中深孔爆破利用微差爆破有效降低药耗

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1、矿山治理中利用微差爆破有效降低药耗程建军（浙江省山水建设有限公司，杭州310016）摘要近年，国家加大了生态环境治理的力度，展开了一系列的矿山覆绿治理工作。矿山治理施工常常需要爆破来削坡、降坡。爆破是目前采矿工程中破碎矿岩的主要手段，衡量爆破质量的高低是爆下矿岩的块度组成。但是，一定性质的岩体其深孔爆破的单耗也基本一定，盲目减少炸药单耗将会出现爆破效果不好的结果。本文就通过实际案例，利用微差爆破的方法有效降低爆破单方药耗。关键词矿山治理施工微差爆破降低药耗富阳市鹿山街道奔宏石料厂废弃矿山治理工程，位

2、于富阳市鹿山街道水竹坑村北西侧，是平原残丘中开采建筑石料矿的老矿山，矿山经过以往多年开采后，形成高陡裸露宕口，矿山植被破坏严重，同时宕底留下了较大面积的废弃矿地。当地政府和建设单位决定对该矿山进行生态环境综合治理，消除地质灾害隐患，恢复废弃矿山的自然生态环境面貌。治理区原为单面山坡露天开采石矿，开采后形成一个不规则的“C”宕口，局部产生倒坡，平面总投影面积34552m2，边坡面积46595m2。台阶复绿面积4530m2，宕底复绿面积14607m2。岩性为青灰—灰绿色中厚层状砂岩、细砂岩，岩石坚硬，层

3、位稳定。根据工程岩体分级标准（GB50218－94），岩体基本质量级别为Ⅲ类，属较坚硬岩。岩体基本质量指标（BQ）250～350。普氏岩石坚固性系数（f）为7.0～8.0，采用中深孔爆破自上而下进行削坡、降坡作业，总体削坡量近20万M3。施工前初期因工作面狭窄，只够架设施工设备，采用单排中孔进行爆破施工，经过两次爆破，统计发现爆破单方药量均高达0.5kg。为控制施工成本，降低单方药耗，项目部采用微差爆破技术进行控制。微差爆破又称毫秒爆破，是一种应用特制的毫秒延期雷管，以毫秒级时差顺序起爆各个(组)药

4、包的爆破技术。其原理是把普通的齐发爆破的总炸药量能量分割为多数小的能量，采取合理的装药结构，最佳的微差间隔时间和起爆顺序，为每个(组)药包创造多面临空条件，扩大爆破效果，以降低药耗。微差爆破通常又有：孔内微差爆破、孔外微差爆破、孔内外微差爆破三种。1、孔内微差爆破孔内微差爆破是指炮孔内分上、下2段，间隔装药且各装药段毫秒微差起爆，毫秒微差采用30ms。上部药段先行起爆，破碎岩体向前方（自由面方向）移动，药段前方岩体得到破碎，使得下部药段前上方形成自由面；3炮孔下部药段随后起爆，破碎岩体能向上、向前移

5、动，得到破碎(见图1)。图1孔内微差爆破示意图孔内微差爆破的重点是孔内装药和联结，具体的联结方法见图2。图2孔内微差爆破联结示意图通过孔内微差爆破，在相近的地质岩体，炮孔布置差异不大，整体环境相似的情况下，单方药量下降到0.43kg左右，单方药量下降14%。这是早期单排中孔爆破施工时的情况，随着工作面的扩大，削方土石量的增多，炮孔由中孔变为深孔，单排孔成为多排孔，根据实际情况的变化，在孔内微差爆破的基础上，项目部增加了孔外微差爆破技术和孔内外微差爆破技术。2、孔外微差爆破采用连续装药排间微差爆破的深

6、孔台阶爆破自由面只有爆破前冲方向的临空面和平台上部2个临空面，而孔内、孔间微差爆破则在各间隔填塞段和炮孔侧面增加了爆破瞬间自由面，孔外微差指孔间和排间微差，各炮孔和排孔联结见图3。3图3孔外微差爆破联结示意图采用孔内、孔间、排间有序微差爆破，先爆装药段为后爆装药段提供了更多方向的爆破瞬间自由面，进而大大降低深孔台阶爆破的炸药单耗，节约了施工成本。3、孔内外微差爆破更多深孔台阶爆破，为实现孔内外有序微差爆破，都可参照以上两种方法的一种或者两者结合，灵活运用。只要毫秒雷管段别能满足要求，就可分成几段甚至

7、几十段起爆。通过以上方法的实践运用，在爆破施工期间该项目单方药量得到有效控制，单方药量基本控制在0.36kg～0.41kg，为项目部节省了超过15%的炸药及火工用品，产生良好的经济效益。而且爆破效果也得到了提升，爆破后的岩体不需要再次分解。结论采用微差爆破技术，核心就是利用微时间差为后面的起爆创造更多的自由面，大大降低单方药量，爆破效果也得到了提升，能带来显著的经济效益。参考文献：[1]刘华柏。中深孔台阶爆破降低炸药单耗方法的探讨[M]。第三卷，第3期江西江西理工大学学报2009P7-93