煤礦采礦工程中逐孔起爆技術的應用

張泊

摘要：在煤礦采礦作業中，礦山爆破是一項重要且較為復雜的工程，由于地質、水文及周圍環境的限制，爆破方法更加嚴格。逐孔起爆技術是一種新的采礦作業技術。爆破效果好，炸藥裝藥量低，爆破成本低，爆破震動小，在現代礦業中得到了廣泛的應用。鑒于此，本文主要分析探討了煤礦采礦工程中逐孔起爆技術的應用情況，以供參閱。

關鍵詞：煤礦采礦；逐孔起爆技術；應用

1逐孔起爆技術概述

逐孔起爆技術是我國近年來新興的一項技術，該項技術的主要工作原理是在煤礦爆破過程中，分開安排炮孔工作，所以采用該項技術開展煤礦爆破時，每一個位置的起爆是分開進行的，這樣爆破工作人員就能根據煤礦實際情況安排更適合的爆破順序，從而提高爆破效果。同時，在使用逐孔起爆技術時，由于設置的時間間隔更為合理，所以也能夠讓巖石在其他部位爆破過程中發生變化產生二次爆炸，提高爆破工作的實施效果。而與傳統起爆技術相比，逐孔起爆技術改變了以往統一起爆的模式，提高了起爆強度，通過適當的起爆順序，保證了起爆的準確度與效果，降低煤礦企業的資金投入，同時也減少了在爆破工作上花費的時間與精力。

2逐孔起爆技術在煤礦采礦作業中的應用

2.1逐孔起爆作業設備的選擇

在煤礦采礦作業中，逐孔起爆技術的運用和實施，對采礦爆破設備的選擇有一定的參數要求，我們必須選擇具有高精度和高強度的長延時非電導爆管進行爆破，可以提升逐孔起爆作業的爆破效果。當前我國煤礦采礦業中經常使用到的采礦器械是具有長延時性的導爆管雷管，這種爆破器材是由澳瑞凱爆破器材公司生產的專用采礦爆破設備；此外使用較多的起爆設備還有西安慶華公司生產的非電導爆管雷管系列設備；這兩種產品的共同特性就是抗擊壓性強、抗油性較高、耐磨性較好。由于逐孔起爆具有一定的施工技術要求，在起爆過程中，要確保起爆雷管的延時誤差控制在1%～2%范圍之內，這樣可以提升爆破效果，在起爆時，導爆雷管會按照預先組合好的起爆順序，逐一引爆乳化炸藥，因此爆破精度較高。這種起爆方式的優點還有，導爆管的耐磨度和抗擊度高，對逐孔起爆安全性的提升也十分有利，使毫秒延時起爆成為現實。

2.2逐孔起爆技術的網絡設計

因為周邊地理環境和建筑設施等的不同，使得逐孔起爆的藥包和起爆分布也不同。在煤礦的開采中，群藥包的起爆是通過網絡進行設置控制的，所以在爆破工作中，要合理根據位置變化，進行爆破的網絡組合，來滿足采煤施工的要求和效果。在設計過程中，主要是孔內延期網絡以及地表延期網絡的設定，先確定好起爆點，然后根據垂直面上的自由面依次向兩側延伸。孔內的延期網絡是爆破的規模區域和雷管的段數等進行排內的孔間延期時間計算，按照標準布線，在確保孔內雷管同斷的情況下，一般是400ms，然后行排間延期時間以及地表分段設置，常用的是9ms、以及17ms和42ms。網絡設計能優化爆破的成本，使得排距設置更為高效，既增加了爆破量，又不增加藥量的消耗，經濟效益更高。

2.3選擇最佳微差間隔時間

微差間隔時間是否合理，對提高爆破質量、減輕震動，具有至關重要的作用。如何確定微差間隔時間呢？這主要取決于爆破時各因素，如：巖石性質、巖體裂隙等。微差時間過長或過短，都會嚴重影響爆破的整體質量。微差時間過長，會干擾單孔爆破漏斗的作用，甚至有可能會阻礙整個爆破網絡；微差時間過短，先爆破孔來不及為后爆破孔開辟出自由面，不能發揮微差爆破特有的優勢。先爆破孔為后爆破孔多開辟出一個自由面的時間，決定了逐孔起爆的合理微差間隔時間。因為自由面的增加，能提高爆破的利用率，爆破產生的沖擊波形成疊加效應，可以充分破碎巖石。爆破孔之間的合理延遲時間為前后孔距的3ms/m～8ms/m時，這樣可以達到理想的爆破塊。在實踐中，還應當注意觀察爆破點的巖石性質，硬巖石可選擇小值，軟巖石可選擇大值。爆破合理的排間延遲時間為8ms/m～15ms/m，若時間過長，后排爆破孔會將巖石拋到前排爆堆上，爆堆產生積壓，導致大塊石體產生；時間過短，會造成前后排擠壓，使得爆堆凸起，松散度降低。

3逐孔爆破技術的的實際應用效果

3.1減少爆破的大塊率

煤礦采礦作業中，運用好逐孔爆破技術，就會使得爆破所產生的石塊均勻化，底跟較少或無底跟出現，這樣大石塊的產出率會降低七成左右，與此同時，在逐孔爆破中對于一次爆破的效率會得到提升，盡可能減少二次爆破造成的耗費。需要指出，在這一過程中爆破產生的爆破堆比較規整，大多是以前撲、中隆、后沉的形式進行展現的，其松散度也得到了有效控制，這給后期大型設備的裝車、運輸帶來了極大的方便，使得效率大幅度提升，設備的保養和損失也減低，進而間接地減少了成本支出。

3.2減小爆破震動幅度

煤礦采礦作業中運用爆破技術，由于地質環境等較為復雜的影響，使得爆破地震波產生了較大危害。而逐孔起爆技術的采用，使得爆破后沖減小，這樣產生的噪聲和飛石較少，震動速度大幅度降低。普通的爆破由于雷管延期精度低容易出現重炮現象，這是地震事故發生的主要原因，而逐孔爆破很好地避免了這一問題的產生，從根本上杜絕了地震事故發生。逐孔爆破技術應用中，通過120型爆破測振儀檢測可知，在區域、標高和裝藥量同等的條件下，逐孔爆破較之普通爆破，震動速度減少50%以上，可見其防震效果斐然。

3.3保證爆破人員安全

由于逐孔起爆技術精準度更高，在使用過程中不僅減小了二次爆破概率、火藥使用量，而且更精確的計算出爆破間隔時間，因此能夠有效減小工作人員與火藥接觸的時間，在一定程度上提高了爆破人員的安全性。除此以外，逐孔起爆技術還能夠減小爆破幅度與破壞力度，保證了處于爆破煤礦周圍的村落住戶，提高了周圍人員的安全效益，大大減小了不必要的經濟糾紛。

4結束語

總而言之，煤礦采礦作業中逐孔起爆技術的引入，既可以有效減低炸藥的使用量，使得爆破效果得以提升，又在很大程度上減少企業輸出成本，為提升經濟效益奠定堅實基礎。因此，應不斷加強這項技術的改進和完善，促使煤礦的開采技術更為高效。

參考文獻：

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（作者單位：山西曙光船窩煤業有限公司）