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逐孔起爆技术在煤矿采矿中的应用研究摘要：传统的爆破技术主要采用导爆管、导爆索、电缆等手段将火药引爆，这种方法存在着不安全、不稳定等弊端。
为了解决这些问题，逐孔起爆技术应运而生，其是一种新型的爆破技术，核心是在爆破孔内安装电子起爆装置，实现对单个爆破孔的精确控制。
本文关注此技术在煤矿爆破中的应用，以供研究参考。
关键词：采矿工程；逐孔起爆技术；优化设计引言煤炭资源是我国的重要能源，其采矿技术的发展直接关系到国民经济的发展和社会稳定。
目前，我国煤炭资源的开采主要采用的是传统的爆破技术。
但是，这种技术存在一些问题，如爆破震动和噪音，对工人和周边居民的健康造成影响，同时还会对地下建筑物和地质环境造成损害。
因此，如何改进爆破技术成为当前煤炭采矿领域的重要课题。
一、逐孔起爆技术原理及特点（一）逐孔起爆技术基本原理逐孔起爆技术是一种新型的爆破技术，与传统的整体起爆技术不同，它采用逐孔起爆方式进行爆破。
其基本原理是在每个爆孔内部都设置一个独立的电雷管，使每个炸药单元都独立引爆，从而达到准确控制爆炸效果的目的。
逐孔起爆技术的最大特点就是控制能力强，可根据实际情况调节每个炸药单元的爆炸时间，从而使爆炸效果更加精确和可控。
（二）逐孔起爆技术特点逐孔起爆技术的特点具体有高度可控性，由于每个爆孔内部都设置一个独立的电雷管，可根据实际情况调节每个炸药单元的爆炸时间，从而使爆炸效果更加精确和可控。
同时，逐孔起爆技术采用数字式控制器进行控制，可精确控制每个火工品的爆炸时间，从而保证爆炸过程的安全可靠。
逐孔起爆技术可使每个炸药单元独立引爆，从而提高单孔爆破效果。
与此同时，逐孔起爆技术还适用于各种类型的矿物，包括煤矿采矿、金属矿山采矿、建筑爆破等多个领域。
（三）逐孔起爆技术的分类逐孔起爆技术一般可以分为两种类型，即数字式逐孔起爆技术和模拟式逐孔起爆技术。
数字式逐孔起爆技术采用数字式控制器进行控制，可精确控制每个火工品的爆炸时间，从而保证爆炸过程的安全可靠。
逐孔爆破技术在露天矿山开采中的应用对策摘要：在经济的推动之下，人们对矿产资源的需求与日俱增，矿山开采力度逐步增大。
为了提高矿山开采的安全性，在实际应用中要选择最为安全的爆破技术。
文章阐述了逐孔爆破技术理论，分析了逐孔爆破技术在露天矿山开采中的应用现状，最后提出了有效的应用策略，详细如下。
关键词：逐孔爆破；露天矿山；应用对策逐孔爆破理论在多年前就已成熟，然而由于当时的制造技术有限，高精准度的导爆管雷管制造并没有进行逐孔爆破技术，仅仅适用于电雷管的应用。
近年来，随着科学信息技术快速发展，高精准度、高强度的导爆管雷管应运而生，逐孔爆破技术逐步的走入人们的视野中。
露天矿山开采过程中使用高精度的导爆管雷管，在改善爆破效果的同时，有效地提高爆破安全。
1逐孔爆破技术1.1原理逐孔爆破技术是现阶段矿山开采中最为常用的一种新型爆破技术。
在实际操作过程中，相关技术人员要了解爆破技术原理，按照现有的爆破规程进行施工，杜绝施工不当引起的安全事故，逐孔爆破技术在应用过程中，离不开以下三个原理，分别是：叠加原理、爆破时控制爆破振动原理、爆破中自由面增加原理。
首先，在进行爆破应力叠加原理分析时，主要是在矿山开采过程中炸药包的起爆设定时间。
对于不同的矿山来说，时间是不同的，每次起爆完成以后起爆时间要比相隔炸药包时间较晚。
在进行起爆时间预设后起爆，炸药包通过相邻炸药包的应力振动而进入到预应力状况，引发爆炸。
其次，爆破中自由面增加原理，在露天矿山开采过程中，爆破中增加自由面，能有效的改善爆破效果。
改变爆破作用力和最小抵抗线，提高挖掘效率，保障爆破预设目标顺利完成。
最后，爆破时控制爆破振动原理。
露天矿山开采使用逐孔爆破技术，由于各个爆孔的起爆时间是不同的，起爆时间存在一定的时间差，在设置时能够有效地减少起爆炸药量，保障其他爆破参数，在没有改变的前提条件下爆破的炸药量减少，降低爆破引发的震动，减少爆破对矿山周围环境以及建筑物产生的影响，极大地增加爆破的安全性能。
逐孔起爆技术在露天大孔径中深孔爆破中的应用摘要：在露天矿区生产过程中，爆破是一项非常重要的工作，它的成本在矿山生产中所占的比例相对较大，并且爆破质量的优劣还直接影响到后续的铲采和运输等工序。
为此，采用一种成熟、完善的爆破技术对于提高矿山生产效率和经济效益具有非常重要的现实意义。
大量的实践应用表明，逐孔起爆技术具有良好的爆破效果，并且能够显著提高经济效益。
基于此点，本文就逐孔起爆技术在露天大孔径中深孔爆破中的应用进行浅谈。
关键词：逐孔起爆技术矿区中深孔爆破一、逐孔起爆技术的原理及特点（一）逐孔起爆技术原理逐孔起爆技术又被称之为单孔延时起爆，其主要是凭借高精度、高强度的毫秒导爆雷管实现爆破区域内任何一个炮孔爆破时，在时间和空间上全部按照一定的起爆顺序单独完成爆破。
简答来讲，该技术就是通过人为的方式给每一个炮孔预先准备出最为充足的自由面，以此来将爆破引起的震动降低到最小程度，同时降低破碎块度。
采用逐孔起爆技术对每个炮孔进行起爆前，它前方和侧方的炮孔均已完成爆炸，从而给该孔准备出了三个自由面，这就使得岩石爆破所需的抛散能量大幅度降低，并且选择合理的时间和孔间微差能够充分借助岩石自身破碎后的抛散能量增加与之相邻炮孔间岩石在空中碰撞的次数，以达到改善爆破块度的目的。
另外，在逐孔爆破的过程中，会形成多个自由面，而该孔的药柱在爆炸以后所产生出来的应力波传至自由面以后便会出现发射，当应力波抵达药包位置时，反向拉伸波在传播的过程中会先与自由面接触，而后依次向药包位置所在的单孔爆破区域内的各点位处发生叠加，这样不但可以有效地提高拉应力强度，进而降低岩石在破碎过程中弹性变形能的损失，而且还能够显著降低炸药的单耗，岩石破碎的效果也获得了显著改善。
（二）逐孔起爆技术的特点通过对逐孔起爆技术的原理分析可知，该技术具有以下特点：其一，先爆破的炮孔能够为后爆破的炮孔创造出一个自由面，这样可以显著提高炸药的爆破能量，进而达到增强爆破效率的目的；其二，爆炸应力波沿着自由面发生反射后，可以进一步增强岩石的破碎；其三，两个相邻的炮孔之间在起爆后互相碰撞、挤压，可以增强岩石的二次破碎；其四，爆破块度良好、大块度较低、二次爆破量相对较少，可以显著提高铲、运的工作效率；其五，能够有效地减少爆破地震波引起的危害。
逐孔起爆技术在准东露天煤矿的应用摘要在准东露天煤矿，使用高精度导爆管雷管实现了逐孔起爆；采用逐孔起爆技术实施大孔径高台阶爆破，能够扩大爆破施工规模，并有效控制爆破振动及飞石等爆破危害。
关键词逐孔起爆；爆破振动；爆破安全1 工程概况神华新疆能源有限责任公司准东露天煤矿位于卡拉麦里山南麓，地势总趋势呈北高南低的缓倾斜坡。
地貌形态为残丘状的剥蚀平原，海拔567 m～617 m，比高为12.8 m/km。
矿区内煤层顶板以砂岩和泥岩类为主，其次为细砂岩、粉砂岩；底板以泥岩、细、粉砂岩为主。
天然容重平均为2.20 t/m3，天然平均抗压强度小于30 Mpa，属于中等硬度岩石类型。
由于生产规模扩大，准东露天煤矿引进了大型钻机及配套挖运设备，因而需要调整传统爆破工艺。
实验爆区位于准东露天煤矿542平盘，下部平盘两台WK—35型电铲在施工期间将正常作业，爆破时需撤至安全区域避炮。
爆区西侧地表筛分系统距爆区约420 m。
爆区周围无特别需要保护的对象，爆破安全环境相对比较好。
2 爆破方案根据准东露天煤矿生产施工情况，选择爆破方案要考虑以下因素：首先，爆破施工工艺应安全有效，能够保证爆破效果，不留根底，确保后续工作平台的平整，方便爆碴清运；其次，将大块率控制在0.3%以内，能满足35 m3电铲采装要求，爆堆的前伸距离不得大于1.2倍台阶高度，爆区后排处塌陷沟深度小于1.5 m；最后，确保爆破作业安全，避免爆破飞石危害临近建筑物、周围作业人员和设备以及爆破震动对临近建筑物、边坡的影响等。
根据生产施工条件以及上述因素考虑，经研究决定采用以下爆破方案：1）采用高精度导爆管雷管实现逐孔起爆，通过控制最大一段齐发药量来减小爆破震动。
2）采用减弱松动爆破，严格控制药量，保证堵塞长度和堵塞质量等，控制飞石。
3）采用梅花形布孔，耦合装药结构。
4）选择适当超深，改善爆破效果，减少根底。
3 爆破参数设计3.1 孔网参数我公司在该矿配备内有CM351、DM45LP、CDM75D三种钻孔设备，钻孔直径分别为138 mm、200 mm、250 mm。
Series No.314 August 2002 金 属 矿 山METAL MIN E总第314期2002年第8期庄世勇,本钢矿业公司南芬露天矿生产技术科,副科长,117014辽宁省本溪市南芬区。
逐孔起爆在南芬露天矿深孔爆破中的应用庄世勇 卢文川 高洪亮(本钢矿业公司南芬露天铁矿)摘 要 介绍了逐孔起爆方法在南芬露天矿的应用,进行了爆区设计,分析了爆破效果。
南芬矿由于采用了高精度雷管,实现了“逐孔起爆”,在提高爆破质量和减少爆破震动方面取得了较好效果,经济效益十分突出。
关键词 起爆网络 逐孔起爆 爆破质量 爆破减震 近年来,国外在露天矿深孔爆破中,通过地表不同延期雷管的搭配使用,实行逐孔起爆,不但大大降低了爆破震动,而且明显改善了破碎效果。
为了提高采场爆破质量,降低爆破震动,特别是延长290平硐的使用寿命和保持边坡稳定,南芬矿借鉴国外的先进经验,从2000年开始,推行逐孔起爆,取得了良好的技术经济效益。
1 逐孔起爆爆区设计尽管爆破机理很复杂,具有许多难以测定的因素,但我们仍可以通过改变起爆时间来改变爆破结果。
这并不是说延期时间能解决钻孔和炸药的问题,但同等条件下,连续且适当的延期时间确实可以改善爆破效果。
在规整爆区,延期时间可分为孔间延期和排间延期。
通常认为孔间延期影响块度,排间延期决定推移。
实践证明,孔间微差在5ms/m、排间微差在8ms/m左右爆破效果最好。
为了严格控制延期时间,保证逐孔起爆,南芬矿对国内外的起爆器材进行了调查、分析,最终选定澳瑞凯(威海)爆破器材公司的非电导爆雷管。
该产品分地表和孔内两种系统,在实际应用中,可根据具体条件选择导爆雷管的延期时间和规格。
南芬矿使用乳化炸药车进行装药,进入孔内的炸药初始温度在70℃左右,且又地处北方,冬季最低温度在零下30℃左右,因此,根据需要孔内选用400ms,长度分别为14m、16m的导爆雷管,导爆管为粉色,属复合管,耐油、耐腐蚀,可在-40℃～+80℃温差范围内使用;地表选用9ms、17ms、25ms、42ms、65ms、100ms6种,导爆管的长度为9m,地表管具有联接块,可通过联接块引爆相连雷管,依次将整个起爆网络起爆。
逐孔起爆技术在露天矿山运用研究矿山爆破受到的影响因素很多，而且其具有十分复杂的内在规律，是两者综合作用的过程。
把握和捕捉好这一作用规律可以很好的改善矿山爆破的效果，還可以降低矿山爆破的生产成本。
在当前矿山爆破的复杂内在关系形式下需要在理论和方法上进行进一步的研究创新。
逐孔爆破技术以其独有的特点被广泛的应用于矿山爆破之中。
其起爆网络铺设是以高强度和高精度的复合导爆管毫秒雷管为起爆和传爆元件的。
应用了高段位的延时毫秒雷管在孔内进行起爆，在孔外则采用低段位延时毫秒雷管连接分散螺旋状的其采用的起爆顺序，是一种实现单孔孔问微差起爆的先进爆破技术。
标签：逐孔起爆技术；露天矿山；应用研究引言逐孔爆破技术能够明显的降低矿山爆破震动，能够显著的提高爆破效果。
在我国露天矿中的采用比较广泛。
1.逐孔起爆的概述1.1逐孔起爆含义在爆区内炮孔位于同一排，起爆点按照设计好的延期时间依次起爆，与此同时，炮孔位于爆区排问的另一延期时间依次向后排传爆，使得相邻起爆炮孔的起爆时间在爆区内相继错开，分散的螺旋状是起爆顺序的形式，这种技术被称为逐孔起爆技术。
1.2逐孔起爆技术的特点采矿工作的重要组成部分是爆破工作，爆破振动和效果受到爆破器材质量的影响，爆破参数，起爆顺序，岩石性质和节理裂隙等因素对其也有影响。
在爆破现场，很多不可预知的因素，经常导致爆破效果及爆破振动不可控制。
然而，在相同的条件下爆破，岩石爆破破碎的动态过程决定了每个孔中的起爆顺序，以保证的各个孔之间的精确毫秒延期，充分利用爆炸能量来改善爆破的效果，与此同时使爆破地震效应得到降低，通过创造炮孔自由面来实现爆炸应力波的多次反射，从而加强岩石在相邻炮孔之间的碰撞，使爆破的效果得到了很大程度上的改善，均匀了破碎块度，减少了大块和底根的数量。
1.3孔起爆网络的设计原则及方法1.3.1起爆走时线原则在逐孔爆破技术被应用于矿山的爆破作业时，整排或者整列的推进方式不是爆破过程中使用的推进方式，而其推进方式是排和列在一定的角度上进行推进。
逐孔起爆技术在露天煤矿深孔爆破中的应用
对于煤矿开采工作中的深孔爆破技术是影响开采工作順利进行的关键，因此需要结合对应的先进技术，确保爆破工作的安全。
在之前的露天煤矿当中，一直使用比较传统的爆破技术，这种技术的爆破率非常低下、爆破过程中所浪费的资源比较多以及爆破之后产生的矿石块比较大等，由于这些问题的存在，提出新型的爆破技术是非常重要的。
关于逐孔起爆爆破技术，对其主要优点以及主要原理实施比较详细的论述，并和露天煤矿的具体生产情况相结合，确立一套和爆破参数相符合的技术，将其投入到生产之后，会对该煤矿的工作造成比较积极的影响，也会对企业带来较大的经济效益。
与此同时，同类煤矿在实施爆破任务的过程中可以对其进行参考。
关键字：爆破，技术，煤矿
引言
爆破在露天煤矿的具体生产当中属于比较重要的一项工作环节，爆破的质量好坏会对煤矿的采掘以及后续的运输等造成严重的影响。
如果在爆破之后出现岩体的滑落就非常容易磨损运输设备，使得其使用寿命大大降低，进而造成工人具备较大的维修负担。
面对这种情况，就需要实施二次爆破，保障煤块以及规定的尺寸之间相适应。
但是这样就会使得企业的生产成本得到增加，并且还会出现其他的一些问题，实施普通爆破会带来非常多的问题：噪声比较大，矿石的大块率比较高;噪声影响较大，对施工人员造成较大的安全隐患;工作成本比较高，爆破的能量利用率比较低;爆破结果会对设备造成较大的影响以及设备的故障率较高等。
面对这种大背景，使用逐孔起爆微差爆破技术是非常重要的，其具备非常多的优点：爆破震感比较小、矿石的快度的代销比较合适，能量的利用率比较高等，使用这种技术可以使得工作成本大大的降低，煤矿的产出量得到增加。
在对逐孔爆破技术进行持续的改良以及完善之后，在矿山爆破当中已经成为了一种比较主要的方式。
1.中深孔爆破的具体方案
当前，矿山的中深孔采场宽度大致为40m，分段高度大致为17m，中深孔孔深大致为15～17m。
使用钻头直径为Φ200mm的D245S型钻机，排距大致为6m，孔底距大致为9m。
在国内外的矿山当中，实施孔底起爆技术取得了非常良好的效果，面对某铁矿的具体开采现状以及开采技术条件，矿山实施了中深孔爆破工艺的优化试验，并最终使用逐孔起爆控制爆破技术。
1.1装药起爆位置的转变
传爆方向也由之前的孔口至孔底逐渐的转变为从孔底到孔口。
孔底起爆可以使得爆炸产生的冲击波得到增加，使用孔口起爆为了保障传爆的可靠性，使用全孔布置导爆索，在起爆的过程中，导爆索的传爆速度和炸药相比较要高，因此，
全孔炸药会在同一时间起爆，爆轰在岩体的时间也会比较短。
孔底起爆冲击波会逐渐的传向自由面，起爆之后出现的冲击波会受到后方装药以及较长距离孔壁的约束，其爆炸能量会在岩体上起到作用，炸药起爆之后，会出现高压区，这样爆破能量就会逐渐的传向岩体，实施孔底起爆可以使得孔口起爆的冲击波孔口的具体逸散现象得到避免，降低了对眉线的破坏。
在爆破冲击波对岩体不断作用的过程当中，叠加的应力波会逐渐的传向岩体的自由面，这样使得岩石的破碎非常的迅速。
1.2同排逐孔起爆的相关技术
同排炮孔分别会使用不同的延期时间，但是位于一排或者一列当中的具体炮孔具备一致的延期时间间隔。
在二维平面内，从起爆点开始，每个炮孔的起爆时间会在孔以及排间的基础上使得延期时间得到累加，和周围炮孔相比较，属于各自独立起爆。
2.应用原理
2.1台阶爆破空间以及能量之间相互补偿
爆破的时候，先爆炮孔会把岩石迅速的进行推出，这样就可以为后续的起爆炮孔提供较大的自由面;保障岩石在移动中存在较大的相互作用空间，之后，爆炮孔的具体爆炸能量会对先爆炮孔爆破的岩石起到推动作用，会使岩石间相互碰撞的作用得到增加，从而对爆破破碎度以及爆堆的具体松散度起到扩大的作用。
也可以这样讲，逐孔起爆使用毫秒级延期，先爆破的炮孔在应力波还没有消失之前，后续炮孔就会逐渐的爆炸，这样会出现爆炸应力波的一种叠加情况，使得应力波对岩石的具体破碎时间得到增加。
2.2最小抵抗线的具体原理
实施逐孔起爆技术，后续的炮孔会在首排炮孔起爆后的具体应力线上，前侧炮孔内的炸药出现爆炸之后，相应的冲击波会对后续煤层提供3个自由面。
因此，逐孔起爆技术可以提供比较多的最小抵抗线。
2.3降低地震波
逐孔起爆是在分阶段以及分时间的基础上完成的，在同等炸药量下，如果发生爆炸，对地面的冲击和同时起爆相比较是较低的。
纵观实际爆破之后，具体震感以及检测数据的数值，使用逐孔起爆方式可以使得地震效应减小大致为30%～70%之间，这种方法可以降低爆破振动所带来的危害，保障矿架具备稳定性，因此在露天矿爆破作业当中使用的非常广泛。
此技术具备的优点：可以降低爆破震动;装药量不会受到限制;爆破飞石的距离大大的减小;大块率比较低;起爆网络的安全性比较强。
和露天煤矿的具体情况相结合，可以使用逐孔起爆微差爆破的具体深孔爆破模式。
把该露天矿6#煤上的细砂岩当作例子，实施相关参数的拟定。
其中，关于露天矿的具体台阶高度在设计的过程中需要由钻孔的相关深度来确
定，该值大致为10m～20m，和实际情况相结合，最终确定为15m;爆破孔的直径需要由台阶高度、钻机型号以及矿层的理化性质等情况决定，最终可以确定为200mm;另一个钻孔的深度也需要确定，主要由于矿层性质以及台阶高度等决定，为了使得底部矿层的具体爆破作用得到增加，在之前台阶高度值15m的基础之上再次的加深2m，最终确定为17m。
按照工程经验，关于底部抵抗线主要为炮孔直径的大致20倍～50倍，因此可以把炮孔的直径设置为7m;炮孔以及炮孔之间的间距选取以及抵抗线之间有较大的关系，最终确定为9m，排距大致为6m;和实际情况相结合，台阶的具体坡度设置为70°;关于爆破孔的具体塞堵长度可以按照爆破孔的具体直径来取值，最终可以确定为5.5m;炸药单位体积的消耗量大致为0.28kg;该露天矿在爆破的过程中，第一排以及第二排的爆破孔内炸药量分别为210kg以及230kg;在起爆模式选取过程中，为了保障爆破的可靠性以及高效性，可以使用三角型逐孔起爆模式，其中横向的具体单孔爆破时间大致为45ms，竖向的具体单孔爆破时间大致为70ms。
3推广及成效
（1）据矿山不完全统计，年平均采矿的回收率可以提高10%，销售收入增加大致为4000万元;（2）炸药单耗大大的降低。
每吨矿炸药成本可以降低大致为0.3元，那么炸药费可以节约为33万元;（3）爆破飞石的距离得到减小。
爆破的过程中，需要保障装药质量以及设计要求相符合，这样就可以更好的控制飞石的距离。
实施爆破试验之后，没有出现飞石事故;（4）巷道支护的成本大大的下降。
由于爆破震动量得到降低，相应的巷道支护等级可以大大的降低，这样就会使得支护材料费用降低100万元;（5）由于爆破震动量得到降低，由此可以节省补孔费大致为33万元。
结语
在某铁矿当中，逐孔起爆控制爆破技术的成功使用可以说明，这种技术在破碎矿体的具体中深孔爆破当中使用具备非常明显的优势。
通过实践可以表明，孔底逐孔起爆控制爆破技术具备爆破震动波比较小、大块率较小。
爆破能量利用率高以及眉线保护较好等优点，因此，应用效果非常的良好。
参考文献
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