露天深孔臺階爆破布孔工藝的相關分析

雷慧軍

摘? 要：打孔是爆破工藝中的第一個步驟。打孔的全過程對爆破質量有很大的影響，因此，打孔工藝至關重要。現在很多工人忽視了布孔的重要性，從而影響了爆破作業的質量。

關鍵詞：露天深孔;臺階爆破;布孔工藝;技術

鉆孔工藝是噴砂作業的首要環節。雖然整個爆破作業中孔內放置作業的勞動強度相對較低，但仍影響到后續爆破作業的難度和爆破作業的質量。在戶外很大的深孔爆破過程中，打孔可達到科學合理的事半功倍的效果。所以，對爆破技術人員而言，在梁結構施工前，根據梁的結構設計精心準備孔洞十分重要。

1布孔工藝概況

一般采用孔徑為200 mm、250 mm、310 mm等的滾筒鉆頭用于大型露天礦山，而在預裂井中，大多數采用孔徑為100～150 mm的 DTH鉆頭，其設計臺階高度一般為10～15米。現在，露天礦爆破孔的鉆探方法是由技術人員用50米卷尺根據爆破孔網參數手工測量，并用竹簽標定孔的位置。在能量均勻分布方面，三角孔結構較為理想。所以，三角形（又稱梅花形）孔布置中經常使用多排孔。

2布孔工藝的難點問題

2.1孔網參數與巖石性質的匹配

巖體強度、裂縫等因素對爆破區的最終爆破質量有影響。此外，由于露天礦的面積較大，不同地區的巖石特征也不相同，巖石特征也在不斷變化。因此，各區域孔網絡的參數具有較大的不確定性。

2.2孔位布置是否精確到位

空曠的落水管道區域與該區域的交界處會有大量的塊狀和地基。造成這種現象的主要原因是，爆破過程中孔洞前段爆破區發生翻轉，從而導致了大量的游隙現象和大量的結塊及地基。這時，應該用推土機來清理地面。但在清理過程中，噴砂線變得模糊，從而破壞了噴槍部分的界面布置。假如布局不合理，就會產生大量的塊或基。

2.3特殊地段布孔工藝的改進

這個露天礦山將有一些特別的爆破區。邊坡區、難爆區、采空區等特殊區域進行爆破。因此，在這些地區鉆孔有一定的難度。根據地區地形，必須采用特殊的打孔方法。

3布孔工藝的技術探討

3.1孔網參數的優化

爆破作業前，負責該地區巖體特性的技術人員必須對巖體進行全面的研究和分析，選擇合適的孔洞布置方式，根據巖體類型選擇不同的孔洞網絡參數。孔距和線距是布孔時孔網參數中的一種。負責人員在進行孔網參數設計前，必須對爆破后孔型區域的周圍進行分析，檢查爆破效果，適當設定束區參數。

3.2炮區與炮區之間銜接孔的布置

發動機在清洗工作表面時，連接邊界會模糊。當穿孔板在第一排中處于弛豫狀態時，將導致第一排孔的能量損失。慢慢地向弱方移動，第二排的孔不能突破阻力的前沿，最后就會出現很多大的塊或地基。所以在布置孔洞時，技術人員必須使用GPS測量儀來測量束流區域的邊界，然后再對孔洞進行定位，以保證孔洞位置準確，避免方孔松動。當條件允許時，可適當增加噴砂量和噴砂量，也可有效提高噴砂效果和質量。

3.3特殊地段布孔工藝的改進

第一種方法是在難爆破的礦巖區域安放炮眼。在這一地區，主要的噴射方式是采用寬孔距和微米爆炸技術，其阻力線很小。一定要保證爆破孔的裝填面積不變，并逐步增加孔距。通過適當減少阻力線，使自由曲面形成弧形，為巖體產生強有力的拉伸破壞條件，有效提高爆破效率。該拋丸技術具有以下優點：有效地提高拋丸質量，減少機組能耗，增加直線型稻米拋丸數量。在采用該方法爆破時，最優的爆破孔密度系數為m=ba=3-5。瓦礫效果最佳。對于難吹風地區，應盡可能采用小流量鎮流器爆破方法，選擇合適的孔數。

實體邊坡附近區域爆破后，必須將最終邊坡開挖到位，并與地面齊平，確保安全穩定。根據多年來的經驗，在堅固的斜坡附近進行爆破時，目前采用下列孔位布置方法：根據礦區的最終開采邊界布置預裂孔，使用CM351-140 DTH鉆機進行預裂爆破，并選擇2種乳狀巖卷裝藥。預束流參數如下：孔深L～16.5m（與房頂高度相對應），孔間距a=1.5m，平均線電荷密度q=1 k/m，傾斜角度 a=65度，單側起爆。預裂爆破結束后，在預裂孔的基礎上，向采礦場布置一系列輔助孔和一系列緩沖孔，使之形成要求的65度傾斜角度，并保證斜坡底部不受破壞。從長期光照的實際經驗來看，輔助孔深6米，輔助孔深4米，輔助孔孔距邊界線（即預裂孔）4米，緩沖孔深15米。間隔7米緩沖孔與輔助孔的行距為4米。

對采空區中的炮眼而言，采空區爆破的主要目標是克服化學泄漏和射束能量散逸。孔洞布置在采空區內，主要以設防點為主;孔洞布置在采空區內，如果沒有相應的區域資料，可按計劃暫時布置。但為了保證噴砂效率，后期必須增加孔洞。為了設計上頂爆破孔，應將一系列緊密孔沿中心線布置在人行道的頂部上，而該孔應為主孔。參照孔洞確定頂部孔洞的位置。為使其它爆破孔與手槍同側布置，應以頂板爆破孔作為逐步布置調整的主要參考。

4總結

布孔技術是露天礦爆破作業的一個重要環節，它直接影響后續爆破施工的難度和爆破質量。排孔過程中，技術人員要對爆破區存在的不安全因素進行深入分析和研究，不斷優化排孔參數，改進排孔方法，才能取得更好的爆破效果。充分利用計算機分析軟件和GPS衛星定位技術，使爆破孔的布置更合理、準確、方便，并為提高數字礦山的爆破質量創造了條件。

參考文獻

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