浅析矿山地下开采中深孔爆破工艺技术的优化

娄书文

六盘水泰安爆破工程有限公司 贵州 六盘水 553000

引言

一家铅锌提取和冶炼公司，其主要技术是底部空场的采矿方法。沿着每个50米的部分划分为一阶段，每15米划分为一个分段。沿脉是沿着15米分段的巷道走向，穿脉就是穿透沿脉的部分。 随着矿石的开采，岩石和坍塌的矿物形成了一个封面。回采是通过穿脉中的深扇形孔，其中爆炸物被填充以进行爆破操作，并且被喷射和坍塌的分散的矿石被刮板输送到滑槽。 然后，通过电动车辆的作用将滑槽底部的矿石输送到运输系统。

1 影响中深孔爆破效果的因素

1.1 中深孔凿岩施工

中深孔凿质量水平与矿石提取，矿石回收，工作强度，爆破，爆破荷载，负载安全，爆破成本等因素直接相关。 目前，矿区1.2.3矿体中深孔的施工期较长，受地质条件，爆破振动和地压等各种因素的影响。 导致中等深度孔的施工出现了各种问题，导致中等深度孔的破坏。 在一些杂物堵塞孔洞的情况下，装填的爆炸药量就会相应的减少，会导致爆炸效果达不到预期的水平。

1.2 人为因素

个人装载作业的标准化是提高中深孔爆炸物负荷，确保中深孔爆破质量可以达到预期的关键。在一些采矿施工的现场调查显示，矿区深层爆炸装载作业存在几个主要问题：首先，在炸药填埋前未完成孔壁系统的清洁整理和调查分析。中等深度的炸药和平均深度尚未得到确认。是否有其他孔洞，孔洞之间是否有连接和穿透等情况，中孔和深孔畅通，通孔和贯穿孔不受保护，直接进行爆炸药物装载和爆破作业。其次，由于爆破技术人员的技能水平和综合工作能力以及爆破判断误差等因素，矿洞顶部和浮石没有被完全去除，并且浮石受到爆炸振动因素的影响大量掉落，导致爆炸管被砸坏，没有办法正常的爆炸。

1.3 中深孔爆破自由面

在爆破时，爆炸药物块附近区域，被炸药爆破的岩体与空气之间的界面称为爆炸自由区域。 自由表面在爆破过程中起着重要作用，是爆破漏斗形成的关键决定因素之一。 目前，矿区中深孔爆破主要是基于人工装载爆破药物。由于技术人员综合能力和专业技能不同，对于爆炸药物装配，自由面的掌握不足。中深孔的爆炸效应并未有效的利用自由面，中深孔爆破的效应，就达不到预想的效果，爆破威力会受到一定的约束。

2 采取的技术措施

2.1 为爆破创造有利的条件

爆破作业开始前，创造一个各方面都标准的爆破条件，可以确保最终的爆破质量和爆破结果，具体来说，需要做好以下几个方面的工作：1,在现场爆破组织施工开始之前，有必要对中深孔爆破区域的实际情况和爆破条件进行科学合理的评估，并试图使得现场的情况符合中深孔的爆破的需要。该空间通常需要在平均深度孔的爆炸超过所需的矿石量要求，即补偿空间系数要在20%以上。2,矿石空间的大小这取决于爆破作业的需求。中深孔爆破补偿空间的大小，适当调整和优化爆破方法和爆破载荷。3,使用相同的部分在同一自由面进行爆炸，充分利用自由区域。4,对深度不合格的孔，要趁早做出修正，以确保深孔荷载符合爆破作业设计要求。5,在爆破开始前检查爆破设备的运行情况是否良好，如果发现爆破装置存在质量问题，必须立即停止爆破作业，直至设备运行正常[3]。

2.2 改进技术参数

2.2.1 最小抵抗线的优化

爆炸应力波和爆轰气体是矿石破碎的主要动力来源，爆炸的应力导致岩石中形成裂缝并使得高速膨胀的气体充分利用岩石裂缝获得矿石的额外破裂效应。 岩石碎裂主要发生在冲击波作用区和压缩波作用区（药包半径的10至15倍为作用的范围），但在该区域外。 根据该领域多年的实践经验，可以得出W= 2.2 m的结论。

2.2.2 炮孔密集系数的改进

爆破矿石取决于爆炸气体的推力和反力波的作用。 当孔底部之间的距离太小时，在钻孔之间形成弱表面。 类似于平滑面爆破的效果，光滑地层导致爆破能量的过早去除，导致局部区域的爆破部分失效和在爆破之后形成更大的岩石块。 有关参数选择，请参考经验公式。

2.2.3 炸药消耗量的确定

爆炸物消耗的选择对于爆破过程也是至关重要的：当爆炸物的消耗量太大时，会导致爆炸物的浪费。 如果炸药量太小，就不能实现预想的爆破效果，会对随后的工作产生一些影响。

2.3 优化爆破工艺

2.3.1 起爆间隔时间的合理选取

从爆破能量的最大化利用的需求来说，一方面，在残余应力的作用下，先爆破和后爆破的炸药包必须形成连贯的爆破效应，这使得提高爆破程度，保证爆破效果。 5～35ms是比较恰当的爆破间的时间差。另一方面，从岩石碰撞的影响来看，人们认为必须留出足够的时间来爆破岩体，以便为下一排爆破创造足够的自由表面并预留到前一排岩石爆破运动的时间内。在运动过程中，最后一排岩体爆破，两排运动的岩石再次撞击，减少了爆破后大块岩石的产生。从多个爆破试验的结果进行综合分析可以得出，选择的比较合理的爆破时间为20至50毫秒左右。

2.3.2 加强炮孔的装药密度

为相关爆破作业的员工提供更为专业和更为先进的爆破知识和技能的培训，提高他们的综合能力和爆破专业技能，并在中深孔爆破负荷过程中按照爆破负荷技术标准进行装载，并执行每个钻孔的炸药药量统计，当爆破孔药量装载不足的时候，需要快速的对炸药药量进行补给，不断优化和提高爆破质量。

2.3.3 确保炮孔填塞

每个钻孔填满炸药后，可以及时把钻孔封住，以加强爆炸气体的冲击力，进一步提高爆破质量。

3 结束语

随着经济社会的进步和采矿技术的快速发展，我们不断追求中深孔爆破技术的不断优化。在目前中深孔爆破参数的基础上，应努力克服现实中还存在的一些困难，不断优化中深孔爆破效果，从而降低采矿企业的生产成本，有效的对矿井进行开采。 为此，在未来的生产实践中，我们应该继续探索更有用的爆破技术和方法，以便为现代采矿企业的建设和提高采矿生产力做出适当的贡献。