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爆破技术在采矿工程中的应用探析郭应东

发表时间：2020/9/21 来源：《建筑科技》2020年6月11期上作者：郭应东

[导读] 爆破技术被广泛应用于水利工程、采矿工程、建筑工程、公路桥梁搭建工程等各种工程建设中，并随着科学技术的发展，爆破技术已经成为我国工程建设中一种重要的技术手段，具有不可替代的地位。

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摘要：爆破技术被广泛应用于水利工程、采矿工程、建筑工程、公路桥梁搭建工程等各种工程建设中，并随着科学技术的发展，爆破技术已经成为我国工程建设中一种重要的技术手段，具有不可替代的地位。现代爆破技术也具有更好的攻破山体和坚硬矿石的使用效果，但也需要因为安全规范与矿产资源的不可再生性，我们对于爆破技术的应用也要进行严格的科学研究与安全监督，再进一步的提高效果与效率。
关键词：爆破技术采矿工程   原理应用   采矿安全
        1.爆破技术的原理基础
        爆炸使物质在极短的时间内，发生一系列物理与化学变化，对被爆破物质做功，产生巨大的能量释放，并可能伴随有声、光、电、热等可能的作用效果，主要的爆炸类型大体为物理、化学、核爆炸等，因此应用在采矿工程中，应该首先进行实地勘探，确定最终的爆炸种类与作用条件，首先这是放热反应，并且会高速剧烈进行，并产生大量气体，所以爆炸的环境要求也十分高，都需要提前进行条件构造，再严格按照安全规范，以顺利实施开采工程。同时有效的地质勘测首要一点就是对地质的数据分析，再对进其进行相应的开发工程设计，而后组织施工，并依照这些数据对于爆破全程进行指导支持。一系列工作完成以后，再对矿山爆破整体进行工程验收与项目查验，进一步的提升工程质量。采矿工程这类高危性作业，对于工作人员的要求也十分高。采矿工要事先经过专业培训，全方位熟悉采矿作业特点，提前做好安全防护措施，尽可能避免危险事故发生。并且对于矿址的选择也要提前进行系统性调查和充分的地质勘探，矿产资源不可再生，不能随意选择。由于采矿环境较为艰苦，工资水准低，因此工作人员流动性也高。又因为每次采矿工作周期久，但消耗速度却很快，需求量巨大，目前资源大体无法弥补消耗需求，所以还在持续进行深层开发，这些都在某种程度上导致了贫矿的出现，这些都是现如今的弊病。所以大力提高采矿技术，采用现代化手段，保证爆破技术质量，才能更好的提高资源利用率，尽可能的满足社会生产需要。
        2.爆破技术的具体应用探讨
        由于采矿工程的难度日益增加，开采深度与规模也与日俱增，所以对于爆破技术的要求也将逐日升高。接下来将进一步探讨爆破技术的几种应用类型，并对比工作效率与适合的工作场景，这对于提高工程经济效益也有极大的现实意义。
        2.1.等离子爆破技术
        通过对于电能的应用，来替代传统的炸药化学爆破手段，并产生爆破效果。这种应用手段会使爆破工程对环境产生的污染极大程度降低，利用等离子技术释放电容器中所储存的巨大能量，并通过电容器开关控制来发挥电解质的转化作用，利用同轴电缆进行电力传输，在要爆破的岩石深矿中提前设定好装置,再连接同轴电极，远程进行爆破操控，极短时间内便可以将电能转变为等离子体，这种等离子体还被赋予了高温与高压特性，急剧膨胀的情况下，便可以产生极强的爆破效果。

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但这种等离子爆破技术还处于不稳定状态，有待改进和使用，最理想的效果是可以将多次利用的电极以及稳定的力量机械的共同作用，在井下岩层进行多次发电爆破，不仅提高资源利用率，还能极大程度的减少成本投入。这种爆破技术的工作效率也是非常可观的，所以前景十分理想。
        2.2无线分段起爆网络技术应用
        这项技术基于土石方工程爆破中无限分段的理念，利用非电导爆管爆破网络，在每个爆炸点进行小规模的简短爆炸。并对于发炮导管内外的发炮孔进行控制，连接网络开启定向传导，并在两孔之间连接雷管，在准备开启爆炸的时候，将爆破指令准确地传递到爆炸点，并准确地控制爆破管内外发炮孔的延时结合，而后达到爆破点陆续或延迟的爆炸情况发生效果。但由于该技术刚刚实行，还没有研制出爆破效果运作检测的专用设备，无法提前对于爆破情况进行模
拟。
        2.3电子雷管爆破技术应用
        电子雷管爆破技术被大量应用在目前的采矿工程中，目前处于不可替代的重要地位。爆炸点由微型电子装置进行控制雷管爆破，同时提前设置好爆炸顺序，通过集成电路进行延时控制，最终可以实现定向爆破控制程度与时间的预期效果。并且为了更好地控制爆破安全，每一个爆炸环节都要提前安装防护滤波器，以避免相互影响,造成安全事故。在使用时，电子雷管也需要具有防辐射、操作简便、防静电，避免杂流电干扰等使用原则进行选择，还有在每次使用前都用万用表进行检测，保障电阻值足够大，电路图明晰，便于规划。起爆方式一般由密码控制，保障不必要人为滥用的情况发生，并且在每次使用后，都要对接头以及使用环境下的杂物进行清理，尽可能地保证整个使用过程的安全与整洁。
        3.爆破技术在实际工程操作中的关键点
        首先要对于地质水平进行详尽的勘探与研究，再依据具体的情况应用最合适的爆破技术与操作器材，并对于所选器材进行仔细检查，确保工程施行中不会因器械问题而发生事故，极大的降低危险意外事故发生的可能性，这样才能使爆破力度达到最高效的预期效果。同时要对于爆破团队进行全方位的安全培训，树立严格的安全意识，并有具体的规范制度用以约束员工。对于所选定的爆破技术手段也该提前进行强度、范围等的预测，之后再确定起爆方式，选择是雷管引爆还是导爆索引爆，并提前估算好合适的延时时间，设置好起爆网络，最大化提高工程安全系数，也能充分提高采矿工作效率。爆破过程中飞石也会对于周围环境造成危险隐患，所以在工程开始前务必估算好飞石范围，设定安全区域，安装警戒设备，安排专人进行看护，并通过铁丝网、草垫等强韧材料对于飞石起到缓冲与阻碍作用，爆破安全度也会极大程度的进行提升。进行爆破时也必须树立好质量意识，并设置好严格的爆破质量管理体系，严控成本与资源浪费。
        4.结束语
        对于不可再生的矿产资源来讲，开采过程中的每一笔浪费都是不必要的，而合适的爆破手段选择则至关重要。提前评估好矿区环境，做好安全规范工作，设定严格的质量管理体系，尽可能的避免事故发生，才能减少对于矿产资源的不必要浪费，再提高开采效率，提升经济效益，极大的节约成本，因此合理应用爆破技术至关重要。
参考文献
[1]孙喜鹏.爆破技术在采矿工程的应用探讨 [J]. 陕西煤炭，2019，38（05）：163-165.