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摘要：中深孔爆破是井下矿业开采的一种技术，根据井下铜矿开采的不同规模和不同矿山地貌，中深孔爆破技术可以同时与凿岩打孔设备、开凿技术等手段进行结合，以多种微差爆破方式进行开采。中深孔爆破技术可以减少矿山开采的事故，提升矿产开采的安全性，缩短开采周期，改善开采的作业条件，稳定提升生产效率和综合效益。本文从中深孔爆破技术的要点入手，重点探究井下铜矿开采中中深孔爆破技术的具体应用。
关键词：井下铜矿;中深孔爆破技术;有效运用
中图分类号：G4 文献标识码：A 文章编号：（2021）-9-219
引言
随着我国工业用铜的需求不断增加，井下铜矿开采的数量越来越多，铜矿开采的生产效率和生产周期要求比较高，因此运用中深孔爆破技术可以有效提高作业效率，提升矿物开采的效益。在铜矿开采过程中，经常会用到中深孔爆破技术，随着地下采矿业的不断深入发展、深孔钻孔设备和技术的改善，中深孔爆破技术的应用频率逐渐增加，应用效果有所提升。考虑到具体铜矿开采的要求，需要研究中深孔爆破技术的具体使用方式，降低工程成本和工程周期，提升铜矿开采的经济效益。
1中深孔爆破技术的概述
1.1中深孔爆破技术的概念分析
中深孔爆破是土石方工程中的一种技术运用，其可以广泛应用于铜矿、铁矿的开采过程中，为工程带来巨大的经济利益。在中深孔爆破技术不断升级的过程中，各种工程的开采效率和开采质量有明显的提升。具体来说，在利用中深孔爆破技术时，首先需要充分的了解井下工程的具体情况，根据铜矿或者铁矿的具体开采要求，精准的分析爆破质量以及所获得的经济效益[1]。在压低工程投入的同时，提高工程的经济收益。爆破质量与岩石底根、岩块的质量以及爆堆松散程度、岩块大小有关，想要有效减少爆破的安全隐患和对地面的危害，就需要根据具体的爆破要求，制定爆破技术指标，在减少炸药使用数量的同时提升爆破产量。同时做好爆破的后续工作，达到降低爆破成本的目的。在爆破过程中需要重点考虑爆破的参数，优化各种爆破技术设备和施工工艺，以便达到预期的爆破效果。
1.2中深孔爆破技术的主要优势
中深孔爆破技术可以综合考虑不同工程的要求，例如铜矿和铁矿的要求，改善爆破的质量以及经济指标，良好的爆破质量需要控制最小的抵抗线，降低爆破的危害性和噪声，降低飞石和拉裂的产生。可以在减少炸药使用量的前提下，改善碎石的条件，有效完成后续装载、钻孔、二次破碎等工序，降低综合成本。
2井下开采中深孔爆破参数
2.1炮孔深度以及直径
一般井下铜矿工程中使用的中深孔钻机直径为80到200毫米之间，具体的直径要求需要取决于使用钻机的类型以及岩石的岩性，也就是必须要根据实际井下中深孔爆破的要求选择。在确定钻机型号之后需要确定定值，也就是孔径的大小，一般中深孔的孔径可以分为四种，即150毫米、100毫米、80毫米、40毫米。
2.2最小抵抗线
最小抵抗线w是在中深孔爆破技术中的重要参数，W数值的大与小都会影响最终的爆破效果。一般炮孔前排的抵抗线过小时，需要用到的炸药数量比较多，钻孔作业的时间延长，飞石数量逐渐增加，减慢工程的进度[2]。但如果炮孔前排的抵抗线过大时，由于炮孔难以推出，会产生比较严重的拉裂现象。更有甚者可能会产生大量的底根以及大体积的石块，也会减慢爆破进度。爆破最小抵抗值的取值与炸药的威力、井下岩石的硬度以及炮孔的直径、角度等有关系，但由于具体因素很难通过量化进行计算，只能通过仅有的爆破经验来获得爆破效果，稳定性比较差。
2.3炮孔间距以及排距
炮孔间距a是指中深孔爆破中同一排相鄰的两个炮孔之间的距离，其经验公式为a=mw，其中m是中深孔爆破技术中的抛空密集系数。一般来说，其比值大于1，在较大的空隙爆破中，M的系数可以到达3甚至更大。炮孔的排距b是指相邻两个炮孔之间的距离，目前在实际应用过程中其可以按照最小抵抗线的原理来确定。
2.4炸药单耗
炸药单耗就是爆破单位体积岩石需要的药量系数，这种系数受到多种因素的影响，例如受到起爆方法、堵塞方法、岩石坚硬度、自由面积等的影响，数值非常不稳定。Q值必须通过长期的实践以及大量的试验来有效确定，不能根据单一的单耗量来进行改善。对于铜矿石的单耗量来讲，Q值需要在起爆方法、堵塞方法以及装药条件不变的前提下，根据最小抵抗值和岩石的硬度来确定。
2.5装药方式
在传统应用深孔爆破技术的过程中，一般由人工来操作装药，而在机械化程度不断加深的情况下，装药的机械效率比较高，质量比较好。代替人工有误的现象，同时也可以在井下有水的钻孔中连续装药，实现最大化的爆破效果。
2.6炮孔堵塞
炮孔堵塞的长度与炸药的使用量和爆破效果有明显的关系，适当的堵塞长度可以减小冲击波的能量损失，但过长的堵塞长度会导致爆破部位上出现大量的岩石，降低下部岩石的粉碎质量。在选择爆破的过程中，可以具体根据每次爆破的经验，考虑装药返粉率和炸药的总量，确定每一次制作炸药的方案。
2.7巷道掘进爆破
巷道掘进爆破是在不受任何作业区的威胁前提下，按照一定的爆破指标，对岩石断面进行爆破，形成可以运输和作业的巷道。在巷道爆破的过程中，由于爆破技术使用的炸药量小，爆破范围比较小，可以有效节约爆破成本。爆破过程中，需要根据巷道的规模，合理布置炮眼和爆破参数，确定施工方法，由于巷道掘进爆破有一个自由面，因此，掘进工作面需要适当布置炮孔，形成掏槽口，有效降低爆炸的单耗现象。
2.8光面爆破
光面爆破技术的优势是周围岩石的稳定性比较强，开发作业面积平整光滑，光面爆破在巷道掘进中进行。而且爆破中需要在周围的岩石需要布置小间距的炮孔，通过同时引爆获得巷道的轮廓。为更好地发挥爆破效果，需要通过机器的方式连续装药，有效控制装药量和炸药爆炸的速度，而且炮孔的数目不能过密过细，需要保证巷道的平整度和工作面的稳定性，避免出现工作面有险石或者危石的可能，有效提高岩壁上的应力集中。
3爆破的基本方案以及对周围环境的影响
从我国矿物工程的实际开采来看，目前我国多数矿物工程在开发过程中都会使用中深孔爆破技术，而且应用效果非常好，可以广泛适用于不同的省份和不同的地形区域。从使用的安全性角度来看，一些矿山在应用中深孔爆破技术之后，并没有出现大规模的工程事故，而且生产效率和生产质量也在不断的提升。这从侧面证明井下铜矿开采中应用中深孔爆破技术具有独特的优势，可以从根本上改变矿山企业的开采效率，通过减少安全隐患、扩大生产规模，提高机械化程度，提高开采人员的安全性，有效对矿山开采工作进行治理和安全管理。爆破技术对环境具有一定的影响，因此在未来的发展过程中，此项技术还需要通过不断的研发和探索进行深入的推广，在爆破过程中运输的炸药多为粉状炸药，因此，在运输过程中很可能会产生自然自爆现象，仍然需要做好一定的监督和管理工作[3]。在应用时需要使用比孔径和炮孔深度更大的输药管，将炮孔塑料袋和导炮索共同深入孔底之中，既能起到防水的效果，也能防止炸药在运输过程中产生自爆。将半导体材料掺入装药器中，防止静电的产生，降低井下空气的湿度和炮孔的温度。
结束语：
总之，中深孔爆破技术在我国矿业工程中的应用比较广泛，由于目前在应用过程中仍然有一些不足之处，因此，在未来的发展上，中深孔爆破技术需要优化各项爆破参数、爆破方案，改变自身的缺陷，有效提升矿业工程的工作效率和工作质量。
参考文献
[1]张飞天， 袁绍国. 煤矿掘进中深孔爆破技术——评《井下爆破工》[J]. 矿业研究与开发， 2019， v.39;No.232（11）：163-163.
北方国际合作股份有限公司 100040
关键词：井下铜矿;中深孔爆破技术;有效运用
中图分类号：G4 文献标识码：A 文章编号：（2021）-9-219
引言
随着我国工业用铜的需求不断增加，井下铜矿开采的数量越来越多，铜矿开采的生产效率和生产周期要求比较高，因此运用中深孔爆破技术可以有效提高作业效率，提升矿物开采的效益。在铜矿开采过程中，经常会用到中深孔爆破技术，随着地下采矿业的不断深入发展、深孔钻孔设备和技术的改善，中深孔爆破技术的应用频率逐渐增加，应用效果有所提升。考虑到具体铜矿开采的要求，需要研究中深孔爆破技术的具体使用方式，降低工程成本和工程周期，提升铜矿开采的经济效益。
1中深孔爆破技术的概述
1.1中深孔爆破技术的概念分析
中深孔爆破是土石方工程中的一种技术运用，其可以广泛应用于铜矿、铁矿的开采过程中，为工程带来巨大的经济利益。在中深孔爆破技术不断升级的过程中，各种工程的开采效率和开采质量有明显的提升。具体来说，在利用中深孔爆破技术时，首先需要充分的了解井下工程的具体情况，根据铜矿或者铁矿的具体开采要求，精准的分析爆破质量以及所获得的经济效益[1]。在压低工程投入的同时，提高工程的经济收益。爆破质量与岩石底根、岩块的质量以及爆堆松散程度、岩块大小有关，想要有效减少爆破的安全隐患和对地面的危害，就需要根据具体的爆破要求，制定爆破技术指标，在减少炸药使用数量的同时提升爆破产量。同时做好爆破的后续工作，达到降低爆破成本的目的。在爆破过程中需要重点考虑爆破的参数，优化各种爆破技术设备和施工工艺，以便达到预期的爆破效果。
1.2中深孔爆破技术的主要优势
中深孔爆破技术可以综合考虑不同工程的要求，例如铜矿和铁矿的要求，改善爆破的质量以及经济指标，良好的爆破质量需要控制最小的抵抗线，降低爆破的危害性和噪声，降低飞石和拉裂的产生。可以在减少炸药使用量的前提下，改善碎石的条件，有效完成后续装载、钻孔、二次破碎等工序，降低综合成本。
2井下开采中深孔爆破参数
2.1炮孔深度以及直径
一般井下铜矿工程中使用的中深孔钻机直径为80到200毫米之间，具体的直径要求需要取决于使用钻机的类型以及岩石的岩性，也就是必须要根据实际井下中深孔爆破的要求选择。在确定钻机型号之后需要确定定值，也就是孔径的大小，一般中深孔的孔径可以分为四种，即150毫米、100毫米、80毫米、40毫米。
2.2最小抵抗线
最小抵抗线w是在中深孔爆破技术中的重要参数，W数值的大与小都会影响最终的爆破效果。一般炮孔前排的抵抗线过小时，需要用到的炸药数量比较多，钻孔作业的时间延长，飞石数量逐渐增加，减慢工程的进度[2]。但如果炮孔前排的抵抗线过大时，由于炮孔难以推出，会产生比较严重的拉裂现象。更有甚者可能会产生大量的底根以及大体积的石块，也会减慢爆破进度。爆破最小抵抗值的取值与炸药的威力、井下岩石的硬度以及炮孔的直径、角度等有关系，但由于具体因素很难通过量化进行计算，只能通过仅有的爆破经验来获得爆破效果，稳定性比较差。
2.3炮孔间距以及排距
炮孔间距a是指中深孔爆破中同一排相鄰的两个炮孔之间的距离，其经验公式为a=mw，其中m是中深孔爆破技术中的抛空密集系数。一般来说，其比值大于1，在较大的空隙爆破中，M的系数可以到达3甚至更大。炮孔的排距b是指相邻两个炮孔之间的距离，目前在实际应用过程中其可以按照最小抵抗线的原理来确定。
2.4炸药单耗
炸药单耗就是爆破单位体积岩石需要的药量系数，这种系数受到多种因素的影响，例如受到起爆方法、堵塞方法、岩石坚硬度、自由面积等的影响，数值非常不稳定。Q值必须通过长期的实践以及大量的试验来有效确定，不能根据单一的单耗量来进行改善。对于铜矿石的单耗量来讲，Q值需要在起爆方法、堵塞方法以及装药条件不变的前提下，根据最小抵抗值和岩石的硬度来确定。
2.5装药方式
在传统应用深孔爆破技术的过程中，一般由人工来操作装药，而在机械化程度不断加深的情况下，装药的机械效率比较高，质量比较好。代替人工有误的现象，同时也可以在井下有水的钻孔中连续装药，实现最大化的爆破效果。
2.6炮孔堵塞
炮孔堵塞的长度与炸药的使用量和爆破效果有明显的关系，适当的堵塞长度可以减小冲击波的能量损失，但过长的堵塞长度会导致爆破部位上出现大量的岩石，降低下部岩石的粉碎质量。在选择爆破的过程中，可以具体根据每次爆破的经验，考虑装药返粉率和炸药的总量，确定每一次制作炸药的方案。
2.7巷道掘进爆破
巷道掘进爆破是在不受任何作业区的威胁前提下，按照一定的爆破指标，对岩石断面进行爆破，形成可以运输和作业的巷道。在巷道爆破的过程中，由于爆破技术使用的炸药量小，爆破范围比较小，可以有效节约爆破成本。爆破过程中，需要根据巷道的规模，合理布置炮眼和爆破参数，确定施工方法，由于巷道掘进爆破有一个自由面，因此，掘进工作面需要适当布置炮孔，形成掏槽口，有效降低爆炸的单耗现象。
2.8光面爆破
光面爆破技术的优势是周围岩石的稳定性比较强，开发作业面积平整光滑，光面爆破在巷道掘进中进行。而且爆破中需要在周围的岩石需要布置小间距的炮孔，通过同时引爆获得巷道的轮廓。为更好地发挥爆破效果，需要通过机器的方式连续装药，有效控制装药量和炸药爆炸的速度，而且炮孔的数目不能过密过细，需要保证巷道的平整度和工作面的稳定性，避免出现工作面有险石或者危石的可能，有效提高岩壁上的应力集中。
3爆破的基本方案以及对周围环境的影响
从我国矿物工程的实际开采来看，目前我国多数矿物工程在开发过程中都会使用中深孔爆破技术，而且应用效果非常好，可以广泛适用于不同的省份和不同的地形区域。从使用的安全性角度来看，一些矿山在应用中深孔爆破技术之后，并没有出现大规模的工程事故，而且生产效率和生产质量也在不断的提升。这从侧面证明井下铜矿开采中应用中深孔爆破技术具有独特的优势，可以从根本上改变矿山企业的开采效率，通过减少安全隐患、扩大生产规模，提高机械化程度，提高开采人员的安全性，有效对矿山开采工作进行治理和安全管理。爆破技术对环境具有一定的影响，因此在未来的发展过程中，此项技术还需要通过不断的研发和探索进行深入的推广，在爆破过程中运输的炸药多为粉状炸药，因此，在运输过程中很可能会产生自然自爆现象，仍然需要做好一定的监督和管理工作[3]。在应用时需要使用比孔径和炮孔深度更大的输药管，将炮孔塑料袋和导炮索共同深入孔底之中，既能起到防水的效果，也能防止炸药在运输过程中产生自爆。将半导体材料掺入装药器中，防止静电的产生，降低井下空气的湿度和炮孔的温度。
结束语：
总之，中深孔爆破技术在我国矿业工程中的应用比较广泛，由于目前在应用过程中仍然有一些不足之处，因此，在未来的发展上，中深孔爆破技术需要优化各项爆破参数、爆破方案，改变自身的缺陷，有效提升矿业工程的工作效率和工作质量。
参考文献
[1]张飞天， 袁绍国. 煤矿掘进中深孔爆破技术——评《井下爆破工》[J]. 矿业研究与开发， 2019， v.39;No.232（11）：163-163.
北方国际合作股份有限公司 100040