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摘要：提高露天矿山爆破质量，就要采用合理的方法，避免爆破出现的大块率高，以及出现根底的爆破情况。本文就从在露天矿山爆破中出现大块和根底的原因进行分析，以此来对提高露天矿山爆破质量的有效技术措施进行研究分析。
关键词：露天矿山;爆破;方法
一.露天矿山爆破中出现的主要问题
（一）在露天矿山爆破中出现的高大块产生，是露天矿山爆破中出现的主要问题之一。在对露天矿山进行爆破的时候，大块主要出现在台阶面和边孔之间，底盘抵抗线过大的台阶根部，软硬矿沿交接部位，台阶上部孔口部位以及临空面，孔网参数过大的地方，炮孔岩粉填充部位，爆破前没有堵塞的废孔附近，以及节理裂隙发育等部位。产生大块的原因，主要是有这样几个原因：（1）爆破时的药量不足，不能对爆破处进行充分爆破;（2）爆破药包由于炮孔凿的较深，使其重心向下，在爆破的时候，爆破上岩体受到没有足够的爆破力，使得大块出现;（3）由于矿岩地质结构条件特殊，比如像夹层岩石较多，以及裂隙发育的地段，就会出现高大块的现象;（4）炮孔爆破时出现较长的堵塞部位，就会出现炮孔上部临空面所受爆破力不强，而出现大石块;（5）在穿爆参数测量测量的不准确的时候，岩体因为受力不均，在受力小的部位就会出现大石块。
（二）露天矿山爆破中的根底产生，是露天矿山爆破中出现的另一个主要的问题。在对露天矿山进行爆破的时候，根底主要出现在孔网参数较大的中间部位的台阶底部，底盘抵抗线偏大的台阶底部，盲炮周围，底盘倾斜角较小的部位，炮孔超深不足的台阶岩体等部位。而在露天矿山爆破时生成根底的原因主要有：（1）当孔网参数不准确，偏大的时候，岩体的中间部位由于没有受到足够的爆破力，就是出现根底;（2）矿岩的倾角小，使得底盘的抵抗线加大 ，底盘倾斜角减小，就会在爆破是出现根底;（3）炮孔由于受到复杂地质的影响而距离增大，在爆破的时候，岩体因为受力不均，就会出现根底;（4）钻孔的深度不够造成根底的出现;（5）盲炮也是出现根底的原因。
二.提高露天矿山爆破的方法
（一）选择最佳的爆破方式
对角起爆是當前露天矿山爆破中通行的爆破方法，而对角起爆的最佳起爆环境是宽孔距。在宽孔距环境下，四边形对角线上的炮孔同时起爆，能够将孔距拉大的时候，减小抵抗线，而应力降低区就会远离起爆层，这样就会有效避免大块的产生;
（二）爆破参数的合理确定
（1）台阶坡底线到第一排孔中心轴线的水平距离，即为底盘抵抗先的爆破参数，该参数的大小直接决定着爆破的效果。在保证装药条件和安全的前提下，底盘抵抗线的确定可以参考公式W=k*d（k是系数，浮动范围值为20-30;d是钻孔直径;W是底盘抵抗线。）底盘抵抗线参数在矿岩不容易爆破时取值要偏小，容易爆破时取值可以偏大;
（2）另外要考虑到炮孔堵塞的长度，采用连续柱状填药的时候，可以选用0.7-0.8倍的底盘抵抗线作为作为炮孔的阻塞长度，也要根据实际的矿岩性质和炸药来进行阻塞长度的调整，一般来讲，为了避免爆破时有飞石情况发生，炮孔的堵塞长度高于或等于20-25倍的孔径;
（3）当钻孔的深度超深的时候，可以采用公式h=（5-10）d（d是钻孔直径）来进行计算，根据经验，前排空的超深值要比后排大约0.5米，所以在台阶面较小或者底盘抵抗线较大的时候，不能通过增加超深来提高前后排炮孔的均匀度;另外露天矿山爆破炮孔的排距、孔距还可以对孔径的计算得出。可以参考公式a=（20-30）d，b=（0.75-1）a（a是孔距。B是排距），在大量的实践经验中得出，为了有效的提高岩石爆破效果，确保抵抗线达到相等，每个方向上的爆破力相同，就要选用b=0.886a的三角形爆孔布置。
（三）选择填药结构
（1）中间气体间隔分段装药法。在需要进行垂直起爆的时候，就得使用曹勇超深方法，这样一来炸药的重心机会降低，使得炮孔上部临空面的就会产生大块，所以将深孔中的炸药用适当的气体或者炮泥进行分段隔开，为了使台阶上部和中部的矿岩都能受到足够的爆破力，这个阶段要避免出现炮孔底部过多集中炸药的现象发生，以降低大块的出现;
（2）混合装药。为了防止台阶根底现象的发生，以及减少台阶上部大块的出现，经常在深孔上部普通的炸药，在底部装入高密度、高当量的炸药，使得台阶矿岩阻力规律与产生的爆破力相同就能达到效果良好的爆破。一些底盘抵抗线较大的工程中，在采用混合装药的方法的时候，在炮孔下部装的是重铵油炸药，在炮孔上部装入的是铵油炸药，这样的爆破效果也很良好;
（四）斜孔爆破
台阶深孔爆破中，有的爆破选择的是垂直孔爆破，有的是选择斜孔爆破，但是根据大量的实践经验表明，斜孔爆破的效果要高于垂直孔爆破。这是由于这一爆破能有效避免操作人员和钻机设备的风险，因为斜孔爆破的钻机和台阶坡顶线的距离较远;另外斜孔爆破中的深孔上下抵抗线是相同的，这就有效避免了根底现象和大块现象的发生。斜孔爆破的钻机设备是潜孔钻机，虽然这种机器的工作效率相对于适用于垂直钻孔中的牙轮钻机的效率要低，但是为了有安全和质量的保证，还是应该选择斜孔爆破技术。
（五）孔间密度
对于孔间距离大小的选择，一般情况下，当前排孔底盘抵抗线大的时候，孔家密度要偏大，孔间距一般不小于孔径的五倍，相邻组的孔间距，要加至接近正面底盘抵抗线，另外，为了减少台阶根底的出现，要克服台阶较大的底盘抵抗线。
（六）预算孔间起爆间隔时间
爆破质量的好坏，也受到孔间起爆间隔时间的影响。孔间起爆间隔时间的测算可以参考公式△t=kW，其中k是系数，爆破取值在2-5之间;W是底盘抵抗线;△t是相邻空间的先后起爆时间。根据以往的大量时间经验，未来确保挤压爆破的时间延长，硬岩取值要小，反之软岩取值要大，以达到良好的爆破效果。
三.重视爆破器材的管理
加强爆破器材的管理，是对露天矿山爆破顺利开展的重要保障。首先在进行器材购买的时候，应该对市场进行全面的调查分析，对各种器材的各方面的性能进行检测，在质量合格的情况下才能进行采购，在采购进爆破现场的时候还要再进行一次测试，保证器材的可用性。另外就是保证炸药的质量，在进行爆破的时候，为了避免出现大块和根底的情况，在炸药储存的时候，要进行定期的检测，保证炸药的可用性，另外在进行炸药的配置的时候，要掌握炸药的生产成分配比，及炸药性能的应用和测定。
四.总结
综上所述，在露天矿山爆破中，为了减少爆破过程中出现的高大块率和爆破根底出现的现象，应该采取科学合理的爆破参数和爆破措施，结合实际爆破现场情况，选择最合适的爆破方法，按照规范的工序流程，对装药结构进行优化，根据施工现场的实际情况，合理实施斜孔起爆的技术进行爆破，同时加强对起爆器材的管理，有效提高露天矿山的爆破质量。
参考文献：
[1]张玉华.关于如何提高露天矿山爆破质量的方法探究[J].新材料新装饰，2014，（11）： 351-351，352.
[2]刘殿军.台阶炮孔爆破计算机辅助设计软件开发与应用[D].大连理工大学，2008.
[3]薛锦春.矿山边坡岩体非线性力学分析与安全预警系统研究[D].中南大学，2012.
[4]唐剑.露天深孔台阶爆破地震效应试验研究与数值模拟[D].西南交通大学，2006.
[5]张东风.溶洞赋存条件下空气间隔装药爆破的试验及数值模拟研究[D].西南科技大学，2014.
[6]杨仕教.露天矿山生产调度系统群集拟生态优化方法及应用研究[D].中南大学，2007.
关键词：露天矿山;爆破;方法
一.露天矿山爆破中出现的主要问题
（一）在露天矿山爆破中出现的高大块产生，是露天矿山爆破中出现的主要问题之一。在对露天矿山进行爆破的时候，大块主要出现在台阶面和边孔之间，底盘抵抗线过大的台阶根部，软硬矿沿交接部位，台阶上部孔口部位以及临空面，孔网参数过大的地方，炮孔岩粉填充部位，爆破前没有堵塞的废孔附近，以及节理裂隙发育等部位。产生大块的原因，主要是有这样几个原因：（1）爆破时的药量不足，不能对爆破处进行充分爆破;（2）爆破药包由于炮孔凿的较深，使其重心向下，在爆破的时候，爆破上岩体受到没有足够的爆破力，使得大块出现;（3）由于矿岩地质结构条件特殊，比如像夹层岩石较多，以及裂隙发育的地段，就会出现高大块的现象;（4）炮孔爆破时出现较长的堵塞部位，就会出现炮孔上部临空面所受爆破力不强，而出现大石块;（5）在穿爆参数测量测量的不准确的时候，岩体因为受力不均，在受力小的部位就会出现大石块。
（二）露天矿山爆破中的根底产生，是露天矿山爆破中出现的另一个主要的问题。在对露天矿山进行爆破的时候，根底主要出现在孔网参数较大的中间部位的台阶底部，底盘抵抗线偏大的台阶底部，盲炮周围，底盘倾斜角较小的部位，炮孔超深不足的台阶岩体等部位。而在露天矿山爆破时生成根底的原因主要有：（1）当孔网参数不准确，偏大的时候，岩体的中间部位由于没有受到足够的爆破力，就是出现根底;（2）矿岩的倾角小，使得底盘的抵抗线加大 ，底盘倾斜角减小，就会在爆破是出现根底;（3）炮孔由于受到复杂地质的影响而距离增大，在爆破的时候，岩体因为受力不均，就会出现根底;（4）钻孔的深度不够造成根底的出现;（5）盲炮也是出现根底的原因。
二.提高露天矿山爆破的方法
（一）选择最佳的爆破方式
对角起爆是當前露天矿山爆破中通行的爆破方法，而对角起爆的最佳起爆环境是宽孔距。在宽孔距环境下，四边形对角线上的炮孔同时起爆，能够将孔距拉大的时候，减小抵抗线，而应力降低区就会远离起爆层，这样就会有效避免大块的产生;
（二）爆破参数的合理确定
（1）台阶坡底线到第一排孔中心轴线的水平距离，即为底盘抵抗先的爆破参数，该参数的大小直接决定着爆破的效果。在保证装药条件和安全的前提下，底盘抵抗线的确定可以参考公式W=k*d（k是系数，浮动范围值为20-30;d是钻孔直径;W是底盘抵抗线。）底盘抵抗线参数在矿岩不容易爆破时取值要偏小，容易爆破时取值可以偏大;
（2）另外要考虑到炮孔堵塞的长度，采用连续柱状填药的时候，可以选用0.7-0.8倍的底盘抵抗线作为作为炮孔的阻塞长度，也要根据实际的矿岩性质和炸药来进行阻塞长度的调整，一般来讲，为了避免爆破时有飞石情况发生，炮孔的堵塞长度高于或等于20-25倍的孔径;
（3）当钻孔的深度超深的时候，可以采用公式h=（5-10）d（d是钻孔直径）来进行计算，根据经验，前排空的超深值要比后排大约0.5米，所以在台阶面较小或者底盘抵抗线较大的时候，不能通过增加超深来提高前后排炮孔的均匀度;另外露天矿山爆破炮孔的排距、孔距还可以对孔径的计算得出。可以参考公式a=（20-30）d，b=（0.75-1）a（a是孔距。B是排距），在大量的实践经验中得出，为了有效的提高岩石爆破效果，确保抵抗线达到相等，每个方向上的爆破力相同，就要选用b=0.886a的三角形爆孔布置。
（三）选择填药结构
（1）中间气体间隔分段装药法。在需要进行垂直起爆的时候，就得使用曹勇超深方法，这样一来炸药的重心机会降低，使得炮孔上部临空面的就会产生大块，所以将深孔中的炸药用适当的气体或者炮泥进行分段隔开，为了使台阶上部和中部的矿岩都能受到足够的爆破力，这个阶段要避免出现炮孔底部过多集中炸药的现象发生，以降低大块的出现;
（2）混合装药。为了防止台阶根底现象的发生，以及减少台阶上部大块的出现，经常在深孔上部普通的炸药，在底部装入高密度、高当量的炸药，使得台阶矿岩阻力规律与产生的爆破力相同就能达到效果良好的爆破。一些底盘抵抗线较大的工程中，在采用混合装药的方法的时候，在炮孔下部装的是重铵油炸药，在炮孔上部装入的是铵油炸药，这样的爆破效果也很良好;
（四）斜孔爆破
台阶深孔爆破中，有的爆破选择的是垂直孔爆破，有的是选择斜孔爆破，但是根据大量的实践经验表明，斜孔爆破的效果要高于垂直孔爆破。这是由于这一爆破能有效避免操作人员和钻机设备的风险，因为斜孔爆破的钻机和台阶坡顶线的距离较远;另外斜孔爆破中的深孔上下抵抗线是相同的，这就有效避免了根底现象和大块现象的发生。斜孔爆破的钻机设备是潜孔钻机，虽然这种机器的工作效率相对于适用于垂直钻孔中的牙轮钻机的效率要低，但是为了有安全和质量的保证，还是应该选择斜孔爆破技术。
（五）孔间密度
对于孔间距离大小的选择，一般情况下，当前排孔底盘抵抗线大的时候，孔家密度要偏大，孔间距一般不小于孔径的五倍，相邻组的孔间距，要加至接近正面底盘抵抗线，另外，为了减少台阶根底的出现，要克服台阶较大的底盘抵抗线。
（六）预算孔间起爆间隔时间
爆破质量的好坏，也受到孔间起爆间隔时间的影响。孔间起爆间隔时间的测算可以参考公式△t=kW，其中k是系数，爆破取值在2-5之间;W是底盘抵抗线;△t是相邻空间的先后起爆时间。根据以往的大量时间经验，未来确保挤压爆破的时间延长，硬岩取值要小，反之软岩取值要大，以达到良好的爆破效果。
三.重视爆破器材的管理
加强爆破器材的管理，是对露天矿山爆破顺利开展的重要保障。首先在进行器材购买的时候，应该对市场进行全面的调查分析，对各种器材的各方面的性能进行检测，在质量合格的情况下才能进行采购，在采购进爆破现场的时候还要再进行一次测试，保证器材的可用性。另外就是保证炸药的质量，在进行爆破的时候，为了避免出现大块和根底的情况，在炸药储存的时候，要进行定期的检测，保证炸药的可用性，另外在进行炸药的配置的时候，要掌握炸药的生产成分配比，及炸药性能的应用和测定。
四.总结
综上所述，在露天矿山爆破中，为了减少爆破过程中出现的高大块率和爆破根底出现的现象，应该采取科学合理的爆破参数和爆破措施，结合实际爆破现场情况，选择最合适的爆破方法，按照规范的工序流程，对装药结构进行优化，根据施工现场的实际情况，合理实施斜孔起爆的技术进行爆破，同时加强对起爆器材的管理，有效提高露天矿山的爆破质量。
参考文献：
[1]张玉华.关于如何提高露天矿山爆破质量的方法探究[J].新材料新装饰，2014，（11）： 351-351，352.
[2]刘殿军.台阶炮孔爆破计算机辅助设计软件开发与应用[D].大连理工大学，2008.
[3]薛锦春.矿山边坡岩体非线性力学分析与安全预警系统研究[D].中南大学，2012.
[4]唐剑.露天深孔台阶爆破地震效应试验研究与数值模拟[D].西南交通大学，2006.
[5]张东风.溶洞赋存条件下空气间隔装药爆破的试验及数值模拟研究[D].西南科技大学，2014.
[6]杨仕教.露天矿山生产调度系统群集拟生态优化方法及应用研究[D].中南大学，2007.