豐家梁

摘 要： 近年來，隨著我國經(jīng)濟水平的快速發(fā)展，社會各行各業(yè)對資源的需求量越來越大，采礦業(yè)開始呈現(xiàn)蓬勃向上的發(fā)展勢頭。采礦工程中的建設項目從設計到施工都不可避免地要受到地形地貌的影響，從而使整個建設過程異常復雜和困難。為了在合同規(guī)定的工期內(nèi)高質量地完成礦井工程建設項目，需要選用合適的爆破技術以克服特殊地貌的影響?；诖耍疚木捅萍夹g在采礦工程中的應用進行了探討。

關鍵詞： 爆破技術;采礦工程;應用

【中圖分類號】D922 ? ? 【文獻標識碼】A ? ? 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.29.236

爆破技術被廣泛應用于水利工程、采礦工程、建筑工程、公路橋梁搭建工程等各種工程建設中，并隨著科學技術的發(fā)展，爆破技術已經(jīng)成為我國工程建設中一種重要的技術手段，具有不可替代的地位。現(xiàn)代爆破技術也具有更好的攻破山體和堅硬礦石的使用效果，但也需要因為安全規(guī)范與礦產(chǎn)資源的不可再生性，我們對于爆破技術的應用也要進行嚴格的科學研究與安全監(jiān)督，再進一步的提高效果與效率。

1 爆破技術概述

爆破技術是利用炸藥等爆炸物在有限空間內(nèi)瞬時起爆，釋放出巨大的能量，從而破壞障礙物的原始結構，達到特定的工程目的。爆破技術涉及物理與化學變化過程，使用過程中需要根據(jù)不同的地質條件、地貌環(huán)境以及作用目的選擇合適的炸藥物和起爆方法。據(jù)測算，1t普通工業(yè)炸藥爆炸時瞬間溫度可達3500℃、氣壓可達10000MPa，釋放的能量可達3.67×106J，平均功率約4.86×108kW，在這種高溫高壓沖擊下，巖石會瞬間變?yōu)榱黧w或彈塑性體狀態(tài)。因此，爆破技術在特殊地質環(huán)境的施工中獲得了廣泛的應用，比如，采礦工程、礦井建設、隧道修建、水渠挖掘等。目前，我國廣泛采用的爆破技術中，以硝銨類炸藥的應用最為廣泛，其他常用的炸藥有硝酸甘油、水膠炸藥等;常用的起爆器材有導爆管、導爆索、電雷管等。

爆破技術在各類工程項目建設過程中應用時具有一定的危險性，因此，在操作過程中，需要指派具有相關工程經(jīng)驗的技術人員嚴格按照標準和規(guī)范組織實施，并要做好安全防護措施。

2 爆破技術在采礦工程中的應用

爆破技術的具體應用探討：由于采礦工程的難度日益增加，開采深度與規(guī)模也與日俱增，所以對于爆破技術的要求也將逐日升高。接下來將進一步探討爆破技術的幾種應用類型，并對比工作效率與適合的工作場景，這對于提高工程經(jīng)濟效益也有極大的現(xiàn)實意義。

2.1 等離子爆破技術

通過對于電能的應用，來替代傳統(tǒng)的炸藥化學爆破手段，并產(chǎn)生爆破效果。這種應用手段會使爆破工程對環(huán)境產(chǎn)生的污染極大程度降低，利用等離子技術釋放電容器中所儲存的巨大能量，并通過電容器開關控制來發(fā)揮電解質的轉化作用，利用同軸電纜進行電力傳輸，在要爆破的巖石深礦中提前設定好裝置，再連接同軸電極，遠程進行爆破操控，極短時間內(nèi)便可以將電能轉變?yōu)榈入x子體，這種等離子體還被賦予了高溫與高壓特性，急劇膨脹的情況下，便可以產(chǎn)生極強的爆破效果。但這種等離子爆破技術還處于不穩(wěn)定狀態(tài)，有待改進和使用，最理想的效果是可以將多次利用的電極以及穩(wěn)定的力量機械的共同作用，在井下巖層進行多次發(fā)電爆破，不僅提高資源利用率，還能極大程度的減少成本投入。這種爆破技術的工作效率也是非常可觀的，所以前景十分理想。

2.2 無線分段起爆網(wǎng)絡技術應用

這項技術基于土石方工程爆破中無限分段的理念，利用非電導爆管爆破網(wǎng)絡，在每個爆炸點進行小規(guī)模的簡短爆炸。并對于發(fā)炮導管內(nèi)外的發(fā)炮孔進行控制，連接網(wǎng)絡開啟定向傳導，并在兩孔之間連接雷管，在準備開啟爆炸的時候，將爆破指令準確地傳遞到爆炸點，并準確地控制爆破管內(nèi)外發(fā)炮孔的延時結合，而后達到爆破點陸續(xù)或延遲的爆炸情況發(fā)生效果。但由于該技術剛剛實行，還沒有研制出爆破效果運作檢測的專用設備，無法提前對于爆破情況進行模擬。

2.3 電子雷管爆破技術應用

電子雷管爆破技術被大量應用在目前的采礦工程中，目前處于不可替代的重要地位。爆炸點由微型電子裝置進行控制雷管爆破，同時提前設置好爆炸順序，通過集成電路進行延時控制，最終可以實現(xiàn)定向爆破控制程度與時間的預期效果。并且為了更好地控制爆破安全，每一個爆炸環(huán)節(jié)都要提前安裝防護濾波器，以避免相互影響，造成安全事故。在使用時，電子雷管也需要具有防輻射、操作簡便、防靜電，避免雜流電干擾等使用原則進行選擇，還有在每次使用前都用萬用表進行檢測，保障電阻值足夠大，電路圖明晰，便于規(guī)劃。起爆方式一般由密碼控制，保障不必要人為濫用的情況發(fā)生，并且在每次使用后，都要對接頭以及使用環(huán)境下的雜物進行清理，盡可能地保證整個使用過程的安全與整潔。

2.4 中深孔爆破技術

中深孔爆破技術設計大體針對于中小型的礦產(chǎn)采掘工程，為淺孔爆破技術的改良進化版，相對于其他爆破手段來講，安全程度高，經(jīng)濟成本較低。具體應用時，需要提前在工作表面進行炮眼布置，先掏槽眼，再進行輔助眼安裝，而后再對于周邊眼進行布置，之后在此工作面進行操作，根據(jù)地質條件，巖層硬度以及爆破預期對于以上操作適當進行調(diào)整。掏槽眼主要分為斜掏和直掏，并且掏槽眼深度要大于其他槽眼，輔助眼則要在其他槽口的基礎上進行設計，并垂直于工作面，間距大致為50cm，而后沿著礦道設計端面輪廓線選擇布置周邊眼，并根據(jù)實際情況確定深度。這種爆破技術的裝藥過程也需要注意一下，一般裝藥有下面四種方式，連續(xù)、分散、底間隔與混合，同時也要操作工程師依照以往經(jīng)驗進行藥量選擇，參照巖層質地、裝藥長度系數(shù)、槽眼深度等綜合衡量判斷再進行藥量選擇，如果在操作過程中發(fā)生堵孔，需要時刻注意查驗，其中反向爆破方式也是中深孔爆破起爆方式常用的一種。

3 結束語

對于不可再生的礦產(chǎn)資源來講，開采過程中的每一筆浪費都是不必要的，而合適的爆破手段選擇則至關重要。提前評估好礦區(qū)環(huán)境，做好安全規(guī)范工作，設定嚴格的質量管理體系，盡可能的避免事故發(fā)生，才能減少對于礦產(chǎn)資源的不必要浪費，再提高開采效率，提升經(jīng)濟效益，極大的節(jié)約成本，因此合理應用爆破技術至關重要。

參考文獻

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