向 偉
(甕福(集團)有限責(zé)任公司,貴州 黔南 550508)
爆破是礦產(chǎn)資源開采過程中十分常見的一項重要工作,爆破的威力是非常大的,如果在礦產(chǎn)資源開采過程中不能有效的對爆破振動進行控制,將會給礦區(qū)周圍的地面環(huán)境完成巨大的影響,嚴重時甚至?xí)?dǎo)致房屋建筑的坍塌,從而威脅人民群眾的生命安全。因此,做好地下采礦爆破振動對地面環(huán)境影響的監(jiān)測與分析工作是非常必要的。
想要研究地下采礦爆破振動對地面環(huán)境的影響,需要采用很多高科技信息技術(shù)設(shè)備。首先要想對采礦爆破振動的頻率和強度進行數(shù)值上的檢測,就需要運用到垂直速度傳感器。然后需要采用U BOX-20016爆破振動記錄儀與垂直速度傳感器進行連接,放置在檢測點附近采集現(xiàn)場的振動信號并保存。U BOX-20016爆破振動記錄儀與是針對爆破振動監(jiān)測開發(fā)的智能記錄測試儀器。爆破振動記錄儀可以獨立實現(xiàn)采集信息的工作,操作簡單方便。在另一端爆破振動記錄儀應(yīng)該與計算機相連,將相關(guān)數(shù)據(jù)遠程傳輸給地面的分析人員。此外,與監(jiān)測地下采礦爆破振動對地面環(huán)境的影響相關(guān)的儀器還有打印機、相關(guān)的數(shù)據(jù)分析軟件等,他們的使用都可以使監(jiān)測工作更加的快速高效。
在監(jiān)測地下采礦爆破振動對地面環(huán)境的影響時首先需要在地下采礦爆破的一些位置布置監(jiān)測點然后設(shè)置傳感器,以接收爆破強度和振動速度信息的信號。監(jiān)測點的布置可以選擇在地表建筑比較密集的場所,監(jiān)測點距離地表的距離要適中,不能過遠也不能過近,一般在據(jù)地表90m~100m比較合適。然后可以采用U BOX-20016爆破振動記錄儀對爆破質(zhì)點的振動速度進行嚴密的監(jiān)控,這一儀器可以自動的記錄相關(guān)的數(shù)據(jù),包括振動的強度和頻率等信息。對于U BOX-20016爆破振動記錄儀所記錄的數(shù)據(jù),可以利用硬盤進行存儲,然后可以利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將這些爆破振動的詳細資料遠程傳輸給地下采礦爆破振動的分析技術(shù)人員。
地下采礦爆破振動對地面環(huán)境的影響是比較大的,因此相關(guān)的施工單位要做好監(jiān)測和分析工作,掌握爆破振動對地面環(huán)境影響的鑒定方法。首先可以針對地下采礦爆破振動的強度進行相關(guān)影響的評價。爆破振動的最高強度雖然不能代表普遍的地面環(huán)境受到的影響程度,但是可以在很大程度上反應(yīng)地面環(huán)境在地下爆破振動中受到的最大的影響,強度是監(jiān)測和分析地面環(huán)境受到的影響程度的一個重要的指標。
地下采礦爆破過程中會產(chǎn)生一種爆破地震波,逐漸通過介質(zhì)傳導(dǎo)到地面,從而對地表的房屋建筑和地勢結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響。地下采礦爆破振動如果不被合理的控制將會使房屋建筑產(chǎn)生嚴重的形變,并且在地震波的作用下產(chǎn)生一定的平行位移,從而使房屋建筑的強度大幅度下降。另外如果地面環(huán)境與爆破點之間的距離小于安全距離,地面的環(huán)境會產(chǎn)生巨大的變化,從而造成經(jīng)濟社會的巨大損失。
要想控制下采礦爆破振動對地面環(huán)境影響,首先應(yīng)該根據(jù)施工的需要和安全因素的考慮合理地選用地下采礦爆破的炸藥品種。爆破振動頻率、速度越大對地面環(huán)境的影響就會越大,而爆破振動頻率和強度會受到炸藥爆速的影響,一般爆速越快的炸藥產(chǎn)生的爆破振動越強。此外,炸藥的選擇還應(yīng)該考慮地震波傳播介質(zhì)的因素,要確保炸藥的選擇與傳播介質(zhì)的波阻抗高度匹配才能保證炸藥爆炸時產(chǎn)生的巨大能量大部分都運用與傳播介質(zhì),而只有一小部分通過介質(zhì)傳播到地面,保證對地面環(huán)境的影響降到最小。
通過實踐的經(jīng)驗我們可以知道地下采礦爆破的藥量越多,產(chǎn)生的能量就越多,地下采礦爆破振動對地面環(huán)境的影響也就越大,但是,如果藥量不夠,也不能達到采礦的目的,因此,應(yīng)該對爆破的藥量進行科學(xué)的控制。首先要做好對爆破地點的實際情況的勘探,合理的確定炸藥量的多少,另外還可以采取一些小的爆破技巧減輕爆破振動對地面環(huán)境的傷害。
地下采礦爆破施工過程中,炮孔內(nèi)的裝藥結(jié)構(gòu)也會對爆破振動的強度產(chǎn)生較大的影響,它是影響爆破效果的重要因素。最常采用的裝藥結(jié)構(gòu)形式有耦合裝藥、不耦合裝藥、連續(xù)裝藥、不連續(xù)裝藥等,由于耦合裝藥較不耦合裝藥應(yīng)力衰減速度快,作用時間短,由上文可知采用耦合裝藥的方法容易產(chǎn)生較大的爆破振動,所以在地下采礦爆破施工中應(yīng)該盡量的選擇不耦合的裝藥方法,以減少爆破振動對周圍環(huán)境的傷害。
微差爆破也叫微差控制爆破,是近些年來地下采礦爆破工作中較為常見的一種爆破的手段,它是在爆破施工中采用一種特制的毫秒延期雷管,以毫秒級時差順序起爆各個藥包的爆破技術(shù)。微差爆破能夠解決一次爆破藥量過大的缺點,他能夠?qū)⒁淮伪频乃幜糠殖啥啻问褂茫蟠鬁p小了爆破產(chǎn)生的振動,從而保護了地面環(huán)境免受損害。
綜上所述,如果沒有合理的控制好地下采礦爆破的強度,導(dǎo)致爆破振動過強,將會對地面環(huán)境的完好程度和建筑物的安全使用造成巨大的威脅,這后果也是不堪設(shè)想的。因此,相關(guān)的地下采礦爆破施工人員一定要做好對爆破振動對地面環(huán)境影響的檢測和分析,科學(xué)合理的控制采礦爆破的強度。在選用炸藥原材料時要謹慎,根據(jù)實際需要來選擇,并合理控制藥量,優(yōu)化炮筒結(jié)構(gòu),另外不斷更新技術(shù),將微差爆破合理的運用到施工過程中。
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