劉忠恒

（湖南漣鋼冶金材料科技有限公司田湖分公司，417000）

逐孔爆破技術(shù)在漣鋼白云石礦的試驗分析

劉忠恒

（湖南漣鋼冶金材料科技有限公司田湖分公司，417000）

本文介紹了漣源鋼鐵集團有限公司白云石礦采用逐孔爆破技術(shù)后，有效降低了爆破振動對周邊環(huán)境的影響，同時大幅提高礦山生產(chǎn)效率，節(jié)約了爆破成本，爆破風(fēng)險管理得到明顯改善。為實現(xiàn)礦山 “安全、高效、低成本”生產(chǎn)模式奠定了堅實基礎(chǔ)。

逐孔爆破；爆破振動；爆破成本

工程概況：漣源鋼鐵集團有限公司白云石礦是一座冶金用露天礦山，礦山周邊民房聚集，最近民房距礦山采場 140米，因此在日常爆破作業(yè)時必須嚴(yán)格控制爆破振動等次生災(zāi)害對周圍邊環(huán)境影響。以往深孔爆破系采用導(dǎo)爆索與普通毫秒延期電雷管或非電毫秒延期雷管聯(lián)合起爆方式（即導(dǎo)爆索下孔、孔口連接毫秒延期雷管），每次爆破規(guī)模為5～10個炮孔，最大炸藥消耗量一般低于1600kg。實踐證明該爆破方式存在諸多缺陷，主要表現(xiàn)為：延期雷管間隔時間精度較低，導(dǎo)致爆破振動難于控制、爆破網(wǎng)絡(luò)安全性低易導(dǎo)致啞炮、噪音大、爆破規(guī)模小而導(dǎo)致爆破作業(yè)頻繁、爆破成本消耗較高等。為了有效改善以上缺陷，礦山采用了延期時間精度及安全性高、準(zhǔn)爆率可靠的SF-A型電子雷管實施孔內(nèi)等時差間隔的逐孔爆破技術(shù)。通過多次應(yīng)用試驗，有效降低了爆破振動、噪音等次生災(zāi)害對周邊環(huán)境的影響，爆破規(guī)模明顯提高而有效降低了爆破頻率，同時，爆破成本得到優(yōu)化，為實現(xiàn)礦山 “安全、高效、低成本”生產(chǎn)模式奠定了堅實基礎(chǔ)。

1 工程試驗過程介紹

⑴、2014年8月15日試驗情況：本次試驗炮孔15個，總藥量2208kg，爆區(qū)與最近民房距離約 200米，爆破振動監(jiān)測值為 0.68cm/s，同段最大起爆藥量為160kg。

⑵、2014年8月22日試驗情況：本次試驗炮孔18個，總藥量2662kg，爆區(qū)與最近民房距離約 400米，爆破振動監(jiān)測值為 0.30cm/s，同段最大起爆藥量為164kg。

⑶、2014年9月2日試驗情況：本次試驗炮孔14個，總藥量2088kg，爆區(qū)與最近民房距離約 400米，爆破振動監(jiān)測值為 0.29cm/s，同段最大起爆藥量為156kg。

⑷、2014年9月22日試驗情況：本次試驗炮孔11個，總藥量1704kg，爆區(qū)與最近民房距離約 160米，爆破振動監(jiān)測值為 1.13cm/s，同段最大起爆藥量為164kg。

2 爆破振動參數(shù)分析

⑴爆破安全允許質(zhì)點振動值的計算

爆破安全允許質(zhì)點振動值通常采用下列經(jīng)驗公式計算

式中：V—保護(hù)對象所在地安全允許質(zhì)點振速，cm/s；

Q—同段起爆最大藥量，kg；

R— 爆破振動安全允許距離，m；

K、α—與爆破點至保護(hù)對象間的地形、地質(zhì)條件有關(guān)的系數(shù)和衰減指數(shù)，應(yīng)通過現(xiàn)場試驗確定；在無試驗數(shù)據(jù)的條件下可參考下表選取。結(jié)合礦山實際，K取為150，a取為1.5。

爆區(qū)不同巖性的K、α值

巖性 K α堅硬巖石 50～150 1.3～1.5

中硬巖石 150～250 1.5～1.8軟巖石 250～350 1.8～2.0

該經(jīng)驗公式表明：在R、K、α等參數(shù)不變的條件下，爆破質(zhì)點振速V值隨同段最大起爆藥量Q值呈同增同減關(guān)系，即減少同段最大起爆藥量時，爆破質(zhì)點振速V值隨著降低。逐孔爆破減振技術(shù)正是運用這一原理。

⑵同一爆區(qū)振動值比對

模擬爆破位置設(shè)在357臺階靠正里坪村距離民房最近的150米處，以往在此處爆破時，同段起爆的最小藥量一般為 312kg（兩個炮孔同時起爆），對應(yīng)的爆破振動計算值為1.44cm/s。采用逐孔爆破技術(shù)后，同段起爆的最大藥量一般為164kg，對應(yīng)的爆破振動計算值為1.04cm/s。由此可見，爆破振動明顯降低。

3 效果分析

經(jīng)過四次爆破試驗，使用SF-A型電子雷管逐孔爆破技術(shù)主要成果表現(xiàn)在以下幾方面：

⑴爆破振動比以往傳統(tǒng)爆破技術(shù)明顯降低，爆破質(zhì)點振速見下表所示：

爆破試驗 逐孔爆破質(zhì)點振速（cm/s）傳統(tǒng)爆破質(zhì)點振速（cm/s）1.15 0.47 0.41 1.61 8月15日 0.68 8月22日 0.30 9月2日 0.29 9月22日 1.13備 注 以爆破試驗的規(guī)模及參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測算比對

⑵爆破成本分析，以單個炮孔爆破器材消耗進(jìn)行測算，見下表所示：

單孔爆破器材消耗（元）爆破技術(shù) 炸藥 電子雷管 導(dǎo)爆索 普通電雷管 合計逐孔爆破 相同 50 0 0 50傳統(tǒng)爆破 相同 0 58 2.5 60.5

⑶爆破單次規(guī)模比以往增大2倍以上，傳統(tǒng)爆破規(guī)模一般每次爆破5～10個炮孔，逐孔爆破規(guī)模一般為10～20個炮孔，有效提高了礦山生產(chǎn)效率；

⑷安全性及準(zhǔn)爆率明顯提高，SF-A型電子雷管可有效預(yù)防雜散電流、射頻電及380伏高壓電，采用SF-A型電子雷管實施爆破時為孔內(nèi)延期，傳統(tǒng)爆破為孔外延期，因此爆破網(wǎng)絡(luò)安全性得到有效提高，啞炮幾率顯著降低；

4 幾點建議

（1）建議在以后實施深孔爆破時，采用安全經(jīng)濟的逐孔爆破技術(shù)；

（2）加強爆破作業(yè)人員的培訓(xùn)工作，提高精細(xì)化操作技能；

（3）爆破作業(yè)時嚴(yán)格按從低至高的段別順序進(jìn)行裝藥；

（5）勤于檢測，在裝藥、充填、爆破網(wǎng)絡(luò)聯(lián)結(jié)必須對電子雷管進(jìn)行檢測。

1、《爆破手冊》汪旭光 冶金工業(yè)出版社；

2、《工程爆破實用技術(shù)》張應(yīng)立 冶金工業(yè)出版社；

3、《露天礦山臺階中深孔爆破開采技術(shù)》王德勝、龔敏主編 冶金工業(yè)出版社

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1007-6344（2015）08-0035-01

劉忠恒，出生年月：1976年9月；性別：男；籍貫：貴州遵義。工作單位：湖南漣鋼冶金材料科技有限公司田湖分公司。職務(wù)：礦長。學(xué)位：工學(xué)學(xué)士；學(xué)歷：本科 ；研究方向：采礦工程。