黑龙江龙煤七台河矿业有限责任公司新建煤矿 黑龙江七台河 154600
摘要：随着科学技术的发展，我国的爆破技术有了很大进展，并在采矿工程中得到了广泛的应用。我国是矿产开采资源大国，对于采矿工程质量与需求量的要求都很高，爆破技术在采矿工程中的应用技术也在不断突破，本文将通过简单阐述爆破与炸药技术的原理基础，再探讨在采矿工程的操作步骤与具体应用，并结合具体地理条件，制定不同的技术方案，并评估效率与采矿安全。
关键词：爆破技术；采矿工程；原理应用；采矿安全
引言
近年来，随着我国经济水平的快速发展，社会各行各业对资源的需求量越来越大，采矿业开始呈现蓬勃向上的发展势头。采矿工程中的建设项目从设计到施工都不可避免地要受到地形地貌的影响，从而使整个建设过程异常复杂和困难。为了在合同规定的工期内高质量地完成矿井工程建设项目，需要选用合适的爆破技术以克服特殊地貌的影响。
1爆破采矿技术的概况及爆破存在的隐患
目前，我国用于爆破采矿的炸药种类十分丰富，常见的有乳化炸药、水胶炸药、硝铵类炸药等，其中以硝铵类炸药应用最为广泛。在爆破采矿过程中，不仅需要根据实际情况挑选合适的炸药，还需要使用专业且对应的起爆器材。从结构组成的角度来看，起爆器材通常以导爆索、导爆管、电雷管三部分为主。利用爆破采矿技术能彻底粉碎并清除矿体表层的岩石，且不会因为受到地质因素的影响而产生具有严重危害的安全事故。但是在进行爆破采矿时，爆破技术的应用效果通常会受到多种因素的影响。其中，人为操作是影响爆破效果的重要因素之一，操作不当会引发诸多的安全隐患，具体如下。第一，地震。实施爆破采矿技术的一个重要环节是安装爆破装置，而爆破装置的安装位置会直接影响爆破效果。如果安装位置存在偏差，就会在施工过程中对岩层结构造成难以挽回的破坏，不仅会破坏工程质量，而且还会引发一系列的连锁反应，造成严重的灾害，如地震。第二，冲击波。如果矿井空间的容纳量较小，那么在进行爆破时产生的带着巨大能量的不同方向、不同强度的冲击波极易对工作环境和工作人员造成负面影响，如果防护措施不到位，极易对工作人员造成人身危害。第三，飞石。在实施爆破的过程中，飞石是最主要的危害之一，直接威胁着人民生命财产的安全。小块的飞石由于飞散速度较快，所以会对周围的设施和人员造成严重的损伤；大块飞石虽然飞散速度相对较慢，但由于飞石重量较大，因而破坏力也较大，控制不当易对周围设施或者人员造成毁灭性的破坏。飞石破坏性大的原因主要有三点：首先，石头在飞行过程中的方向无法得到快速、准确的预估；其次，石头在飞行时具备强大的动能，容易造成强烈打击；再次，飞石数量较多，无法在短期内得到全面控制。第四，噪声。如果采矿人员的工作环境并不在室外，那么需要对施工过程中产生的噪声做出具有针对性的防护，以防止爆破过程中发生的巨大声响对采矿人员的听力造成严重危害。
2采矿工程中的常用爆破技术
2.1雷管爆破技术
雷管爆破技术是使用最广泛、操作最简单的一种爆破技术，有普通雷管起爆和电子雷管起爆2种方式。普通雷管起爆是利用化学导索的燃烧来控制起爆时间，电子雷管起爆是利用电子计时电路控制起爆时间，这是二者最主要的区别。相比于普通雷管起爆，电子雷管起爆具有起爆时间易于控制、较易实现连续爆破且爆破效果好等优点，但是电子电路设计较为复杂，需要采取滤波技术防止电流噪声对起爆电路的干扰，无形中增加了使用成本。
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激光和光纤爆破技术
随着科学技术水平的大幅度跨越，激光和光纤爆破技术应运而生。作为一种新型的起爆技术，激光和光纤爆破不仅能通过激光的作用增强雷管起爆的实际效果，而且还可以使杂乱的电流规避某些不利条件的影响，进而避免发生严重的起爆事故。此外，激光技术也能在起爆过程中发挥其自身强大的作用，例如，利用激光进行点火或者是续燃等操作。由于激光和光纤爆破技术在提升起爆质量和维护起爆安全性等方面具有极强的现实意义，因此可以进行推广使用。
2.4等离子爆破技术
等离子爆破技术是利用蓄能电容器代替炸药，提前将高电压的电能储存在电容器中，需要起爆时利用遥控器触发电路控制电容器瞬间释放出高电压的电能，将电能通过电-等离子体转换装置转换成等离子体，同时释放出高压气体，等离子体和高压气体在有限空间内迅速膨胀从而产生巨大的破坏作用，最终破坏岩石等障碍物。这种爆破技术不会对环境产生污染，同时对周围岩体的副作用较小，有利于维护爆破空间围岩的稳定性，但是蓄能电容器、电-等离子体转换装置等价格昂贵，会增加整个工程项目的建设成本。
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。
结语
综上所述，考虑到矿山开采过程中存在的条件限制，如无法使用大型工程器械及工程建设中容易造成的环境危害等，应当选用最为合适的爆破技术。在单一爆破手段的应用无法达到预期效果时，应当结合多种爆破技术进行作业。合理选择与应用爆破采矿技术能降低工作人员的工作负担，提升矿产开采的工作效率，同时还能规避起爆造成的安全事故，为矿业发展提供完备的技术支持。
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