【摘要】露天爆破大块和根底问题的发生是影响爆破质量的典型性问题之一。具体爆破实践中,想要减少这类问题的产生,必须从多个方面入手,积极寻原因并予以解决。本文结合实际爆破情况对造成其发生的五个原因和控制措施进行了论述,希望能为矿山爆破工作质量的提升提供参考。 【关键词】爆破;质量;问题;控制措施
ts2海南铁矿是我国仅有的富铁矿石的生产基地,实际生产过程中,爆破大块和根底率高,一直困扰着矿山的顺利生产。作为衡量爆破工作质量的重要指标的爆破大块根底率,大块根底越少意味着爆破越成功,针对影响大块根底产生的原因在爆破工作中施以针对性解决措施无疑是减少问题发生的有效措施。下面我们对露天爆破大块及根底发生的原因和控制措施加以探究。
1 海南铁矿简介
海南铁矿位于海南省昌江县石碌镇境内,是我国仅有的富铁矿石的生产基地,矿区由北一、南矿、枫树下、保秀山、正美大英山等五个区段组成,其中以北一矿体规模最大。北一矿体已进入深凹露天开采,采场封闭圈标高168m,目前生产最低标高为0m,年采剥总量800万t,矿山主要生产设备为KQ-250潜孔钻、KQ-250牙轮钻、4m?电铲和多种型号反铲等。矿石以赤铁矿、磁铁矿为主,体重3.8t/m?,
一气学院普氏系数f=14~16,岩石构成主要以透灰石透闪石、白云岩为主,体重2.9 t/m?,普氏系数f=8~14,节理裂隙发育,岩土可爆性差。
目前矿山采用多排孔交叉逐孔起爆,使用现场混制,选用澳瑞凯非电导爆管火工材料,起爆网络为电—导爆管—起爆弹—这一非电毫秒起爆网络。生产实践中爆破后大块率高,根底多,制约了矿山的采装破碎后续工作,严重影响了矿山的出矿能力和总经济效益。
2 露天爆破大块及根底发生的原因和控制措施
广告宣传栏制作2.1 岩石可爆性差
金属化膜影响矿山爆破工作的一个很重要因素就是岩石本身的可爆性,可爆性较差的岩石,想要取得较好的爆破效果,就必须从长远利益出发,从技术角度提升单耗,降低延米爆破量等,避免因盲目追求眼前利益而影响爆破工作质量,从多种角度出发,实施全面的保护措施,为提升爆破质量工作保驾护航。比如我矿山中可爆性较差的透辉石透闪石岩,想要取得和其他可爆性较好的岩石同样的爆破效果就需要提升单耗,至少为15%-20%,在延米爆破量方面则要降低20%左右,只有这样,才能够取得相对较好的爆破效果,其他岩石则需要在具体实践中根据情况合理调整[1]。
2.2 孔网参数不合理
矿产露天开采中,大多数情况下台阶都是凹凸不平的,爆破的质量主要与三条抵抗线关系密切,药包底盘的抵抗线决定根底的残留度,药包本身的平均抵抗线决定岩石破碎程度,药包的最小抵抗线决定爆破的安全范围。只有这三条抵抗线达到相对均衡的标准,才能够获得较为理想的爆破质量,否则就会因为炮孔药量设计不合理在安全和质量上出现偏差。最常用的解决办法,是安全第一,质量第二,这就导致爆破大块和根底发生几率较高。以海南铁矿为例,该地区为了避免底盘抵抗线过大引发挡墙、根底等问题,在台阶坡面较缓的地区,使用牙轮钻穿直孔并辅以潜孔钻在第一排穿斜孔。在爆破区后排孔设计中有两个需要密切注意的方面,一是孔网参数的设计要合理,避免偏大或偏小,否则很容易产生大块和球状根底,在保持单耗的情况下,把持好药柱重心,避免孔网参数过小使上部出现问题;二是根据孔网具体情况设计参数的均匀程度,在保证每孔负担爆破面积不便的情况下,缩小抵抗线,加大孔距,改善岩石破碎情况,降低质量问题发生率[2]。以透辉石透闪石来说,排距以≤6.5m为宜,负担面积≤55m2。
2.3 采掘进度与穿爆量配合
只有采掘进度与穿爆量实现合理配合,才能够爆破工作的质量提供良好保障。在矿山采场中,爆破结存量不能过多,否则会导致工作线变短只能实施挤压爆破,这无疑极大的增加了大块和根底的发生率。像透辉石透闪石分布地段,采掘与穿爆量的不合理配合会影响工
作线,钻机工作难度提升,挤压爆破的实施有时候会造成压碴厚度超过70㎝,这与普通挤压爆破压碴厚度不宜超过15㎝的规定无疑相距甚远,在大块和根底出现率上也非常高。如果此时矿山开采再遭遇雨季,水孔率的数值将会极高,再进行穿孔爆破解决问题难度十分大,像直接失效,有效孔深受影响,二次爆破难度直接上升了好几个层次,并且会出现大量大块和根底,在实际生产和爆破工作中无疑是极不可取的。所以,合理调整采掘深度和穿爆量,是露天爆破工作的良好保障,不能够盲目追求开采影响质量。
2.4 炮孔装药结构及类型
炮孔装药结构与大块出现率密切相关。具体爆破实践显示,传统连续柱状装药结构大块产生几率较大,斜孔爆破比起直孔爆破有更多优越性,适宜推广使用。以兰尖铁矿的牙轮钻直孔爆破为例,为降低大块出现率,其采用了改变装药结构的方法,中间使用惰性物质将药柱分为上下两段,可在保持单耗的情况下提升装药高度,增大台阶上部的爆炸力量,减少大块问题的产生。对比实践结果显示,使用空气进行上下间隔效果要优于惰性物质,且便于高度的控制,上下重量比例以1:3为最佳[3]。像雨季较多地区,在应用排水器抽水以后,使用上下间隔装置能够有效规避回水所导致的爆破失效等质量问题。假如岩体底部阻抗较大,可通过改善底部装药质量来避免根底的产生,这样的话上部以低密度为主,下部以高密度为主,这样能够在充分发挥单耗稳定的情况下提升装药高度和爆破质量。当
岩石波阻抗与匹配性较高时,岩体破碎效果更佳,所以像密度较低的坚硬岩石,可多应用高密度和高爆速获得良好效果,密度较高的则相反。
舞蹈把杆
2.5 爆区总体形状设计
爆区总体形状设计也与露天爆破大块的根底的产生有密切关系。爆区的组织要有计划性,现场布孔设计除了要根据台阶皮面的形状设计炮孔起爆顺序,还要合理调整单孔药量与孔网参数,否则不仅会导致爆区总体形状不规整,同一爆段内也会出现不规则曲线,导致孔网参数不均衡。研究表明,爆破中,凹弧自由面夹制作用>直线自由面>凸弧自由面,想要克服夹制作用,就必须增加单孔药量或者缩小孔网参数。只有这样,才能够获得总体形状较为规整的饿爆区,同时再组织下一轮爆区衔接时降低大块、根底和挡墙等问题的发生率。
3 结语
露天爆破大块及根底问题的发生原因多种多样,除了以上几种较为典型的因素外,还有其他多种因素,要通过分析其是客观还是人为采取相对应的解决措施和防护手段,不断提升爆破工作质量,确保开采与生产工作的顺利进行。
【参考文献】
有机纤维[1]师雪娇,彭超.浅析黄麦岭磷矿露天爆破大块产生的原因及解