露天矿山开采中爆破影响因素探讨
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露天采矿边坡控制性爆破施工的探讨摘要:在对矿山进行爆破施工的时候,边坡的稳定性对于露天矿山的开采是具有着直接的影响,因此在露天边坡爆破作业的时候,必须要采取科学的采矿方法,同时也是需要积极的去改造炸药的装备,通过做好现场的安全管理,从而保证爆破工作可以顺利的进行。
因此本文主要是对露天采矿中边坡控制性爆破施工做出了全面的分析研究,同时也在此基础上提出下文中的一些内容,希望可以为相同行业工作人员提供出一定价值的参考。
关键词:露天采矿;边坡控制;爆破施工;分析引言:对于露天采矿的爆破施工而言,通常将会存在着比较多影响边坡安全稳定性的因素,比如边坡的结果以及岩土工程的地理性质等,因此如何可以在复杂的开采环境之中有效的减少矿山深孔爆破的作业震动对于边坡安全和稳定性的影响,成为了现如今热点研究的话题。
1.露天采矿边坡控制性爆破的概述分析1.1现状的分析一是在开展爆破施工前,并没有根据其施工下才能的情况制定出科学的计划,多数的露天作业施工中也是没有制定出合理以及科学的爆破计划,一部分的企业为了能更节省费用,从而并没有制定出爆破施工的计划,仅仅只是根据以往的施工经验去进行,这样并没有办法可以保证施工的安全性,同时也十分容易导致出现边坡滚石的问题。
二是在露天矿山进行开采的时候,其选址存在着不合理的情况,现如今的多数的露天矿山开采的时候并没有对各个方面的因素做出综合,比如距离采石场的距离等,这样会导致矿山开采的时候存在着一定的安全隐患问题。
三是在进行边坡爆破施工的时候,盲炮是关键的问题,主要是存在着大块位置,比如底部的抵抗线比较大的盲炮部位周围等。
1.2措施的分析一是需要对爆破以及穿孔的施工质量进行严格的控制,在进行爆破施工作业的时候,必须要合理的去控制爆破以及穿孔的施工,同时也是需要做到合理的进行穿孔的设计,提高爆破施工现场的安全监督,通过做好填塞以及装药和检测等相关的工作,在进行穿孔的时候也是需要避免穿孔存在着位移以及断杆等问题,这样可以有效的避免在施工中存在着安全事故的问题。
矿山露天爆破振动对周边建筑物影响评价与控制措施探讨矿山露天爆破是一种常用的矿山开采方法,它的特点是爆破振动强度大、影响范围广。
在进行爆破作业时,振动会传播到周边的建筑物,给其带来安全和结构等方面的影响。
因此,评价和控制矿山露天爆破振动对周边建筑物的影响是非常重要的。
评价矿山露天爆破振动对周边建筑物的影响,可以从以下几个方面进行考虑:1. 振动传播路径:振动传播途径可以通过震源传播路径和区域地质条件两个方面来分析。
震源传播路径是指从爆破点向周边建筑物传播的路径,它与爆破参数、爆破深度、爆破孔径等因素有关。
区域地质条件主要包括地形、地质层和岩石特性等因素,这些因素会对振动传播路径产生影响。
2. 振动传播特性:振动传播特性主要包括传播速度、频率和振动强度等方面。
传播速度与岩石的介质性质和密度有关,频率和振动强度与爆破参数和地质条件有关。
了解振动传播特性可以帮助评估振动对周边建筑物的影响范围和强度。
3. 建筑物受振影响评估:对受振建筑物进行评估主要包括结构评估和人员安全评估两个方面。
结构评估可以通过对建筑物结构的强度和稳定性进行分析,确定振动影响对建筑物结构的影响程度。
人员安全评估可以通过判断振动对人体的危害程度,确定如何组织人员进行安全疏散。
4. 控制措施探讨:为了减少矿山露天爆破振动对周边建筑物的影响,可以采取一些控制措施。
首先是优化爆破参数,合理安排爆破孔网,减小爆破振动的能量释放。
其次是进行人员安全和建筑物结构的加固措施,提高其抗震能力。
另外,还可以采取技术手段,如振动监测和预警系统,及时掌握振动情况,采取相应的应急措施。
总之,矿山露天爆破振动对周边建筑物的影响评价和控制措施是保证矿山开采安全和保护周边环境的重要内容。
通过合理的评价和控制措施,可以减小振动对建筑物的影响,保护人员的安全,保证矿山开采的可持续发展。
继续探讨矿山露天爆破振动对周边建筑物的影响评价和控制措施,我们可以进一步探讨如下几个方面。
露天爆破事故分析与安全管理摘要:露天爆破技术人员要充分掌握爆破安全技术知识,强化爆破安全技术应用水平,促进企业生产活动顺利进行,为企业创造出更高的经济效益。
本文首先说明了露天矿山开采中的爆破技术,然后分析了露天爆破事故发生的主要原因,最后详细阐述了露天爆破事故的安全管理措施。
关键词:露天爆破;事故;安全;设备;应急救援一、露天爆破事故发生的主要原因(一)爆破员的安全意识淡薄爆破员是专门从事爆破作业的人员,通常都具有一定的专业性。
然而一些企业由于资金的限制,没有建立完善的爆破器材管理制度,造成爆破作业现场爆破器材随意堆放的现象。
此外,由于缺乏资金,爆破员没有经过岗前培训,专业性不足,甚至直接从其它部门调任,安全意识淡薄,在一定程度上增加了煤矿生产发生爆破事故的可能性,给企业带来严重的经济损失。
(二)爆破技术较为落后如今,多数采矿企业在生产的过程中,对于爆破技术的掌握还不到位。
另外,受到多种因素的影响,企业生产技术的更新能力较弱,在爆破工作当中所使用的工具也较为简单,不能充分而且严格地依照安全生产的具体标准来生产操作,影响到生产过程中的安全性。
除此之外,企业缺少对爆破工作的监督力度,再加上爆破生产技术的不断落后,这都使得爆破安全事故频繁发生。
三、露天爆破事故的安全管理措施(一)安全管理制度的完善目前,矿山爆破环节还存在许多问题,安全管理人员应以安全管理目标要求为指标,从实际情况入手,制订符合实际的安全管理方案,在实施环节中落实相关安全管理措施。
同时,应针对参与爆破的相关施工人员定期进行安全教育培训工作,强调安全重点,明确安全管理责任落实到每个人的身上,包括矿区负责人、经理、管理人员以及现场管理小组等,使管理工作有层次,管理人员工作之间有关联。
爆破人员在爆破现场进行作业时,管理人员应监督工作的合规性,包括对爆破现场环境的提前检测,对矿区爆破区域地质的审核等,一旦发现安全隐患,管理人员有权及时停止爆破施工,并及时向上级汇报,共同商议解决安全问题。
关于露天矿山爆破危害问题的探讨发布时间:2022-01-05T08:16:53.748Z 来源:《建筑实践》2021年第8月第22期作者:代舟[导读] 伴随着经济建设水平的快速发展,城区建设规划不断扩大代舟葛洲坝易普力四川爆破工程有限公司四川成都 610000摘要:伴随着经济建设水平的快速发展,城区建设规划不断扩大,城市建设对于矿山砂石原料的需求也在逐渐增加。
传统的露天矿山开采方式以爆破开采为主,这种砂石开采方式容易给现场遗留较大的安全隐患,严重危害开采人员和周边居民的身体健康。
基于此,本文主要探讨露天矿山爆破开采方式可能带来的危害问题,以期帮助企业更好的预防和控制露天矿山爆破开采可能带来的一系列危害,为人民生命财产的安全提供可靠保证。
关键词:露天矿山;爆破危害;防治措施我国城市人口数量大,住房需求量较多,企业为了让矿山能够形成较好的开拓系统,便于开采工作开展并快速达到产量要求,通常会采取露天爆破的方式进行开采。
整个开采过程较为危险,稍有不慎就会出现人员伤亡,也容易影响后续的开采运输作业。
如何做好炸药管理,避免开采过后带来的一系列连锁反应是企业在矿山爆破开采中需要注意的问题。
1露天矿山爆破危害 1.1爆破地震效应当炸药在岩层引爆时,强烈的爆炸会冲击周遭的岩体,形成粉碎圈和破裂圈,岩体内部的应力在经过破裂圈后,应力强度随之衰减,难以对岩体产生破坏,只能触动岩石质点产生弹性震动,这种震动又被称为爆破地震波。
爆破地震波会导致岩体发生摇晃,当摇晃达到一定强度时,就会破坏周围建筑物,影响边坡地区的地层稳定性,如果周边的地形条件较差,自然环境较为恶劣,很有可能会带来一系列的次生灾害,影响周边居民的正常生活[1]。
1.2爆破飞石在矿山爆破过程中,爆炸破碎岩体的同时还可能会作用于碎石上,强大的气体能量会从爆破处集中飞出,使碎石获得巨大的动能,造成人员和设备的损伤。
1.3爆破产生有毒气体现代炸药的主要成分为有机和无机的硝胺化合物、硝基化合物、和含炭化合物组成,炸药爆炸之后会产生一氧化碳、二氧化硫、硫化氢等有毒气体,如果在含硫量较高的矿床中进行爆破作业,也可能会产生有毒气体,对人体健康造成不良影响。
露天矿山爆破效果对开采成本的影响分析摘要:在开采露天矿区时,测算出整体的矿产资源开采的成本,采用爆破技术能够压缩成本,因而整体露天开采作业中,爆破工程产生的直接经济效益比较明显,在矿产资源的开采时,也会存在着资源的浪费问题。
例如采用的深孔爆破,浪费比较突出,也会造成成本激增。
在本篇文章就着重研究了露天矿山开采时爆破对开采成本所带来的影响,采取必要的举措,尽可能降低开采时成本。
因此要着重研究爆破工程,在多个方面展开研究分析,寻找出最佳的方案。
关键词:露天矿山;爆破;开采成本我国金属矿产资源的开采有数千年的历史,在古代国内的开采技术在世界位居前列,近些年我国的矿产资源的开采技术落后,一些西方国家矿产技术先进,而国内矿产开采技术不能够得到持续的发展,缺乏创新。
在矿山开采时,仍然扮演关键的角色,近几年我国的矿产资源的开采技术逐步走向了现代化,开采工艺日渐提升,矿产开采公司攻破了多个技术难关。
露天矿产爆破效果会影响到矿山开采成本,因而爆破工程质量也比较重要,将其作为矿山开采关键支柱,它有着不可替代的作用。
因此,改善爆破工程质量也很关键,它可以促使整个矿产资源的开采作业顺利的推进,会显著降低生产成本。
一、对矿山爆破展开研究(一)矿山地质勘查地质勘察是采矿活动开展基础,在露天矿山的爆破中,地质勘察作业对整体的开采效果也有较大的影响。
在露天矿开采前期还需要进行突破,在爆破工程前要先对地质状况做好全方位的勘察了解,确定出适合的爆破方案,并找出最佳的技术组合,可以降低整体开采风险,为开采顺利的推进而奠定基础。
(二)矿山爆破效果在矿山爆破作业前,针对于国内露天矿山的爆破效果进行研究,必须可以看出国内矿石未爆破大块率为2.4%左右,爆破之后的大块率为1.12%。
为了显著的减少矿石的大块率,矿产公司要采取一些有效的调整举措,获得更好的经济效果,控制爆破成本。
对于矿山开采的总成本来讲,最低的成本,而且这种成本还可以再进一步降低,减少矿石的大块率。
关于露天开采爆破有害效应的分析摘要:爆破作业是露天矿山开采过程中最常用的方法,在矿山开采过程中占据着非常重要的地位,本文简要分析了几种爆破有害效应产生的原因,并提出了具体的防范措施。
关键词:露天矿;爆破有害效应;防治措施引言:露天爆破作业自身会产生很多的有害效应,而爆破作业人员未按法规和条例进行爆破作业,爆破设计和施工不合理,导致露天矿山的安全事故频发。
针对爆破有害效应进行分析,并采取相应的措施非常有必要。
一.爆破有害效应及其产生的原因爆破有害效应包括爆破震动、爆破作业冲击波、爆破飞石、早爆、拒爆、炮烟中毒等。
这些效应都随距爆源距离的增加而有规律地减弱。
但由于各种效应所占炸药爆炸能量的比重不同,能量的衰减规律也不相同。
同时,不同的效应对保护对象的破坏作用不同。
1.爆破震动当药包在岩石中爆破时,临近药包周围的岩石会产生压碎圈和破裂圈。
当应力波通过破裂圈时迅速衰减,无法引起岩石的破裂,只能使岩石质点产生弹性振动,这种弹性波就是爆破振动。
爆破震动影响因素主要包括:装药量的影响,即距爆炸源一定距离的质点振动速度随药量的增大而增加,随药量的降低而减少;爆炸爆轰速度的影响,即一定条件下,振速与爆轰速度成正比;传播途径介质影响,即介质影响质点振动速度。
同时炮孔直径、炸药单耗、孔网参数、装药结构、起爆方式以及间隔时间等也会有影响。
2.爆破冲击波爆破冲击波是爆破产生的空气内的一种压缩波。
炸药在空气中爆炸,具有高温高压的爆炸产物直接作用在空气介质上;在岩体中爆炸,这种高温高压爆炸产物就在岩体破裂的瞬间冲入大气中。
爆破冲击波的影响因素包括:装药孔口堵塞长度不够,堵塞力度也不够,高温高压爆炸产物从孔口外溢,产生爆破冲击波;局部抵抗线太小,沿该方向以释放爆炸能量,产生爆破冲击波;岩体不均匀,在断层、夹层等薄弱部位,爆炸产物集中喷出形成爆破冲击波;爆破时岩体沿最小抵抗线方向振动外移,发生鼓包运动,以及强烈的振动诱发爆破冲击波。
露天矿山爆破安全问题与防治措施摘要:之所以我国经常引发一些露天矿山事故,主要原因一般为内部管理人员保护意识不够强烈、开采技术和设备资源投入不够充足、从业人员安全保护措施不够完善等。
须知露天矿山开采活动原本就面临着较多的安全威胁,而这些威胁因素往往都是复杂多元的。
因此,选择及时有效、超前规划和可靠性强的安全管理方案显得十分关键。
关键词:露天矿山;爆破安全;问题;防治措施一、露天矿山爆破存在的安全问题1、矿山附近的边坡不稳矿体一般位于山体的底部或是中间区域,开采方式的不正确很容易出现山体滑坡。
首先,受到矿山地质结构的影响,在开采的过程中,因岩体的构造存在一定的差异,可能一部分岩石比较坚硬,而另一部分岩石比较松软,容易导致对岩体构造分析不当,进而引发矿山边坡失稳的问题;其次,施工队伍不能按照矿山的结构进行有顺序的爆破作业,如从矿山的中间区域进行硐室开采,而没有考虑到矿山的顶部结构是否坚固,掏空开采的方式,非常容易破坏矿山的整体稳定性,进而出现上方塌陷,或是山体上方出现坠落物的问题;最后,合理的开采台面受到影响,如在原有开采台面的基础上将台面的半径或是高度加大,这样虽然可以降低开采的成本,但却为后续的开采工作埋下了一定的安全隐患。
2、爆破作业的安全隐患爆破作业所使用的炸药,在爆破中存在极大的安全隐患和诸多不确定性因素,进而引发一系列的问题。
如不正规的爆破,或是炸药量过多等,都会为爆破工作的开展留下一定的隐患。
首先,矿山爆破施工,需要对炸药的用量、雷管的安装等进行严格的把关,而当前由于施工人员的不重视等因素,将导致一系列的问题,如拒爆等现象,频频出现;其次,未注意安全距离的划分及对爆破影响范围未作出明显的标识,导致部分施工人员或是周围的人群受到爆破的影响,严重时还会出现人员的伤亡等问题;最后,爆破器材及雷管等的质量存在问题,如炸药的成分比例、引线的长短以及引爆装置的质量等,都会影响到爆破施工的安全进行。
3、爆破技术落后目前,在现代化矿山作业中,先进的科学技术已经被广泛的应用,但部分矿山企业采取的爆破技术仍旧落后,没有及时更新技术,甚至有人使用爆破器作为矿山爆破工具,不注重安全性能。
露天矿山爆破技术对矿山安全的影响摘要:因国家基础建设需要,对灰岩矿产资源需求量持续增加;受国家产能及环保影响,大量小型矿山,环境敏感矿山被迫关停,为满足基础建设对灰岩资源需求,灰岩矿产资源产出呈现出区域化、规模化特点,直接导致爆破作业密度增加,相关安全措施跟进不到位导致的安全隐患逐渐显露。
改进、提高矿山爆破技术水平,从根本上保障矿山的安全性,是发展露天矿山爆破技术发展的方向。
本文分析了爆破作业对矿山的生产安全影响,通过改进或引用新型爆破技术,有效降低爆破有害因素造成的不利影响。
关键词:露天矿山;爆破技术;矿山安全;影响引言:随着国家的发展,对矿物资源的需求量越来越大,同时为了满足社会对矿产品的需要,矿井的产能必须持续增加。
要提高矿山的开采能力,首先要提高采矿技术,不仅要扩大爆破的范围,而且要扩大爆破的数量。
然而,伴随着爆炸的规模和数量的增加,带来的问题也会越来越多,比如爆炸引起的震动变得更加强烈,对周围的建筑结构造成的破坏也会更加严重。
在露天煤矿中,爆破技术不仅对煤矿的安全有重要的影响,而且对邻近的房屋和建筑结构造成的破坏也最为严重。
对邻近房屋或建筑物的破坏程度,受地质条件、建筑物结构、距离爆破点的距离、爆破次数、震动速度、频率等因素的制约。
露天煤矿爆炸技术所引起的爆炸震波是对邻近房屋和建筑结构的主要影响因素。
如果爆炸引起的震动超出了建筑所能承载的限度,则会对房屋造成损害。
由于露天煤矿的爆炸问题涉及到的问题很多,工人的技术能力也各不相同,因此,在煤矿生产中,爆炸是最大的风险之一。
为此,本文着重探讨了露天煤矿的爆炸技术对矿井的安全性产生的作用。
1矿山开采过程中的三种爆破技术1.1光面爆破技术光面爆破技术是通过选择正确的爆破参数,并选用合理的施工方法,进行分区分段微差爆破。
采用这种爆破技术能够将临空面达到平整规则的设计要求,从而使井巷维护所产生的成本降低到最低的成本,这是在露天矿山开采中最常采用的一种爆破技术。
露天矿山爆破效果对开采成本的影响研究目前我国露天矿山爆破达到的效果较低,而爆破效果的好坏直接影响总开采成本,露天矿山爆破的采矿工序复杂,共分穿孔、爆破、铲装、运输和碎石五道工序,想要降低开采成本,不仅要降低爆破成本,还需要降低总工序成本。
标签:露天矿山;爆破效果;开采成本;影响1 概述由于露天矿山爆破对于开采成本具有非常大的影响,文章通过爆破步骤研究,评价其爆破效果,并对爆破中所有步骤成本之间的关系进行确定,设计矿山爆破开采成本优化,降低开采成本,其中,由于采矿工序较多,需要从各个工序方面着手,逐一进行优化,降低每个工序的成本,达到总体成本降低的目的。
2 露天矿山爆破研究2.1 矿山地质调查在露天矿山爆破中地质调查尤为重要,对于总体效果影响较大,以我国某省矿山开采企业为例,对该企业爆破步骤分析。
首先,该企业在使用三维岩体不接触测量系统对岩体表面测量温度以及拍摄岩体表面情况,取得真实岩体数据,通过数据建立三维岩体结构分布模型,用计算软件计算出岩体结构面的几何参数,如图1所示,得出参数后对整体数据整理,其中,包括对岩体地质概况统计整理与岩体倾向斜度整理,同时,在对岩体质量查询后,得出矿山岩石表面岩体较坚硬矛岩体破损较严重的调查结论[1]。
2.2 矿山爆破效果露天矿山爆破效果的好坏主要凭爆破大块率来评价,经过对我国矿山的统计,发现我国大部分矿山在没经过爆破参数调整时大块率为2.43%-2.32%,调整后大块率为1.12%-1.03%之间,目前,我国很多矿山都调整了爆破参数,调整后大块率明显呈现出降低的情况,而国外学者艾伦麦肯齐给出的成本综合定义是爆破成本在总项目成本中属于最低成本,而大块率的降低可以有效降低爆破成本,使用参数调整明显降低大块率,进而降低爆破成本,达到总成本降低的效果。
3 优化爆破流程,降低开采成本3.1 优化台阶高度台阶的高度取决于挖掘设备技术与生产规模,对于矿山深度开采较深的情况下,台阶高度越小越能降低炸药的消耗量,穿孔长度也会增加[2]。
露天矿山开采中爆破影响因素探讨
摘要:工程爆破是矿山开采中重要一环,为了提高爆破效果,降低综合采矿成本,爆破工程师在爆破设计时,应针对影响爆破效果各因素综合考虑,做出优化
的爆破设计。
本文主要针对露天矿山爆破影响因素做浅要探讨。
关键词:炸药;爆破;岩石性质;波阻抗
工程爆破技术露天矿山开采中得到了广泛的应用,爆破作业是矿山生产的主
要环节, 提高爆破质量不仅是技术上的要求, 对提高矿山经济效益也至关重要, 欲想获得预期的爆破效果必须对影响爆破作用的各方面因素尽可能地做出全面与正确
的分析,根据矿岩的物理力学性质及生产要求,合理选用炸药类型的基础上,确
定合理的孔网参数、装药结构、起爆方式等,提高破岩质量,抑制爆破作业产生
的相关危害,达到综合效益最大化。
1 岩体性质对爆破效果的影响
岩体的赋存条件、构造、组织结构以及岩石的物理力学性质等,是爆破设计
与施工首先掌握的资料,对这些资料的充分认识和了解,是获得良好爆破效果的
基本保证。
(1)岩体结构面与不均质性对爆破作用的影响
矿山地质条件中岩体性质往往呈现各向异性一方面,存在着节理、裂隙、断
层等自然结构面;另一方面岩石的矿物构成决定了岩石的物理力学性质,矿物颗
粒的粗细、密度以及其坚固性决定了岩石爆破破碎的难易程度。
在实际爆破过程中,岩体最容易在爆破作用下沿岩体的原生裂隙面错动或裂开。
岩体结构面对爆
破作用方向及爆破漏斗形成的影响程度取决于结构面的类型、产状与大小、结构
面的粘结力、结构面与药包间的相互位置关系等情况。
同时,岩体结构面的类型,产状将影响爆炸应力波的衰减速度、爆破岩体的弹性模量、柏松比等,从而影响
到爆破效果。
(2)断层对爆破效果影响
断层对爆破效果的影响取决于断层和张开裂隙的宽度、填充物、断层附近的
破碎带以及断层和张开裂隙与炮孔或装药的相对位置关系。
断层和张开裂隙相对
于爆破作用而言,相当于一个完整的自由面,通过阻断炸药爆炸产生的应力波的
传播,爆生气体的过早逃逸等影响爆破效果。
在炸药爆破作用范围内存在的断层、张开裂隙或破碎带等会影响爆破漏斗的形状和大小,可能导致飞石、冲炮等不安
全隐患。
(3)层理对爆破效果的影响
层理对爆破作用的影响取决于层理方向与自由面的夹角以及药包到自由面之
间层理裂隙的数目。
应力波在固体介质中的传播以及在结构面处的反射,透射等,具有沿结构面方向的传播速度大于其在固体介质中的速度的特也因此,应力波在
结构弱面处对岩体的破坏作用更容易沿结构弱面展开,同时也会加快应力波的衰
减速度。
(4)岩石坚固程度和完整性对爆破的影响
岩石的矿物构成决定了岩石的物理力学性质,矿物颗粒的粗细、密度以及其
坚固性决定了岩石爆破破碎的难易程度。
岩石的完整性越好,其内聚力越大,所
以爆破晶粒之间,越致密月完整的的岩石越是难以爆破破碎。
如,岩浆岩的密度
较大,强度和抵抗爆破作用的能力相对较大,破碎或抛移所消耗的能量也相对较大,因此比较难爆破破碎,所用的炸药单耗也较大。
(5)岩石的波阻抗对爆破效果的影响
岩石的波阻抗常用岩石中的纵波速度与岩石密度的乘积来表示,它表明应力
波在岩石中传播时,运动着的岩石质点产生单位速度所需要的扰动力,反映岩石
对动量传递的抵抗能力。
爆炸应力波和爆生气体对岩体的破碎作用过程,随岩石
波阻抗的不同而异。
2 炸药性能及匹配的影响
在炸药各种性能中(包括物理性能、化学性能和爆炸性能),直接影响爆破作用及其效果的主要是炸药密度、爆热和爆速。
因为它们决定了在岩体内激起的爆炸
应力波的峰值压力、应力波的作用时间、热化学压力以及传递给岩体的比冲量和
比能。
炸药在岩体中爆炸所激起的冲击波压力,对于一定的炸药,其值随岩石波阻
抗不同而变化;对于一定的岩石,又因炸药波阻抗的不同而异。
炸药爆炸传递给
岩体的能量及传递效率是与岩石的波阻抗和炸药的波阻抗有着直接关系的。
故炸
药与岩体的相互匹配分为波阻抗匹配、全过程匹配和能量匹配三种。
3 爆破设计及施工影响
(1)孔网参数影响
孔网参数与孔网设计必须满足单孔炸药单耗达到合理的选定值, 尽量使各孔爆
炸能量在整个爆区均匀分布,从而使得岩石的爆破块度均匀。
这里涉及确定合理
的底盘抵抗线、炮孔直径、堵塞长度、超深、孔距与排距等参数。
另外,要充分
利用自由面以提高炮眼的利用率。
露天深孔梯段微差爆破采取V形起爆、对角式
起爆、波浪式起爆和径向式起爆等都是为了扩大自由面, 提高爆炸能量利用率,
改善爆破效果。
同时采用微差爆破技术,选择需满足两排
炮孔间介质的垂直运动和水平运动的关系,达到碰撞的目的,以避免堵塞段
出现大块,同时也要满足后排爆破创造自由面所需时间。
(2)起爆方式的影响
反向起爆较正向起爆的爆炸能量利用率高,爆炸在岩石中产生的冲击波和从
自由面反射回介质的拉伸波的强度大,爆轰气体对岩石的静态作用强度高和时间长,有利于克服孔底岩石所受的夹制力而不致产生根底。
反向起爆入射波与反射
波叠加后,岩石的质点运动速度高于正向起爆, 质点的运动方向和裂纹的扩展方
向有利于岩石的破碎,并且爆炸波产生的裂纹方向有利于爆轰产物的气锲作用。
(3)装药结构影响
炸药爆炸产生的应力波长因反射而发生衰减,而影响了爆破效果。
传统的连
续柱状装药存在单耗大、爆轰初压过高、岩石过度粉碎、爆生气体作用时间短等
缺点,易产生大块和根底,带来爆破振动危害,铲装和运输效率低下等诸多问题。
许多模型实验和矿山实践都证明, 改连续柱状装药为轴向空气间隔装药可以有效
地克服连续装药爆破带来的诸多弊端,并能取得理想的爆破效果,不仅提高了炸
药能量的有有效利用率,而且控制了爆破危害,并降低了爆破成。
通常认为,
爆破时岩石的相对应变值近似地与不耦合系数的。
1.5次幂成反比。
对于爆速和
爆炸压力取决于约束条件的炸药,不耦合系数的影响尤为显著,因为爆炸压力随
不耦合系数值的增大而降低。
(4)炮孔堵塞质量对爆破的影响
炮孔装药后,孔口堵塞与否对于爆破效果有较大影响。
实践表明:不堵塞炮
孔可能导致50%左右的爆炸能无功耗散。
堵塞是以提高炸药的密闭效果及爆生气
体的有效作用时间为目的,良好的堵塞可以提高炸药稳定爆轰的性能,提高爆速
和殉爆距离。
更重要的是可阻止爆生气体产物过早逃逸。
堵塞质量差或不堵塞容
易产生空气冲击波和飞石等危害。
此外,堵塞可以促使炸药爆轰反应完全,减少
有毒气体生成量,从而降低了爆破的周围环境的有害效应。
4 结论
综上所述,影响岩石爆破效果的因素有很多种,岩石性质、炸药性能、炸药
与岩石的相互匹配、装药结构、起爆方式等,它们对矿山爆破效果产生不同程度
的影响。
因此,影响爆破作用效果的多种因素都是综合作用,影响岩体爆破的爆
破效果的,对于实际的爆破工程,应该结合爆区的实际情况,对爆破设计方面做
适当的调整。
爆破参数优化需从合理性、安全性和经济性三个方面来综合评判爆
破参数体系的优劣。
参考文献:
[1]张福德,影响爆破效果因素的灰关联分析[D].2011
[2]吴亮,张发勇.浅析矿山开采中爆破参数优化与灾害控制[J].现代矿业,2009(8)
[3]刘振东,高毓山,谭永后.底部间隔装药结构在南芬露天矿的试验研究[J].矿业
快报,2002,385(7)
[4]李彬.气囊间隔技术在歪头山铁矿爆破生产中的应用[J].金属矿山,2003,326(8)。