胡建
(安徽雷鳴科化有限責任公司,安徽 淮北235000)
經(jīng)大量調(diào)研數(shù)據(jù)分析可知,在當前進行礦產(chǎn)資源開采作業(yè)過程中,隨著開采深度的不斷增加或者受開采地區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)的影響,炮孔滲水問題屢見不鮮。從某方面來講,炮孔滲水問題的存在,在一定程度上既影響了企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益,更給人們的生命財產(chǎn)埋下了巨大的安全隱患,進而嚴重阻礙了企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。此外,從目前來看,現(xiàn)階段深水炮孔爆破作業(yè)存在的問題主要包括以下幾個方面。
當前,隨著城鄉(xiāng)一體化建設(shè)進程的不斷加快,對于礦產(chǎn)資源的需求量也在持續(xù)增加,但由于在計劃產(chǎn)業(yè)時代背景下,國家過度地開采礦產(chǎn)資源,導致礦山企業(yè)的總體經(jīng)營狀況堪憂,要想滿足當下企業(yè)對于礦產(chǎn)資源的需求,礦產(chǎn)資源的開采深度也在不斷增加,孔內(nèi)滲水問題也愈發(fā)嚴重。從某方面來講,廉價的銨油炸藥在炮孔滲水環(huán)境下無法進行爆破作業(yè),部分企業(yè)為規(guī)避“啞炮”問題出現(xiàn),開始大規(guī)模選用成本較高的防水炸藥,企業(yè)的施工成本在不斷提高,與此同時,水的浮力也極易導致裝藥不密實,最終導致拒爆、半爆或殘爆現(xiàn)象的發(fā)生,給企業(yè)的發(fā)展帶來極為不利的影響[1]。
從目前來看,當炮孔發(fā)生滲水問題后,水流會導致裝有爆炸藥品的箱子上浮,未能在指定點進行爆破處理,在影響爆破率的同時,更對企業(yè)的開采質(zhì)量和開采效率帶來了極為不利的影響。與此同時,由于炮孔內(nèi)積水問題較為嚴重,在進行裝藥過程中裝入炮孔的炸藥無法克服水的浮力問題,炸藥一直處于懸浮狀態(tài),且在裝藥途徑,孔內(nèi)的巖粉泛起形成泥漿,泥漿密度較大,炸藥難以沉底,影響炸藥的爆破力和炸藥范圍,對于企業(yè)的整體發(fā)展更是極為不利的。
在當前進行礦產(chǎn)資源開采作業(yè)過程中,炮孔滲水問題的存在不僅會影響爆破率和鏟裝,更對企業(yè)的整體運輸帶來了極為不利的影響。在進行堵塞作業(yè)處理時,經(jīng)大量調(diào)研數(shù)據(jù)分析可知,在堵塞過程中企業(yè)常用鉆孔的巖粉堵塞炮孔,但由于巖粉遇水后容易形成泥漿,不僅未能發(fā)揮其堵塞作用,更是極易導致沖孔現(xiàn)象的產(chǎn)生,最終對其企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益的獲取帶來了負面影響。
目前,炮孔滲水問題在礦產(chǎn)資源開采作業(yè)過程中極為常見,但其對企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益的影響是不容忽視的,為此要想從根本上保障企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益,對炮孔水進行合理化處理是十分必要的。根據(jù)大量的調(diào)研數(shù)據(jù)分析可知,為從根本上提高炮孔水的處理質(zhì)量和處理效率,針對不同的炮孔水問題采取合適的處理方式是極為必要的。具體而言,在對炮孔水進行處理時,可將水孔分為兩類,即淺水炮孔(水深小于2m)、深水炮孔(水深超過2m)[2],具體處理技術(shù)如下。
第一,淺水炮孔處理。經(jīng)大量調(diào)研數(shù)據(jù)分析可知,在對淺水炮孔進行處理的過程中,目前常用的處理方式有三種,即人工排水、采用防水炸藥和采用孔底間隔裝藥技術(shù)。具體來講,與其他兩種排水方式相比,人工排水的操作較為簡單,即企業(yè)的工作人員利用高壓風管將水吹干,而當遇到雨季或者炮孔內(nèi)水量較多時,這種方式的應(yīng)用不僅不能達到預期的處理目的,而且費時費力,極大地浪費企業(yè)的人力資源和經(jīng)濟資源。眾所周知,防水炸藥的密度極高,因此,當炮孔出現(xiàn)滲水現(xiàn)象且水量較低時,為確保預期爆破效果,企業(yè)可選擇采用防水炸藥的方式進行處理,炸藥下降、能量下移,造成能量分配不均。對于孔底間隔裝藥技術(shù)來講,指的是在孔底用一定長度的支架支撐起炸藥,使孔底與炸藥之間留有一定的間隔,從而取得預期爆破效果的處理技術(shù)。底部空氣間隔的留出其目的是改善爆破能量在傳遞過程中的匹配關(guān)系,降低初始爆壓,最終為企業(yè)可持續(xù)發(fā)展目標的實現(xiàn)打下堅實基礎(chǔ)。
第二,深水炮孔處理。與淺水炮孔爆破處理不同的是,深水炮孔爆破處理相對要困難一些,尤其是當前技術(shù)尚處于探索階段,沒有系統(tǒng)的技術(shù)可供操作人員進行借鑒。但隨著近年來開采深度的不斷增加,這種現(xiàn)象愈發(fā)普遍,對處理技術(shù)的研發(fā)也迫在眉睫,加強對深水炮孔爆破技術(shù)的優(yōu)化也是當前企業(yè)的核心發(fā)展方向[3]。
表1 主要爆破試驗結(jié)果
在進行深水炮孔爆破技術(shù)優(yōu)化過程中,工作人員經(jīng)過大量的實踐數(shù)據(jù)分析可知,排距及炮孔布置形式在一定程度上對爆破工作質(zhì)量和工作效率具有重要影響[4]。因此,在進行炮孔位置布置過程中,為取得預期的爆破效果,工作人員需盡量將炸藥均勻分布在爆破的礦巖中,并通過采用大孔距密集布孔技術(shù),適當增加炮孔間距、縮小排距來取得預期的爆破效果,最終為企業(yè)可持續(xù)發(fā)展目標的實現(xiàn)打下堅實基礎(chǔ)。
經(jīng)大量調(diào)研數(shù)據(jù)分析可知,在當前進行爆破處理作業(yè)過程中,為從根本上有效地提高企業(yè)的市場競爭力和競爭優(yōu)勢,在對深水炮孔問題進行處理時,不斷地優(yōu)化起爆方式也是現(xiàn)階段企業(yè)的重要工作內(nèi)容。具體而言,為規(guī)避爆破過程中后沖破壞問題的產(chǎn)生,對不同起爆方式的起爆效果進行記錄,從而在后期的作業(yè)過程中選擇最佳方式是極為必要的。斜線起爆和波浪形起爆的爆破后沖較大,排間起爆和V 型起爆的爆破后沖距離明顯減小,因此,現(xiàn)階段排間起爆和V 型起爆方式的應(yīng)用率較高。此外,后排孔裝藥高度也會對爆破效果具有一定影響,通過適當提高裝藥高度可有效改善臺階上部巖石破碎效果,并最終為企業(yè)預期發(fā)展目標的完成打下堅實基礎(chǔ)。
為取得預期的起爆效果,進而實現(xiàn)企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的目標,一方面工作人員在對堵塞長度進行考慮時,需保證炸藥的總長度不存在現(xiàn)沖孔問題,此外,在對其高度進行控制時,為有效地起到控制臺階頂部巖石破碎、減少大塊坍塌的目的,對炸藥高度進行合理化控制也是極為必要的。具體而言,由于深水內(nèi)炮孔內(nèi)水較多,為確保起爆效果,自加工的乳化炸藥密度調(diào)整到1.2g/cm3,以此規(guī)避在裝藥過程中炸藥懸浮不沉或堵孔現(xiàn)象的發(fā)生。與此同時,當存在卡孔問題時,企業(yè)的相關(guān)工作人員需盡量選用甩尾的巖渣堵塞,防止炮轟氣體泄漏。
總而言之,在當前經(jīng)濟全球化和一體化建設(shè)進程不斷加快的產(chǎn)業(yè)時代背景下,隨著礦產(chǎn)資源開采深度的不斷增加,炮孔滲水問題也越來越嚴重,在一定程度上不僅極大地降低了開采質(zhì)量和開采效率,對于企業(yè)的整體發(fā)展和國家建設(shè)而言也是極為不利的。因此,深入開展關(guān)于深水炮孔爆破理論的研究和合理工藝技術(shù)的探討,成為當前礦產(chǎn)企業(yè)進行各項開采作業(yè)的重要基礎(chǔ)和根本前提。