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矿山爆破开采的形式与方法
矿山爆破是矿山开采的重要技术手段,主要利用炸药的爆炸能量来破碎岩石和矿石,从而达到采矿目的。以下是对矿山爆破开采的主要形式与方法的详细阐述:
一、矿山爆破的主要形式
矿山爆破的形式多种多样,根据具体需求和条件的不同,可以分为以下几种主要形式:
露天爆破:在矿山露天开采中,利用炸药在岩石或矿石中形成的爆破力,将其破碎成适合运输和加工的大小。露天爆破通常用于大型矿山,具有作业面积大、爆破量大、效率高等特点。
地下爆破:在矿山地下开采中,由于空间有限,需要更加精确地控制爆破范围和破碎效果。地下爆破通常用于中小型矿山或复杂地质条件下的开采。
硐室爆破:在矿山内部或附近挖掘专门的硐室,将炸药放置在硐室内进行爆破。这种形式通常用于需要大规模破碎岩石或矿石的情况,如矿山扩建、岩石清理等。
二、矿山爆破的主要方法
矿山爆破的方法主要根据炸药的种类、规格、装药量以及炮孔的深度、直径和布置方式等因素来确定。以下是几种常见的爆破方法:
光面爆破:通过精确控制炮孔的布置和装药量,使爆破后的岩石或矿石表面保持平整光滑。这种方法通常用于需要保护岩石或矿石表面完整性的情况,如矿山边坡的维护。
预裂爆破:在正式爆破前,先对岩石或矿石进行预裂处理,形成一系列平行的裂缝。这些裂缝可以引导爆破能量沿着预定方向传播,从而提高爆破效果和控制破碎范围。
微差爆破:利用炸药爆炸产生的冲击波和应力波在不同时间内的叠加效应,通过精确控制各炮孔的起爆时间差,实现岩石或矿石的均匀破碎。这种方法可以提高爆破效率,减少大块率和飞石现象。
定向爆破:通过精确计算炮孔的布置和装药量,使爆破能量沿着预定方向传播,从而实现岩石或矿石的定向破碎。这种方法通常用于需要控制破碎方向和范围的情况,如矿山开采中的定向抛掷等。
三、影响爆破效果的关键因素
炸药的种类、规格和装药量:炸药的种类不同,其爆炸能量、爆炸速度和爆炸威力也不同。炸药的规格和装药量则直接影响爆破效果。装药量过大或过小都会导致破碎效果不佳。
炮孔的深度、直径和布置方式:炮孔的深度越深,爆炸能量越集中;炮孔的直径越大,爆炸能量释放越快。炮孔的布置方式则决定了爆破能量的传播方向和破碎范围。
起爆方法:起爆方法的不同会影响爆炸速度和爆炸威力。常见的起爆方法有电雷管起爆、导爆索起爆和导爆管起爆等。
爆破顺序:爆破顺序的合理规划可以提高爆破效率和控制破碎范围。通常需要根据岩石或矿石的物理力学性质和开采需求来确定爆破顺序。
四、矿山爆破的安全措施
矿山爆破是一项危险性较高的作业,必须严格遵守安全规程和操作规程。以下是一些常见的安全措施:
做好爆破前的准备工作:包括清理爆破现场、检查炮孔和装药情况等。
严格控制装药量和起爆时间:确保爆破能量在预定范围内释放,避免造成过大的破坏和飞石现象。
设置安全警戒线:在爆破现场周围设置明显的安全警戒线,禁止人员进入危险区域。
采用先进的监测技术:如Blast-VS监测系统,对爆破过程中的振动、变形等进行实时监测,确保爆破作业的安全性和可控性。
综上所述,矿山爆破开采的形式与方法多种多样,需要根据具体需求和条件进行选择和优化。同时,必须严格遵守安全规程和操作规程,确保爆破作业的安全性和可控性。随着矿山开采技术的不断发展,矿山爆破技术也将不断发展和完善,为矿山开采提供更加安全、高效和经济的保障。