提高分段空场法中深孔
爆破质量的实践
胡小林
摘 要：本文根据贵溪银矿具体情况，就如何提高分段空场法中深孔爆破质量，对合理设计矿块回采顺序、抓好采场单体设计及采准切割工程施工质量、中深孔设计施工验收质量、中深孔爆破设计及施工质量、爆破效果安全技术检查和处理等做了详细阐述，强调了与爆破相关的几项工作。
关键词：分段空场法 中深孔 爆破质量
1 概述
江西贵溪银矿银露岭矿区是一个以银为主、伴生铅锌的斑岩型矿床。矿体主要产于花岗斑岩体前缘内接触带中，部分产于外接触带的凝灰岩中。矿体形态呈透镜状、似层状、囊状、分枝复合、尖灭再现、膨胀狭缩。矿体分布在112～103勘探线间，赋存标高350～120m，矿体走向近北东，倾向北西，倾角35°～65°。走向长370m，矿体最大厚度42m，最小厚度2m，平均厚度24m，矿体厚度变化很大。矿石以浸染状构造为主，矿化极不均匀。围岩蚀变主要为绿泥石化、绢云母化、碳酸盐化，次为黄铁矿化、硅化、泥化、绿帘石化。矿区内断层破碎带分布较广，局部节理、裂隙发育。岩石f系数8～10。自然安息角是41°。
经南昌有色冶金设计院、赣州有色冶金研究所、贵溪银矿三家通力合作，在充分考虑
贵溪银矿开采技术条件，通过详细的调查研究和技术经济分析比较，论证贵溪银矿银露岭矿区采用分段空场采矿方法，中深孔爆破落矿、电耙溜井出矿。根据需要和可行，首先选择在240m中段102-2～100-2线之间的3—2#和2—2#矿体建立试验采场。凿岩分层高9～10m，采用YGZ-90型钻机配雪撬式园盘钻架钻凿垂直上向中深孔。孔径54～62mm。最小抵抗线选择了三种(1.2m、1.4m、1.6m)分别凿3—2#矿体沿走向、3—2#和2—2#矿体垂直走向、2—2#矿体沿走向凿岩道的中深孔。孔底距1.3～1.8m，使用2#岩石硝铵炸药，药卷规格
45×300mm。用
32塑胶管装药，孔内全长敷设导爆索，孔口填塞炮泥。采
用非电毫秒雷管和导爆索复式反向起爆网路。
综合240m中段试验采场、280m中段104采场、106-2采场、102-1采场、240m中段104采场和101采场的中深孔爆破实践，认为较适合贵溪银矿的最小抵抗线是1.2～1.4m，炮孔密集系数m=1.1～1.5。每米崩矿量4～5t/m。炸药单耗0.3～0.35kg/t，电耙出矿能力100～250t/d台。
中深孔爆破效果必须与生产能力相适应，贵溪银矿设计日处理量500t/d，实际上1995年为483t/d、1996年为519t/d、1997年为534t/d、1998年为548t/d。而85%以上的矿石靠中深孔爆破，因此提高中深孔爆破质量具有十分重要的意义。
2 提高中深孔爆破质量的系统措施
2.1 设计矿块回采顺序
矿块回采顺序要合理安排，统筹规划。保证开拓、探矿、采准切割、回采作业的正常秩序，保证出矿生产能力的衔接。因空场法采矿，要提高对空区和地压的认识，预见和利用地压活动规律，进行有效地采空区处理。根据矿岩稳固性，掌握最大允许暴露面积。合
理设计矿房矿柱及回采步骤，把握大局，防止大规模地压活动，为回采作业提供良好的爆破环境。
2.2 采场单体设计和采准切割工程施工质量
根据地测部门提供的经审核后的矿体二次圈定资料，按照生产技术规程要求，结合本矿采掘运技术装备条件、生产工艺和生产能力的需要，认真搞好采场单体设计，合理布置采准切割工程。人行通风材料井位置设计在岩石较稳固，不在爆破破坏范围，便于施工的采场端部或下盘围岩中。凿岩道的设计要依据矿体形态，中深孔凿眼和爆破优化实践而定。矿体较窄时，凿岩道宜布置在下盘。矿体回采边界应满足矿石自溜条件。切割槽一般垂直矿体走向布置，要为爆破提供充分自由面。底部结构设计要充分利用有利条件，尽可能采用高溜井振动出矿方式，增大出矿能力。电耙道漏斗交错布置。施工时，加强标准化管理，现场管理、工程质量要全面达到设计要求。及时工程编录，特殊的地质现象要详细上图。
2.3 中深孔设计、施工和验收质量
这是一项直接服务于中深孔爆破的基础工作，依据采场单体设计、采准切割工程编录、崩矿方向、爆破理论和实践经验进行中深孔平面系统设计。中深孔布置应与设计图纸相吻合。根据垂直上向扇形中深孔爆破特征，孔底距设计一般原则是：帮眼比顶眼小，硬岩比软岩小，采幅窄比宽时小，浅眼比深眼小，最高分层比其它分层的顶眼小。中深孔设计必须考虑前后上下左右凿岩道中深孔间的相互关系，中深孔与井巷、采空区之间的关系。前后排中深孔交错排列。中深孔之间不宜相交，中深孔与井巷、采空区不宜穿透，保持0.8～1.2m较合适。
钻凿中深孔要严格按照技术操作规程和设计图纸施工。对排面方位、孔径、倾角、孔
深在凿眼过程中认真把好关。穿透的眼要及时以书面形式报告技术人员，以便查找原因，调整设计。穿眼要用木塞打紧。对水眼、泥眼、烂眼、穿眼及断层破碎带位置都要在验收记录中予以详细注明。不符合设计要求的或影响装药的中深孔，应及时处理。必要时应重新补打，做到验收全面合格。
2.4 中深孔爆破设计和施工质量
爆破设计人员必须深入现场，全面掌握爆区上下左右前后的空间位置关系及周围特殊地质构造、爆破隐患，因地制宜地确定爆破规模、装药结构、起爆方法、爆破顺序和雷管段别的安排，遵循回采顺序，提供自由空间爆破条件。在选择合理崩矿步距的同时，尽量考虑“三过”爆破，即：过断层或大的结构弱面爆破；过破碎带爆破；过天井、分层平巷爆破。为防止“带炮”、拒爆现象发生，对断层、大的结构弱面和破碎带采用两排同段和前几个段别的毫秒雷管较好。为确保下次爆破的安全作业和减少下次爆破的清场工作量，过天井、分层平巷做一次性爆破。上、下多分层爆破应使上分层稍超前下分层爆破。
严格爆破方案设计审查制度。按一次爆破药量大小、爆破复杂性，设立审批和组织施工权限。爆破方案有多种时，必须认真从安全、技术、经济等方面进行分析比较，选出最佳方案。爆破设计说明书内容必须全面、详细、准确。特别是对爆破设计提出的安全问题，要认真研究，采取切实可行的措施予以处理。
爆破设计审定之后，精心组织施工是关键。成立爆破指挥部和相应职能组。爆破指挥部由总指挥、副总指挥和各组组长组成。施工前，要校核爆破设计方案是否合理，检查爆破对象相应的排数孔号与设计是否一致，检查中深孔完好状况，检查爆破自由空间是否充足，检查爆破器材的检测结果，检查爆破器材、爆破辅助材料供应及爆破工具是否完备，检查爆区安全条件和爆破体外部安全防护工作等。
2.5 爆破效果安全技术检查和处理
制约爆破安全和质量的因素较多，有时虽尽心尽力，爆破效果却难免不尽如人意。所以每次爆破后有关部门必须同爆破组及时进行检查。检查爆破对周围环境的安全危害，检查拒爆情况、爆破边界、大块率、后续作业注意事项等。发现问题越早，越有时间、条件进行处理，总结经验，汲取教训。
3 相关的几项工作
(1)合理安排中深孔凿眼和底部结构扩漏计划。中深孔凿眼和底部结构扩漏具有超前爆破作业的先行性，但超前时间过长，稍破碎的岩石易风化泥化，加之空场后围岩二次应力不断加剧，易使中深孔完好性受到破坏，造成爆破装药困难。
(2)确保出矿作业的畅通和安全。爆破是手段，出矿是目的，爆破为出矿服务，但出矿也应为爆破创造自由补偿空间，两者相辅相成。电耙出矿巷道，位置相对固定，两边有斗穿斗颈喇叭口，每个桃形矿柱既要经受一次次中深孔爆破强烈的破坏，还要饱偿经常性的二次破碎的侵优。因此，对不稳固的电耙道及其斗穿口一定要进行有效的安全支护。贵溪银矿一般采用锚杆、钢筋混凝土整体支护、斗口“楣线”另用钢梁或组合粗钢筋梁加强支护。支护工作一定要在爆破落矿前甚至在扩漏前完成。此外，要加强电耙道的维护和管理。
(3)坚持强采强出。采场因空区过大暴露时间太长，不可避免地产生边帮冒顶。一是影响出矿环境的安全。二是造成出矿的二次贫化和损失。
4 结语
中深孔爆破质量的提高，就是要狠抓系统环节质量管理，预防系统事故发生；提高全员质量意识，建立健全质量保证体系和质量监督制度。
实践证明，贵溪银矿采用分段空场法垂直上向扇形中深孔爆破落矿是成功的，生产能力大，采矿效率高，同时中深孔爆破实现了安全作业。
但若能采用风动装药器取代人工药卷装药，可以减轻装药劳动强度和提高装药速度，装药质量，可以提高炮眼利用率和炸药能量利用率，获得更好的爆破效果。也就是说，可以适当增大孔网参数，少凿中深孔进尺和节约爆破材料。
