李 明
(保利新聯(lián)爆破工程集團(tuán)有限公司,貴州 貴陽(yáng) 550003)
現(xiàn)如今,各種開(kāi)采技術(shù)在露天礦穿孔爆破工作中已經(jīng)得到了有效應(yīng)用,采礦范圍也在不斷擴(kuò)大。因此,在開(kāi)展露天開(kāi)采作業(yè)時(shí),一定要注意穿孔爆破和運(yùn)輸?shù)裙ぷ鳎ㄟ^(guò)對(duì)露天礦穿孔爆破工作技術(shù)的有效應(yīng)用,優(yōu)化施工管理流程,在提高爆破質(zhì)量的同時(shí),減少安全問(wèn)題的發(fā)生,進(jìn)而保障施工管理方案的有效實(shí)施。
當(dāng)前,在露天礦開(kāi)采前,要制定完善的生產(chǎn)計(jì)劃,科學(xué)對(duì)采礦內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì),保證供配礦管理的有效性。但是,受到一些客觀因素的影響,在露天礦穿孔爆破工作中還沒(méi)有先進(jìn)的綜合管理方式,非常難以難保證開(kāi)采方案的順利進(jìn)行,采礦設(shè)計(jì)和供礦管理等方式,并沒(méi)有相互銜接,在執(zhí)行方面,采坑的作業(yè)人員非常多,點(diǎn)多面廣。再加上,高寒的氣候時(shí)間較長(zhǎng),如果不能做好實(shí)時(shí)監(jiān)管工作,更不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)每個(gè)作業(yè)中的問(wèn)題,這會(huì)影響施工的安全性。
一般情況下,采礦穿孔設(shè)計(jì)中的要點(diǎn),是對(duì)炮孔的科學(xué)布置,降低損失率,對(duì)采礦設(shè)計(jì)流程進(jìn)行優(yōu)化,保證布孔方式的有效應(yīng)用。最好采用GPS,在現(xiàn)場(chǎng)上科學(xué)放點(diǎn),最好使用鉆機(jī)進(jìn)行找點(diǎn),選擇科學(xué)的穿孔方式。采礦業(yè)務(wù),一般要多個(gè)人員同行執(zhí)行,保證整體管理的有效性,提高工作效率。
新時(shí)期,要想及時(shí)解決現(xiàn)有采礦生產(chǎn)中的管理工作,需要依靠人為經(jīng)驗(yàn),提前進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃,制定系統(tǒng)和直先進(jìn)的管理方案,在露天礦穿孔爆破工作的內(nèi)容出發(fā),通過(guò)對(duì)不同技術(shù)的有效應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)對(duì)采礦穿孔的科學(xué)設(shè)計(jì),注意其中的時(shí)間,最好在炮孔上對(duì)其進(jìn)行科學(xué)布置,通過(guò)對(duì)GPS技術(shù)的應(yīng)用,降低工作中的失誤率,并不利于大規(guī)模露天采礦工作?;诖耍訌?qiáng)對(duì)露天礦穿孔爆破工作技術(shù)的有效應(yīng)用,做好基本的施工管理工作,為日后的安全施工提供條件[1]。
由于炸藥爆炸的威力比較大,主要是通過(guò)密度、做功能力和爆熱等基本指標(biāo)所反映的,上述這些性能指標(biāo)直接影響著爆破的效果。研究發(fā)現(xiàn),反映炸藥能量的整體利用率,會(huì)受到爆炸速度的影響,更是其中的重要性能指標(biāo),爆速不同,這種炸藥在巖體內(nèi)部,爆炸所產(chǎn)生的應(yīng)力波和沖擊波等參數(shù),也存在非常大的差異性。
因此,在具體的露天礦爆破中,要想強(qiáng)化爆破效果,一定要注意炸藥自身的性能,提高炸藥與巖石之間的匹配程度。此外,要想確保坡面的平直度,最好應(yīng)用低爆速炸藥,實(shí)現(xiàn)對(duì)光面的預(yù)裂爆破,不斷提高炸藥能量利用率。
在對(duì)可爆性差巖體進(jìn)行處理時(shí),要想取得更好的爆破效果,需要根據(jù)客觀要求,在技術(shù)角度出發(fā),采取優(yōu)化孔網(wǎng)參數(shù)等方式,注意部位爆破質(zhì)量,通過(guò)具體的實(shí)踐分析,注意對(duì)該礦角閃輝巖巖體特點(diǎn)的分析。要想獲得與其他巖相同的爆效,在對(duì)中粗粒輝長(zhǎng)巖進(jìn)行爆破時(shí),要增加炸藥單耗。
由于露天開(kāi)采的條件復(fù)雜,臺(tái)階坡面一般是凸凹不平的,這會(huì)出現(xiàn)殘留根底現(xiàn)象。所以說(shuō)施工人員要加強(qiáng)對(duì)藥包底盤(pán)抵抗線(xiàn)的有效控制,為了保證爆破的安全性,需要采取措施將藥包的最小抵抗線(xiàn)控制在合理范圍內(nèi)。在對(duì)爆區(qū)前排孔布孔進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),一定要注意其中三抵抗線(xiàn)的均衡性,最好將安全原則放在第一位,減少質(zhì)量事故的發(fā)生。
首先要注意斷層的影響。在具體的爆破中,我們能夠?qū)鄬雍痛罅芽p等看作為完善的自由面,這會(huì)對(duì)沖擊波的傳遞進(jìn)行阻隔,影響爆破的效果。在規(guī)定的露天礦爆破范圍中,一些斷層等因素會(huì)對(duì)爆破漏斗的形狀和大小帶來(lái)影響,這會(huì)增加爆破石方量和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的差異性,不斷降低爆破質(zhì)量。
其次層理影響。如果層理面與最小抵抗線(xiàn)垂直的時(shí)候,爆破中的漏斗一般也會(huì)相應(yīng)擴(kuò)大,這會(huì)導(dǎo)致方量和塊度減小。然而,這個(gè)時(shí)候爆破拋散的距離,會(huì)小于一般情況。當(dāng)層理面與最小抵抗線(xiàn)出現(xiàn)平行現(xiàn)場(chǎng),爆破方量一般會(huì)減少,進(jìn)而產(chǎn)生根底,這個(gè)時(shí)候爆破的拋散放線(xiàn),就會(huì)出現(xiàn)偏移的現(xiàn)象。在此過(guò)程中,當(dāng)邊坡與巖層的層理走向交角,在90°的范圍中,層理與邊坡傾向一樣,非常容易產(chǎn)生落石和崩塌等情況。
首先要明確技術(shù)要求。工作人員要積極借助底盤(pán)抵抗線(xiàn),加強(qiáng)對(duì)鉆孔深度的有效控制。在對(duì)爆區(qū)后的排孔進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),一般要在兩部分內(nèi)容展開(kāi):
(1)孔網(wǎng)的參數(shù)要在科學(xué)范圍中,不可以過(guò)大過(guò)小,如果孔網(wǎng)面積比較大,中心的部位非常容易出現(xiàn)大塊,底部的整體結(jié)構(gòu)也會(huì)受到影響,進(jìn)而出現(xiàn)球冠根底。如果炸藥的總量沒(méi)有發(fā)生變化,孔網(wǎng)的參數(shù)過(guò)于小,就會(huì)導(dǎo)致藥柱重心不斷下降,在其上部非常容易產(chǎn)生大塊,這會(huì)增加穿孔成本。
(2)注意網(wǎng)參數(shù)的均勻性。主要是因?yàn)榇艘蛩貢?huì)對(duì)爆破質(zhì)量帶來(lái)影響。因此,施工人員要在保證孔承擔(dān)爆破面穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上,適當(dāng)縮小抵抗線(xiàn),增大孔距增,更好地改善礦巖破碎質(zhì)量,進(jìn)而加強(qiáng)對(duì)其他事故的有效預(yù)防。
如果在爆區(qū)所應(yīng)用的是潛孔鉆,需要注意對(duì)排距的嚴(yán)格控制,不可以超過(guò)5m,并且單孔的承擔(dān)面積也要進(jìn)行嚴(yán)格控制,最好在35m2內(nèi),主要是為了對(duì)大塊以和根底等問(wèn)題的有效預(yù)防。也就是在穿直孔爆區(qū)上,對(duì)臺(tái)階坡面進(jìn)行有效處理。檔期出現(xiàn)問(wèn)題時(shí),要用潛孔鉆對(duì)其進(jìn)行輔助處理。主要是為了預(yù)防由于底盤(pán)抵抗線(xiàn)過(guò)于大,對(duì)爆破質(zhì)量所帶來(lái)的影響。
在此作業(yè)中,施工人員要使用2m到5m的非電毫秒雷對(duì)孔口進(jìn)行堵塞,然后進(jìn)行起爆。同時(shí),在同排和同段期間,要做好微差跳段處理工作,科學(xué)使用雷管,主要對(duì)分區(qū)進(jìn)行連線(xiàn),給予雷管一次點(diǎn)火后,就可以及時(shí)起爆,從而加強(qiáng)對(duì)其他安全問(wèn)題的有效預(yù)防[2]。
(1)爆破參數(shù)的設(shè)定。研究發(fā)現(xiàn),施工場(chǎng)地周?chē)沫h(huán)境、地質(zhì)條件和礦體結(jié)構(gòu)等,都會(huì)對(duì)爆破的效果帶來(lái)影響,所以在對(duì)實(shí)際參數(shù)進(jìn)行選取時(shí),一定要注意對(duì)實(shí)驗(yàn)法和工程類(lèi)比等方法的有效應(yīng)用。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)證明,如果應(yīng)用淺孔鉆,孔徑主為21cm,在穿孔爆區(qū)時(shí),要注意合理孔徑的最大值,一般要將其設(shè)定為5m到6m。
同時(shí),破碎抵抗線(xiàn)的最佳距離需要在4m到4.5m之間,注意對(duì)炮孔裝藥系數(shù)的科學(xué)設(shè)定,保證露天礦穿孔爆破工作進(jìn)行的穩(wěn)定性,通過(guò)對(duì)不同技術(shù)的有效應(yīng)用,提高露天礦對(duì)開(kāi)采的有效性。
(2)預(yù)裂爆破參數(shù)。通常情況下,要注意對(duì)孔徑的合理化設(shè)定,主要為11.5cm,孔徑要設(shè)定在1m到1.4m之間,避免孔深度超過(guò)所規(guī)定范圍。值得注意的是,要科學(xué)應(yīng)用間隔反向裝藥這種方式,實(shí)現(xiàn)裝藥。
研究發(fā)現(xiàn),我國(guó)在露天礦穿孔爆破效果方面,斜孔爆破要比垂直孔爆破更好。在對(duì)其原因進(jìn)行分析時(shí),主要是因?yàn)樯羁咨喜亢拖虏恐g,存在相同的抵抗線(xiàn),并且?guī)r體破碎也非常均勻,并不會(huì)產(chǎn)生太多的根底。同時(shí),斜孔爆破這種方式,可以在滿(mǎn)足臺(tái)階坡面角要求的基礎(chǔ)上,保證穿孔爆破施工的有效性,為日后的施工提供便利。在具體的斜孔爆破中,工作人員要注意鉆機(jī)與臺(tái)階坡頂線(xiàn)之間的距離,降低施工風(fēng)險(xiǎn),通過(guò)對(duì)牙輪鉆機(jī)與鉆機(jī)的有效應(yīng)用,獲得更好的爆破效果。
在進(jìn)行垂直孔爆破的時(shí)候,其中的底部阻力非常大,為了減少其他因素對(duì)整體施工的影響,需要使用超深,將藥包的中心下降到坡底水平的附近。但是,這種情況非常容易會(huì)對(duì)臺(tái)階上的部炸藥帶來(lái)影響,分布過(guò)少,進(jìn)而產(chǎn)生大塊。因此,要對(duì)裝藥的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)分段裝藥。
此方式主要是指將深孔中的炸藥分成數(shù)段,然后用空氣,或者是炮泥隔開(kāi)。使用分段裝藥能夠避免炸藥過(guò)于集中,在深孔的下部,導(dǎo)致臺(tái)階中和上部礦巖,受到客觀因素的影響,出現(xiàn)破碎情況,減少塌落等情況的發(fā)生。其次,注意混合裝藥。也就是在深孔底部,裝高密度和高威力的炸藥,在其上部適當(dāng)裝入普通的硝銨炸藥,更好地適應(yīng)臺(tái)階礦巖阻力的變化規(guī)律。這種方式可以避免臺(tái)階根部,出現(xiàn)根底,保證露天礦穿孔爆破的安全性,做好基本的施工工作。
在對(duì)擠壓爆破技術(shù)的作用原理進(jìn)行分析時(shí),發(fā)現(xiàn)其主要是指在工作面,所殘留有一定厚度的爆堆,在情況下的爆破。其中,碴堆的存在主要是為日后的擠壓創(chuàng)造條件,能夠在控制爆堆寬度的同時(shí),預(yù)防礦巖飛散,并且還可以延長(zhǎng)爆破的作用時(shí)間,更好地改善炸藥能的破碎效果,進(jìn)而減少大塊等問(wèn)題的發(fā)生。
此外,由于工作面上存在一定厚度的爆堆,當(dāng)頭排孔中的抵抗線(xiàn)過(guò)大時(shí),需要加強(qiáng)對(duì)推土機(jī)的有效應(yīng)用,制作假平臺(tái),一定要靠前打孔,在縮小抵抗線(xiàn)的同時(shí),減少根底的發(fā)生。同時(shí),科學(xué)制作假平臺(tái),還能夠?yàn)槿蘸蟮氖┕ぬ峁l件。
由于工作人員整體素質(zhì)的高低,直接決定和影響著采礦生產(chǎn)的后勁,高素質(zhì)的職工隊(duì)伍,一般是采礦工作中的無(wú)形資產(chǎn)。對(duì)此,在露天礦穿孔爆破工作中,要想提高整體的管理效果,要不斷提高工作人員的綜合素質(zhì),規(guī)范對(duì)他們的行為。這就需要積極開(kāi)展培訓(xùn)工作,豐富職工的培訓(xùn)內(nèi)容。首先要加強(qiáng)思想意識(shí)的培訓(xùn),其次要注意素質(zhì)培訓(xùn),在具體的工作中時(shí)刻保持正確工作態(tài)度,這種高標(biāo)準(zhǔn)的工作質(zhì)量,可以形成獨(dú)立個(gè)性的管理方式,將形作為準(zhǔn)則,提高群體意識(shí),通過(guò)具體的培訓(xùn)活動(dòng),強(qiáng)化工作人員的綜合素質(zhì),保證露天礦穿孔爆破的安全性和有效性[3]。
現(xiàn)如今,為了保證露天礦作業(yè)的順利進(jìn)行,需要做好對(duì)周?chē)h(huán)境的安全管理工作,提前調(diào)查好礦山露采作業(yè)的環(huán)境情況,加強(qiáng)對(duì)有害因素的整合,界定有害作業(yè)點(diǎn),綜合評(píng)定作業(yè)環(huán)境的實(shí)際危害程度,更好地改善作業(yè)環(huán)境。在此過(guò)程中,還需要制定和實(shí)施安全防護(hù)措施,采取措施做好作業(yè)環(huán)境檢查和管理工作,科學(xué)設(shè)置安全標(biāo)志,減少場(chǎng)地粉塵和生產(chǎn)性毒物等對(duì)施工效果的影響。
在對(duì)露天礦作業(yè)環(huán)境進(jìn)行優(yōu)化和管理時(shí),要注意核心內(nèi)容,一定要積極落實(shí)安全責(zé)任制,強(qiáng)化自身的監(jiān)督檢查職能,保證作業(yè)的安全性,積極落實(shí)生產(chǎn)安全管理工作。同時(shí),還要認(rèn)真研究露天礦中的作業(yè)內(nèi)容,通過(guò)對(duì)環(huán)境的監(jiān)督,及時(shí)發(fā)現(xiàn)符合露天礦安全管理中的問(wèn)題,創(chuàng)新管理模式,只有這樣才可以制定出安全的管理對(duì)策。由于安全管理內(nèi)容等是可變的,所以在開(kāi)展安全管理工作時(shí),要促進(jìn)國(guó)家安全法律法規(guī)和露天礦采礦工作的有效結(jié)合,與生產(chǎn)實(shí)際有效結(jié)合,保證施工方案制定的安全性,從而保障安全管理措施的有效落實(shí)。
安全檢查機(jī)制是露天礦穿孔爆破工作順利開(kāi)展的基礎(chǔ),所以說(shuō)工作人員要構(gòu)建健全安全體系,注意檢查日期和頻率,一般情況下需要半個(gè)月進(jìn)行一次檢查,各班組需要每天都要進(jìn)行1次檢查。在對(duì)非定期檢查項(xiàng)目進(jìn)行管理時(shí),要結(jié)合工程的具體情況,確定檢查的日期與頻率。通過(guò)全面檢查,可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)露天礦穿孔爆破工作中的問(wèn)題和隱患,做好登記工作,建立整改,或者是消項(xiàng)制度,確定負(fù)責(zé)人員,完善整改措施,注意對(duì)經(jīng)費(fèi)的控制[4]。
在消除隱患前,還要加強(qiáng)對(duì)防護(hù)措施的有效應(yīng)用。如果發(fā)生了問(wèn)題,要馬上停工,等到整改后,才可以恢復(fù)施工。這就需要做好日常安全檢查,優(yōu)化安全管理制度,一定要做到獎(jiǎng)懲分明,為后期制度的順利落實(shí)提供條件。在具體的施工中,發(fā)現(xiàn)其會(huì)對(duì)安全帶來(lái)影響,所以在開(kāi)工前,要編制詳細(xì)的安全管理和檢查方案,注意實(shí)施細(xì)則,做好防護(hù)措施。在此過(guò)程中,監(jiān)理工程師還要進(jìn)行審批,通過(guò)后才可以嚴(yán)格實(shí)施。最后,工作人員要對(duì)所在工點(diǎn)的責(zé)任人,實(shí)現(xiàn)書(shū)面交底工作,注意安全規(guī)則,從而進(jìn)一步加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督和管理力度。
在進(jìn)行裝藥作業(yè)前,需要對(duì)炮孔進(jìn)行全面檢查和驗(yàn)收工作。當(dāng)炮孔孔位和孔深不符合作業(yè)要求時(shí)候,要重新進(jìn)行打孔。在具體的爆破中,炸藥爆炸產(chǎn)生會(huì)影響炮孔的孔徑,并且其孔網(wǎng)參數(shù)也會(huì)出現(xiàn)不同變化。所以說(shuō)要想促進(jìn)礦石和巖石能夠按照理想方向慢慢移動(dòng),要采取措施保證最小抵抗線(xiàn),可以達(dá)到控制炮孔方向中的標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí),要注意對(duì)參數(shù)的選取,保證其與炮眼密度系數(shù)之間的密切聯(lián)系。因此,適當(dāng)縮小抵抗線(xiàn),可以保持巖體的完善性,加強(qiáng)對(duì)抗拒線(xiàn)的有效控制,最好將其保持在30cm到50cm之間,更好地應(yīng)付較小規(guī)模爆破作業(yè)。
此外,在進(jìn)行規(guī)模大的爆破作業(yè)時(shí),需要將抵抗線(xiàn),控制在45cm到60cm之間,只有這樣才可以起到更好的爆破效果。對(duì)于巖體發(fā)育等問(wèn)題對(duì),需要適當(dāng)縮小孔距,慢慢增大最小的抵抗線(xiàn)。一般情況下,在進(jìn)行井下爆破作業(yè)的時(shí)候,會(huì)遇到炮孔進(jìn)水等現(xiàn)象。為了預(yù)防拒爆現(xiàn)象的發(fā)生,需要采取措施做好基本的炮孔防水工作。特別是在地下水比較多的區(qū)域進(jìn)行處理時(shí),不可以忽視防水工作,最好應(yīng)用防水效果的電磁雷管,提高炸藥效果,減少其他安全問(wèn)題的發(fā)生[5]。
現(xiàn)階段,提高爆破質(zhì)量,保證爆破的安全性已經(jīng)成為露天礦穿孔爆破工作中的主要問(wèn)題。這就需要做好基本的管理工作,促進(jìn)穿孔機(jī)產(chǎn)量與質(zhì)量的有效結(jié)合,形成收入與勞績(jī)結(jié)合機(jī)制,此方式就是我們所說(shuō)的包干管理模式。
(1)內(nèi)容和步驟。首先包干制管理,一般是將穿孔機(jī)組,與爆破人員的工資,依據(jù)質(zhì)量等進(jìn)行科學(xué)化分解,主要將其分解到產(chǎn)出礦石上。等到完成質(zhì)量任務(wù)與消耗任務(wù)后,需要及時(shí)將工資支付給施工人員。因此,要結(jié)合鉆機(jī)的具體施工要求和炸藥消耗,提高爆破質(zhì)量。同時(shí),要科學(xué)實(shí)行獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制,促進(jìn)工期和成本等內(nèi)容之間的有效結(jié)合。在采區(qū)發(fā)包中,要做好技術(shù)指導(dǎo)工作,實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)督,及時(shí)發(fā)現(xiàn)材料和機(jī)具在應(yīng)用中的質(zhì)量問(wèn)題,保證檢驗(yàn)的準(zhǔn)確性,主要按照勞動(dòng)力實(shí)現(xiàn)科學(xué)化配備。最后,對(duì)工期和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等進(jìn)行科學(xué)化設(shè)定。
(2)注意合同簽訂與執(zhí)行。結(jié)合工程情況,明確承包范圍,結(jié)合工程條款內(nèi)容,設(shè)定工期,加強(qiáng)對(duì)成本和出礦量的有效整合,將其編制為合同。要想讓合同能夠得到及時(shí)處理,要采取適當(dāng)增加質(zhì)量檢驗(yàn)工作,提高安全監(jiān)督效果。如果工作人員在現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督和指導(dǎo)中,發(fā)現(xiàn)了質(zhì)量問(wèn)題,一定要按照書(shū)面的通知形式等,及時(shí)糾正承包方的限期。
(3)驗(yàn)收。等到露天礦穿孔爆破工作完成后,此施工中的雙方,需要積極組織班組長(zhǎng)和技術(shù)人員等,加強(qiáng)工程驗(yàn)收,保證工程可以按合同進(jìn)行,積極發(fā)揮承包方在其中的監(jiān)督作用[6]。
由此可見(jiàn),影響露天礦穿孔爆破工作質(zhì)量的因素比較多,如巖石性質(zhì)和環(huán)境等。這就需要通過(guò)對(duì)不同技術(shù)的有效應(yīng)用,保證爆破的安全性。同時(shí),還要做好管理工作,采取可量化的防護(hù)措施,改進(jìn)露天礦穿孔爆破方案,從而為礦山生產(chǎn)的安全進(jìn)行提供條件。