露天采礦開采過程中的質量控制

摘 要：在露天煤礦開采過程中，受制于多種因素影響經常會出現一些問題，從而對露天采礦采掘的質量和效果帶來不利影響。因此在露天采礦開采過程中，需要加強質量控制，以此來確保采礦采掘工作的有序開展。

關鍵詞：露天開采；采礦；采掘；質量控制；措施

中圖分類號：TD80 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）14-0191-01

1 開采過程中常見問題及原因分析

在一些大型露天礦開采過程中，一旦爆破效果不理想，則會導致采掘作業時出現根底及高包等問題，這必然會對穿區準備、后續干擾及半干線的采掘質量帶來不利影響，從而造成開采過程中存在一些問題。如邊界坡開采不到位、運輸線路不平等，要想解決這些問題，必然會增加生產成本，同時對于拉底及高包等問題還會影響工序銜接，增加施工安全隱患及成本消耗。穿爆效果不好導致的這些問題，會對礦區的地質情況及地層結構帶來嚴重的破壞，影響到電鏟采掘作業，導致采掘質量控制效果不理想。在露天礦區采掘作業過程中還存在采掘問題，即在高度采掘過程中，沒有與采掘工作的實際情況相結合，從而對采掘質量帶來嚴重影響。有時由于采掘時遇到底部較軟時就下挖，底部硬時就抬高，因此導致傾斜裝車，另外，采空區坑洼不平也會影響到后面穿孔設備的繼續推進。

2 加強露天采礦開采過程中質量控制的措施

2.1 進行合理的穿爆設計

通過對采礦區進行合理的穿爆設計，以此來提高穿爆的效果，確保采掘質量提升。在具體操作過程中，要對穿區孔網參數進行合理規劃。在具體設計時要因地制宜，在合理爆破成本下，盡可能的提高爆破質量。同時還要合理設計拉底爆破，確保根底一次性爆凈，避免出現設備重復調動，從而對采掘效率帶來影響。

2.2 提升采掘作業的控制質量

在采掘作業操作過程中，需要通過采取一定的措施來提升露天采礦采掘控制的質量和效果。在具體操作過程中，當利用電鏟采掘作業時，不僅要保證掌子下面不留貨，同時還要在保證采空區標高前提下對于地底軟的地方做到淺開采，硬的地方開采宜深一些，以此來確保平盤的平整度，有效的減少穿區準備的工作量。在非結束臺階區內正常采掘或是形成路塹時，則需要留足一定寬度的壓渣，這樣下一環節則不會產生頂部浮渣塌落，有效的確保了該處位置合理的底盤抵抗線長度，減少根底的產生，并有利于確保爆破的安全性。而且通過減少根底，則有利于提高采掘質量，降低設備損耗及提高設備的鏟裝效率。針對于采掘過程中的出現的根底，需要對工程設備進行合理調配，小型根底處理時宜采用小型挖掘機，其更具靈活性和輕便性，容易控制鏟具。在進行具體采掘過程中，需要配合好有輪式推土機的應用，以此來完成大塊清理、拉電纜及坑包的處理。另外，通過將有輪式推土機與大勺斗電鏟配合，可以有效的提高采掘的能力。

2.3 做好露天邊坡防護

對于露天邊坡防護工作，可以通過排水疏干。由于地下水的流動會對邊坡巖土體產生壓力，降低巖土體的強度，導致邊坡穩定性降低。因此通過地表排水和疏干地下水來達到排水降壓的作用。具體治理過程中，需要盡量減少匯入到最低坑的地表水量，在邊坡上修筑一系列的排水系統。對于不穩定邊坡區的地下水，可以采用攔截及補給滑坡區地下水，或是疏干滑坡地區邊坡巖體的地下水，以此來增加邊坡巖體的穩定性。

2.4 控制爆破

（1）對于正常生產爆破（主爆破），在滿足生產要求的前提下，應盡量減少每次微差爆破的炸藥量。減少每次微差爆破的炸藥量，可以使沖擊波的振幅保持在最小范圍內，同時也可以減少邊坡中巖石質點振動速度和加速度，從而達到減少對邊坡巖體擾動的目的。在日常生產爆破中，需要采用微差爆破技術并控制爆破中最大一段的起爆藥量。

（2）在靠近最終邊坡面附近應采用控制爆破技術。目前控制爆破技術包括預裂爆破、光面爆破和緩沖爆破等技術。在當前露天礦區邊坡控制爆破時，通常會優先采用預裂爆破技術，這種爆破技術能夠沿預定的邊界按一定的間距布置爆破鉆孔，并將少藥量的不偶合藥包裝入鉆孔中，在主爆破鉆孔起爆之前，則可以先對這些預裂鉆孔進行起爆，以此來確保巖體中沿鉆孔之間的連續方向爆破出一條爆破預裂面。當主爆破鉆孔爆破時，其爆炸產生的沖擊波到達預裂面時便被折射、擴散、擾動和吸收，破壞作用大大地衰減，從而可以避免或大大減少主爆破對預裂面后面的露天礦邊坡巖體的破壞和松動作用，提高邊坡的穩定性。

建議在巖石整體性差，巖石節理裂隙發育、巖石風化程度不一、難于形成預裂面的邊坡地段，可以采用光面爆破技術。光面爆破除了起爆順序與預裂爆破相反外，其他均與預裂爆破類似。與預裂爆破相比，光面爆破的不足是主爆破對邊坡的振動效應仍然較大。在預裂爆破帶和正常生產主爆破帶之間采用緩沖爆破。緩沖爆破包括氣墊緩沖爆破和減震孔緩沖爆破。

氣墊緩沖爆破是適當控制靠近預計邊坡面的最后一排主爆破鉆孔爆破參數的減震爆破方法。主要是通過減少孔間距，使其小于最小抵抗線的數值；減少鉆孔的裝藥密度及適當增加鉆孔裝藥的不偶合系數；且使這排鉆孔在其余主爆破孔爆完后再進行起爆等措施來實現，這樣可以減少主爆孔爆破對邊坡巖體的后沖破作用。減震孔緩沖爆破是在預定的開挖邊界上鉆鑿一排減震鉆孔，孔內不裝藥，當主爆破孔爆破時，對爆破沖擊波能夠起到一定程度的阻隔作用，吸收部分主爆孔的沖擊波，從而減少主爆孔爆破對邊坡巖體的后沖破壞作用。當在實際爆破過程中應用減震孔技術時，需要選擇適當的減震孔參數，盡可能的縮短減震孔的孔間距，以此來提高減震效果。當采用錯開布置的兩排減震孔時，則會達到較好的效果。

3 結束語

在當前露天采礦采掘質量控制中，需要從采掘和爆破兩個方面入手，采掘方面宜提升電鏟施工效率，并做好穿孔施工。爆破方面宜根據巖石性能來做好爆破設計，通過合理選擇爆破的藥性設計，以此來對露天采礦采掘的質量和效果進行控制。

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收稿日期：2018-4-15