李斌 張康康
摘 要:礦產(chǎn)資源作為工業(yè)生產(chǎn)不可或缺的原料,其在開發(fā)和應(yīng)用上都會受到開礦技術(shù)的影響。我國的礦產(chǎn)資源儲備豐富,但是由于其儲存地區(qū)地形復(fù)雜開發(fā)難度高,這就要求在開發(fā)過程中必須精準測量,找出最大效用爆破點。本文將從兩個方面針對爆破技術(shù)的應(yīng)用進行詳細闡述。
關(guān)鍵詞:礦產(chǎn) 采礦 爆破技術(shù)
引 言
采礦工程相對于其他工程而言,它的難度更高、風(fēng)險性更大。采礦工程的實施必須經(jīng)過精確的估算和測量,不僅要對山體進行綜合評價,同時在爆破點的選擇上也要盡量避開自然災(zāi)害高發(fā)區(qū),在保障安全的基礎(chǔ)上,才能展開爆破。同時實施爆破技術(shù)的人員同樣需要具有專業(yè)的爆破指示,并具備一定的隨機應(yīng)變的能力。
一、采礦爆破技術(shù)綜述
隨著爆破技術(shù)的不斷發(fā)展和更新,越來越普遍的運用到采礦工程當(dāng)中去。所謂的爆破技術(shù)的應(yīng)用就是利用爆炸產(chǎn)生的巨大能量對山體原有的結(jié)構(gòu)進行改變,在短時間內(nèi)獲取到礦產(chǎn)資源的方法[1]。這項技術(shù)很大程度上解決了由于山體過硬而造成的難以開礦的情況。同時伴隨著高鐵時代的到來,爆破技術(shù)在開鑿隧道上的應(yīng)用也越來越普遍。
爆破技術(shù)的工作原理就是利用炸藥爆炸產(chǎn)生的強大的沖擊波,從而促使堅硬的巖體任意爆破,從而獲取礦產(chǎn)的過程。但是這項技術(shù)在使用過程中版有著極大的風(fēng)險。首先就是要對炸藥的量進行合理控制,提前測算沖擊波可能波及的區(qū)域做好提前的防范準備[2]。同時要綜合考慮巖體的土石結(jié)構(gòu),土壤特點等。對于土石疏松的地方要提前做好預(yù)防滑坡的措施。另外,對于爆破人員而言,一定要具有極強的專業(yè)知識以及豐富的地理知識,進行爆破測評預(yù)估時一定要充分考慮各種可能發(fā)生不安全事故的因素。對于同質(zhì)土壤進行開采時,也要注意從之前成功或失敗的案例中汲取經(jīng)驗和教訓(xùn),最大限度保障開采工作的安全進行。爆破人員定期應(yīng)當(dāng)注意對新知識和新技術(shù)進行補充和學(xué)識,始終與時俱進。
二、爆破技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用
(一)等離子爆破技術(shù)。等離子爆破技術(shù)相較于之前直接由熱能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的爆破方法而言,這項技術(shù)則是由電子能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能[3]。使用過程中,往往需要借助可以大量儲備電的電容器為依托,并通過遙感遙控裝置完成整個爆破過程。電容器通電的時候,讓工作電纜和巖石上的同軸爆破裝置相連。在高能電壓的作用下,電解質(zhì)迅速轉(zhuǎn)化成離子體,壓力值瞬間上升到200MPa,高壓作用下,離子的體積不斷膨脹變大,最終當(dāng)超過最大容忍限度時,就會發(fā)生爆炸,從而達成爆破目的。電能直接轉(zhuǎn)化成化學(xué)能基本上不會產(chǎn)生有害氣體,這同時也不會對環(huán)境造成傷害。但是這項技術(shù)的局限在于它的震動范圍相較于其他而言較小,很難對巖體帶來巨大損害。
(二)電子雷管爆破技術(shù)。電子雷管爆破技術(shù)在使用過程中通常需要借助電子定時電路來完成[3]。技術(shù)人員需要在每次爆破前對爆破時間做以精準估算,電子雷管在爆破時會按照估算的時間逐一進行爆破,但是每個時間間隔不是固定不變的,需要技術(shù)人員根據(jù)實際情況進行安排。電子雷管內(nèi)部一般都裝有防護濾波裝置。爆破過程中很容易造成電流亂竄的現(xiàn)象,這樣的裝置就是用來防止電波亂竄,最大限度保障施工安全。
(三)激光和光纖起爆技術(shù)。這項技術(shù)分為激光和光纖兩種,雖然而這在引爆過程中會存在一些差別,但是它們都是通過一臺儀器操作完成的[4]。首先激光會對光纖母線和光纖腳線進行照射,在這個過程中推進起爆條件的形成,最終實現(xiàn)爆破效果。這項技術(shù)相較于其他技術(shù)來說十分新穎,同時它又能從根本上解決電流亂竄的現(xiàn)象,能夠讓電流產(chǎn)生的化學(xué)能最大化的實現(xiàn)。激光照射產(chǎn)生的光線同時也不會對對從業(yè)人員身體造成傷害。最重要的是,眾所周知很多爆破技術(shù)在使用前都需要進行范圍測量,盡量減少波及范圍,但是有的起爆裝置只適合近距離操作,這無疑都加大了爆破作業(yè)的風(fēng)險,極易造成安全事故的發(fā)生。但是這項技術(shù)就解決了近距離操作的弊端,只要測算準確,完全可以實現(xiàn)遠距離操作,實現(xiàn)對從業(yè)人員的人身的保障。
(四)中深孔爆破技術(shù)。中深孔爆破技術(shù)是一項在我國應(yīng)用的最為廣泛的技術(shù)。這項技術(shù)對加強施工過程中的質(zhì)量監(jiān)控起著重要的作用。中深孔爆破技術(shù)在使用過程中需要考慮一下參數(shù):臺階高度與孔徑、確定底盤抵抗線、孔網(wǎng)參數(shù)、孔深、炮孔裝藥量、裝藥結(jié)構(gòu)、填塞長度和起爆網(wǎng)絡(luò)[4]。比如說在對于炮孔裝藥量進行考量的過程中就一定要注意爆破參數(shù)。
表1 爆破參數(shù)
而對于填塞而言也一定要根據(jù)計算的長度認真填塞,只有這樣才能最大限度保障工程質(zhì)量。這項技術(shù)在水利工程、采礦工程、開挖隧道和剝離礦山中都得到了很好的應(yīng)用。但是對于不同地形而言,除需要考慮基本要素外,環(huán)境因素也是必須要考慮進去的。大多數(shù)工程作業(yè)都是露天進行,這個時候就要考慮空氣溫度濕度以及風(fēng)向是否會對爆破技術(shù)實施產(chǎn)生一定的阻礙,同時對于該項工程的周圍環(huán)境也應(yīng)當(dāng)進行提前調(diào)查,或者可以進行試開采,抽取樣本進行仔細調(diào)查以保障施工的合理性。除此之外,所采與工程實施的所有技術(shù)人員必須具有相當(dāng)高的中深孔爆破技術(shù)經(jīng)驗,他們懂得怎樣花費最少獲益最多。而且,他們利用他們豐富經(jīng)驗,一定意外風(fēng)險發(fā)生時也能最快速度對風(fēng)險做出反應(yīng),將損失減到最小。最大限度保障工程進行的完整性和效率。
三、結(jié)束語
綜上所述,爆破技術(shù)的發(fā)展帶來了我國采礦工程的發(fā)展和推進,在很大程度上解決了開礦難的問題。不同的爆破技術(shù)有著自身不同的優(yōu)勢和特點,但同時也有一些不可避免的弊端,因此在使用過程中一定要事先進行仔細評估才能下一精準結(jié)論。爆破技術(shù)在使用過程中一定要充分考慮環(huán)境因素,盡量避開自然災(zāi)害多發(fā)區(qū),野生動物生活區(qū)等,如果不可避免就一定要事先制定解決方案,不能顧此失彼。環(huán)境保護也是不可忽視的問題,爆破過程中產(chǎn)生的廢氣廢渣也一定要及時處理,最好是能在爆破方案中就直接帶上環(huán)保方案。對于相關(guān)人員而言,專業(yè)技術(shù)十分重要,一定要不斷的進行學(xué)習(xí),仔細研究案例,努力做出創(chuàng)新。讓爆破技術(shù)的使用范圍進一步擴大的同時發(fā)展清潔型爆破技術(shù),在保障質(zhì)量的基礎(chǔ)上不僅能夠保護環(huán)境同時可以節(jié)約資源,以實現(xiàn)效用最大化。
參考文獻
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