李 明
(保利新聯(lián)爆破工程集團有限公司,貴州 貴陽 550003)
現(xiàn)如今,各種開采技術(shù)在露天礦穿孔爆破工作中已經(jīng)得到了有效應用,采礦范圍也在不斷擴大。因此,在開展露天開采作業(yè)時,一定要注意穿孔爆破和運輸?shù)裙ぷ鳎ㄟ^對露天礦穿孔爆破工作技術(shù)的有效應用,優(yōu)化施工管理流程,在提高爆破質(zhì)量的同時,減少安全問題的發(fā)生,進而保障施工管理方案的有效實施。
當前,在露天礦開采前,要制定完善的生產(chǎn)計劃,科學對采礦內(nèi)容進行設計,保證供配礦管理的有效性。但是,受到一些客觀因素的影響,在露天礦穿孔爆破工作中還沒有先進的綜合管理方式,非常難以難保證開采方案的順利進行,采礦設計和供礦管理等方式,并沒有相互銜接,在執(zhí)行方面,采坑的作業(yè)人員非常多,點多面廣。再加上,高寒的氣候時間較長,如果不能做好實時監(jiān)管工作,更不能及時發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場每個作業(yè)中的問題,這會影響施工的安全性。
一般情況下,采礦穿孔設計中的要點,是對炮孔的科學布置,降低損失率,對采礦設計流程進行優(yōu)化,保證布孔方式的有效應用。最好采用GPS,在現(xiàn)場上科學放點,最好使用鉆機進行找點,選擇科學的穿孔方式。采礦業(yè)務,一般要多個人員同行執(zhí)行,保證整體管理的有效性,提高工作效率。
新時期,要想及時解決現(xiàn)有采礦生產(chǎn)中的管理工作,需要依靠人為經(jīng)驗,提前進行統(tǒng)籌規(guī)劃,制定系統(tǒng)和直先進的管理方案,在露天礦穿孔爆破工作的內(nèi)容出發(fā),通過對不同技術(shù)的有效應用,實現(xiàn)對采礦穿孔的科學設計,注意其中的時間,最好在炮孔上對其進行科學布置,通過對GPS技術(shù)的應用,降低工作中的失誤率,并不利于大規(guī)模露天采礦工作。基于此,要加強對露天礦穿孔爆破工作技術(shù)的有效應用,做好基本的施工管理工作,為日后的安全施工提供條件[1]。
由于炸藥爆炸的威力比較大,主要是通過密度、做功能力和爆熱等基本指標所反映的,上述這些性能指標直接影響著爆破的效果。研究發(fā)現(xiàn),反映炸藥能量的整體利用率,會受到爆炸速度的影響,更是其中的重要性能指標,爆速不同,這種炸藥在巖體內(nèi)部,爆炸所產(chǎn)生的應力波和沖擊波等參數(shù),也存在非常大的差異性。
因此,在具體的露天礦爆破中,要想強化爆破效果,一定要注意炸藥自身的性能,提高炸藥與巖石之間的匹配程度。此外,要想確保坡面的平直度,最好應用低爆速炸藥,實現(xiàn)對光面的預裂爆破,不斷提高炸藥能量利用率。
在對可爆性差巖體進行處理時,要想取得更好的爆破效果,需要根據(jù)客觀要求,在技術(shù)角度出發(fā),采取優(yōu)化孔網(wǎng)參數(shù)等方式,注意部位爆破質(zhì)量,通過具體的實踐分析,注意對該礦角閃輝巖巖體特點的分析。要想獲得與其他巖相同的爆效,在對中粗粒輝長巖進行爆破時,要增加炸藥單耗。
由于露天開采的條件復雜,臺階坡面一般是凸凹不平的,這會出現(xiàn)殘留根底現(xiàn)象。所以說施工人員要加強對藥包底盤抵抗線的有效控制,為了保證爆破的安全性,需要采取措施將藥包的最小抵抗線控制在合理范圍內(nèi)。在對爆區(qū)前排孔布孔進行設計時,一定要注意其中三抵抗線的均衡性,最好將安全原則放在第一位,減少質(zhì)量事故的發(fā)生。
首先要注意斷層的影響。在具體的爆破中,我們能夠?qū)鄬雍痛罅芽p等看作為完善的自由面,這會對沖擊波的傳遞進行阻隔,影響爆破的效果。在規(guī)定的露天礦爆破范圍中,一些斷層等因素會對爆破漏斗的形狀和大小帶來影響,這會增加爆破石方量和設計標準的差異性,不斷降低爆破質(zhì)量。
其次層理影響。如果層理面與最小抵抗線垂直的時候,爆破中的漏斗一般也會相應擴大,這會導致方量和塊度減小。然而,這個時候爆破拋散的距離,會小于一般情況。當層理面與最小抵抗線出現(xiàn)平行現(xiàn)場,爆破方量一般會減少,進而產(chǎn)生根底,這個時候爆破的拋散放線,就會出現(xiàn)偏移的現(xiàn)象。在此過程中,當邊坡與巖層的層理走向交角,在90°的范圍中,層理與邊坡傾向一樣,非常容易產(chǎn)生落石和崩塌等情況。
首先要明確技術(shù)要求。工作人員要積極借助底盤抵抗線,加強對鉆孔深度的有效控制。在對爆區(qū)后的排孔進行設計時,一般要在兩部分內(nèi)容展開:
(1)孔網(wǎng)的參數(shù)要在科學范圍中,不可以過大過小,如果孔網(wǎng)面積比較大,中心的部位非常容易出現(xiàn)大塊,底部的整體結(jié)構(gòu)也會受到影響,進而出現(xiàn)球冠根底。如果炸藥的總量沒有發(fā)生變化,孔網(wǎng)的參數(shù)過于小,就會導致藥柱重心不斷下降,在其上部非常容易產(chǎn)生大塊,這會增加穿孔成本。
(2)注意網(wǎng)參數(shù)的均勻性。主要是因為此因素會對爆破質(zhì)量帶來影響。因此,施工人員要在保證孔承擔爆破面穩(wěn)定性的基礎上,適當縮小抵抗線,增大孔距增,更好地改善礦巖破碎質(zhì)量,進而加強對其他事故的有效預防。
如果在爆區(qū)所應用的是潛孔鉆,需要注意對排距的嚴格控制,不可以超過5m,并且單孔的承擔面積也要進行嚴格控制,最好在35m2內(nèi),主要是為了對大塊以和根底等問題的有效預防。也就是在穿直孔爆區(qū)上,對臺階坡面進行有效處理。檔期出現(xiàn)問題時,要用潛孔鉆對其進行輔助處理。主要是為了預防由于底盤抵抗線過于大,對爆破質(zhì)量所帶來的影響。
在此作業(yè)中,施工人員要使用2m到5m的非電毫秒雷對孔口進行堵塞,然后進行起爆。同時,在同排和同段期間,要做好微差跳段處理工作,科學使用雷管,主要對分區(qū)進行連線,給予雷管一次點火后,就可以及時起爆,從而加強對其他安全問題的有效預防[2]。
(1)爆破參數(shù)的設定。研究發(fā)現(xiàn),施工場地周圍的環(huán)境、地質(zhì)條件和礦體結(jié)構(gòu)等,都會對爆破的效果帶來影響,所以在對實際參數(shù)進行選取時,一定要注意對實驗法和工程類比等方法的有效應用。實踐經(jīng)驗證明,如果應用淺孔鉆,孔徑主為21cm,在穿孔爆區(qū)時,要注意合理孔徑的最大值,一般要將其設定為5m到6m。
同時,破碎抵抗線的最佳距離需要在4m到4.5m之間,注意對炮孔裝藥系數(shù)的科學設定,保證露天礦穿孔爆破工作進行的穩(wěn)定性,通過對不同技術(shù)的有效應用,提高露天礦對開采的有效性。
(2)預裂爆破參數(shù)。通常情況下,要注意對孔徑的合理化設定,主要為11.5cm,孔徑要設定在1m到1.4m之間,避免孔深度超過所規(guī)定范圍。值得注意的是,要科學應用間隔反向裝藥這種方式,實現(xiàn)裝藥。
研究發(fā)現(xiàn),我國在露天礦穿孔爆破效果方面,斜孔爆破要比垂直孔爆破更好。在對其原因進行分析時,主要是因為深孔上部和下部之間,存在相同的抵抗線,并且?guī)r體破碎也非常均勻,并不會產(chǎn)生太多的根底。同時,斜孔爆破這種方式,可以在滿足臺階坡面角要求的基礎上,保證穿孔爆破施工的有效性,為日后的施工提供便利。在具體的斜孔爆破中,工作人員要注意鉆機與臺階坡頂線之間的距離,降低施工風險,通過對牙輪鉆機與鉆機的有效應用,獲得更好的爆破效果。
在進行垂直孔爆破的時候,其中的底部阻力非常大,為了減少其他因素對整體施工的影響,需要使用超深,將藥包的中心下降到坡底水平的附近。但是,這種情況非常容易會對臺階上的部炸藥帶來影響,分布過少,進而產(chǎn)生大塊。因此,要對裝藥的整體結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化,實現(xiàn)分段裝藥。
此方式主要是指將深孔中的炸藥分成數(shù)段,然后用空氣,或者是炮泥隔開。使用分段裝藥能夠避免炸藥過于集中,在深孔的下部,導致臺階中和上部礦巖,受到客觀因素的影響,出現(xiàn)破碎情況,減少塌落等情況的發(fā)生。其次,注意混合裝藥。也就是在深孔底部,裝高密度和高威力的炸藥,在其上部適當裝入普通的硝銨炸藥,更好地適應臺階礦巖阻力的變化規(guī)律。這種方式可以避免臺階根部,出現(xiàn)根底,保證露天礦穿孔爆破的安全性,做好基本的施工工作。
在對擠壓爆破技術(shù)的作用原理進行分析時,發(fā)現(xiàn)其主要是指在工作面,所殘留有一定厚度的爆堆,在情況下的爆破。其中,碴堆的存在主要是為日后的擠壓創(chuàng)造條件,能夠在控制爆堆寬度的同時,預防礦巖飛散,并且還可以延長爆破的作用時間,更好地改善炸藥能的破碎效果,進而減少大塊等問題的發(fā)生。
此外,由于工作面上存在一定厚度的爆堆,當頭排孔中的抵抗線過大時,需要加強對推土機的有效應用,制作假平臺,一定要靠前打孔,在縮小抵抗線的同時,減少根底的發(fā)生。同時,科學制作假平臺,還能夠為日后的施工提供條件。
由于工作人員整體素質(zhì)的高低,直接決定和影響著采礦生產(chǎn)的后勁,高素質(zhì)的職工隊伍,一般是采礦工作中的無形資產(chǎn)。對此,在露天礦穿孔爆破工作中,要想提高整體的管理效果,要不斷提高工作人員的綜合素質(zhì),規(guī)范對他們的行為。這就需要積極開展培訓工作,豐富職工的培訓內(nèi)容。首先要加強思想意識的培訓,其次要注意素質(zhì)培訓,在具體的工作中時刻保持正確工作態(tài)度,這種高標準的工作質(zhì)量,可以形成獨立個性的管理方式,將形作為準則,提高群體意識,通過具體的培訓活動,強化工作人員的綜合素質(zhì),保證露天礦穿孔爆破的安全性和有效性[3]。
現(xiàn)如今,為了保證露天礦作業(yè)的順利進行,需要做好對周圍環(huán)境的安全管理工作,提前調(diào)查好礦山露采作業(yè)的環(huán)境情況,加強對有害因素的整合,界定有害作業(yè)點,綜合評定作業(yè)環(huán)境的實際危害程度,更好地改善作業(yè)環(huán)境。在此過程中,還需要制定和實施安全防護措施,采取措施做好作業(yè)環(huán)境檢查和管理工作,科學設置安全標志,減少場地粉塵和生產(chǎn)性毒物等對施工效果的影響。
在對露天礦作業(yè)環(huán)境進行優(yōu)化和管理時,要注意核心內(nèi)容,一定要積極落實安全責任制,強化自身的監(jiān)督檢查職能,保證作業(yè)的安全性,積極落實生產(chǎn)安全管理工作。同時,還要認真研究露天礦中的作業(yè)內(nèi)容,通過對環(huán)境的監(jiān)督,及時發(fā)現(xiàn)符合露天礦安全管理中的問題,創(chuàng)新管理模式,只有這樣才可以制定出安全的管理對策。由于安全管理內(nèi)容等是可變的,所以在開展安全管理工作時,要促進國家安全法律法規(guī)和露天礦采礦工作的有效結(jié)合,與生產(chǎn)實際有效結(jié)合,保證施工方案制定的安全性,從而保障安全管理措施的有效落實。
安全檢查機制是露天礦穿孔爆破工作順利開展的基礎,所以說工作人員要構(gòu)建健全安全體系,注意檢查日期和頻率,一般情況下需要半個月進行一次檢查,各班組需要每天都要進行1次檢查。在對非定期檢查項目進行管理時,要結(jié)合工程的具體情況,確定檢查的日期與頻率。通過全面檢查,可以及時發(fā)現(xiàn)露天礦穿孔爆破工作中的問題和隱患,做好登記工作,建立整改,或者是消項制度,確定負責人員,完善整改措施,注意對經(jīng)費的控制[4]。
在消除隱患前,還要加強對防護措施的有效應用。如果發(fā)生了問題,要馬上停工,等到整改后,才可以恢復施工。這就需要做好日常安全檢查,優(yōu)化安全管理制度,一定要做到獎懲分明,為后期制度的順利落實提供條件。在具體的施工中,發(fā)現(xiàn)其會對安全帶來影響,所以在開工前,要編制詳細的安全管理和檢查方案,注意實施細則,做好防護措施。在此過程中,監(jiān)理工程師還要進行審批,通過后才可以嚴格實施。最后,工作人員要對所在工點的責任人,實現(xiàn)書面交底工作,注意安全規(guī)則,從而進一步加強現(xiàn)場監(jiān)督和管理力度。
在進行裝藥作業(yè)前,需要對炮孔進行全面檢查和驗收工作。當炮孔孔位和孔深不符合作業(yè)要求時候,要重新進行打孔。在具體的爆破中,炸藥爆炸產(chǎn)生會影響炮孔的孔徑,并且其孔網(wǎng)參數(shù)也會出現(xiàn)不同變化。所以說要想促進礦石和巖石能夠按照理想方向慢慢移動,要采取措施保證最小抵抗線,可以達到控制炮孔方向中的標準。同時,要注意對參數(shù)的選取,保證其與炮眼密度系數(shù)之間的密切聯(lián)系。因此,適當縮小抵抗線,可以保持巖體的完善性,加強對抗拒線的有效控制,最好將其保持在30cm到50cm之間,更好地應付較小規(guī)模爆破作業(yè)。
此外,在進行規(guī)模大的爆破作業(yè)時,需要將抵抗線,控制在45cm到60cm之間,只有這樣才可以起到更好的爆破效果。對于巖體發(fā)育等問題對,需要適當縮小孔距,慢慢增大最小的抵抗線。一般情況下,在進行井下爆破作業(yè)的時候,會遇到炮孔進水等現(xiàn)象。為了預防拒爆現(xiàn)象的發(fā)生,需要采取措施做好基本的炮孔防水工作。特別是在地下水比較多的區(qū)域進行處理時,不可以忽視防水工作,最好應用防水效果的電磁雷管,提高炸藥效果,減少其他安全問題的發(fā)生[5]。
現(xiàn)階段,提高爆破質(zhì)量,保證爆破的安全性已經(jīng)成為露天礦穿孔爆破工作中的主要問題。這就需要做好基本的管理工作,促進穿孔機產(chǎn)量與質(zhì)量的有效結(jié)合,形成收入與勞績結(jié)合機制,此方式就是我們所說的包干管理模式。
(1)內(nèi)容和步驟。首先包干制管理,一般是將穿孔機組,與爆破人員的工資,依據(jù)質(zhì)量等進行科學化分解,主要將其分解到產(chǎn)出礦石上。等到完成質(zhì)量任務與消耗任務后,需要及時將工資支付給施工人員。因此,要結(jié)合鉆機的具體施工要求和炸藥消耗,提高爆破質(zhì)量。同時,要科學實行獎勵機制,促進工期和成本等內(nèi)容之間的有效結(jié)合。在采區(qū)發(fā)包中,要做好技術(shù)指導工作,實現(xiàn)安全監(jiān)督,及時發(fā)現(xiàn)材料和機具在應用中的質(zhì)量問題,保證檢驗的準確性,主要按照勞動力實現(xiàn)科學化配備。最后,對工期和質(zhì)量標準等進行科學化設定。
(2)注意合同簽訂與執(zhí)行。結(jié)合工程情況,明確承包范圍,結(jié)合工程條款內(nèi)容,設定工期,加強對成本和出礦量的有效整合,將其編制為合同。要想讓合同能夠得到及時處理,要采取適當增加質(zhì)量檢驗工作,提高安全監(jiān)督效果。如果工作人員在現(xiàn)場監(jiān)督和指導中,發(fā)現(xiàn)了質(zhì)量問題,一定要按照書面的通知形式等,及時糾正承包方的限期。
(3)驗收。等到露天礦穿孔爆破工作完成后,此施工中的雙方,需要積極組織班組長和技術(shù)人員等,加強工程驗收,保證工程可以按合同進行,積極發(fā)揮承包方在其中的監(jiān)督作用[6]。
由此可見,影響露天礦穿孔爆破工作質(zhì)量的因素比較多,如巖石性質(zhì)和環(huán)境等。這就需要通過對不同技術(shù)的有效應用,保證爆破的安全性。同時,還要做好管理工作,采取可量化的防護措施,改進露天礦穿孔爆破方案,從而為礦山生產(chǎn)的安全進行提供條件。