露天矿山爆破技术对矿山安全的影响

符金得

摘要：因国家基础建设需要，对灰岩矿产资源需求量持续增加；受国家产能及环保影响，大量小型矿山，环境敏感矿山被迫关停，为满足基础建设对灰岩资源需求，灰岩矿产资源产出呈现出区域化、规模化特点，直接导致爆破作业密度增加，相关安全措施跟进不到位导致的安全隐患逐渐显露。改进、提高矿山爆破技术水平，从根本上保障矿山的安全性，是发展露天矿山爆破技术发展的方向。本文分析了爆破作业对矿山的生产安全影响，通过改进或引用新型爆破技术，有效降低爆破有害因素造成的不利影响。

关键词：露天矿山；爆破技术；矿山安全；影响

引言：

随着国家的发展，对矿物资源的需求量越来越大，同时为了满足社会对矿产品的需要，矿井的产能必须持续增加。要提高矿山的开采能力，首先要提高采矿技术，不仅要扩大爆破的范围，而且要扩大爆破的数量。然而，伴随着爆炸的规模和数量的增加，带来的问题也会越来越多，比如爆炸引起的震动变得更加强烈，对周围的建筑结构造成的破坏也会更加严重。在露天煤矿中，爆破技术不仅对煤矿的安全有重要的影响，而且对邻近的房屋和建筑结构造成的破坏也最为严重。对邻近房屋或建筑物的破坏程度，受地质条件、建筑物结构、距离爆破点的距离、爆破次数、震动速度、频率等因素的制约。露天煤矿爆炸技术所引起的爆炸震波是对邻近房屋和建筑结构的主要影响因素。如果爆炸引起的震动超出了建筑所能承载的限度，则会对房屋造成损害。由于露天煤矿的爆炸问题涉及到的问题很多，工人的技术能力也各不相同，因此，在煤矿生产中，爆炸是最大的风险之一。为此，本文着重探讨了露天煤矿的爆炸技术对矿井的安全性产生的作用。

1矿山开采过程中的三种爆破技术

1.1光面爆破技术

光面爆破技术是通过选择正确的爆破参数，并选用合理的施工方法，进行分区分段微差爆破。采用这种爆破技术能够将临空面达到平整规则的设计要求，从而使井巷维护所产生的成本降低到最低的成本，这是在露天矿山开采中最常采用的一种爆破技术。

1.2预裂爆破技术

预裂爆破一般适用于稳定性比较差同时又要求控制开挖轮廓的软弱岩层，由于这种技术要求在主爆区爆破之前先沿设计轮廓线爆出一条具有一定宽度的贯穿裂缝，因此在采用这种爆破技术时，不仅能够维持边坡的稳定，还能够极大地减少在开采过程中的成本。

1.3深孔微差爆破

深孔微差爆破技术，又被称为深孔梯段爆破，他是指在深孔孔间、排间或深孔孔内，按照毫秒级的时间间隔，使其按照一定的顺序起爆，从而利用爆破工作面前面的堆渣对后续起爆的岩石运动起到阻碍作用，在岩石运动过程中，使其互相碰撞、挤压，进行二次破碎，并达到改善爆破效果的一种爆破技术[1]。

2露天矿山爆破技术对矿山安全的影响

（1）爆破参数问题。随着采场的不断向前，爆破设计者必须根据采场的地层构造及岩体特征，选择爆破参数、爆破方法、爆破单响药量、爆破规模等。在工程勘察中，要对场地的地形地貌进行全面的认识，并查阅有关的数据，这也对设计者的职业素质提出了更高的要求。在野外矿井中，若选用不当的参数，将加大煤矿的安全风险。特别是在最后的斜坡施工中，由于使用不当的爆破工艺（比如孔径和孔排距之间的不合理的联系）、装填线的密度和装药型、引爆次序和延迟不恰当等原因，导致了不均匀的切割，甚至会造成破坏层长入防护层，造成滑坡稳定性失衡。

（2）爆破人员问题。由于矿山作业风险高，对建筑工人的工作能力和管理能力都有很高的要求，既要具备丰富的技术技能，又要对各种设备的特性有所认识，又要具备丰富的工作实践。建筑企业要注重挑选高素质的专业技术人才，并对各个岗位的基层管理人员进行有针对性的培训，以提升其管理和职业素养。同时，要加大员工的培训力度，提升员工的技术水平，提升员工的工作能力。大力推广新技术、新工艺、新设备，以提升矿山维护技术和设备水平。然而，目前煤矿职工的综合素质还不够高，给煤矿生产带来了更大的风险。有的爆炸作业技术工人在爆破过程中缺乏科学性的操作，仅凭工作经历进行操作，未能充分考虑到工作面的各种不良影响，造成了各种各样的安全隐患。目前矿井中的爆炸工作人员的职业素养普遍偏低，导致了在使用过程中出现了选择错误、操作失误、爆炸后检验工作的低品质（例如未检出盲炮、未发现滑坡先兆）等问题，给今后的施工工作都带来了潜在的风险 [2]。

（3）器械材料问题。在露天煤矿进行爆炸前，必须对爆炸材料进行全方位的检验，以保证爆破工作的安全性。例如：电雷管桥丝、导爆管雷管外观、电子雷管片不逐次检查、铵炸药含水量、乳化炸药的爆裂状况等，以及爆炸设备的临时存放条件、引爆设备的性能等问题。如果出现了失火现象，会极大地提高消防的安全性问题；如果爆炸作用较弱，爆炸堆堆的外形较不理想，则会危及到铲装工人的生命。只有在施工过程中加强对工程质量的监控与安全管理，才能预防各类质量问题。在工程建设中，监理部门要对工程施工进行严格的管理、控制和监督，使施工各方的施工行为得到有效的规范。

3矿山安全的维护措施

3.1大力加强露天矿山爆破技术的系统性研究

随着矿井开采技术的不断发展，目前已发展出一种新型的工程技术-安全工程。它的主要工作是对各工序的特性进行深层次地分析，并进行安全评估，并提出相应的对策，保证爆破工作的安全。科学计划的编制，应根据开采对象、开采资源等因素，根据开采对象确定合适的参数。在进行资料编制时，应主动引进电脑技术进行分析，使爆破工作在进行时，可以对施工中存在的各种安全问题进行科学的评估，以便确定清楚的投入、布置、引爆模式等。针对铁硫酸矿石的爆破，通常采取了微差法。因为在这样的爆炸操作中，每个爆炸阶段的爆炸都比较少，所以很好地保证了爆炸过程的安全。这样就可以使用高精度的毫秒导爆器来操作，大大提高了引爆的时间。通过这样的方式既能保障自己的工作安全，又能减少施工爆炸对周边所产生的影响。

3.2准确设定爆破参数

爆破工作的特殊性，爆破作业必须依据采矿计划和工作面的具体条件，制定合理的爆破计划、爆破规模和爆破参数，为爆后排险及铲装作业保留充分时间的同时，最大限度降低爆后安全隐患，使爆破作业的安全指数得到提高。在进行爆破时，要综合分析各种地质、气象等各种因素，并对矿山周围的环境进行研究，制定相应的爆破措施，保证采矿计划的合理实施。在地质条件复杂、周边环境复杂的情况下，必须经过专家和技术专家的共同讨论，才能进行。

3.3引入高科技技术

以往，在灰岩矿井的爆破作业中，往往只注重施工工艺，忽视了爆破后的安全资料收集和整理，从而使爆破技术无法得到有效高质的完善和改进。因此，要在以后的工作中，要注意对有关的数据进行整理和分类，以便为以后的爆炸技术和爆破安全工作提供直接的信息。在收集相关资料时，要适当地增加所需的仪器、设施和软件，并运用精确的资料和先进的科技手段，以强化对爆炸所产生的影响分析，以改善爆破的效益，减少成本费用，最终达到最大限度地保障。

4 结语

煤矿企业应加大技术储备力度，加大新技术研发力度，逐步实施安全生产，确保矿井可持续发展。

参考文献：

[1]彭宝文.基于露天矿山爆破环节的安全管理探究[J].四川水泥,2020(12):325-326.

[2]张胜利.露天矿山爆破作业安全允许距离探讨[J].现代职业安全,2020(11):88-90.

[3]赵海涛,罗正.露天矿山精细化爆破技术探讨[J].工程爆破,2019,25(04):45-50.

[4]张龙.试析露天矿山开采爆破与安全注意事项[J].中国金属通报,2019(07):41+43.