工程爆破技术在矿山开采中的应用解析

2019-12-18梁群鹏

魅力中国 2019年7期

梁群鹏

（平顶山天安煤业股份有限公司五矿，河南平顶山 467000）

一、工程爆破技术概述

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。

二、工程爆破技术在矿山开采中的应用

（一）无限分段起爆网路技术的应用

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。

（二）中深孔爆破技术的应用

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。

（三）精确爆破技术的应用

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。

（四）电子雷管爆破技术的应用

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。

（五）激光和光纤起爆系统的应用

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。

（六）等离子爆破技术的应用

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。

三、爆破技术应用过程中的注意事项

（一）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。

（二）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。

（三）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。

（四）科学处理盲炮，提高安全性

矿山爆破技术应用中不可避免地会出现盲炮的情况，主要是瞎炮和残炮。如果出现盲炮，必须及时上报相关负责人，从而对盲炮问题进行及时、科学的处理。若不能及时将情况反映给相关负责人，就需要在盲炮的位置设置警示标志，从而提醒他人。在处理盲炮时，需要由原来的工作人员处理，主要是因为炸药的安装操作是由这些工作人员完成的，他们对盲炮的情况是最了解的。