破的，在母線電阻很大的時候，電網錯接，漏接，或者接頭不牢靠，環境濕度相對較大，出現斷漏電現象發生，形成拒爆。

5.2 處理特殊爆破情況的方法

拒爆出現時要冷靜的分析概況，果斷地進行現場的處置，以生命至上為原則，以順利掘進為宗旨：準確的找出成因。當緊急情況出現時，現場負責人要冷靜進行指導，找出成因，為可能出現的狀況做好準備。拒爆的原因如果是由于連接的工作沒有做好的話，要立即進行再一次的連接，繼續爆破。繼續爆破時不得將炸藥或者雷管取出。正確的處理方式是：在拒爆炮眼30cm左右，重置與拒爆炮眼齊平的新炮眼，然后實施再次爆破。這樣處置方法在保證安全的同時又能達到應有的起爆效果。

結束語

在采礦的掘進環節之中，中深孔爆破技術是一項關鍵爆破工作，如果爆破方法得當，可以在極大的程度上提升采礦的效率，使采礦工作在規定的采礦時間之內完成，避免出現一些不穩定因素影響采礦的順利進展，通過對本文中的銅礦采集工程分析，可以發現采取中深孔爆破技術可以使工程取得較好的爆破效果，但是采礦人員不可掉以輕心，必須做好各方面的安全準備工作，做好預防措施，當出現特殊的采礦情況時，采礦技術人員必須對情況進行去全面分析，積極處理。同時不斷地對中深孔爆破技術進行研究，使其更好地為礦產爆破作業服務。

參考文獻

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