岩石爆破如何降低爆破大块率

岩石爆破如何降低爆破大块率

济南黄河爆破工程有限责任公司

王永升

一、爆破时产生大块的原因分析

1、根据以往的爆破施工实践总结统计，爆破时前排炮孔和炮孔充填上部位置容易产生大块，主要原因是台段上部及前部受前次爆破的破坏，而产生较多裂隙，爆破时裂隙很容易松动、扩张，爆炸冲击波的能量会因此衰减过快。

2、采用清渣爆破，前排部分在爆炸时无阻碍物，一部分爆炸能量只用于前排大块的向前运动而未用于破碎做功，爆破后的大块因前方临空而无挤压和碰撞，所以容易出现大块。

3、因为露天深孔爆破的充填深度受爆破安全距离、噪音控制等因素制约，爆破时炮孔充填上端部位岩层由于炮孔装药重心偏低，所获得的爆炸能量不足也易出现大块。

4、如孔网面积或台段前部抵抗线等爆破参数选取不合理（偏大），造成炸药单耗过低,炮孔中间及台段前底部也会由于爆炸能量达不到要求而产生大块。

5、边坡、削顶爆破过程中，地质构造复杂，有断层、裂隙、节理及层理发育地段，爆破时断层、裂隙又起到消耗爆炸能量作用，爆炸应力波会被快速衰减，甚至阻断。另外，过厚的土质夹层也会减弱爆炸冲击波和爆生气体破碎岩石的能量，夹层中的岩石在还没来得及破碎的时候就会被推到爆堆中而形成孤石大块。所以，在这些特殊岩层位置爆破时，爆破效果不好，大块率偏大。

二、降低大块率的主要技术措施

为提高爆破效果降低大块率，我们采用了如下技术措施：

1、在爆破前，认真观测当次爆破区域，从岩层结构、倾角、破碎带构造是否存在裂隙等情况来选择合理的孔网参数、装药结构、炸药单耗及起爆顺序等，如遇地质复杂区域，还需查证地质勘探资料予以核实。

2、选取合理的炸药单耗，炸药单耗是控制爆破效果的重要参数之一，偏大会造成爆破散石抛撒范围扩大且易产生飞石安全系数低，并增加矿石开采成本，偏小便会产生大块，确定当次爆破单耗前，应从爆破成本、二次爆破量、铲装效率、运输及破碎系统具体要求来综合考虑，使矿山的生产成本降到最低；另外，炸药单耗应根据不同地质条件做相应改变，目前在岩层结构简单的采场中部区域单耗值确定在0.21kg/t，而边坡及破碎带夹层位置单耗取值有时高达0.25kg/t 以上。

3、采用大孔距、小抵抗线（小排距）布孔，合理调整了孔网参数。通过大量实验和生产应用，改变了过去短孔距、宽排距的传统设计，目前，深孔爆破已使用毫秒微差爆破技术，而多排微差爆破时的抵抗线与孔网间距的参数确定极为重要。从改善爆破质量方面考虑，抵抗线越小越好，但会减少单孔爆破面积，所以，在台段高度一定的情况下，根据当次确定的炸药单耗，爆破区域的体积（孔网面积）必须保持不变。因此，减少抵抗线（孔间排距）就必须增大孔间距。这样爆破效果就会随着孔网的密集系数的增大而得到相应提高。孔网密集系数计算公式如下：ｍ＝a/w（ｂ）

ｍ—炮孔密集系数

a—炮孔间距 m

ｗ—底盘抵抗线 m

ｂ—炮孔排距 m

4、为有效控制爆破大块率，考虑采取留渣挤压爆破技术，但留渣挤压爆破是在牺牲爆堆高度的前提下才能采用的一种措施。即：前次爆破后的爆堆只能铲装前部分，保留后方爆堆作为下次爆破时的留渣宽度。留渣上部宽度一般控制在2－4ｍ。因此，后方爆破区域自由面方向的大块会因为爆破时受到前方预留爆堆的挤压作用，使其受到的动能转化为破碎功而进行辅助破碎来达到进一步降低大块率的目的。

三、总结体会

通过爆破实践证明，采取以上措施后，在三箭汇福山庄山体爆破过程中，大块率显著下降，爆破质量得到提高，爆区爆堆沉降明显、块度均匀，能够满足铲装、运输、破碎要求。