露天采矿边坡控制性爆破施工的探讨

胡明

新疆圣雄能源股份有限公司黑山露天煤矿   新疆维吾尔自治区吐鲁番市  838000

摘要：露天采矿是一种较为普遍的开采方式，开采深度越大，边坡越高，对稳定性的要求越高。在露天开采中，由于各种因素的影响，特别是对爆破的重视，它直接影响到开采的可行性和科学性，而采用控制爆破技术，可以使爆破工艺参数达到最基本的要求，从而可以大大提高安全，降低各种安全事故。目前，随着我国经济的快速发展和科学技术的进步，露天矿山开采深度的增加，大大提高了边坡的长期稳定性，但在现场工作过程中发现，爆破方案设计不合理、钻孔质量差、爆破参数不合理的问题非常普遍，因此，本文针对这些问题进行了详细的探讨。

关键词：露天采矿；边坡控制性；爆破施工

引言：

近年来，煤矿边坡安全事故频发，引起了社会和矿山企业的极大关注，对边坡工程建设提出了更高的要求。在采矿业中，边坡安全受到许多因素的影响，如边坡形成的地质条件、边坡的水文地质条件、边坡的设计参数、控制边坡的爆破质量以及边坡形成后的边坡安全管理。其中，边坡控制爆破的设计是边坡形成过程中的关键环节，边坡控制爆破的设计质量对边坡安全有最直接的影响。因此，对问题和有效控制边坡稳定性的方法进行了深入研究，这对提高采矿生产效率具有重要意义。

一、露天矿山边坡爆破问题分析

（一）露天矿山地理位置选择存在安全隐患

首先，由于矿区选址的不合理，将会带来一些安全问题。如果没有预先调查周边区域的环境，选址不一定合适。现在的情况是，大部分的矿山在开采之前，都是对周围的情况一无所知，比如附近的村子，附近的采石场，如果在这里进行爆破，很可能会引起大量的飞石，给周围的环境带来巨大的破坏。在采矿和爆破施工中，必须要有一个详细的规划，比如，如果是在地势较高的地方，或是附近的土地比较松散的地区，那么在爆破的时候，就会造成地质问题，造成山体滑坡，所以，在确定了安全的情况下，才能进行爆破。现在很多项目都是为了节省成本，不去详细的分析，只根据自己的经验来进行爆破，这样就不能确保安全。对露天矿爆破来说，最关键的是要了解周围的地质，特别是碎石的分布，避免爆炸产生的巨大冲击力，会造成附近村民的人身、财产的安全。

（二）钻孔质量差

露天矿坡的控制爆破质量与台阶高度、坡度角和钻孔长度直接相关。一般来说，过大的台阶高度、过小的坡度角和过长的钻孔长度都会直接影响到钻孔的开度和负荷，如果斜坡上有接缝、裂缝和板块，对爆破的影响会更大，地下斜坡出现钻孔坍塌、根部问题或堵塞的现象也会出现。.

（三）爆破技术水平差异

在一些露天矿山边坡爆破中，尽管采用不同的控制爆破措施，以减少对已有的边坡的影响，并使其在一定程度上改善了其稳定性，但在实际应用中，常常要面对因精细爆破而导致的投资失控、生产操作失衡等问题，进而对控制爆破的经济性产生了质疑。还有一些矿井由于技术和设备的落后，在工程中采取了一些措施来保护已有的边坡，并采取了控制爆破的方法，但是效果并不显著。造成这一问题的主要原因是：控制爆破方案的选取不够科学，以及爆破技术水平的不同。

二、露天采矿边坡控制性爆破施工技术的具体应用

（一）爆破参数选取

由于露天矿在勘探期间面积较小，为保证正常生产，必须保证有一定的矿岩储量爆炸，使得爆破坡度大，爆破比例高，现场使用的爆破器材主要是铵炸药、防水炸药、导爆索、导爆管，现有深孔爆破设计如下：取台阶高度 H=10m，钻孔直径 d=100mm，超钻 h=1m，炮孔深 度 L=11m，线装药密度 q1=6.7kg/m（炸药密度 Δ =0.85g/cm3），取填塞长度 L2=30d=3m， 则装药长度 L1=11－3=8m，单孔装药量 Q1=8×6.7=54kg，按单耗 0.4kg/m3 计算，台阶 高度 10m，每个炮孔负担面积为 S=13.5m2，取密集系数 m=1.2，可得最小抵抗线 W（排 距 b ） =3.3m，孔距 a=4m。

（二）装药结构的选择

至于装药的结构，则要根据具体的情况来确定，要有一个合理的设计，才能避免爆炸对洞口附近的岩石造成破坏，如果是强大的冲击波，那么附近的岩石就会剧烈的摇晃，两边的岩石都会被拉出一道巨大的裂缝。在进行爆破前，应按土层条件选择爆破孔的位置，并按爆破强度来决定药筒的数量。一般来说，在垂直方向上，随着距离的拉近，裂纹会越来越大，保护罩的稳定性也会下降，周围的岩石和泥土的压力也会越来越大，到了最后，随着孔洞的扩大，药片的爆炸也会变得更加的脆弱。

在实际工作中，他已经积累了大量的经验，可以将药卷分成几个小块，也就是不能将药片全部放在一个小洞里，而是将药片放在一个与地面相隔一定距离的地方，这样，就可以将药片的长度，按照钻孔的深度来确定。在此阻塞期，可将胶片置于胶片中，胶片的长度应为整个胶片的1/3至2/3。当然，为了保证药丸的药效，很多人都会用竹子将药丸绑在一起，让药丸的药效更加集中。

（三）恰当运用爆破技术

采用科学的爆破技术，能有效地改善露天开采边坡的施工质量。在爆破作业中，必须确保爆破机械和装备的质量符合有关规范，在引进爆破器材时，要对所用的仪器进行严格的检验，在质量达到要求后，将其引入爆破现场。另外，要选用优质的炸药，并在贮存过程中，要加强质量保护，防止发生水分问题。

如果使用不合格的炸药，在爆破现场常常出现拒爆、盲爆等问题，影响爆破效果。在起爆之前，必须严格遵守操作规程，对非电导爆雷管、导爆管、引爆器等进行细致的检查，以保证爆破设备的正常运行。

（四）爆破降振技术

在控制爆破施工中，为了确保施工安全，必须重视爆破对边坡稳定性的影响。对改进后的深孔爆破施工工艺参数进行测试，确定不良地质条件下爆破振动的真实反应，并根据试验结果进一步采取爆破减振技术措施，从而为采取有效的控制措施提供了依据。在大规模使用炸药的过程中，由于药量大，爆炸危险性高，所以要严格执行安全保护措施。在逐层钻孔的时候，虽然不需要太多的炸药，但是会产生大量的能量波动，这也是控制的关键。采取有效的减震措施，确保工程施工的安全进行。

结语：

露天矿山的采掘、爆破、安全管理、优化成本效益，是煤矿安全生产的重中之重。通过本文的讨论和分析，认为在煤矿工地上，做好安全工作，将会直接影响矿井的整体生产效益。由于爆炸的策划和各个环节都受到了严格的限制，所以爆炸的影响也是最大的。根据这些分析结果，选择了科学、高效的方法，如本文所述的深孔爆破。药包结构、药量与岩体强度之间的关系是最直接、最有参考意义的数据。

参考文献：

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[2]卜庆涛.露天采矿边坡控制性爆破施工的探讨[J].百科论坛电子杂志,2018.

[3]张万忠.露天采矿边坡控制性爆破施工的探讨[J].居舍,2018(29):2.