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在采矿工程中现代爆破技术微探

2018-10-24许兵

科学与财富 2018年26期
关键词:采矿工程应用

许兵

摘 要:矿产资源的合理开发和使用是提升我国经济建设水平,提升工业生产效率的重要内容。在进行矿产开采过程中,爆破技术时使用最为广泛的一种方式,其不仅可以提升采矿作业的工作效率,还可以降低采矿过程中存在的危险。本文将对采矿工程中现代爆破技术的应用进行分析,希望可以对采矿人员提供相应的帮助。

关键词:采矿工程;爆破技术;应用;

1.爆破技术的具体内容

爆破技术主要是通过对炸药的合理调配和利用,使其可以有效的破坏某一物体的原结构。通常情况下,此技术被应用在矿山开采的过程中,或者路桥建设中的隧道开挖中。爆破常应用在采矿开山场中,并且在公路及铁路的修建上也常利用钻爆的方法完成隧道的开挖。现阶段,我国爆破技术中常用的炸药种类主要有水胶炸药和硝铵类炸药两种,其使用的设备以及器具则相对较多,比如说导爆索、导爆管和电雷管等。在采矿作业中使用爆破技术的基本原理为:在外力作用影响下,将炸药引爆,使其产生大量的热能,从而产生较强的冲击力,利用这股冲击力将矿石击破。不过在炸药爆炸过程中,如果防范措施不当就很容易造成危险的发生,因此,相关部门在使用时,应结合具体的要求做好相应的防护工作,在保证爆破效果的同时确保人员的安全。

2.采矿工程中爆破技术的具体应用

2.1 无限分段起爆网路技术

由于爆破过程中会出现多个爆破点同一时间引爆的情况,会增加工作人员以及采矿工作的危险性,因此,会采用无限分段起爆网路技术来避免这类情况的发生,其主要是将非电导爆管爆破网路起爆,使其呈现炮孔内外结合延时的情况。不过在使用过程中,由于此技术无法使用机器进行检测,所以要在孔外进行连测网路传导设置,以确保爆破的准确性。

2.2 中深孔爆破技术

此技术大多都被应用在中小型的矿山开采中,其优势在于安全性高,对成本的浪费较少。不过在使用此技术的同时,要对其安全平台进行合理的设计规划,切不可将平台设计的过大,且要保证后排的药量比前排的大,以确保抛掷效果,促使爆破状态可以达到实际的需求。

2.3 精确爆破技术

精确爆破技术大多都被应用在国家的大型项目建设中,比如说水利工程的建设等,其主要是采用深孔、预裂以及光面爆破技术的综合作用,以此来达到爆破的效果,其优势在于在爆破过程中,不会对周边的坡面地区产生任何的影响,从而保证边坡的安全。其工作的原理是在主爆区爆破前,沿设计轮廓线先爆出一条具有一定宽度的贯穿裂缝,这会使得爆破振动的波幅在这里减弱,从而降低其对周边环境的影响。就比如我国在进行长江三峡大坝的建设时,就是采用了此种爆破方式,此技术能够为我国大型工程的建设起到重要的作用。

2.4 电子雷管爆破技术

通过和普通雷管的比较可以看出,电子雷管主要是利用自身带有的卫星电子定时电路来进行爆破管控工作的,而普通的雷管则是由相应化学物质的燃烧来进行时间的延时,从而达到爆破的效果。

电子雷管主要是利用相应的程序设置起爆的时间,并对起爆的顺序进行合理的编排,使其可以按照设置的顺序进行自动爆破作业。同时在进行时间设定过程中,可以通过人工进行确定完成,且每个电子雷管都有一个防护滤波器,与环行线进行连接,以降低在爆破作业中设备杂散电流以及无线电波进行雷管的情况,确保爆破的时间,降低危险的发生。电子雷管的优势在于,具有较高的安全性和精密度,且可以保证爆破的质量,确保作业的效果。

2.5 激光和光纤起爆系统

此系统是有两部分组成的,但却是有同一个激光装置进行控制的,是目前我国比较先进的一种爆破技术。其优势在于利用激光作为引爆雷管的设备,可以有效的减少杂散电流的流入,确保引爆的时间,降低误爆事故的发生,保证人员的生命安全。另外,使用此技术还可以降低激光对工作人员的损伤,再加上激光点火和续燃的效果较好,可以有效的提升引爆的安全性,且其在现场也不会留有多于的火药残留,不会引起二次污染。

2.6 等离子爆破技术

等离子爆破技术是将化学能转化成电能从而进行爆破作业,其原理是将电能储存在高效的蓄电容器中,再利用遥控器触发电路开关,实现开启和闭合的工作,之后再利用同轴电缆将岩石上的爆破机进行合理的连接,之后启动电容器,使其释放相应的电能,并通过转化工作将其变成等离子体从而产生高压击碎岩石。此技术的优势在于,不会在爆破过程中产生任何有害物体,且对保护采矿区域的环境有着重要的作用。另外,此技术还可以保证验收的稳固性,减少周边的损毁程度,不过此技术由于还不是十分成熟,所以使用范围存在一定的局限性。

3.爆破技术应用过程中的注意事项

3.1 合理的选择爆破的方式

現阶段,在使用爆炸技术时,其引爆方式主要是利用雷管和药包的综合作用来完成的。其中雷管主要分为电启动雷管和非电启动雷管两种。在进行爆破方式的选择过程中,一定要确保其合理性,从而保证炸药爆炸的稳定性,确保其威力可以满足实际的需求。另外,在使用新的爆破技术时,要根据爆炸的顺序以及爆炸的效果合理的进行爆破方式的选择,以确保爆破的效果以及其安全性。目前我国的爆破方式相对比较单一,希望在未来的发展中可以出现多种方式组合的效果,来提升爆破的质量。

3.2 控制爆破的时间

延期时间是为爆破面空出一个自由的时间,因此需要在炮孔之间以及排列之间进行合理的时间排序,从而降低飞石的产生,保证爆破的安全。另外,合理的安排爆破的时间,还可以帮助后排的岩石向前移动,减少误爆或者不爆情况的发生,提升爆破的效果。

3.3 设置合理的飞石安全范围

其主要包括了爆区的覆盖和警戒区的设置这两部分。其中在进行爆区覆盖过程中,主要是利用草垫、铁丝网等强韧性材料提前对爆区进行覆盖,在爆破时,在飞石飞散的同时覆盖材料可以提前进行预落,为飞石提供一个缓冲,避免四处飞散。而进行警戒区的设立则是通过人为看管,设立警戒区域同时放置标牌说明,避免非工作人员误入。这个区域还需要设置可以抵挡飞石的区域,在预防应急情况发生的同时还可以为工作人员提供庇护,保证安全。

4结束语

现阶段,很多爆破技术还处在研究阶段,不是十分成熟,在日后的发展过程中,希望其会随着我国科技水平的发展而逐渐的进行提高,并为采矿工程带来更多的帮助。

参考文献:

[1]采矿工程中爆破技术的应用[J]. 陈卫东.江西建材. 2014(09)

[2]分析虚拟现实技术及其在采矿工程中的应用[J]. 陈磊.内蒙古煤炭经济. 2014(02)

[3]爆破技术在采矿工程中的应用探析[J]. 葛德志.黑龙江科技信息. 2013(29)

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