栗 君
馬蘭莊鐵礦爆破地震效應(yīng)監(jiān)測(cè)分析
栗 君
(保定勤和工程技術(shù)服務(wù)有限公司,河北 保定市 071000)
馬蘭莊鐵礦有限責(zé)任公司礦區(qū)距民房最近點(diǎn)僅200 m,采場(chǎng)深孔爆破引起的爆破地震效應(yīng)波及到附近村莊。因此,對(duì)馬蘭莊鐵礦露天深孔爆破引起的地震效應(yīng)進(jìn)行了觀測(cè)研究,結(jié)果表明:爆破監(jiān)測(cè)的爆破垂直振動(dòng)速度小于一般民房的安全允許振動(dòng)速度,馬蘭莊鐵礦生產(chǎn)爆破引起的爆破振動(dòng)不會(huì)造成附近民房的破壞;取安全振速2.3 cm/s,按水平距離計(jì)算,采場(chǎng)爆破地震安全距離為64.8 m,在安全距離之外的一般民房不會(huì)因?yàn)楸频卣鸲茐摹?/p>
深孔爆破;爆破振動(dòng);監(jiān)測(cè);安全距離
唐山首鋼馬蘭莊鐵礦有限責(zé)任公司位于河北省遷安市馬蘭莊鎮(zhèn)。馬蘭莊鐵礦是一座采剝總量為1000萬(wàn)t/a的大型露天礦山,礦區(qū)分為沙河山和白馬山兩個(gè)采場(chǎng),其中沙河山采場(chǎng)距村莊較近,南側(cè)距宮店子村民房最近點(diǎn)僅200 m,采場(chǎng)深孔爆破引起的爆破地震效應(yīng)波及到附近的村莊,給礦山正常生產(chǎn)爆破帶來(lái)困難。因此,對(duì)馬蘭莊鐵礦露天深孔爆破引起的地震效應(yīng)進(jìn)行觀測(cè),研究其地震波的傳播規(guī)律。
本次爆破振動(dòng)監(jiān)測(cè)工作采用TC-4850 爆破測(cè)振儀和TC-4850N網(wǎng)絡(luò)版爆破測(cè)振儀,如圖1所示。
調(diào)查礦山地質(zhì)地形條件、現(xiàn)有采礦生產(chǎn)工藝、爆破作業(yè)設(shè)備和參數(shù),以及采場(chǎng)周邊的工業(yè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活設(shè)施,在采場(chǎng)內(nèi)部沿臺(tái)階依次布設(shè)4~6臺(tái)測(cè)振儀。
圖1 測(cè)試系統(tǒng)
利用薩道夫斯基公式對(duì)所測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合[1-5]:
式中,為質(zhì)點(diǎn)峰值振動(dòng)速度,cm/s;為最大段起爆藥量,kg;為測(cè)點(diǎn)至爆區(qū)中心距離,m;,分別為與地形、地質(zhì)條件有關(guān)的系數(shù)和衰減指數(shù)。
按測(cè)點(diǎn)至爆區(qū)中心水平距離計(jì)算,擬合分析測(cè)得的數(shù)據(jù),得到擬合曲線如圖2所示,回歸方程如公式(2)所示。
采區(qū)附近的房屋均為磚石和磚混結(jié)構(gòu)房屋,根據(jù)《爆破安全規(guī)程》爆破振動(dòng)安全允許標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,可按一般磚房考慮,安全允許振速取2.3 cm/s。按水平距離計(jì)算,礦山單段最大爆破藥量為480 kg,由公式(2),得到安全距離為64.8 m。
圖2 地震波衰減規(guī)律
(1)爆破監(jiān)測(cè)的爆破垂直振動(dòng)速度小于一般民民房的安全允許振動(dòng)速度。從監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)看,馬蘭莊鐵礦生產(chǎn)爆破引起的爆破振動(dòng)不會(huì)造成附近民房的破壞。
(2)馬蘭莊鐵礦采場(chǎng)爆破地震波傳播遵循以下規(guī)律:
計(jì)算采場(chǎng)北部和東南部的爆破地震安全距離可分別按此公式計(jì)算。
(3)取安全振速2.3 cm/s,按水平距離計(jì)算,采場(chǎng)爆破地震安全距離為64.8 m,在安全距離之外的一般民房不會(huì)因?yàn)楸频卣鸲茐摹?/p>
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(2018-12-04)
栗 君(1990—),男,河北保定人,助理工程師,主要從事礦山安全管理研究,Email:279078149@qq.com。