孫德強(qiáng)
摘 要:本文重點(diǎn)研究了爆破采礦技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用,它提高了采礦的質(zhì)量,促進(jìn)了礦產(chǎn)開(kāi)采行業(yè)的發(fā)展。相信在各個(gè)爆破技術(shù)的高效運(yùn)用下,礦產(chǎn)資源的開(kāi)采將更加高效。
關(guān)鍵詞:爆破采礦技術(shù);發(fā)展及實(shí)際應(yīng)用;安全隱患
中圖分類(lèi)號(hào):TD235 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
1 爆破采礦技術(shù)的概況
1.1 工作原理
現(xiàn)階段,我國(guó)爆破采礦技術(shù)中運(yùn)用的炸藥有著不同的種類(lèi),具體包括水膠炸藥、乳化油炸藥與硝銨類(lèi)炸藥等,其中應(yīng)用范圍最為廣泛與普遍的為硝銨類(lèi)炸藥。爆破采礦技術(shù)在運(yùn)用時(shí)要對(duì)專(zhuān)業(yè)的起爆器材進(jìn)行運(yùn)用,在此基礎(chǔ)上,才能夠保證爆炸的高效性,其中涉及的器材主要為電雷管、導(dǎo)爆管與導(dǎo)爆索等。
爆破采礦技術(shù)主要是通過(guò)炸藥爆炸,受其沖擊與動(dòng)能的影響,使礦體表層的巖石實(shí)現(xiàn)了粉碎與清除,它作為重要的技術(shù)手段為礦產(chǎn)開(kāi)采提供了技術(shù)保障。但在實(shí)際操作過(guò)程中,受不同因素的影響極易造成安全事故。
1.2 安全隱患
爆破采礦技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中存在的安全隱患,主要是受人為因素、爆破材料等影響造成的,為了避免安全事故的出現(xiàn),減少人員傷亡與經(jīng)濟(jì)損失,要求操作時(shí)要對(duì)相關(guān)的操作規(guī)范進(jìn)行嚴(yán)格的執(zhí)行,并且要對(duì)先進(jìn)的技術(shù)手段進(jìn)行應(yīng)用,同時(shí)要保證一定的安全距離。具體的隱患如下:
其一,地震。通常情況下,爆破采礦技術(shù)主要應(yīng)用地下深處的礦產(chǎn)開(kāi)采,此時(shí)的地質(zhì)條件可能具有一定的特殊性。在對(duì)爆破裝置進(jìn)行安裝時(shí),其安裝位置的選擇直接影響著爆破的效果,在爆炸后,對(duì)巖層結(jié)構(gòu)將造成不同程度的破壞,而在連鎖反映的作用下,則會(huì)出現(xiàn)爆破地震,此時(shí)不僅制約著爆破的高效性,嚴(yán)重情況下,會(huì)增大礦產(chǎn)開(kāi)采的難度。
其二,沖擊波。在爆炸時(shí)會(huì)釋放巨大的能量,但此時(shí)礦井的空間過(guò)于狹小,在沖擊波的影響下,對(duì)設(shè)備與人員均會(huì)造成影響,因此,需要對(duì)防護(hù)措施進(jìn)行有效的運(yùn)用。
其三,飛石。爆破作業(yè)中危險(xiǎn)系數(shù)最高的便是飛石,在爆炸沖擊的作用下,飛石將具有巨大的動(dòng)能,其力量基本與子彈等同,但前者的破壞性更為顯著。同時(shí),在爆破作業(yè)中,飛石的數(shù)量相對(duì)較多,并且飛行的方向難以確定,在此情況下,對(duì)采礦的設(shè)備及人員均有著惡劣的影響,因此,為了避免飛石的影響,要采取具有針對(duì)性與全面性的措施。
其四,噪聲。爆破施工中存在的噪聲具有固性,為了降低噪聲的影響,需要作業(yè)人員進(jìn)行有效的防護(hù)。對(duì)于采礦人員而言,其作業(yè)環(huán)境主要為野外,此時(shí)的噪聲影響相對(duì)較小。
2 爆破采礦技術(shù)的發(fā)展及實(shí)際應(yīng)用
2.1 在等離子爆破方面
此項(xiàng)技術(shù)作為高端爆破技術(shù),它具有新型性、先進(jìn)性與便捷性,具體的操作流程如下:首先,對(duì)巖體進(jìn)行開(kāi)孔,并在孔洞中進(jìn)行電解液的注入;其次,在孔洞中插入電極,此時(shí)要保證其利用具有重復(fù)性;最后,在電容器的作用下,點(diǎn)溶解將進(jìn)行轉(zhuǎn)換,此時(shí)的等離子火焰具有高溫與高壓的特點(diǎn),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了對(duì)巖石的爆破。
此技術(shù)在運(yùn)用過(guò)程中,其模式有兩種,分別為:第一種,對(duì)二次碎石的爆破,在碎石車(chē)上安裝相關(guān)的設(shè)備,以此實(shí)現(xiàn)了較大碎石的爆破,該模式主要應(yīng)用在露天礦或者地下礦中。第二種,對(duì)硬巖的爆破,此時(shí)的開(kāi)采具有連續(xù)性。
2.2 在水膠炸藥方面
現(xiàn)階段,我國(guó)礦產(chǎn)開(kāi)采行業(yè)主要的爆破工具為炸藥,其中應(yīng)用最為普遍的為錢(qián)油炸藥,它具有一系列的優(yōu)點(diǎn),如:性能良好、價(jià)格低廉等。但在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,錢(qián)油炸藥的可燃性過(guò)高,在此情況下,對(duì)爆炸后出現(xiàn)的粉塵可能引燃,進(jìn)而增大了安全事故的發(fā)生幾率。如果礦床中含有大量的硫,在對(duì)其開(kāi)采中使用錢(qián)油炸藥爆炸,其引燃情況出現(xiàn)的頻率更高。因此,為了避免事故的出現(xiàn),需要改進(jìn)炸藥技術(shù),通過(guò)創(chuàng)新使其引燃性得到有效的降低。通過(guò)研究與實(shí)踐,提出了水膠炸藥,其引燃性相對(duì)較低,對(duì)引燃事故的出現(xiàn)實(shí)現(xiàn)了有效的避免。
例如:在煤礦開(kāi)采過(guò)程中,即便其硫含量較高,通過(guò)對(duì)水膠炸藥爆破技術(shù)的應(yīng)用,未發(fā)生燃燒事故,在此基礎(chǔ)上,保證了開(kāi)采的高效性與安全性。
2.3 在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)方面
隨著科學(xué)技術(shù)水平的提升,為爆破采礦提供了可靠的技術(shù)保證,通過(guò)多點(diǎn)同時(shí)爆破手段的運(yùn)用,保證了爆破的高效性,同時(shí)也簡(jiǎn)化了爆破引發(fā),此時(shí)的爆破具有一次性與安全性。但多點(diǎn)同時(shí)爆破也存在不足,主要是由于工作人員難以實(shí)現(xiàn)對(duì)炸藥的準(zhǔn)確判斷,如果存在未爆炸的炸藥,則會(huì)對(duì)工作造成一定的安全隱患。為了避免安全隱患的出現(xiàn),要保證炸藥爆炸的全面性與準(zhǔn)確性,在先進(jìn)技術(shù)的支持下,提出了無(wú)限分段起爆網(wǎng)絡(luò)技術(shù),它作為采礦爆炸技術(shù)的一種,其爆破是借助網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的,其炸藥的引爆主要是借助導(dǎo)爆管實(shí)現(xiàn)的,此時(shí)的炮孔具有內(nèi)外結(jié)合的特點(diǎn)。
當(dāng)前,關(guān)于無(wú)限分段起爆網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的運(yùn)用,仍存在不足,主要是缺少引爆的檢查設(shè)備,為了有效解決此問(wèn)題,在炮孔外進(jìn)行了網(wǎng)絡(luò)的連接,以此保證了信號(hào)的準(zhǔn)確傳輸,進(jìn)而確保了引爆的合理性與高效性,同時(shí),在每排炮孔間的孔外連接雷管,在此基礎(chǔ)上,提高了爆炸的效果。
2.4 在電雷管爆破方面
在我國(guó)采礦過(guò)程中應(yīng)用最為普遍的引爆設(shè)備為電雷管,此時(shí)的爆破技術(shù)具有顯著的特點(diǎn),如:簡(jiǎn)便的操作、良好的性能與較強(qiáng)的爆炸性等,但在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,受諸多因素的作用,極易出現(xiàn)延爆、早爆與拒爆等問(wèn)題,在此基礎(chǔ)上,安全事故也隨之出現(xiàn)。通過(guò)對(duì)不同事故的分析可知,造成爆破問(wèn)題出現(xiàn)的原因有靜電、雷電與雜散電流等,為了實(shí)現(xiàn)對(duì)此問(wèn)題的處理,要保證解決措施的針對(duì)性與高效性,以此實(shí)現(xiàn)對(duì)事故的有效預(yù)防與高效管理,進(jìn)而爆破的安全性與經(jīng)濟(jì)性才能夠更加顯著。
2.5 在堵塞爆破方面
此技術(shù)有著較長(zhǎng)的發(fā)展時(shí)間,最早的堵塞媒介為砂土與巖石粉末,堵塞的位置為炮孔,此時(shí)的爆破質(zhì)量相對(duì)較低。通過(guò)研究與實(shí)踐,對(duì)其媒介進(jìn)行了改進(jìn),選用了水工,此時(shí)的爆破質(zhì)量相對(duì)較高,同時(shí)其爆破的成本也得到了有效的控制,但其缺點(diǎn)為,實(shí)際應(yīng)用具有較大的難度,其中涉及的工藝具有一定的復(fù)雜性,因此,普及程度較低。
參考文獻(xiàn)
[1]沈東君.試析采礦工程中爆破技術(shù)的發(fā)展與運(yùn)用[J].黑龍江科技信息,2014(20).
[2]樊啟.爆破采礦技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用[J].科技風(fēng),2014(17).