内蒙古煤矿设计研究院有限责任公司内蒙古呼和浩特010010
摘要:矿产资源在社会经济发展中发挥着关键作用,随着社会经济的发展,对矿产资源的需求量也随之增加,从而提高了对矿产资源开采的新要求和新挑战。在此背景下,应以一些先进技术作为辅助,合理利用矿产资源。其中,定向爆破技术在露天采矿中的应用,大大提高了矿产资源开采的工作效率和质量。据此,本文主要对露天采矿中定向爆破技术的应用价值做了深入分析。
关键词:露天采矿;定向爆破技术;应用价值
一、定向爆破技术概述
(一)应用范围
定向爆破技术主要适用于一些交通不便或者劳动力缺乏的施工场地,在实际的应用过程中,定向爆破技术的应用非常广泛。比如,它可以应用于水利水电工程建设方面,在土石坝修筑、渠道开挖等方面发挥着重要作用。它还可以应用于道路和农田建设等方面,对路基的修筑和土地的平整等具有重要意义。在露天矿产资源开采中,定向爆破技术的应用可以提高工作效率,缩短施工周期,大大节约了人力和财力资源,在很大程度上提高了企业的经济效益。
(二)应用要点
定向爆破技术包括单药包爆破方式和群药包爆破方式,在实际的应用中,主要采用的方式是群药包爆破方式。在具体的应用过程中,我们需要注意以下几个技术要点。首先,根据实际地形情况,合理设置药室,确保药室位置恰当。其次,设定准确的爆破参数,比如,炸药的数量、炸药的爆炸次序和时间间隔等。接着,对爆炸后土方石料的堆积范围和轮廓进行核算,并对爆炸对周围环境的影响进行校核。最后,当一切准备工作完毕后,依照实现设计的方案,放置炸药并对其进行引爆。
(三)种类
当前随着矿产资源的开发和利用,爆破技术也针对不同的领域和应用范围的不断发展和变化,演变出越来越多的种类和应用模式。首先作为爆破技术的基本原则既是控制爆破,也就是为达到一定得预期目的进行的爆破应用。
1、定向爆破技术,即利用炸药爆炸的作用,把某一指定地区的土料石方抛掷到预先指定的地区,且能够大致堆积成所需形状或者达到相关质量要求的一种爆破技术。
2、预裂爆破技术,是指在进行土料石方开挖的时间,为了实现预先设计的构想和建造,在主爆点进行爆破之前先爆出一条沿设计轮廓线的具有一定宽度的贯穿裂缝,利用缓冲、反射以及开采过程中的爆破振动波,控制其对预先要保留岩体的整体破坏影响,从而达到获得相对比较平整和利落的开挖轮廓的一种爆破技术。
3、光面爆破技术,这种技术也是在控制采矿轮廓应用中的爆破方法之一,它与预裂爆破有一点的不同就是它是在开挖主爆破点进行爆破以后才进行。它能够使爆裂面看起来更加光滑平顺,不需要太多的挖补工作。能够较大程度的实现预先设计的轮廓的要求。但是,这种爆破技术通常多用于地下矿产和工程的采挖工作,在露天采挖的工程中较少使用,除非是一些有特殊要求或者地理条件等方面比较特殊的地方才会使用。
二、露天采矿中定向爆破技术的应用价值
在19世纪60年代,定向爆破技术先在国外得到广泛应用,美国在露天煤矿的开采中为了降低开采成本采用了定向爆破技术,在表层土剥离过程中获得了良好效果。从此以后,很多国家在采矿中相继采用这种方法,收到了良好的效果。在我国,考虑到地理位置和矿产资源的存储状况,有些矿产并不适合采用定向爆破技术,但是,在一些金属矿山和采石场等领域,定向爆破技术具有较大的应用价值。具体来说,定向爆破技术的应用价值主要表现在两个方面。第一,定向爆破技术在露天采矿中的建设性应用。在露天采矿中,定向爆破技术的工作原理就是通过炸药把一些石方土料抛掷后形成一定的堆积物或者构成一个开采轮廓和通道,从而为露天采矿提供条件。鉴于此,定向爆破技术的应用不仅可以帮助去除表层的一些覆盖物,而且还可以对露天采矿进行采面轮廓和排水系统的设计,由此可见。定向爆破技术在露天采矿中具有重要的应用价值。第二,定向爆破技术在露天采矿中应用的经济效益。在露天采矿中,如果采用定向爆破技术,相关工作人员需要做好采矿的前期准备工作。依据采矿实际情况,制定出一个科学合理的采矿方案。这样不仅有利于保证定向爆破技术的成功应用。而且由于对采矿中的工作人员和设备进行了合理分配,大大提高了工作效率,节约了成本。由此可见,定向爆破技术在露天采矿中的应用具有很大的经济价值。
三、定向爆破技术在露天采矿应用中存在的主要问题
(一)爆破根底问题
在露天采矿中应用定向爆破技术还会产生爆破根底问题,导致这个问题产生的原因也是多方面的,如台阶坡面的角度问题、超钻的深度问题以及底盘抵抗线问题等。在露天采矿中,爆破根底问题不仅会增加安全风险,而且会严重影响开采质量。
(二)爆破大块问题
在露天采矿中,爆破大块也是一个经常遇到的问题。在实际的工作中,爆破大块主要发生在软硬岩的交接部分、台阶坡面和边排孔之间以及炮孔的填充位置等,而造成爆破大块的原因是多方面的。露天开采中爆破大块问题不仅在一定程度上降低了采矿的工作效率,而且还会影响到采矿设备的正常工作,增加了采矿中的安全隐患。由此可见,爆破大块也是影响定向爆破技术应用价值的一个重要问题。
(三)上翻和后冲问题
在露天采矿中,定向爆破技术的应用中有时会出现上翻和后冲问题,尤其是在多孔的定位爆炸中,由于爆破点增加,爆破后冲现象更为常见。这些问题的存在轻者会对一些后续的爆破工作造成影响,严重时还可能会造成巨大的经济损失和人员伤亡。
四、提高定向爆破技术效率的有效对策
(一)强化对施工现场的技术指导
在露天矿山掘进过程中,对于定向爆破技术的各个实施环节,技术管理人员需加强对施工现场的跟踪,对于掌握的施工现场的第一手资料进行及时的了解和掌握.按照现场调查所发现的问题进行详细记录并作出及时有效的技术调整与改进。
(二)加强现场施工的监督管理
加强对现场施工的管理和监督,打眼之前,首先由技术管理人员清点确认眼位,再开始打眼。在打眼过程中,要严格按照定人、定位、定职责的“三定位”原则,保证打眼质量。爆破之后需及时对炮对眼的角度、眼深及眼数进行检查,并及时统计汇报施工进展情况。从而实现对现场施工的全程动态管理。
(三)注重施工技术方法的改进
在掘进施工过程中中定向爆破技术的应用,应根据爆破条件,施工现场的实际情况进行有效的改进和调整,合理确定爆破参数与单位炸药用量,保证炮孔堵塞长度与质量。在技术参数的设置上要根据施工现场的地质以及气象情况对爆破参数进行及时调整,以满足现场技术要求,合理应用水平楔形掏槽眼可以扩大由面,缩短辅助眼底与掏槽眼底的距离,获得良好的掏槽效果;通过眼位与辅助眼眼位距离的合理调整,可减少眼数,降低工作量。
(四)注重施工人员的技术培训
注重对现场施工作业人员开展经常性的技术培训。通过组织爆破知识的学习培训,以及岗位责任的学习培训,切实提高现场操作人员的施工技术技能与责任意识。
结语
总之,露天采矿在矿产开采中,是一种十分特殊的形式,同时也是最受欢迎的一种开采模式。由于露天开采模式对于一些地下采矿而言,危险性比较小,不会发生坍塌事故,造成人员伤亡,而且矿产效率也比较高,定向爆破是其中最为重要的一种形式,也开始备受社会各界关注。
参考文献
[1]丁银贵.定向爆破技术在露天采矿中的应用[J].门窗,2013(5).
[2]尤洪文.露天采矿中定向爆破技术的应用价值分析[J].河南科技,2014(11):41-42.
[3]李鸿飞.定向爆破技术在露天采矿中的应用[J].商品与质量•建筑与发展,2014(1).
[4]庞宝良,韩志强,丁晓敏.露天采矿中定向爆破技术的应用价值分析[J].科研,2015(17):75-75.