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深孔爆破技术在采矿工作中的应用

2021-11-02李荣且

中国金属通报 2021年10期
关键词:钻孔要点区域

李荣且

(1.保利新联爆破工程集团有限公司,贵州 贵阳 550002;2.中交一公局第四工程有限公司,广西 南宁 530000)

露天采矿的工作中应用深孔爆破技术,需完善工作流程,做好前置性的打孔工作、过程中的爆破作业,同时还需注意严格控制爆破的整体情况,重点维护爆破工作的安全水平,保证技术的有效选择过程的严格指导,真正意义上增强深孔爆破技术在露天采矿领域中的应用水平。

1 深孔爆破技术在露天采矿中的应用措施

1.1 前置性的打孔操作措施

前置性打孔操作属于深孔爆破最为重要的前提保障,只有确保做好钻孔工作才能促使爆破作业的有效执行。

图1 炮孔布置

(1)做好钻孔测量工作。钻孔之前准确测量区域范围中的孔距大小、规格,第一排钻孔的起始位置,通常情况下会设置在工作台面最为边缘的区域,按照抵抗线长度情况合理的设置钻孔间距指标。开始钻孔的操作之前结合当地区域的具体情况,明确钻孔位置,考虑是否存在岩石破碎的现象、岩石节理发育的现象等,无需完全按照之前设定的孔距执行钻孔工作,为提升整体的爆破效率,应设置灵活性的孔距,确保后续包括工作有效执行。另外需要注意如果底盘区域有抵抗,就应强化测量的力度,利用测量工具与仪器设备寻找第一排钻孔的中心线位置,然后结合中心线、破底线相互的水平距离明确孔距。在设置抵抗线的过程中应预防出现过大或过小的现象,主要因为在抵抗线很大的情况下可能会有后冲问题,抵抗线过小则容易发生超标设置的现象,因此在抵抗线的设置工作中续结合整体工程项目的安全控制需求、台面区域的施工要求等,爆破操作之前明确抵抗线的深度标准、大小指标等,如若台阶层面的水平机理处于娇软的状态,需增加抵抗线深度并预防台底区域阻力带来的影响,提升爆破操作的有效性,保证将超深部分的强度控制在科学范围之内,以免强度过高导致下层区域的结构受到破坏。

(2)钻孔操作的措施。钻孔操作的过程中,需结合工程的具体状况,合理选择使用钻孔的工作方式,通常状况下,可以使用垂直类型或是倾斜类型的钻孔措施,目前在我国的深孔钻爆过程中垂直类型的钻孔技术应范围很广,主要因为垂直类型技术应用简单,并且成本低。而倾斜类型的钻孔技术应用难度高,缺乏一定的便利性,成本也很高,因此,露天采矿期间,深孔爆破钻孔过程中应积极选择使用垂直类型的钻孔技术。

1.2 爆破操作过程的措施

完成钻孔的任务以后应结合工程的特点与现场实际情况执行爆破操作,无论是药量的设置还是爆破操作,都必须符合规定标准,杜绝发生违规的行为,同时满足以下几点技术应用要求:

(1)准确控制药量。爆破过程中,只有确保药量的准确性与合理性,才能增强爆破工作的效果和效率,因此,在药量设定期间,需结合当地区域的爆破标准、效果要求等,准确性的控制炸药应用的类型、应用的数量,如果现场工程发生了岩石过硬现象,为增强爆破效果,应适当增加炸药用量,但是需要注意将药量控制在上限范围之内,维护整体爆破操作环节安全性的情况下才能适当增加药量,以免埋下安全隐患。

图2 装药示意图

(2)严格控制药包结构。要求施工人员与技术人员反复性,全面性,明确药包的结构是否符合标准要求。尤其露天采矿的工作领域中,深孔爆破技术应用在土石方区,而土石方中含有的岩石种类很多,各类岩石的强度特点与承载力特点等存在一定的差异性,爆破技术人员在执行工作之前需结合岩石的类型,具体的爆破环境特点等合理的设置药包结构,使得其中的炸药成分能够具备较高程度的针对性,在良好药包结构的支持下增强爆破工作的有序性。

(3)严格控制爆破流程。对于爆破工作的流程来讲,应该准确并合理的控制,企业在执行爆破工作之前,因地制宜,制定完善的规划方案与流程顺序控制计划,充分意识到一旦爆破流程发生问题将会引发严重的后果,真正意义上结合目前已有的先进经验与成功案例,按照当地区域的情况明确现场区域爆破的顺序,适当的进行改良与创新,针对性选择使用顺序类型爆破技术与交叉类型爆破技术,以此提升现场区域整体爆破操作的专业化程度。

2 深孔爆破技术在露天采矿中应用的要点

露天采矿的过程中要想保证深孔爆破技术的良好使用,就应遵循基本性的技术要点,保证所有操作的专业化程度、技术应用的可靠性水平,发挥先进技术的作用价值。主要的要点为:

2.1 遵循现场勘察的要点

现场勘察工作执行目的在于全面了解当地区域的地质特点,有助于爆破施工之前综合性考量地质情况,便于因地制宜选用科学化的深孔爆破措施,最大化程度上提升爆破效果,维护现场区域的安全性,因此,露天采矿期间企业应注意做好现场勘察工作,及时发现当地区域的边坡地质现象,严格性执行勘察测量的任务,明确矿产资源是否有节理间隙的现象、发育程度过高的现象,将其作为依据分析开发空间与开发可行性,同时还需及时了解到岩石特征松散的问题,按照具体的状况分析有无安全隐患,提出爆破操作过程中的防护措施和建议,以此维护操作人员的安全性[1]。

2.2 遵循爆破整体控制的要点

通常情况下露天采矿工作的环境较为复杂,存在很多不确定性因素、不稳定性的因素,如果不能事前仔细分析、严格进行事中和事后的全面控制,将会引发安全问题或是爆破不足。因此,企业在使用深孔爆破技术的过程中需遵循整体控制的基本要点,首先,严格分析与考察现场区域的环境特点,准确整合周围环境的数据信息内容,精确性、全面性掌握各类数据,同时将岩石的爆破指标内容等准确记录下来,主要涉及到岩石厚度数据信息、松散性数据信息等,便于结合当地区域的地质特点,明确爆破的钻孔位置,同时,结合数据信息制定完善的声控爆破施工计划方案,增强各项工作的优化性与合理性。其次,在钻孔操作与炸药布置的过程中,应保证所有工作的精确度,安排专业性的工作人员和管理人员到现场区域严格分析与考察,一旦发现有操作不精确或是不准确的现象,必须做好处理和控制,使得各个部分的工作效果有所提升,最后,全面控制的工作领域中,应编制层次性的计划方案,对于每一层的爆破工作都应提出具体的标准要求,指导相应的施工操作人员按照技术标准,进一步增强爆破的规范性,充分发挥不同技术与不同工作措施的价值[2]。

2.3 遵循安全控制的要点

爆破过程中经常会出现飞石现象,导致工程面出现混乱的情况,同时还会威胁工作人员的人身安全,在此情况下,应形成正确的安全控制观念意识,遵循相应的安全管理要点,预防飞石的安全隐患问题,全面分析出现飞石现象的原因,做出有效的预防和控制,一方面,在爆破期间如若炸药的数量很多,会导致堵塞深度减少,爆破期间引发岩石松动的现象,最终出现飞石的安全隐患,此情况下就应科学创建多个排位差异性的爆破体系,这样能够降低安全事故的发生率。另一方面,抵抗线区域、工作台面区域的不稳定性也会引发问题,尤其是抵抗线非常薄弱的部分,应该利用间隔设置炸药的方式减少安全事故[3]。

2.4 遵循技术方案合理选用的要点

露天采矿的工作中,如果不能按照当地区域的实际情况科学并且合理的选择使用深孔爆破技术,将会导致技术效果降低,无法满足当前的爆破根本要求,因此,露天采矿企业应结合当地区域的实际情况,针对性的选择使用技术。首先,应结合露天采矿当地的地质特点、岩石特点等,明确需要使用技术的类型与标准要求,尤其要合理选择使用起爆网络安全控制技术、飞石防护技术、有害气体防护技术与钻孔爆破技术等,在保证操作效果的同时,预防发生安全隐患,尤其在选择使用起爆网络技术期间,要求技术人员调查爆破地区的水文特点与气候特点,明确是否有影响起爆网络技术应用的安全因素,合理设置雷电系统保证其网络可以有效的操作运行,从实际情况来讲,如若起爆网络的线路很长使用期间就很容易发生冲击波的安全事故,并且起爆控制的性能也会降低,因此,在工作中可使用新型的导爆管发射多闭合起爆网络系统,严格进行长度的控制,避免出现安全隐患。其次,选择应用技术的过程中,还要注意为预防爆破操作对周围环境或是结构产生破坏影响,避免空气冲击波带来的隐患,严格调控爆破参数信息,根据露天采矿地区的现实状况,明确抵抗线的最低范围标准,避免发生冲天炮的现象,保证空气冲击波的规模在合理范围之内、烈度有效控制,在此期间应制定完善的微差起爆计划,明确不同起爆工作相互的时间间隔要求,采用技术控制的方式增强冲击波的调整效果。最后,在工作中为增强冲击波控制的有效性,还需选择应用反向爆破类型的技术方案计划,定向疏导爆破操作期间所生成的高压气体,安排专业技术人员在现场区域搭设防护架结构,以免空气冲击波带来的破坏性影响[4]。

2.5 遵循科学化指导的要点

由于我国在露天采矿过程中所使用的深孔爆破技术标准多内容繁琐,如果不能合理,并且专业性的运用,缺乏现场区域的有效性指导,将会导致技术的应用效果难以提升,因此,露天采矿企业在实际操作与生产期间需要重点关注深孔爆破技术的应用,强化现场区域的指导力度。首先,结合深孔爆破技术应用的技术特点与当地区域的现场情况等,制定完善的现场操作指导计划方案,尤其是钻孔环节、爆破环节与各个操作环节,都应安排专业性的监督管理和指导人员在现场区域进行跟踪性的分析,全面了解现场的具体状况,准确记录数据信息,强化整合分析的力度,为现场施工人员和操作人员提供一定的指导。其次,应结合当地的情况,在现场去进行钻孔深度位置的指导,引导技术人员和操作人员合理设置炸药的数量,严格按照起爆技术的标准要求执行任务,保证现场区域的爆破指导与管理效果,提升操作的精准化程度和安全性水平,在满足技术标准要求的同时,促使露天采矿工作的有效开展。

除了上述应遵循的技术要点之外,露天采矿企业在自身的工作领域中需结合深孔爆破技术的应用要求,遵循监督管理的工作要点,要求监督管理人员在现场区域进行每个步骤,每个环节的管控,明确各个部门和各位人员的职责,符合技术应用要求,一旦发现有技术应用不符合标准的现象,必须严格进行惩罚,这样在奖惩机制的支持下,能够增强人员技术应用专业性的积极度,同时还应遵循考核管理与培训的基本要点,通过考核方式和培训方式,督促技术人员提升自身的专业能力,确保现场区域钻孔爆破技术使用的高标准和严要求[5]。

3 结语

综上所述,近年来我国在露天采矿的工程领域中,已经开始使用深孔爆破技术,取得了良好的成绩,为增强深孔爆破技术在露天采矿过程中的应用效果与发展水平,企业在实际工作中应遵循相应的技术使用要点,完善技术规划方案与内容,不断提升整体的技术应用有效性水平,保证深孔爆破技术应用的安全性、高效化程度。

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