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露天矿山精细化爆破技术研究

2019-02-09李乔润

世界有色金属 2019年18期
关键词:炮孔露天矿装药

李乔润

(云南省玉溪市山友民用爆炸物品服务有限责任公司,云南 玉溪 653100)

爆破技术是破岩的基础方法,在社会经济的发展和时代的进步下,爆破技术也开始朝着更加精细化、信息化、高效化、环保化的方向发展,特别是在近几年,爆破工程开始和越来越多的建设项目结合在一起,为煤矿资源的开发利用提供了重要支持。但是爆破技术本身使用比较粗犷,在操作不当的情况下会出现危险。精细化爆破能够更好的控制粗犷的爆破操作,实现对炸药能量释放、介质破碎、抛掷等操作流程精密化控制,从而达到理想化的爆破效果。

为此,文章结合爆破技术发展实际情况就露天矿山精细化爆破技术的应用问题进行探究。

1 露天矿山精细化爆破技术发展现状

大型露天矿山开采大多采用的是高台阶、大区域的微差爆破模式,在爆破操作的时候会应用到大吨位汽车、高效率旋回破碎机和胶带运输机,在科技的支持下露天开采开始应用到自动化的计算机开采技术,和矿产资源开采息息相关的爆破工艺也朝着数字化、自动化的方向发展,特别是高精密度毫秒导爆管雷管和电子雷管的联合使用,为露天矿山爆破施工作业提供了更安全的爆破手段。

2 精细化管理内涵和实施必要性

精细化管理是一种先进的管理思想,主要是指通过系统化、规则化的手段来简化组织管理模式,为系统管理工作顺利进行提供重要支持。在激烈的社会主义市场经济环境下,精细化管理在爆破工程,特别是在大型爆破工程领域的应用变得更加重要,通过精细化管理能够提升爆破技术应用成效。

3 露天矿山精细化爆破技术应用研究

3.1 爆破技术应用的定量设计

在开展矿山资源爆破实验操作的时候应用专业的设计软件,诸如QED、ShotPlus、GPS等,在专业爆破软件的作用下根据破碎机的入口石块厚度和爆破设备条件对爆破系数进行定量化设计,优化爆破后的矿石块度分布。另外,在爆破操作的时候还需要综合考虑岩石的分布条件、钻孔和装药类型等,在对爆破假设充分验证的情况下不断优化爆破系数。

第一,勘查地质结构。在矿山爆破操作之前调查研究当地的地质结构,测量岩石结构方位角和构造面的产状,将这些调查结果作为爆破的参考资料。第二,测量炮孔抵抗线。在装药之前应用专业的激光测试仪器来测量炮孔抵抗线,精准的获取炮孔抵抗线的信息,根据获取和信息和专业的分析软件生成直观化的炮孔抵抗线断面图,为爆破装药设计提供重要参考支持。第三,爆破分布能量模拟。炸药的能量、强度和分布情况能够在一定程度上衡量岩石的破损程度,通过应有专业的爆破分析软件能够详细的分析出装药炮孔周围能量的分布状态,并通过模拟炸药能量在炮孔垂直面上的分布来判断出装药量和装药结构的设计是否合理。第四,爆破有害效应的精准化预测分析。露天矿山爆破会产生爆破飞石、爆破冲击波和爆破振动等有害效应,为此在爆破操作的时候怎样设计出精细的参数,精准预测爆破飞石的投掷距离成为相关人员需要思考和解决的问题。在一般情况下会应用专业的公式来计算爆破飞石距离、冲击波、振动。

3.2 爆破技术应用施工精细化

第一,布孔。应用测绳和拉皮尺的方式进行布孔操作,在布孔之后利用水准仪或者RTK来测量各个炮孔的孔口标准高、孔位大小,确保各个炮孔孔底在同一个水平位置上,之后根据测量孔位来设计爆破网络。第二,钻孔操作。应用先进的钻孔机械设备进行钻孔操作。在钻孔操作的时候还需要为钻机配备相应的电子数字自动显示仪,从而能够实时性的显示角度、钻孔深度、有关数据信息,在具体操作的时候操作人员还能够通过屏幕跟踪钻孔进程,了解钻孔角度、凿岩机压力、钻进速度和钻孔的实际深度。第三,验收炮孔。钻孔精度深受钻机性能、岩层特征、操作人员技术等因素的影响。在具体操作的时候钻孔质量深刻影响爆破效果。如果炮孔位置严重偏离了设计轨道就会改变炮孔抵线的大小和发展方向,从而会产生大量的大块、飞石,从而增强根底的冲击。为此,在装药之前需要充分验收炮孔,确保矿山炮孔大小达到规范的标准。第四,装药操作。在进行装药操作的时候应用吊尺或者炮棍来测量药物的装载情况,确保装载药物的数量和装载操作方式符合有关设计要求,避免出现过量装药的行为。在具体装药操作的时候需要应用电子秤和量杯来测量炸药的密度,确保炸药的最终密度符合相关规范。

3.3 爆破技术应用管理精细化

第一,在爆破现场检查和核对单号。参考地下煤矿一炮三检制度体系打造爆破前后清单核对制度,对装药操作、爆破之前、爆破之后三个环节操作进行严格的监控,只有上一环节操作合乎规定才能够进行下一个环节的操作,将影响爆破操作的因素及时控制。第二,对工作安全分析表进行全面的分析。工作安全分析表能够为整个爆破工作的开展提供重要参考支持。比如对于钻机作业存在的高压触电风险,则是可以通过工作安全分析表来进行分析,并佩戴好绝缘手套来检查电缆是否出现了损坏。第三,实施标准化的作业操作。爆破标准化操作程序会将爆破工作标准操作流程和基本步骤按照统一格式进行描述,进而为后续爆破作业操作提供重要指导支持。爆破标准作用操作程序会将爆破工作分解为多个方面的内容,每一个工作内容都有指定的标准,在这样标准规范下能够更好的指导作业人员操作。

4 结语

综上所述,在社会经济和科技的发展支持下,爆破器材类型和器材应用精准度也相应的得到提升,另外,面对以往爆破操作存在的问题越来越多的技术形式和技术手段也开始被人们应用到爆破研究领域,矿山钻孔爆破精细化发展成为一种必然趋势。文章在阐述精细化管理理论的基础上,根据以往爆破操作经验探究出一套行之有效的精细化爆破方案,旨在能够为露天矿山爆破工作的深化发展提供更加有力的参考支持。

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