气体间隔器在济宁海螺矿山爆破中的使用

牛 岩 邵常宝

(山东省济宁市海螺水泥有限责任公司， 山东 济宁 273200)

根据济宁海螺《2017年矿山年度开采计划》及公司年产100万吨石子项目，年生产量共计416万吨，依据历年炸药单耗指标0.19kg/t，年炸药使用量约790吨，结合当地炸药单价，估算年费用约 526万元。针对如此巨大的成本消耗，济宁海螺矿山结合实际岩石节理发育情况，对减少单孔装药量进行技术攻关，降低炸药单耗，节约成本。

经查阅相关资料并借鉴集团公司兄弟单位使用经验，矿山专业充分研讨，决定使用一种新型爆破器材----气体间隔器。气体间隔器主要作用减震防水，减少根底，降低炮孔内爆炸压力，采用不连续装药工艺对矿岩冲击粉碎，扩大破裂区范围，从而降低炸药单耗，节约成本，现在各平台已推广使用。使用气体间隔器，在确保爆破效果的同时，保证了全年炸药单耗指标达到 0.17kg/t，节约炸药约 83吨，约合人民币55万元。

1 气体间隔器在松山矿的应用情况

气体间隔器的应用不只能够减少单孔装药量，节约成本，也对解决炮孔出现裂隙、溶洞、水等特殊情况提供了技术保障。

1、常规炮孔间隔装药操作过程。在具体施工时，爆破员按设计装入下段药量后，气体间隔器（60cm)打开投入孔内，并利用系绳将气体间隔器向上提高一部分，形成一个单纯的空气柱，空气柱的高度根据岩石节理发育随时调整(40-90cm)，待气体间隔器完全膨胀后（20-30秒），再装入上段药量，最后进行充填，整个操作过程快速、简便。如图一：

2、溶洞、裂隙等特殊炮孔间隔装药操作过程。爆破员在装药前认真查看穿孔记录，对出现裂隙、溶洞的炮孔利用监控测试仪（将摄像头投入孔内）进行验证，使用气体间隔器进行重点技术处理。在具体施工时，溶洞、裂隙以下正常装药，遇到溶洞、裂隙时，将气体间隔器放置于溶洞、裂隙上边缘，待气体间隔器完全膨胀后（20-30秒），再装入上段药量，最后进行充填，操作过程简单、易掌握。

3、水孔间隔装药操作过程。 由于季节变化水孔爆破在松山矿也是经常遇见的，以往的水孔爆破是利用绳索将乳化炸药（Ø80mm）慢慢放置于孔底水中，这样的爆破工艺存在：①爆破质量差。乳化药柱为不耦合装药，对爆破坚硬岩石是极为不利的。②爆破员劳动强度大，爆破安全性差。乳化炸药需要单根慢慢装入水中，工作量大。如果孔壁不光滑，极易发生卡孔，造成残爆现象。

采用气体间隔器后，明显的解决了以上两个缺陷：（1）由于水是可压缩性极小的介质，整个装药相对来说集中于炮孔下部，因此并没有减弱对孔底岩石的破坏作用，所以能够对爆破效果有所保障。（2）气体间隔器操作方便，大大降低了爆破员的劳动力。在具体施工时：根据炮孔测量的水深，水深过大时，利用自吸泵进行抽水处理，但孔内仍会剩余少量的水。水深不大时，直接将气体间隔器打开后放置于水面，炮孔上部正常装药，最后进行充填。实践证明，对松山矿的中深孔爆破过程，只要保证超深，水深在1.2m以下时，均可采用气体间隔器进行间隔装药。

2 使用效果分析

1、平台爆破时，使用气体间隔器的新型爆破并未降低爆破效果，与常规爆破效果一致。爆破效果对比图如下：

常规爆破效果

新型爆破效果

2、气体间隔器能够有效提高炸药爆破能量的利用率，降低炸药单耗，节约成本。实践证明，每孔装药量可减少5%-10%，即炸药平均单耗降低5%-10%.数据对比图如下：

常规爆破 新型爆破1 爆落方量 t 26380 1 爆落方量 t 26380 2 炸药（单耗）kg/t 0.183 2炸药（单耗）kg/t 0.167 3 总药量 kg 4250+600=4850 3 总药量 kg 3825+600=4425 4 炸药费用 元 32488.83 4 间隔器炸药费用 元 29628.02 12.8205元/个（26个） 333.33元5 节约费用（元） 2527.47

3、使用气体间隔器对溶洞、裂隙、水孔等特殊情况的处理提供了技术保障，确保炸药能量能够全部作用于岩石上，避免了炸药卸能现象的发生，降低了大块、根底的发生率，保障爆破效果。

济宁海螺矿山专业将不断对使用气体间隔器的爆破作业进行总结分析，并不断优化，力争达到更好的使用效果。