方名昇

【摘 要】深孔爆破采礦方法在近年來金屬礦床開采過程中使用越來越多，爆破方式以及爆破效果是采礦成本高低的重要制約因素。深孔爆破的主要原理為利用非電微差擠壓爆破進(jìn)行崩礦。通過大量調(diào)查發(fā)現(xiàn)，相對于傳統(tǒng)的淺孔爆破方式，深孔爆破技術(shù)在實(shí)際金屬礦床開采中可行性和實(shí)用性更高，深孔爆破方式在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上均優(yōu)于淺孔爆破方式。本文主要針對深孔爆破采礦法在金屬礦床開采中的應(yīng)用進(jìn)行簡要分析。

【關(guān)鍵詞】金屬礦床；深孔爆破；擠壓爆破；采礦方法；應(yīng)用

1深孔爆破技術(shù)分析

在深孔爆破技術(shù)運(yùn)行中常常從多方面綜合運(yùn)用這項(xiàng)技術(shù)，其中孔眼間的距離控制中需要形成抵抗線，那么就要分析巖體綜合特性和相關(guān)數(shù)據(jù)，從數(shù)據(jù)與采礦過程中確定孔眼鉆孔的質(zhì)量要求標(biāo)準(zhǔn)。與此同時(shí)在將炸藥裝入炮孔時(shí)則需要控制炸藥量并在科學(xué)合理分布藥量的基礎(chǔ)上對炸藥整體量進(jìn)行控制，由此一來就可提升爆破質(zhì)量。除此之外在處理炮孔周邊爆破情況時(shí)需要嚴(yán)格控制炸藥質(zhì)量，充分保證炸藥安裝結(jié)構(gòu)科學(xué)合理性，必要時(shí)可運(yùn)用導(dǎo)爆管導(dǎo)爆索復(fù)式起爆方式并在起爆中形成毫秒爆破。開挖巖體時(shí)則需詳細(xì)計(jì)算，便于更好地掌握深孔爆破技術(shù)。

2深孔爆破的采礦法應(yīng)用過程

2.1礦山開采爆破參數(shù)設(shè)置

在對金屬礦床進(jìn)行深孔爆破開采的過程中為保證礦區(qū)開采生產(chǎn)安全的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)更高的開采利潤需要對金屬礦塊采場布局進(jìn)行合理設(shè)置，根據(jù)采場實(shí)際情況對爆破開采參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。由于不同礦區(qū)的數(shù)據(jù)不大，因此本文的開采參數(shù)設(shè)置為礦區(qū)調(diào)查的平均參數(shù)，僅作參考，在實(shí)際工作中要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行分析。在本文中取金屬礦礦區(qū)的采場的布孔排距參數(shù)為1.8米，采場垂直孔距為1.4米～1.6米，孔底距離設(shè)在1.6米～2.1米之間，礦房的鑿巖空間大為6米～10米，采場布孔邊界約為1米，切割槽沿切割天井排距為1米。通常在礦塊開采的初期，拉槽效率相對較低，會(huì)嚴(yán)重影響工程進(jìn)度及生產(chǎn)能力。為了更好的對深孔爆破采礦法開采參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，對爆破臺階結(jié)構(gòu)進(jìn)行展示。

另外，在開采過程中要對深孔爆破采礦法的可操作范圍及安全距離兩方面進(jìn)行計(jì)算，為了更好的保障開采效果和安全，在進(jìn)行深孔爆破的過程中要盡量能夠減少爆破次數(shù)，以便降低金屬礦山開采成本，同時(shí)可有效提高礦山開采的生產(chǎn)的安全性，從而有效提高礦山開采的經(jīng)濟(jì)效益，適用于對金屬礦床的開采作業(yè)。

在礦山采場爆破的過程中首先要對天井的自由面進(jìn)行切割，隨后在其他全孔進(jìn)行一次側(cè)向微差爆破以便爆破出切割槽。以這種方法可提高深孔鑿巖爆破準(zhǔn)確性、可靠性以及施工安全性。

由于在采場爆破的過程中，組織管理工作相對較為復(fù)雜，以便更好的解決天井掘進(jìn)效率較低的問題。在開采爆破的過程中，通常情況下使用的炸藥為普通巖石乳化炸藥，為保證采場開采效果，通過對采場開采參數(shù)的設(shè)置后對采場爆破作業(yè)量進(jìn)行計(jì)算。

3深孔采礦

對于礦體水平厚度>5 m 的急傾斜中厚礦體、傾斜或緩傾斜厚礦體和極厚礦體，都可以采用深孔爆破采礦法。某礦區(qū)的一多半礦段都可以采用深孔爆破采礦工藝。例如：深孔分段空場法在中厚傾斜和急傾斜礦體中的應(yīng)用實(shí)例，闡述了采準(zhǔn)工程、爆破參數(shù)、爆破網(wǎng)絡(luò)等設(shè)計(jì)的關(guān)鍵要素和施工工藝。該采礦方法在賽什塘銅礦的成功應(yīng)用，證明了用中深孔回采中厚礦體的優(yōu)越性。實(shí)踐證明，采用深孔分段空場法可有效地緩解井下供礦壓力，保證供礦量和供礦品位的穩(wěn)定。

一般來說，孔深在 5～18 m、孔徑 50～80 mm 的采礦炮孔就屬于深孔的范圍。使用中深孔爆破的采礦工藝一般有：分段空場法、分段鑿巖階段空場法、分段崩落法、分段鑿巖階段崩落法、分段（階段）空場法 - 嗣后充填法等、自然崩落法（拉底和割幫）等。對黃山東較適宜的深孔采礦法主要是分段空場法和分段鑿巖階段空場法。礦體在走向、段高方向連續(xù)性很好，水平厚度大約 15～18 m，礦巖、圍巖都比較穩(wěn)固。較宜采用YGZ- 90 分段鑿巖、非電導(dǎo)爆管雷管多分段微差擠壓爆破、2 m～ 3m 鏟運(yùn)機(jī)階段出礦的階段礦房法。采切工程布置方式：當(dāng)?shù)V體厚度在 15m～18 m 以下時(shí)，在礦體中部靠近下盤沿走向掘進(jìn)塹溝巷道，規(guī)格以滿足掘進(jìn)設(shè)備安全運(yùn)行、YGZ- 90 鑿巖機(jī)安全施工為宜；在礦體下盤脈外大約 10m～12 m 處，平行塹溝巷道施工鏟運(yùn)機(jī)出礦運(yùn)輸平巷，規(guī)格以滿足鏟運(yùn)機(jī)安全運(yùn)行條件為宜（巷道最小寬度為鏟運(yùn)機(jī)最大寬度加 1.8 m，最小高度為鏟運(yùn)機(jī)頂棚最大高度加0.6 m）；在鏟運(yùn)機(jī)出礦運(yùn)輸平巷中礦體一側(cè)沿走向每隔 10m～12 m 以 45°～60°角向塹溝方向開挖鏟運(yùn)機(jī)出礦進(jìn)路，斷面寬度規(guī)格以鏟運(yùn)機(jī)最大寬度加1.8～2.4 m（單人道或雙人道）為宜，斷面最小高度以鏟運(yùn)機(jī)頂棚高度加 0.6 m為宜；利用沿走向每隔 25 m已經(jīng)施工的探礦穿脈平巷作為切割天井施工措施道，然后在措施道中的下盤礦巖邊界和上盤距礦巖邊界大約 5～6 m 處的位置向上施工順脈和垂直切割天井直到上中段水平，切割井寬度不得小于分段切割平巷寬度，長度不宜<2.5 m；分段切割平巷寬度不宜<3 m，高度與鑿巖平巷高度一致，切割平巷每個(gè)分段布置一層，上下分段切割平巷和切割天井必須布置在一個(gè)垂面內(nèi)，當(dāng)?shù)V體傾角較緩時(shí)，上下分段切割井的位置可以適當(dāng)錯(cuò)開；分段鑿巖平巷沿走向布置，當(dāng)?shù)V體厚度 15 m左右時(shí)，分段鑿巖巷布置一條即可，厚度>18 m 時(shí)可以布置兩條；當(dāng)?shù)V體厚度>15 m 時(shí)，分段鑿巖道也可垂直走向布置，但切割槽方向也應(yīng)該變?yōu)檠孛}方向。

4深孔采礦爆破在金屬礦床中的應(yīng)用效果

在利用深孔爆破采礦進(jìn)行金屬礦床開采的回采步驟中，通常使用鉆機(jī)進(jìn)行鑿巖，通過鉆鑿進(jìn)行礦床深孔作業(yè)，保障孔徑始終在50mm～60mm之間，在深孔爆破采礦過程中，相鄰的孔距分段交錯(cuò)分布。在整個(gè)金屬礦床回采的過程中，需要通過鑿巖、鉆鑿等方式進(jìn)行深孔施工作業(yè)。

由于回采過程中礦山頂板經(jīng)常出現(xiàn)穩(wěn)固性低等問題，因此必須加深頂板孔，同時(shí)根據(jù)礦體實(shí)際狀況，在進(jìn)鑿巖過程中，要在分鉆鑿拉槽的深孔，并制定科學(xué)合理的下盤孔深度數(shù)值，以便有效提升礦石回采量。

另外，回采的過程中，進(jìn)行深孔爆破時(shí)，需要對整個(gè)采場拉開之后分次進(jìn)行爆破隨后以后退的模式對礦山進(jìn)行開采，并利用非電毫秒差導(dǎo)爆管施工。

為了更好的保障深孔爆破采礦的工作效率，提升其整體的出礦量。在爆破過程中要保證新鮮風(fēng)流可及時(shí)有效對礦石進(jìn)行分段運(yùn)輸進(jìn)入采場之中，完成金屬礦床開采工作。在進(jìn)行金礦開采的過程中，中深孔采礦法的安全性相對更好，優(yōu)化了其礦山開采的整體效果。

通過大量調(diào)查分析證實(shí)，在對金屬礦床進(jìn)行開采的過程中，利用深孔爆破開采的方法，可以有效的優(yōu)化開采工程效率，提高爆破效果，節(jié)約了爆破材料，優(yōu)化經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。另外調(diào)查發(fā)現(xiàn)，深孔采礦法安全性能更高，生產(chǎn)能力更加強(qiáng)大，有良好的回采連續(xù)性以及資源回收效果。

5結(jié)束語

綜上所述，通過對深孔采礦法的深度分析和研究，對礦山勘察工程采場布置參數(shù)進(jìn)行設(shè)置、結(jié)合預(yù)護(hù)頂工藝對礦山進(jìn)行開采、有效提高回采工藝手段和效果。研究證實(shí)深孔爆破采礦發(fā)在金屬礦山開采過程中可有效避免傳統(tǒng)爆破方式的不足，為今后的金屬礦山開采提供新思路，具有較為顯著的作業(yè)效果。

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（作者單位：江西省贛州市于都縣鐵山垅鎢業(yè)有限公司）