研讨改进魏家峁露天煤矿爆破经济效益措施

论文导读：
摘 要：本文以魏家峁露天煤矿为研究案例，对改善露天煤矿爆破经济效益做了研究，通过爆破生产，岩层段主要从爆破参数、装药结构、起爆方式三方面入手，改善爆破质量，进而改善爆破经济效益。煤层段根据岩性从装药方式的变化来改善爆破经济效益。
关键词：露天煤矿；爆破质量；经济效益
：B
1 矿区概况

1.1 矿区位置、环境

魏家峁露天煤矿位于内蒙古准格尔。露天区南北最长处8.79km，东西最宽处10.02km，面积55km2。矿区夏季炎热干旱，冬季严寒，寒暑变化剧烈，昼夜温差大，冬春季多风，风速大。

1.2 初步设计

1）岩层段：魏家峁露天煤矿地处准格尔煤田东南部边缘，地层遭受剥蚀严重，部分地层缺失。岩层的物理参数：抗压强度Rc介于6～60MPa，岩石坚硬性系数f=1～6，属于中等硬度岩石。
2）煤层段：矿区煤储量丰富，资源可靠。主采为6#煤，煤层厚度6～23.85m，赋存平稳，结构简单。煤层的物理参数：抗压强度一般为6～30MPa，岩石坚硬性系数为f=1～3，属于中硬以下岩石。

1.3 采区爆破目前状况

1）的使用：由于采区地势低洼，水资源丰富，爆破选用单一昂贵的乳化。
2）岩层段：采区岩层段，各个部位岩层受自然条件侵蚀严重程度不同，爆破策略单一造成大块、根底、严重破碎等不良效果。用量，二次拉底、破碎均造成爆破费用的提高浪费。
3）煤层段：煤层段均为水孔，采区采用单一的吊装乳化，这使得原煤破碎严重，对于原煤粒径级配要求高的矿区来说，第一造成乳化的浪费，第二原煤成粉优势下滑。
2 改善爆破经济效益

2.1 的选取

目前矿山广泛采用铵油和乳化，两者从爆速、爆轰波方面来说相差不大，破碎效果显著，但两者相差大，乳化11000元/吨，铵油7000元/吨，从经济效益角度出发，干孔使用铵油，替代乳化，达到相同爆破效果。另外，铵油为颗粒状，乳化为膏状。装药时铵油装药速度快于乳化，对于一天有多次爆破要求的矿区来说，经济效益显现。

2.2 改善岩层段爆破经济效益

改善岩层段爆破经济效益的前提是改善岩层段爆破质量。对于岩层段爆破区域，岩石受自然条件侵蚀不均匀，单一装药结构会造成较差的爆破效果，侵蚀严重的地方，岩石严重破碎，受侵蚀影响小的岩石就会形成大块、根底。如何改善岩石严重破碎、大块、根底是我们改善爆破经济效益的前提。

2.1 大块、根底、严重破碎的产生

（1）产生的理由
1）超深影响：一般超深是一致的。但在实际钻孔过程中，就会产生超深偏差的情况。超深偏大的炮孔，装药药柱就会下移，炮孔上部会形成大块。超深偏小的炮孔而言，装药药柱就会偏上，易形成根底。
2）孔网参数影响：矿区爆破后产生大块、根底的重要理由是孔网参数不合理。当孔排拒选取较大，爆区装药量较小，单耗偏小，整个爆区易出现大块、根底。
3）炮孔堵塞长度影响：对于炮孔的堵塞长度，应选择岩粉做堵塞物，堵塞长度有严格要求，若堵塞过长，孔口位置容易产生大块，若堵塞过短，容易发生冲孔现象。
4）抵抗线影响：在抵抗线影响中，最主要的是前排孔抵抗线的影响，在布置前排孔时，要选择合适的前排孔抵抗线，如果前排孔抵抗线偏大，那么爆破时能量难以将前排推出，就会造成整体爆区大块和根脚。
5）岩石节理、裂隙影响：钻孔过程中，钻头下钻速度骤然加快，应该提高警惕，该处可能因为受节理、裂隙影响。在装药时候，节理、裂隙处会出现漏药现象，导致爆破效果差，大块、根底产生。
（2）产生的位置
1）孔口位置：主要因为药柱高度不够，堵塞长度造成。
2）爆堆其他位置：魏家峁露天煤矿爆破施工中总结，中深孔爆破大块、根底产生的主要部位为地质构造复杂地带，如断层、节理、层理、裂隙、夹泥层及孤石等处、炮孔孔口部位、第一排炮孔前上部临空面、孔网面积偏大的中间位置和底盘抵抗线过大的台阶根部。

2.2 改善经济效益的技术措施

在魏家峁露天煤矿爆破实践中，爆破参数结合经济效益选取。钻孔直径：通过孔径140mm和120mm试验比对，相同孔网参数（6*4或7*5），相同孔深，孔径140mm装药量大于孔径120mm装药量，爆破效果为前者破碎程度大，爆破成本增加15%。
装药结构和起爆方式的选取：装药结构在全孔耦合装药、全孔不耦合装药、全孔不均匀不耦合装药中选择，如果岩石结构、走向、节理等认识不清，很容易造成“瞎”装药。起爆方式选择上：通过本平台试验得出大斜线、V型起爆破碎度均好于排间起爆。
钻孔孔径120mm，装药结构全孔耦合装药（粒状铵油），起爆方式V型起爆，平均单耗0.27～0.3kg/m3。大块率在10.5%左右，根底率

7.8%，两者均可以通过破碎锤处理。上述三种参数结合，经济效益最优。

2.3 改善煤层段爆破经济效益

煤层段由于满孔积水，选用乳化。在孔网参数、起爆方式不变的情况下，从装药方式入手。煤层台阶高度在4～6m，钻机作业过程中遇到岩石停止钻孔。受水孔、岩石性质影响，选用φ70乳化，装药过程中，该药卷（长30cm、1.2kg）悬浮在炮孔中，无法下沉，尝试过用炮棍将药卷压至孔底，存在两个理由：一是压缩后的药卷延米装药量大，煤层爆破块度过粉，原煤贫化严重。二是炮棍压缩过程中发生过多次导爆管被扯断，导致盲炮多次出现。改善措施：将五个φ70乳化药卷用胶带固结为1m高新药卷（6kg），炮棍辅助下沉。
三、结论
（1）改善岩层段爆破经济效益，着重改善岩层段爆破效果，由多次爆破试验表明在炮孔参数合理、装药结构合适、起爆方式适合该矿区的爆破才能取得合理的经济效益，使得在大炮、解炮、根底处理等费用达到最优。
（2）改善煤层段爆破经济效益，通过在采区多次爆破作业实践总结，将五个φ70乳化药用胶带固结代替传统药卷依次吊装的改善，使得爆破效果优良，经济效果显著。
参考文献
[1]魏家峁.内蒙古煤矿设计研究院.露天矿初步设计[R]，2008. 全文地址：www.7ctime.com/jishuxlw/lw24354.html上一论文：关于的黑龙江省汤原县域经济发展