礦山爆破安全與技術的探討

（鞍鋼礦業(yè)爆破有限公司弓長嶺分公司， 遼寧 遼陽 111000）

爆破是礦山開采作業(yè)中常有的手段和方法，爆破作業(yè)會產生較大的沖擊波以及有害氣體，影響著周圍的安全。在礦山爆破作業(yè)中，常見的安全問題，其主要原因為邊坡穩(wěn)定性差、爆破作業(yè)操作不當等，需要結合具體情況，采取相應的措施，做好安全保障工作。

1 做好礦山爆破安全控制的必要性

開展礦山爆破作業(yè)，若未能做好安全管控工作，極易引發(fā)安全事故。以飛石傷人事故為例，其在我國占據整個爆破事故的15%～20%，露天礦山爆破飛石傷人事故占據27%左右。例如，在2008年10月16日18時13分，神華寧夏煤業(yè)集團有限責任公司大峰礦露天剝離工程現場，發(fā)生一起重大爆破飛石事故，造成死亡16人、53人受傷。由此可見，在工程爆破中，控制爆破飛石的重要性。除此之外，礦山爆破作業(yè)還存在著其他安全風險，需要做好全面的把控，進而避免安全事故的發(fā)生。

2 礦山爆破作業(yè)安全事故發(fā)生的原因分析

（1）安全意識薄弱?，F階段，我國礦山產業(yè)快速發(fā)展，礦山采掘工作較為頻繁，常見各類爆破事故。究其原因，和礦山工作人員安全意識薄弱，有著緊密的關系。由于工作人員不注重礦山采掘的安全控制，加之部分企業(yè)過于追求利益，忽視安全管理工作，因此使得安全事故頻發(fā)，造成了重大的人員傷亡損失。比如，部分采掘人員其爆破知識掌握程度不足，在作業(yè)中常違背安全操作規(guī)程，增加了爆破安全事故發(fā)生的幾率。除此之外，部分人員對于地質結構和安全技術的掌握程度不夠，給礦山開采工作留下了安全隱患。

（2）邊坡穩(wěn)定性差。在礦山爆破作業(yè)中，若作業(yè)人員未嚴格按照設計要求施工，造成現場出現臺階坡面角較大、邊坡過陡，甚至出現傘檐體現象；沒有做好陡峭危險的浮石的處理工作；施工人員所處的工作面高度過高、寬度不夠或是分層不夠明顯等，這些因素均會影響爆破作業(yè)的安全。

（3）爆破技術落后。目前，在現代化礦山作業(yè)中，先進的科學技術已經被廣泛的應用，但部分礦山企業(yè)采取的爆破技術仍舊落后，沒有及時更新技術，甚至有人使用爆破器作為礦山爆破工具，不注重安全性能。除此之外，安全生產措施沒有得到有效實施。究其原因，礦山爆破技術應用流程較為復雜，使得工作人員極易忘記，加之作業(yè)監(jiān)督管理不到位，未能及時阻止安全事故的發(fā)生。

3 礦山爆破作業(yè)安全施工技術的應用

3.1 案例概述

以A采區(qū)為例，其為露天開采區(qū)域，地形陡峭，C區(qū)最高標高和東側相比高出100m左右。在東區(qū)開展施工作業(yè)時，C區(qū)域形成孤島，由于無法直接修筑道路到頂部，加之地形復雜，增加了開采難度，需要進行降段處理。除此之外，C區(qū)域中下部存在一定面積的溫度異常區(qū)域和高溫區(qū)域。開采作業(yè)面臨著以下問題：①采區(qū)之間的高程落差大，無法修筑道路，采取傳統的開采方法，存在著極大的危險和難度。①采區(qū)工程量大，爆破剝離量為130萬m3。③作業(yè)區(qū)域溫度較高，增加了施工難度。

3.2 施工技術方案

（1）降段處理方案。降段處理方案：①在C區(qū)西側+2117m水平，使用液壓挖掘機，按照＜25%的坡度，向上方鋪墊作業(yè)輔助道路，直到+2180m水平，用于挖掘機和鉆機布置使用，道路寬設計為5m。②對于+2180m水平到C區(qū)頂部，按照地形情況修筑。使用挖掘機難以挖動的，運用鉆孔爆破法作業(yè)。交替使用鉆爆和甩渣法開展修筑作業(yè)。對于C區(qū)頂部，經過平整處理后，采取鉆孔爆破法，按照10m臺階高度，向下開拓。③使用液壓挖掘機，對C區(qū)頂部，開展平整處理，交替使用穿孔法和爆破倒推下排法，直到剝離高度，形成剝離平臺。

（2）露天爆破施工方案優(yōu)化。C區(qū)域地形起伏大，炮孔類型為淺孔和深孔，對于深孔臺階的爆破，采用微差爆破技術，結合現場的具體情況，臺階高度設計為10m。對于裝藥結構的選擇，使用連續(xù)耦合裝藥。對于巖性變化大的特殊環(huán)境以及地段，采取分層裝藥的方式。高溫區(qū)域爆破使用粉狀乳化炸藥。對于非高溫區(qū)域，采用現場混裝銨油炸藥和水孔裝藥等。對于二次改炮，使用成品乳化炸藥。對于前排部分不規(guī)則區(qū)域，為了避免抵抗線過大的影響，可以采取鉆傾斜孔或者加密孔的措施[1]。

爆破設計參數如下：①一般參數。溫度異常區(qū)域和正常區(qū)域的梯段高度為10m；炮孔直徑140mm；臺階坡面角度控制在70°～80°范圍內；炮孔傾角為90°；孔距控制在3.5m～4.5m范圍內；起鉆深度為1.0m；單耗控制在0.35-0.55kg/m3范圍內；填塞長度控制在3.4m～4.5m范圍內；單孔藥量控制在100kg～110kg范圍內；最大單響藥量為880kg。②個別參數。溫度異常區(qū)域使用粉狀乳化炸藥；排距控制在5.5m～6.5m范圍內；底盤抵抗線控制在3.5～4.5m范圍內。溫度正常區(qū)域使用銨油炸藥或者粉狀乳化炸藥；排距控制在5.0m～6.0m范圍內；底盤抵抗線控制為4.0m。其中淺孔臺階爆破參數，結合具體情況進行相應的調整。為了保證作業(yè)效果，使用導爆管-導爆索排間微差起爆網路。

3.3 施工安全技術應用要點

（1）做好高溫區(qū)域爆破施工安全把控。高溫區(qū)域溫度＞50℃）；溫度異常區(qū)域（25℃～49℃）。在高溫區(qū)域需要進行注水降溫，再開展爆破裝藥作業(yè)。注水降溫按照由外向內、先低溫再高溫的作業(yè)原則，沿著裂隙注水，逐漸靠近火源中心。當溫度處于49℃以下，并且10min之內不反彈，可以按照溫度異常區(qū)域實施管理[2]。孔溫測值以計算爆破區(qū)域內各個炮孔測溫的最大值為準，使用紅外測溫裝置開展測溫作業(yè)，對于部分區(qū)域，為了保證測量結果的真實性，結合使用熱敏電阻測溫裝置。在溫度異常區(qū)域，開展爆破作業(yè)，使用巖石粉狀乳化炸藥，以二人制的方式，進行網絡連接。使用導爆索下孔，地表使用導爆索進行連接，爆破區(qū)域內不可以使用雷管，當導爆索主線連出爆破區(qū)域后，使用導爆管雷管進行連接。開展爆破作業(yè)前，要做好前期施工準備，裝藥到爆破結束時間不可以超過3min。對于溫度異常區(qū)域，每次爆破的總孔數不可以超過8個，臺階高度要＜10m，每個孔設置2名作業(yè)人員，8個孔同時開展裝藥作業(yè)。

（2）爆破作業(yè)安全措施。開展爆破作業(yè)前，要做好前期調查工作，了解周圍環(huán)境中存在的不利環(huán)境因素，掌握氣象資料和水文資料。若遇到特殊惡劣天氣或者水文情況，要停止裝藥以及爆破作業(yè)。開展爆破作業(yè)前，做好安全措施。明確作業(yè)分工，按照卸藥、裝藥、充填、聯線工序，開展爆破作業(yè)，每個工序要單獨作業(yè)，不可以平行作業(yè)。在炮孔周圍，要設置明顯標識，表明孔深和積水等信息，標注具體數據。在溫度異常區(qū)域，采取二人制的方式，開展網絡連接，落實責任主體，分別負責網絡連接和網絡檢查。做好警戒工作，設置專人指揮，此次作業(yè)警戒范圍＜300m。

4 結語

綜上所述，開展礦山爆破作業(yè)，要做好全面的安全管理工作。合理應用安全技術，保證爆破作業(yè)的安全性。文中結合礦山爆破安全問題展開討論，提出相應的安全控制技術策略。

[1]劉志強.礦山爆破安全與技術的探討[J].世界有色金屬,2017(13):294-295.

[2]金錚,王武濤,李創(chuàng)新,等.復雜環(huán)境下礦山露天開采爆破施工技術[J].現代礦業(yè),2015(12):31-32.