葛守博
(宏大爆破有限公司 廣東廣州 410623)
隨著國家經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步發(fā)展,露天煤礦企業(yè)發(fā)展十分迅速,與之相關(guān)的爆破工作落實情況備受關(guān)注。在露天煤礦爆破工程施工中,大塊率的高低一般會對后續(xù)采掘及運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)產(chǎn)生影響,巖石為對象的爆破工程之中,能夠體現(xiàn)出爆破效果好壞的指標(biāo)是巖石破碎塊度的尺寸、分布的情況及爆堆巖石松散的程度等等。只有較為合理的大塊尺寸,加之科學(xué)的大塊率,才能為工程項目適當(dāng)?shù)慕档捅瞥杀荆瑫r也為采掘設(shè)備的正常作業(yè)提供相對可靠的保障。
以巖石作為基本爆破對象的爆破工程中,所謂的大塊合理尺寸屬于相對概念,也就是不同的鏟斗容積存在著明顯的差異,因此會有不同的大塊尺寸。
從采掘工作的角度上重點(diǎn)分析,巖石臺階爆堆中的大塊率一般是越低越好,因此可以發(fā)現(xiàn),這是通過特定角度展開的分析[1]。但從穿爆工作的角度上闡述,較低的大塊率并不科學(xué),主要是因為受到了穿爆成本的限制。巖石臺階的松動爆破一般會將大塊率合理的控制于3%以內(nèi),硐室爆破則會把大塊率合理的控制于5%以內(nèi)。
2.1.1底盤抵抗線
如果是臺階的高度、巖石的基本性質(zhì)等已經(jīng)確定,當(dāng)?shù)妆P抵抗線越小的時候,爆破的塊度也會呈現(xiàn)出越小的趨勢。臺階爆破通常都是存在著兩個自由面,當(dāng)選取了底盤抵抗線的時候,應(yīng)該在充分分析爆破塊度的基礎(chǔ)上,全面了解鉆機(jī)作業(yè)的安全性,同時也需要慎重的分析穿爆的成本等基本指標(biāo)。臺階爆破應(yīng)該選擇相對合理的底盤抵抗線,由此能降低爆破的大塊率。
2.1.2炮孔密集系數(shù)
依照相關(guān)的研究結(jié)果證實,具備著較大炮孔密集系數(shù)的時候,會促使較好的爆破巖石塊度形成,通過不斷的增大炮孔密集系數(shù),使得巖石破碎的平均塊度能夠適當(dāng)?shù)目s小,粒度也可均勻,大塊率逐漸降低。在分析上述實際情況之后,考慮到巖石臺階爆破的炮孔密集系數(shù)應(yīng)該適當(dāng)?shù)目刂朴?.5~5.5之間,只有這樣才能保證爆破的塊度均勻度符合對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn),使得大塊率最低。
2.2.1裝藥結(jié)構(gòu)
當(dāng)炸藥單耗始終處于不變的狀態(tài)時,若是選用了連續(xù)裝藥結(jié)構(gòu),為確保爆破飛石不會出現(xiàn),將會讓填塞過長,藥柱處于偏低的狀態(tài)[2]。若是臺階的頂部存在著細(xì)砂巖等比較硬的巖層,經(jīng)過了爆破之后,往往會在孔口填塞位置呈現(xiàn)出大塊狀,使得大塊率逐步的升高。在實際露天煤礦爆破中,因為涉及到的連續(xù)裝藥結(jié)構(gòu)操作過程極為簡便,能夠省時省力,常備廣泛的運(yùn)用。在適當(dāng)?shù)慕档痛髩K率問題上,應(yīng)該明確分段裝藥結(jié)構(gòu)更優(yōu)。此類裝藥結(jié)構(gòu)能夠保證炸藥在炮孔中的壓力峰值逐步的降低,爆破的飛石距離逐漸的縮小,適當(dāng)?shù)目s減孔口充填的具體長度,使得大塊率能有效的降低。
2.2.2填塞長度
炮孔相對合理的填塞長度及高質(zhì)量充填一般可以發(fā)揮出積極的爆破效果,同時也能適當(dāng)?shù)奶嵘ㄋ幍睦寐?。炮孔填塞往往可以適當(dāng)?shù)臏p少飛石的出現(xiàn),并且能夠適當(dāng)?shù)慕档涂卓跊_擊波的強(qiáng)度,對于延長炮孔內(nèi)爆生氣體的作用時間有著極大的幫助,有助于及時的改善爆破的整體情況。可見填塞的長度一般會對爆破率的高低產(chǎn)生極大的影響,炮孔中實際的充填長度通常應(yīng)該控制在炮孔直徑的20~30倍,如果長度較長,將無法保證大塊率的降低。
通常來說,孔徑及臺階本身的高度存在著極為密切的聯(lián)系,臺階高度越高時,應(yīng)該選擇的孔徑將會越大,臺階的高度較低時,通常需要選擇的是較小的孔徑完成爆破。若是孔徑及臺階高度的選擇并未合理的匹配,可能會對炸藥單耗及大塊率等造成負(fù)面的影響。一般來說,在展開爆破作業(yè)的時候,臺階高度基本上都是固定的,比如說黑岱溝露天煤礦松動巖石臺階所設(shè)置的高度就控制在15m,當(dāng)面臨這種情況的時候,孔徑需要適當(dāng)?shù)目s小,由此便可及時的改善爆破效果,從而穩(wěn)步的降低大塊率[3]。這樣做的目的就是適當(dāng)?shù)目s減孔徑,保證炸藥能夠在臺階巖石中分布的更為均勻,從而促使炸藥基本的能量可以被充分的吸收,由此穩(wěn)步的提升爆破的效果。
炸藥單耗通常可以對平均塊度造成影響,針對于大巖石塊度,炸藥單耗的增或者是減都會呈現(xiàn)出明顯的變化,大塊率也會在這個過程中呈現(xiàn)出變化,但是變化并不明顯。爆破所產(chǎn)生的能量通??梢詡飨蚋b遠(yuǎn)的地方,能量也可進(jìn)一步促使著巖石中天然節(jié)理裂隙逐步擴(kuò)展,但是并不會出現(xiàn)新節(jié)理或者是裂隙。所以增加炸藥的單耗并不能對大塊率產(chǎn)生較大的作用。比如說黑岱溝露天煤礦二條區(qū)破碎站爆破工程的炸藥單耗主要是從0.50kg/m3增加至0.60kg/m3,但是大塊率的降低受到了限制。
此文重點(diǎn)分析的就是露天煤礦深孔爆破影響大塊率的基本因素,結(jié)合著實際的工作經(jīng)驗,了解到不同因素產(chǎn)生的不同影響,經(jīng)過了詳細(xì)的總結(jié),判斷出降低大塊率的方式。