礦山爆破安全與技術的探析

陸克松，陸天龍

（臨夏海螺水泥有限責任公司，甘肅 臨夏 731200）

1 做好礦山爆破安全與技術管理的重要作用

1.1 保證礦山爆破工作的安全

有效管理與控制礦山爆破安全與技術措施能夠將出現(xiàn)礦山爆破的幾率大大減小，保證整體爆破工作的安全。近年來我國礦山爆破范圍逐步增加，從而對于爆破安全性的要求也就更加嚴格。在進行爆破工作時，一個最為重要的要求就是確保作業(yè)的安全，這亦是實現(xiàn)礦山效益提升的重要前提。在開展礦山作業(yè)時運用良好的爆破安全管理措施能夠在第一時間將爆破環(huán)節(jié)存在的安全隱患找出且予以排除，將安全事故發(fā)生幾率有效減小，保證礦山爆破得以高質高效開展。

1.2 有利于礦山企業(yè)生產(chǎn)效益的提升

只有確保礦山爆破的安全，才能實現(xiàn)礦山生產(chǎn)效益的提升，進而更好的提高企業(yè)競爭優(yōu)勢。當前經(jīng)濟快速發(fā)展，礦山企業(yè)面臨著越來越大的競爭壓力。而運用科學有效的礦山爆破安全與技術管理能夠保證在爆破時作業(yè)得以順利與安全開展，避免由于爆破失誤、爆破設備故障等而引發(fā)不必要的財力、物力與人力資源的浪費，切實提升礦山經(jīng)濟效益，有助于礦山企業(yè)綜合競爭力的提高。

2 礦山爆破安全技術處理分析

2.1 爆破前警戒線的設置

對于礦山開采來講，在展開具體開采作業(yè)前，必須設置相應區(qū)域內的警戒線，且在起爆前需保證警戒線范圍內沒有人員活動，并鳴笛、發(fā)視覺信號等以便周邊人群接收到警戒信號并及時進行撤離，以確保安全范圍外周邊人群得以有效地分散，當全面保證所有人員均轉移到安全區(qū)域后方可實施爆破。當完成爆破以后，由于煙霧屬于有害物質，人吸入后會引起中毒，所以，需要煙霧分散且通風完全后方可安排施工人員入場施工。

2.2 科學準確的確定爆破參數(shù)

炮孔的直徑將會對爆破塊度、炸藥單耗、炮孔數(shù)量、鑿巖效率以及巷道周壁的平整程度產(chǎn)生較大影響。加大炮孔直徑情況下，能夠較為集中藥包爆炸能量，且可以在一定程度上提升其爆速和爆轟穩(wěn)定性。但是一味的增加炮孔直徑會大大減小鑿巖的速率，并且要將炮孔數(shù)量縮小，大大降低了巖石破碎質量，巷道周壁平整度也會有所下降，使得爆破效果無法達到預期。由于爆破具有不確定性，工作人員無法準確預測爆破情況，所以一般都是使用深孔臺階的松動爆破方式，該種方式其爆破效果良好，且容易確定其爆破參數(shù)，在實際爆破過程中安全工作較易把控。但是一般情況下在預處理臺階環(huán)節(jié)、清除爆破根底環(huán)節(jié)以及處理大塊二次破碎環(huán)節(jié)，適宜采取小直徑淺孔松動爆破方式。除此之外，還需要結合爆破段內巖石的存在形式與風化程度等情況來有針對性的優(yōu)化選取垂直炮孔或水平炮孔。

2.3 科學設置爆破現(xiàn)場的安全網(wǎng)絡

在進行礦山爆破工作過程中，每位安全技術工作人員都需要全面認識到可能會在爆破環(huán)節(jié)出現(xiàn)的安全事故，并且分析其發(fā)生的可能性，進而采取有效的防范策略，盡可能保證爆破工作得以安全開展。在進行礦山爆破安全技術管理過程中，工作人員需要盡可能使用計算機信息技術來監(jiān)管作業(yè)，建設實時系統(tǒng)來對爆破人員的工作情況進行監(jiān)測，如此一來不但能夠實時了解礦山爆破環(huán)節(jié)安全事故發(fā)生苗頭，并且還可以有利于工作效率的提高。如若出現(xiàn)爆破安全事故，需要在第一時間把控事故的發(fā)展態(tài)勢，防止事故進一步惡化，并且避免再次出現(xiàn)類似施工，盡可能減低由此引發(fā)的人身財產(chǎn)損失。不僅如此，對于發(fā)生的安全事故，必須要在第一時間采用相應的應對策略，安全負責人在事先就需要全方位考慮整體爆破環(huán)節(jié)，并科學制定有效的安全應急方案。在正式起爆前，需要全面疏散施工安全范圍之外的人，同時需鳴笛警示，確保人人知曉，讓還處在危險區(qū)域沒有及時撤離的人員聽到警示后快速離開危險區(qū)域。最佳處理方式便是在開始爆破前就設置好警戒線。在對炸藥裝置點爆前，務必要保證現(xiàn)場中全部人員都撤離至安全地段。爆炸后需要及時做好通風工作，隨后方可讓工作人員進入，防止有害氣體對人體生命安全造成威脅。

2.4 正確使用爆破用藥及其數(shù)量

一般情況下，礦山爆破使用的炸藥包括了乳化油炸藥、硝化甘油炸藥、水膠炸藥與硝銨類炸藥。在實際爆破過程中，工作人員一般都是采取巖石粉狀的乳化炸藥。而在實際爆破過程中，單孔裝藥量在很大程度上影響到了炸藥的單耗。對深孔實施爆破時，通常要要求結合具體采取的炸藥類型、巖石堅固橫渡、爆破確定的自由面數(shù)量以及作業(yè)人員的工藝技術等因素來確定單耗，因此，要結合具體情況來準確計算出實際使用到的炸藥數(shù)量。

2.5 關于盲炮的安全處理

一般所說的盲炮有殘炮、瞎炮，如遇盲炮時應當及時向上及匯報，如不能及時上報和處理的，切忌擅自行動，應先設置警示標志并提醒相關人員，并設置警戒線，禁止打殘眼。所有盲炮均需由原施工作業(yè)人員親自處理，這樣能夠清楚了解盲炮炸藥的量位置以及溫度等各項參數(shù)。查驗盲炮時需先對炮孔的完好程度、起爆線路等加以確認，如有漏點極可能會致使重新起爆。打平眼裝藥起爆又有淺眼和深孔兩種，其中淺眼起爆需與平行眼距盲炮孔超出0.6m處進行打眼爆破，而深孔爆破則需比其炮孔直徑大10倍。與此同時，需選用木、竹等不會產(chǎn)生火花的材質作為工具，且需將盲孔內填充物掏出后方可利用聚能藥包實施誘爆。

2.6 嚴格落實各項安全規(guī)定

在具體爆破施工過程中，務必嚴格按照相關施工安全規(guī)定及要求展開作業(yè)。因此，對于爆破施工人員也有著較為嚴格的要求。如要求爆破作業(yè)人員需持證上崗，需經(jīng)過專業(yè)、系統(tǒng)性的專業(yè)技能和安全知識等學習和培訓，不斷增強爆破作業(yè)人員的綜合素養(yǎng)及安全防范意識和能力。身為爆破施工作業(yè)人員應當具備高度安全意識，真正認識到爆破工作中的潛在的危險，在具體作業(yè)時應當嚴格按照相關作業(yè)規(guī)定來執(zhí)行和落實。同時，在裝填炸藥方面也有著極為嚴格的規(guī)定。由于礦山爆破具有較強的復雜性，其過程較為嚴謹，需做好炮眼的清理、驗收工作，并全面落實起爆網(wǎng)絡的檢查，以保證各連線的正確性。此外，還需建立礦山開采安全管理責任機構，以對相關安全管理辦法、規(guī)范等加以完善，進一步加強對爆破施工人員的監(jiān)督與管理，全面保證礦山爆破施工得以安全、穩(wěn)定地開展。

2.7 完善爆破危害控制工作

在進行露天礦山爆破工作過程中，非常容易出現(xiàn)安全危險，所以要求工作人員必須要做好爆破的危害控制工作。具體可以從以下幾方面著手進行：第一，爆破飛石。在控制爆破飛石的安全問題時，工作人員需要科學設置警戒區(qū)域,一些飛石需要控制其與人員的安全距離在300m；對于破碎大塊巖石，推薦選用機械破碎法，對于碎片大塊礦巖，禁止采用裸露藥包爆破法。對于一些地質情況復雜的區(qū)域飛石則需要加大警戒安全距離；使用深孔爆破法在控制安全距離時需要根據(jù)設計方案來進行，禁止在200m以內；運用硐室爆破法，結合其設計方案，控制其安全距離在300m以上。在安全范圍之外，嚴禁有人員出入，拉設警戒線，禁止無關人員入內。在起爆過程中，要求所有爆破警戒人員進入避炮棚內。不僅如此，還需要根據(jù)實際工程情況來采用減少飛石出現(xiàn)的策略。第二，維持邊坡的穩(wěn)定。導致礦山爆破安全事故的出現(xiàn)通常都是由多方面因素影響的。所以在具體操作環(huán)節(jié)，工作人員也應當要由多方面著手來采取有關策略來進行嚴格把控。第三，工作人員還需要由爆破振動以及防排水控制方面著手來切實避免出現(xiàn)爆破安全問題。如，爆破振動的大小和地形情況、炸藥數(shù)量、爆炸方式、距離以及介質情況等因素有關，在炸藥單響藥量進行把控能夠對爆破振動起到良好的控制效果。通過計算可知，最大爆破單響藥量應當要在920kg以內，其實際產(chǎn)生的最大振動速度為0.682cm/s，振動較小，不會與周邊建筑物產(chǎn)生影響。

3 礦山爆破施工技術分析

3.1 井巷施工爆破技術

對于礦山施工來講，通常需要開展一些井巷施工作業(yè)，且在礦山開采過程中難免會遇到隧道、天井、豎井和斜井等作業(yè)，因這些作業(yè)地質條件較為復雜，且極易受到不同巖層的干擾，這就需要實施爆破作業(yè)。再加上在進行爆破作業(yè)時，均是在單自由面的環(huán)境下開展，這就會受掘進斷面因素的影響，使爆破進度比較慢。在具體爆破過程中，應當嚴格按照相關規(guī)范進行作業(yè)，應當符合塊度均勻和爆堆集中等相關技術規(guī)范。在天井深孔爆破作業(yè)時，鉆孔分段爆破是一項較為常用的技術，其主要是將天井合理劃分為多個爆破段實施爆破，且爆破后巖石會自行落下，煙塵等則會向上排出。

3.2 地下采場爆破技術

由于地下采場爆破的自由面和炮孔數(shù)量比較多，爆破面積也比較大，所以需要使用較多炸藥來完成。地下采礦爆破可以孔深、孔徑的差異劃分為淺孔、中深孔、深孔和洞室4種不同的爆破方法。由于地下采場爆破的起爆網(wǎng)絡較為復雜，所以，在具體爆破前需嚴格落實好相關組織工作。同時，在具體作業(yè)時還需遵循相關要求及規(guī)范，以確保地下采場爆破的整體爆破效果。另外，地下采場還有VCR采礦法爆破，其主要采用求狀紅包新型采礦方法，該方法通常應用在傾角超過60°的小礦石和傾斜礦體等的開采。

3.3 控制爆破技術

控制爆破是指需要結合工程實際需求、對象、規(guī)模以及環(huán)境等多方面因素，再加上相關設計人員制定好相關防護技術及措施，以實現(xiàn)爆炸能量和巖體破碎等的控制，從而實現(xiàn)預期目標。與此同時，還需對爆破后破碎物飛散、噪音、沖擊波以及方向等各項內容進行有效的控制，并最終實現(xiàn)爆破危害及效果的合理控制。較為常見的控制爆破方法有以下幾種：①微差爆破技術，其又叫毫秒爆破，其主要是對起爆時差及次序進行合理安排和控制，其爆破時間比較短，將該技術運用到礦山爆破中可以很好地降低由于空氣沖擊波、地震波強度和碎石飛行距離等。②擠壓爆破，其主要是在將松散巖石旋轉在爆破自由面前，并借用爆破后巖石對自由面所造成的壓迫來實現(xiàn)爆破目標的一種技術。通常在露天、地下深孔等爆破工作中進行運用。③預裂爆破，其需要在爆破區(qū)域輪廓爆出裂縫以實現(xiàn)對振動波的緩沖目標，進而再對石方進行開挖，以使開挖輪廓較為整齊。

4 結論

總的來講，在礦山爆破過程中，不管使用的是哪一種爆破技術和方法，均應當將安全問題放置在首要位置。這就要求爆破施工人員應當具備專業(yè)的爆破知識和技能，且具備一定的地質、化學以及物理等有關知識。與此同時，相關爆破施工人員還需要有清晰的認識，全面保障工程施工安全，以保證整體工程得以健康、穩(wěn)定的開展。