矿山爆破与安全技术思考

矿山爆破与安全技术思考

王群袁美周旭胡军

沈阳消应爆破工程有限公司辽宁沈阳110136

摘要：爆破是矿山开采和建设过程中的重要任务之一。爆破工作具有很大的危险性且直接关系着工作人员的生命安全，由于近些年来爆破事故时有发生，因此大众对矿山爆破的安全问题越来越重视。本文主要对当前的矿山爆破工程现状、矿山爆破的施工技术以及安全技术进行探讨。

关键词：矿山爆破；施工技术；安全技术

引言：

1.矿山爆破工程概述

矿山爆破指的是通过炸药在水、空气和土石介质的物体中爆炸产生的压缩、松动、抛掷等杀伤作用达到爆破目的的技术。由于这种方法的开采率高因而在矿山开采中经常使用。同时爆破行业非常危险，大量炸药、雷管的使用带来了巨大的危险性，事故一旦发生往往造成极其严重的人员伤亡和环境破坏，给国家和企业造成不可估量的损失，后果不堪设想。国际上对矿山拆除爆破技术的研究始于二战后，由于当时要对废弃矿山进行处理，彼时的西方发达国家纷纷将低能炸药、易燃气体等作为在拆除矿山和桥墩工程中使用的能源，甚至有些发达国家还发明了水压爆破，这些就都为爆破拆除技术在矿山中的应用打下了基础。眼下我国对矿山爆破拆除技术的研究也已经位列于世界先进水平。新中国成立之初，我国在多条铁路路修建工程中就成功的运用了爆破技术来对废旧铁路进行爆破拆除重建。在矿山建设过程中，用爆破来进行岩体破碎是最常用的技术手段之一，在新中国成立之后的很长一段时间内，爆破拆除都是矿山的开采主要的技术。近些年来，光面爆破技术已经成为矿山井巷掘进中最常用的一种爆破技术，光面爆破技术不仅可以保护井巷围岩，同时还可以大大降低井巷维护的成本。此外，在对露天的矿山进行爆破过程中，预裂爆破也表现出了很大的应用价值，在很大程度上稳定了边坡，大大降低开采成本。不仅如此，地下和露天矿山中深孔微差爆破技术的应用也极大地提高了矿山的生产能力。总而言之，矿山开采中工程爆破技术的应用不但矿山工程建设的质量得到提高，还可以提高矿山生产效率，促进了矿山企业的快速发展。按照爆破药包的形状、装药的空间方式，可以将工程爆破技术分为两类。

2.矿山爆破的施工技术

2.1地下采场爆破

地下采场爆破与在井巷中挖掘并击破不尽相同，地下采场的爆破方法的特征是拥有两个以上的自由面和数量较多的爆孔数，此外爆炸量和爆破面积变大也是其特征。通常情况下，在地下采场时需要大量的炸药量，用炸药爆破时一定要选择好爆破方案。同时由于引爆铁丝网的设计很麻烦，爆破前的组织的工作很重要。在必要时，要保证采集、爆炸的效果，并保障爆破工作的安全性。依据孔的深度和孔径的不同则可以将地下采场爆破分为四种不同类型：浅孔爆破、中深孔爆破、深孔爆破以及洞室爆破。另外，基于利文斯顿爆破漏斗理论还产生了一种采用球状药的新型采矿方法即VCR采矿法，这个方法在集中的小型矿石和矿体等的开采，非常利于回采。

2.2井巷掘进爆破（继续）

井巷掘进爆破方法主要包括对天井、竖井、斜井、隧道、平巷等地点的爆破，对这些地点进行爆破都需要在单自由面条件下进行，并且都会受到掘进断面的限制。井巷掘进爆破工作必须要严格遵守相关规格，务必达到块度均匀爆堆集中等要求。井巷掘进爆破的参数主要有填塞的长度、装药剂量、炮孔的数目、孔深和孔距、单位炸药的消耗量以及炮孔直径等。需要注意的是，采用一次钻孔分段爆破掘进天井是上世纪五十年代兴起并得到广泛运用的一种爆破技术。这种爆破技术的特点是将需要爆破的掘进天井划分为不同的爆破段，根据顺序依次进行爆破，爆破之后的岩石方可自行下落，爆破过程中产生的硝烟则主要从上部巷道排出。

2.3控制爆破

控制爆破说的是地质工程人员根据矿山工程需要及爆破的对象、规模大小、环境限制等因素，精心设计防护技术措施，通过严格控制爆炸能量及岩体破碎程度以达到预期的爆破效果。同时还必须将爆破噪音、破碎物飞散、空气冲击波、爆破地震波等控制在规定范围内，这种同时控制爆破危害和爆破效果的爆破工程就是控制爆破。当前常用的控制爆破方法主要有微差爆破、挤压爆破和预裂爆破。微差爆破是科学合理安排起爆时差和起爆次序的爆破技术，由于爆破的时间的短暂性，这种微差爆破也可叫做毫秒爆破。采用微差爆破进行爆破工作可以减少空气冲击波强度、地震波以及爆破大块率，缩短碎石飞行距离。挤压爆破指的是是在需要进行爆破的自由面前放置松散岩石，随后再进行爆破，其原理是利用岩石对自由面的压迫使岩石破碎，这种方法在露天和地下深孔爆破中被普遍采用。预裂爆破技术的流程是在石方挖掘之前，在爆破区的轮廓线中先爆出一条裂缝，以此来对爆破中产生的振动波进行缓冲，从而形成整平的开挖轮廓。

3.矿山爆破的安全技术

在矿山爆破技术发展的同时，安全问题也日益凸显倍受关注。因此必须将爆破安全技术的研究放在突出重要的位置。

3.1爆破前设置警戒线

在矿山开采之前，一定要在开采区域的周边拉好警戒线，这也是爆破技术最基本的要求。在起爆前务必检查警戒区域内是否还有活动人员，同时要通过鸣笛或者明显的视觉信号等来分散安全范围外的人群，以使得居民在收到信号之后迅速离开危险区域。将所有人员都转移到安全区域之后方可发出爆破指令。爆破之后为避免工作人员中毒，要在充分通风、烟雾散尽后再允许施工人员进入爆破区域作业。

3.2盲炮的安全处理

盲炮主要指的是残炮和瞎炮。对于出现的盲炮一定要及时上报，如果遇到其他原因不能及时上报处理的是，切勿私自行动。要设置警示标志提醒周边其他人员。盲炮必须由最了解盲炮炸药情况及参数的原施工人员来处理。查验盲炮时首先应该确认炮孔是否完好、起爆线路中国是否存在漏接、漏点，由于漏点造成的盲炮极有可能会引起重新起爆。因而需要将盲孔内的填充物掏出。如果其中填充的炸药使非抗水的硝铵类炸药，可以在除去填充物后再将水注入孔内，从而使炸药失效。

3.3严格做好安全规定

爆破作业时，一定要严格遵照相关安全规定进行，爆破单位对工人要严格要求，操作人员必须有上岗工作证，在工作人员进行爆破工作之前要进行培训，提升他们的职业素养和安全防范意识。爆破施工人员要充分重视爆破工作的危险性，时刻保持警惕，保证爆破工作的各个环节都不出现偏差。同时对炸药的装填也要系统规定，且不可违规操作。矿山爆破一个复杂又必须严谨的工作，工作过程中首先要对炮眼要进行严格清理验收，对所有起爆网络严格检查，确保每一条连线都不存在失误。如果是选用电雷管起爆，则必须首先检查电雷管质量，只有质量过关的电雷管才可使用，不能存有侥幸，并且一般应使用为同厂同批次的产品。此外，还应当成立安全管理责任部来负责制定和完善安全管理规范，同时对爆破施工过程进行监督，制订明确的奖惩制度，这样才能确保矿山爆破工程的安全进行。

4.结语

爆破工作既复杂又严谨，稍有不慎就容易产生安全事故，因此爆破单位必须将安全问题摆在第一位，没有安全效益和效率就都无从谈起。因此政府部门在矿山建设过程中必须高度重视爆破拆除工作，培养高素质的爆破技术人员，制订严格的安全管理条例，全力避免爆破施工过程出现意外。

参考文献：

[1]林学圣,林吉元,王自力.工程爆破的安全问题[J].工程爆破,1996,02:63-68.

[2]曹彬.工程爆破技术在矿山开采中的应用分析[J].科技风,2013,21:135.