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龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 孔底间隔装药在露天矿山中的应用 作者：王大永 来源：《科技探索》2013年第08期 摘要：爆破是目前矿石采剥中最常使用的一种方式，而爆破效果的好与坏对露天矿山开采的能否顺利进行产生了重大的影响。随着社会科技的迅速发展，矿山采剥的技术也在不断得到改进，就孔底间隔装药这方面就可以分为孔底水间隔装药和孔底气体间隔装药两种方式。本文将从它们的原理概述、试验应注意的问题及实际应用等方面简要论述孔底间隔装药在露天矿山中的应用，从而提出几点措施，旨在提高爆破能量的利用率和更好地推广孔底间隔装药在矿山爆破生产中的应用，从而提高由此带来的经济效益。 关键词：孔底 间隔装药 露天矿山 应用 目前，在矿山爆破过程中，孔底间隔装药是比较常用的一种装药方式。而孔底间隔装药的方式主要有两种：一是孔底气体间隔装药，二是孔底水间隔装药。这两种间隔装药的方法，对矿山爆破技术产生了重大的影响。 1孔底间隔装药的简要概述 （1）孔底气体间隔装药 所谓孔底气体间隔装药，即把炮孔里的炸药分成若干段，然后再在它们中间用空气来间隔开。而孔底气体间隔装药它是有一定的适用范围的，孔底气体间隔装药主要适用于预烈爆破区域中的辅助孔以及爆破区域的前排孔这两个位置。这样做的好处就是降低爆破中使用的药量，因为这两处炮孔的位置装药的量一般只是正常孔的五分之三左右，并且采用孔底气体间隔装药，能使台阶的上部保证了最适宜的填塞长度，从而使炸药的能量可以达到台阶的顶部，从而减少在台阶顶部所产生的大块矿石。 （2）孔底水间隔装药 炮孔底由于雨天产生的积水造成部分炸药失效从而降低了炸药的利用率，是露天矿山开采爆破中所遇到的一个关键问题。因此，针对这以方面，我们可采用孔底水间隔装药这样一种方法进行，从而消除炮孔因为水的影响而产生的问题。，孔底水间隔的存在会使得爆破的利用率得到提高。在炸药爆炸的时候，一方面，孔底的充水腔壁会受到与装药腔壁相同的动载荷的作用，并且随着波峰压的不断缓慢的下降，在高压下岩石的可压缩性会小于水，从而形成了由水构成的缓冲层，冲击波的能量也会随之在孔壁间得到均匀的传递；另一方面，孔底还会因为高温和高压气团的原因而产生了水压的作用，与此同时，水中继续的能量就会不断释放，在这种情况下产生的“水楔”会使得裂隙得到充分的扩展。这样一来，便能有效地改善爆破的效果，提高了爆破能量的利用率。 龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 2孔底间隔装药在露天矿山应用中要注意的问题 2.1单位炸药的有关消耗量 这是露天矿山爆破采用孔底间隔装药首先要考虑到的问题。单位炸药的有关消耗量能不能正确计算，不仅影响到爆破的质量和安全性，而且也会直接影响到矿山生产的成本。一方面，假如单位炸药的消耗量如果过大，由于爆破过程中产生的能量太大，必然会产生一些飞石和抛掷的现象，会对设备的安全和人员的安全都造成了很大的威胁，严重的时候还会造成设备损坏和人身安全事故等，同时也会增加矿山开采的成本；另一方面，如果炸药消耗量太小，由于爆破能量不足会产生出许多大块的矿石，而要对这些大块的块石进行再一次的加工，期间花费的人力物力也是不划算的，而且还会影响它的生产效率。 2.2孔网的参数问题 在装药过程中，孔网的参数也是影响到露天深孔爆破的质量方面的一个很重要的因素。通过各种观察表明，在两个炮孔之间会有一个应力的降低区域，而在这一区域内的矿石的爆破效果是最差的，爆破的质量也会因此而受到影响。因此，如何控制好孔网的参数，成为了孔底间隔装药进行爆破的第二大问题。 2.3炮孔的超深问题 露天深孔的超深主要目的是为了克服底板的阻力，从而使得爆破后能够少留根底或者不留根底，并且在钻深孔的时候，一定要大于台阶高度的长度。因此炮孔的超深如何控制在一个适当值里，成为了孔底间隔装药的第三大问题。当炮孔的超深值过小时，则有可能会留下根底，然而当炮孔的超深值过大时，则不仅有可能使得钻孔量大大增加，而且使得下一台阶的顶盘也会遭到破碎，从而为下台阶钻孔造成很大的困难。 3问题的解决措施 3.1正确选择有关单位炸药的消耗量 这一点是降低露天矿山生产成本、改善矿山的爆破质量以及确保矿山生产安全的最重要的环节之一。而目前，就国内外的科技人员在这方面所进行的生产实践以及科学实验证明，当前很多炸药的能量都被浪费掉了，仅有10%～26%的炸药能量是用在破碎矿石上的，其余的都转变成了地震效应、空气冲击波及矿石过分粉碎者方面上了。因此，为了节省资源和能源的消耗，我们不能任意去添加单位炸药的消耗量，而应该尽可能地做到精确的计算。 3.2采用大孔距、小底盘抵抗线的孔网参数 通过科学家的实践表明，要提高露天深孔爆破的质量及有效避免应力在降低区的影响，最好的措施就是在孔网参数上的选择上采用大孔距、小底盘抵抗线。因为大孔距中炮孔的数目与龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 普通方法中的炮孔数目是保持一样的，而每个炮孔装药的量也相同，只是底盘的抵抗线会有所减小，孔距在同样的比例下增加，从而保持了炮孔的负担面积能够相对不定不变。采用大孔距和底盘抵抗线对于减少飞石和抛掷问题具有了重要作用。 3.3保持适当的超深值 露天深孔在爆破时候的超深，主要目的是少留根底或者不留根底。因此，要解决这一问题，我们必须选择适当的超深值。但当台阶的水平层明显或台阶的底部存在比较弱的岩层的时候，也可选择放弃超深。 结束语 孔底间隔装药在我国的露天矿山的采剥中得到了广泛的应用。对于孔底间隔装药，我们应明确和熟知其中的原理，从而找出孔底间隔装药应注意的问题，并针对这些问题作出相应的改善措施，促使孔底间隔装药在露天矿山采剥中得到更好的应用。 参考文献： [1]吴海军.间隔装药在露天矿爆破中的试验与应用[J].金属矿山，2005，（9）. [2]张国建.露天矿深孔底部间隔装药结构的研究[J].中国矿业，1998， （5）. 本文来源：https://www.dywdw.cn/dbb9aaaeef3a87c24028915f804d2b160b4e86b1.html
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2022-04-23
