摘 要 ：伴随露天金属矿开采力度的不断提高，使得露天金属矿中深水孔爆破现象出现的几率也在逐渐提升。文章针对该种情况，详细分析了露天金属矿中深水孔爆破计划，首先讨论了露天金属矿中深水孔爆破时存在的问题与不足之处，由此深入分析了优化深水孔爆破效果的方案与措施。
关键词 ：露天金属矿 ;深水孔 ;爆破质量 ;问题 ;优化措施
1 水孔爆破面临的问题
当前，露天金属是国家矿产的核心，露天金属矿生产能量有降低的趋势，可是露天金属矿中深水孔爆破出现了升高的趋势。其中，水炮孔包括渗漏炮孔、岩体层渗漏裂缝与地下溶涌形成的水炮孔等三种，伴随深水孔爆破总量的增加，以往的打孔爆破已无法符合当下要求，被采矿工作的正常开展造成阻碍，深水孔爆破频率的增加既增加了爆破次数，并且还增多了爆破投资，还会出现诸多大块根底，对整个运输效率及运输成本均有影响。通过研究总结，其主要原因表现在以下几点 ：
(1)孔深不足。在打孔工作中，水具有较大的吸附性，带动岩层内的碎岩石或是部分泥沙溶进了水里，清理时泥沙无法及时完全的被排到孔外，造成孔深部符合设计要求。
(2)装填技术不合格。爆破的全过程由人工处理，水与泥沙混合起来令炸药不能下沉，导致爆破时不连续亦或者间断进行 ;也可能是炸药自由沉降至水面上爆破瞬间出现的较强动能令力顺着孔洞方位进行，通过膨胀后炸药仍然在孔中，未达到彻底爆破目的。
(3)炸药装填不规范。露天金属矿中深水孔爆炸对孔洞的填塞通常是就地取材采用岩粉，岩粉与水混合后会形成泥浆堵住爆孔，使之爆破互成为喷射爆炸。爆破瞬间出现的威力无法获得良好的应用，提前将爆炸的能量排放拂去，削减了爆破最终要获得的目的。此外，打孔设置的参数不准确[1]。爆孔内渗进水会令设置的装填炸药规格在具体装填时无法完全进到孔内，或装填后实际的爆炸长度未抵达预期部位，进而导致最后的爆破质量不高。
2 炮孔水的解决
有水孔大体能分为两类 ：其一，2 米之下的下浅水孔 ;其二， 2 米之上的深水孔。当前，实际工作中，对炮孔水的解决办法有如下几种 ：
(1)提水法 ：采用一个外径低于钻孔口径的桶子，于桶下方设置活动阀门，将水桶放进孔内，在水压影响下桶下阀门开启，水进到桶内，提桶时阀门闭合，进而将水排出孔外[2]。上述通常是金属桶和塑料桶，也能够采取防渗的帆布桶，仅需在桶口捆适当重量的金属和石子，令桶能够沉进水里就行。该种方法操作简便，但针对工作人员的体力是一大考验，排水速度很慢且难以排彻底。
(2)爆破法 ：利用防渗炸药和通过防渗处置后的炸药小药卷装至雷管，使其沉进孔底后爆炸，充分使用爆炸后形成的气体将水冲到孔外。但针对孔壁极易破碎、地质环境复杂的要尽可能少采用该种方法，避免炸塌内壁。
(3)高压风吹出法 ：该种方法需要高压风管一定要插入孔底，水伴随高风压吹到孔外。采取该种办法排水时，但内壁破碎时，如果风管口正好处于破碎位置，就极可能将孔壁吹塌，引起堵孔现象[3]。如果炮孔处于裂缝发育位置，用该方法可能令水吹进裂缝内，风停后裂缝内的水又流进孔里，根本无法达到排水的要求。针对水深在 2 米左右的爆孔，能采取底部水间距装药 ：该种办法是通过间隔器和挡水板阻隔底部水，在水顶部装上炸药。该种方法能够提升炸药的使用率，令台阶上部的矿岩完全获得爆炸能量的作用，进而达到降低大块的目标。
3 提升水孔爆破效果的对策
(1)确保爆孔有足够的深度。爆孔深度直接关系到炸药装填总量以及在爆破时是否会产生根底情况。针对水孔来说，必须确保足够的深度，这是关系到是否成功爆炸的重要量值，若深度太大，既会引起大量成本耗费，还会损坏地板。因为爆孔内有大量水与泥沙的混合，总结经验获得一个有效的打孔计算式子 ： (1)其中，Wd 表示底盘抵抗线 ;∂ 表示克服爆孔内未排净的水与泥沙的混制深度，在具体施工中能够按照砖头实施参数的预探测，按照爆孔内水深来科学取值。孔深为超深(h)和台阶高度(H)的和，即 ：H=h+L (2)由此，针对整个爆孔过程来说，孔深是爆孔的具体深度。针对含水爆孔来说，在打孔过程，砖头不得将水与泥沙完全排出，打孔的深度与预计深度会存在一些偏差。所以，在深水孔中打孔时，为确保孔的足够深度，必须根据相关系数进行加深。
(2)科学分布底盘抵抗线。在深水孔打孔中，要采用科学的孔网系数，孔网系数的科学性由底盘抵抗线规划的规范性所决定。若规划值太大，则极易导致根底数太大，爆破块太大 ;规划值若过小，爆破过中心的能量未得到完全消耗，对爆破经费是一种耗费，而且会出现小飞石，可能引起较大的安全危险。尤其是针对含水水孔来说，底盘抵抗线规划的值关系到爆破是否会成功，实际值影响到孔网系数，因此，结合经验总结获得以下公式 ： (3)式中，d 为孔径(dm);Δ 为装药密度(g/mL);τ 为装药参数，取值为 0.6-0.8 ;m 为孔密度系数，通常取值 0.7~1.4 ;q 为炸药单耗(kg/m³)。结合公式(1)~(3)得出 ： (4)结合经验公式能够发现，能够适当增设打孔密度参数，加大孔间间距来减小底盘抵抗线参数，能够有效提升爆破质量。
摘 要 ：伴随露天金属矿开采力度的不断提高，使得露天金属矿中深水孔爆破现象出现的几率也在逐渐提升。文章针对该种情况，详细分析了露天金属矿中深水孔爆破计划，首先讨论了露天金属矿中深水孔爆破时存在的问题与不足之处，由此深入分析了优化深水孔爆破效果的方案与措施。
关键词 ：露天金属矿 ;深水孔 ;爆破质量 ;问题 ;优化措施
1 水孔爆破面临的问题
当前，露天金属是国家矿产的核心，露天金属矿生产能量有降低的趋势，可是露天金属矿中深水孔爆破出现了升高的趋势。其中，水炮孔包括渗漏炮孔、岩体层渗漏裂缝与地下溶涌形成的水炮孔等三种，伴随深水孔爆破总量的增加，以往的打孔爆破已无法符合当下要求，被采矿工作的正常开展造成阻碍，深水孔爆破频率的增加既增加了爆破次数，并且还增多了爆破投资，还会出现诸多大块根底，对整个运输效率及运输成本均有影响。通过研究总结，其主要原因表现在以下几点 ：
(1)孔深不足。在打孔工作中，水具有较大的吸附性，带动岩层内的碎岩石或是部分泥沙溶进了水里，清理时泥沙无法及时完全的被排到孔外，造成孔深部符合设计要求。
(2)装填技术不合格。爆破的全过程由人工处理，水与泥沙混合起来令炸药不能下沉，导致爆破时不连续亦或者间断进行 ;也可能是炸药自由沉降至水面上爆破瞬间出现的较强动能令力顺着孔洞方位进行，通过膨胀后炸药仍然在孔中，未达到彻底爆破目的。
(3)炸药装填不规范。露天金属矿中深水孔爆炸对孔洞的填塞通常是就地取材采用岩粉，岩粉与水混合后会形成泥浆堵住爆孔，使之爆破互成为喷射爆炸。爆破瞬间出现的威力无法获得良好的应用，提前将爆炸的能量排放拂去，削减了爆破最终要获得的目的。此外，打孔设置的参数不准确[1]。爆孔内渗进水会令设置的装填炸药规格在具体装填时无法完全进到孔内，或装填后实际的爆炸长度未抵达预期部位，进而导致最后的爆破质量不高。
2 炮孔水的解决
有水孔大体能分为两类 ：其一，2 米之下的下浅水孔 ;其二， 2 米之上的深水孔。当前，实际工作中，对炮孔水的解决办法有如下几种 ：
(1)提水法 ：采用一个外径低于钻孔口径的桶子，于桶下方设置活动阀门，将水桶放进孔内，在水压影响下桶下阀门开启，水进到桶内，提桶时阀门闭合，进而将水排出孔外[2]。上述通常是金属桶和塑料桶，也能够采取防渗的帆布桶，仅需在桶口捆适当重量的金属和石子，令桶能够沉进水里就行。该种方法操作简便，但针对工作人员的体力是一大考验，排水速度很慢且难以排彻底。
(2)爆破法 ：利用防渗炸药和通过防渗处置后的炸药小药卷装至雷管，使其沉进孔底后爆炸，充分使用爆炸后形成的气体将水冲到孔外。但针对孔壁极易破碎、地质环境复杂的要尽可能少采用该种方法，避免炸塌内壁。
(3)高压风吹出法 ：该种方法需要高压风管一定要插入孔底，水伴随高风压吹到孔外。采取该种办法排水时，但内壁破碎时，如果风管口正好处于破碎位置，就极可能将孔壁吹塌，引起堵孔现象[3]。如果炮孔处于裂缝发育位置，用该方法可能令水吹进裂缝内，风停后裂缝内的水又流进孔里，根本无法达到排水的要求。针对水深在 2 米左右的爆孔，能采取底部水间距装药 ：该种办法是通过间隔器和挡水板阻隔底部水，在水顶部装上炸药。该种方法能够提升炸药的使用率，令台阶上部的矿岩完全获得爆炸能量的作用，进而达到降低大块的目标。
3 提升水孔爆破效果的对策
(1)确保爆孔有足够的深度。爆孔深度直接关系到炸药装填总量以及在爆破时是否会产生根底情况。针对水孔来说，必须确保足够的深度，这是关系到是否成功爆炸的重要量值，若深度太大，既会引起大量成本耗费，还会损坏地板。因为爆孔内有大量水与泥沙的混合，总结经验获得一个有效的打孔计算式子 ： (1)其中，Wd 表示底盘抵抗线 ;∂ 表示克服爆孔内未排净的水与泥沙的混制深度，在具体施工中能够按照砖头实施参数的预探测，按照爆孔内水深来科学取值。孔深为超深(h)和台阶高度(H)的和，即 ：H=h+L (2)由此，针对整个爆孔过程来说，孔深是爆孔的具体深度。针对含水爆孔来说，在打孔过程，砖头不得将水与泥沙完全排出，打孔的深度与预计深度会存在一些偏差。所以，在深水孔中打孔时，为确保孔的足够深度，必须根据相关系数进行加深。
(2)科学分布底盘抵抗线。在深水孔打孔中，要采用科学的孔网系数，孔网系数的科学性由底盘抵抗线规划的规范性所决定。若规划值太大，则极易导致根底数太大，爆破块太大 ;规划值若过小，爆破过中心的能量未得到完全消耗，对爆破经费是一种耗费，而且会出现小飞石，可能引起较大的安全危险。尤其是针对含水水孔来说，底盘抵抗线规划的值关系到爆破是否会成功，实际值影响到孔网系数，因此，结合经验总结获得以下公式 ： (3)式中，d 为孔径(dm);Δ 为装药密度(g/mL);τ 为装药参数，取值为 0.6-0.8 ;m 为孔密度系数，通常取值 0.7~1.4 ;q 为炸药单耗(kg/m³)。结合公式(1)~(3)得出 ： (4)结合经验公式能够发现，能够适当增设打孔密度参数，加大孔间间距来减小底盘抵抗线参数，能够有效提升爆破质量。
(3)打孔点的选取。爆孔点的选取原则为，所选取的部位一定要保证矿岩可以科学均匀的获取爆破时的能量，结合经验建议采用梅花形或是“V”型孔和布置。
(4)科学选用爆破器械。爆破时最重要的问题即炸药的选用，必须是抗渗炸药，能够选用低价的乳化炸药。孔中起爆设备也尽量选择防渗的非电雷管，而且衔接的导爆管应有充足的长度，引爆器能够直接延展至孔外。
4 结语
通过研究露天金属矿深含水爆孔效果得知，爆破效果还有很大的提升空间。通过对全过程的研究，选取爆破器材及爆破细节，最后得知提升露天金属矿深含水爆孔效果的办法。只需在爆破时选用恰当的底盘抵抗线与孔网、爆破机械，而且在保障炸药性能、填塞效果与科学的爆破方法的基础上，就能够获得较好的爆破质量。
参考文献
[1] 王锐 ,赵丽君 ,贾建军 .基于露天金属矿采选联合优化爆破参数的台阶试验 [J]. 广东化工 ,2018,45(06):75-76+33.
《论如何提高露天金属矿深水孔爆破质量》来源：《中国金属通报》，作者：焦金伟。
