數碼電子雷管技術在露天爆破中的優勢及發展

龔喜來 冀瑞鋒 李號 葛玉杰 宋揚

摘 要：隨著工業爆破技術不斷發展，20世紀80年代一系列新型工業雷管不斷研發，這其中具有代表性的產品有無起爆藥雷管、磁電雷管、沖擊片雷管、數碼電子雷管等。當前，國家工信部指出：工業雷管向安全可靠、高精度、智能型、環保型方向發展，電雷管向導爆管雷管方向發展，研制電子雷管及智能起爆系統。本文對數碼電子雷管技術在露天爆破中的優勢及發展進行分析，以供參考。

關鍵詞：數碼電子雷管;露天爆破;優勢發展

引言

現代爆破技術正向著科學化、數字化方向發展，國家和行業對爆破有害效應的控制更加嚴格，爆破有害效應主要包括爆破振動、爆破沖擊波、爆破個別飛散物、爆破有害氣體和爆破煙塵，其中影響最嚴重是爆破的振動，一旦爆破振動達到一定強度后，可能會導致鄰近的建（構）筑物及設施設備遭到爆破振動破壞或者使處于臨界穩定狀態的局部巖體的動力失衡，如何降低爆破振動效應及其對周圍建（構）筑物和露天邊坡穩定的影響，成為亟待解決的問題。

1爆破現狀

在披露工作過程中，地雷的頻繁爆炸、大規模毀滅性武器的產生、側邊的向前斷裂、由于靠近周圍受保護的建筑物而燃燒高精度爆炸裝置的化學物質，導致振動爆炸和人口破壞，使村民因靠近受保護的建筑物而陷于停頓。它還嚴重影響到地雷的正常生產秩序，降低爆炸率，控制整個爆炸裝置，增加大炮之間的聯系，導致爆炸裝置消耗大量，而爆炸物業是一個危險的行業，并對其安全提出新的要求，以確保炮彈庫中的正常爆炸率，每枚炮彈保持兩發子彈，同時規劃兩個以上的發射管。但由于高精度爆破線路延遲時間短、未爆或非制導爆破能力差、爆破能力不足、爆破能力不足、誤炸等原因，爆炸后出現了巖壁、大規?，F象等深刻的生產事故，將工作人員與爆炸網絡連接起來只能提高控制力，不能引發爆炸。其結果是，爆炸式空倉的安全問題十分嚴重，導致外派的越野車輛數量增加，人員結構更加復雜，可能造成消防安全的損失，盜竊等，如果一個社會的損失對社會構成更大的安全風險，則可以用普通雷管引爆。與此同時，爆炸后出現了大規模短缺、高質量爆炸率、第二次破壞、爆炸成本增加、對持續高效運作的影響以及礦工人數減少等問題。

2應用優勢

2.1降低爆破單耗

利用電子雷管延期精度高、延期時間可以任意設定的優勢，在安能爆破白銀露天項目進行露天臺階爆破使用數碼電子雷管解決露天礦爆破高單耗、高大塊率、爆破振動大等問題，優化爆破參數進行爆破試驗，結果表明，利用XF型數碼電子雷管起爆增加單孔爆破方量，降低爆破單耗。相較使用塑料導爆管雷管進行爆破施工單耗降低約12.5%。此外，重慶渝北的棚戶區粉質砂巖周圍存在大量山路陡坡，工程爆破涉及飛石及爆破振動問題，結合現場復雜環境進行4次導爆管與數碼電子雷管爆破試驗對比研究，從巖石破碎程度、炸藥消耗量及安全性方面分析，結果表明利用數碼電子雷管起爆后巖石破碎均質，爆堆高度和炮孔推出距離合理，操作安全，炸藥消耗量從0.32kg/m3降低至0.28kg/m3，為大規模爆破工程提供理論支持。

2.2降低爆破振動

露天礦山單次起爆炸藥消耗量較多，爆破振動對周圍構筑物影響大。使用導爆管雷管起爆由于延時固定難以降低單響炸藥量，而使用數碼電子雷管延時精度高、靈活設定，可逐孔起爆，降低單響藥量，從而減小爆破振動影響。在疆納礦業辦公樓進行的爆破振動檢測數據分析，在露天礦山爆破中采用電子雷管比塑料導爆管雷管爆破質點振動速度峰值降低25%，振動主頻提升45%。

3數碼電子雷管在某露天礦爆破中的應用實踐

3.1試驗背景

要與套管和數字雷管的參數進行比較，必須在暴露的地雷區域內對同一段進行場爆炸。在實驗過程中，選擇了不同直徑、不同位置的數字雷管進行沖擊分析。調查發現，在使用各種參數大致相同的管道時，不同質量線圈的振幅和振動速度不同，將數字爆炸能力與振動和振動速度較低且間隔較大的主連接件進行了比較，直至振動波的最大值。

3.2成本分析

參數實驗和擴展實驗之后，可以創建一系列精確的科學數據。首先，可以使用這些數據比較爆炸裝置的使用情況及其成本。數字爆炸裝置的消耗比爆炸裝置的消耗低三分之一，使每30美元的爆炸量達到1320 000美元，每年節省近40萬美元。數字電子管的使用不需要大量的孔，因此在理論上可以進一步減少地雷的消耗，進一步節約成本。而且最重要的是，數字爆炸能力能夠在一個步驟中完成爆炸，從而減少了第二次爆炸不作為的危險，減少了炸藥的消耗和管道設計的工作量。第二，穿透孔的成本很高。穿孔的成本受到穿孔數的嚴重影響。但是，對穿孔影響最大的是端口網絡參數，由于數字爆炸能力精度高，導致切口明顯減少。

4發展趨勢

4.1非電起爆數碼雷管

非電數碼雷管原理：通過導爆管的能量轉化為電能，激發電子延遲芯片對芯片輸出端設計電壓調節電路，為發火元件提供足夠的起爆能量，最后發火元件引爆主裝藥。將導爆管使用安全與數碼電子雷管精準延遲優勢相結合，避免數碼電子雷管組網、使用過程的不便，大大降低雷管使用成本。

4.2可賦碼的數碼電子雷管

通過二維碼技術，實現對數碼電子雷管生產、銷售、使用等全程進行跟蹤監測，可準確有效地管理數碼電子雷管的使用狀況，增加雷管的使用安全性。同時也避免了施工方聘用生產商特定專業技術人員管理的情況，降低了使用成本。

結束語

近年來，數碼電子雷管在露天采礦深孔爆破中由于其優良的性能備受青睞。在具體的試驗中更是在通參數試驗和擴大性試驗中充分展現了自身的優良性能。

參考文獻

[1]林起革.數碼電子雷管在大田縣露天礦山爆破中的應用[J].低碳世界，2018（06）：58-59.

[2]莫金汕，池恩安，何興貴，姚忠文.數碼電子雷管在露天淺孔爆破中的應用試驗[J].礦業研究與開發，2017，37（02）：1-3.

[3]王華.數碼電子雷管在露天深孔爆破中的應用試驗[J].銅業工程，2017（04）：22-27+54.