露天矿山爆破，飞石的控制方法

发布时间:2024-06-10

露天矿山爆破，飞石的控制方法

    露天矿山爆破中的飞石控制是确保安全生产和减少对周边环境及设施影响的重要环节。飞石控制的方法包括以下几个方面：

孔位选择

1. **地形条件**：选择相对平坦的地面作为钻孔区域，避免在陡峭或凹凸不平的地方进行爆破，以减少飞石的产生。

2. **钻孔方向**：根据矿岩的结构面和节理走向，合理确定钻孔方向，尽量垂直于结构面和节理走向，以减少爆破能量沿弱面的释放。

3. **孔间距**：孔间距不宜过大或过小，一般根据岩石的性质、节理发育程度和炸药性能来确定，确保爆破均匀。

装药延时方法

1. **逐孔延时**：采用逐孔延时技术，使每个炮孔的爆炸时间错开，减少地震波和空气波的叠加，从而控制飞石。

2. **数码电子雷管**：使用数码电子雷管实现精确延时，每个雷管可以单独编程，提供个体化控制，有助于减少飞石和震动。

参数和计算公式

1. **单孔药量计算**：根据岩石的类别、孔径、孔深等因素计算单孔装药量。公式通常为 Q = q × V，其中 Q 是单孔药量，V 是孔体积，q 是单位体积炸药消耗量。

2. **延时时间**：延时时间的选择取决于孔网参数和炸药性能，通常通过经验公式或模拟软件来确定。

3. **堵塞长度**：合理的堵塞长度可以减少飞石。一般采用公式 L = (0.5~1.0)W，其中 L 是堵塞长度，W 是孔间距。

 其他措施

1. **防护措施**：在炮孔周围设置遮挡物，如沙袋、轮胎等，以吸收和阻挡飞石。

2. **爆破监测**：利用监测设备，如地震监测仪、高速摄影机等，实时监测爆破过程，及时调整爆破参数。

3. **严格规范操作**：严格按照爆破设计进行施工，避免因操作不当导致的飞石问题。

通过上述方法综合运用，可以有效控制露天矿山爆破中的飞石问题，确保爆破作业的安全和效率。在实际操作中，需要根据具体情况进行调整和优化，以达到最佳效果。

    以下是一个简化的案例分析，用于说明露天矿山爆破中飞石控制的效果。

案例背景

某露天煤矿进行爆破作业，矿区地质条件复杂，存在多个结构面和节理，爆破作业面临飞石控制的挑战。

 控制措施

1. **孔位选择**：根据地质调查，避开主要结构面和节理区域，选择相对完整的岩石区域进行钻孔。

2. **钻孔方向**：钻孔方向垂直于主要结构面和节理走向，减少爆破能量沿弱面的释放。

3. **装药延时方法**：采用数码电子雷管，实现逐孔延时起爆，延时时间根据孔网参数和炸药性能计算确定。

4. **单孔药量计算**：根据岩石类别、孔径、孔深等因素，计算单孔装药量，确保爆破均匀。

5. **堵塞长度**：根据孔间距，计算合理的堵塞长度，减少飞石产生。

6. **防护措施**：在炮孔周围设置遮挡物，如沙袋、轮胎等，吸收和阻挡飞石。

### 案例结果

通过采取上述措施，爆破作业中的飞石问题得到了有效控制。爆破后的现场检查发现，飞石距离控制在预定范围内，未对周边设施和环境造成影响。同时，爆破效果满足生产需求，达到了预期的爆破效果。

结论

通过合理的孔位选择、装药延时方法、参数计算和防护措施的综合运用，可以有效控制露天矿山爆破中的飞石问题，确保爆破作业的安全和效率。在实际操作中，需要根据具体情况进行调整和优化，以达到最佳效果。

    不同地质条件下的飞石控制方法需要根据具体的地质结构和岩石特性来定制。以下是一些针对不同地质条件的飞石控制方法：
 软岩条件
1. **孔位选择**：在软岩条件下，由于岩石强度较低，飞石风险相对较小。但仍需避开地表的软弱层和破碎带。
2. **装药设计**：采用较小的孔径和孔深，减少单孔装药量，避免过量的爆炸能量导致飞石。
3. **堵塞设计**：增加堵塞长度，确保爆炸能量更多地用于破碎岩石而非产生飞石。
 硬岩条件
1. **孔位选择**：在硬岩条件下，由于岩石强度高，飞石风险增加。应避开节理和裂隙发育区域。
2. **装药设计**：可能需要较大的孔径和孔深以及更多的装药量来有效破碎硬岩，但同时要注意控制单孔药量，避免过量。
3. **延时设计**：采用逐孔延时技术，减少同时起爆的炮孔数量，降低地震波和空气波的叠加效应。
 断层和节理发育区
1. **孔位选择**：避免将炮孔布置在断层和主要节理面上，以免爆破能量沿着这些弱面释放，产生飞石。
2. **钻孔方向**：尽量垂直于断层和节理面钻孔，以提高爆破效率，减少飞石。
3. **防护措施**：在可能出现飞石的区域内增加遮挡物，如沙袋、轮胎或其他缓冲材料。
水下爆破
1. **孔位选择**：考虑水流方向和水位变化，避免在水流速度快的区域进行爆破。
2. **装药设计**：使用防水炸药，并确保装药深度足够，以减少水压对爆炸的影响。
3. **防护措施**：在水下爆破区域周围设置浮标或围栏，防止人员和船只进入。
 高海拔或寒冷地区
1. **装药设计**：考虑低温对炸药性能的影响，可能需要使用适合寒冷条件的特殊炸药。
2. **防护措施**：由于高海拔和寒冷地区可能伴随强风，应增加防护措施，如设置防风墙或选择适当的爆破方向。
在所有情况下，都应该进行详细的地质调查，制定合理的爆破设计，并在爆破前后进行现场监测，以评估飞石控制措施的有效性，并根据实际情况进行调整。此外，严格遵守安全规程和规范操作是确保爆破安全的关键。