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【摘要】本文主要从爆破技术的概述、采矿中相关爆破方式的作用原理、爆破新技术在采矿技术的发展和应用、注意事项等方面进行了探讨。
【关键词】爆破新技术；采矿工程；应用
中图分类号：B819文献标识码： A
一、前言
爆破技术在采矿工程中应用广泛，随着科技的进步与发展，爆破新技术也越来越多，本文就该部分内容进行了阐述。
二、爆破技术的概述
爆破作为一门科学技术应用很广，最常见的是在采矿开山，修铁路、公路用钻爆法来开掘隧道。它是利用炸药爆炸产生的巨大能量破坏某种物体的原结构。特别是石方开挖、矿山开采等工程中尤为不可缺。目前，我国常用的爆破采矿技术中应用的炸药有硝铵类炸药、硝化甘油炸药、水胶炸药等，其中硝铵类炸药的应用最为广泛。常用的起爆器材有电雷管、导爆索、导爆管等。
爆破采矿技术的基本原理为：炸药在外力的作用下发生爆炸，同时释放出大量热量并形成高热气体，利用炸药爆炸时产生的冲击力击破矿石。由于炸药爆炸时很容易造成安全事故，所以必须按照爆破的技术操作规范进行，并采取相应的安全防护措施。
随着科技的不断进步，我国采矿工程中爆破技术也有了很快的发展。但是，我国不仅仅在矿山的开采技术与开采规模上，都和其他的采矿业发达的国家有着一定的差距。因此，我们就一定要清楚的了解现阶段的爆破技术，而且要将更为先进的爆破技术进行了解，吸收并且运用于我国的采矿工程中，这样不仅会大大的提高我国采矿工程的生产效率，同时也会积极的促进我国采矿业的发展。在采矿的过程中，会有很多很多的工序，这些工序是能够保证矿山安全并且效率开采的重要条件，凿岩爆破技术就是这其中一项极其重要的工作内容。现阶段，各个国家也都再研究更加安全与更加适合的爆破技术，并且在一些项目中已经有了一定的发展。
先进并且安全的爆破技术在采矿工程中是至关重要的。爆破过程中的不稳定因素会给人们，给社会带来极其严重的影响，因此，如何对爆破技术进行合理的改进，就成为了采矿工程的工作重点，它不仅会给人们带来更高的安全系数，同时也能够增加采矿工程的作业效率。现阶段，我国在采矿工程中还与世界其他先进国家还存在着一定的距离，因此，我国就必须要对国外先进的爆破技术进行引进与消化，从而能够提高我国矿业的产量与质量。理想与现实总是有一定的差距，当然，这还需要我们大家共同的努力。
三、采矿中相关爆破方式的作用原理
1.光面爆破
光面爆破机理
光面爆破是沿露天最终开挖面或巷道的顶板和侧墙布置加密的深孔，在这些孔内进行减少装药或部分不装药，同时起爆，爆破时沿这些孔的连接线破裂成平整的光面。当同时起爆光面孔时，由于药卷直径比孔径小得多，药包爆炸产生的深孔压力经过空气间隙的缓冲后显著降低，已不足以在周围孔壁上产生粉碎区，而只沿光面孔的连线方向形成少数裂隙，在需要崩落的一侧岩石中产生破碎作用，孔与孔间的裂隙贯通形成平整的破裂面一光面。
2.采矿爆破作用原理
采矿爆破的主要作用是为了在采矿工程中广泛采用炸药爆破。使煤岩产生破坏、松动、震动、压缩或抛掷等现象。药包在无限介质内爆炸时，炸药在瞬间内通过化学反应转化为气体状态的爆炸产物，由于膨胀作用，体积增加百倍乃至数千倍，而产生不小于15000MPa的静压力，同时产生温度高达1500—4500℃、速度高达每秒上千米的冲击波，自药包中心按球面等量向外扩散，传递给周围介质，使介质产生各种不同程度的破坏和振动现象。在这个短暂的时间中，炸药包在岩石中爆炸，爆轰作用形成的应力波，由药包中心即爆炸中心向周围传播，先是使邻近药包周围的岩石产生压碎圈和破裂圈（压碎圈和破裂圈的大小，由炸药的品种、数量和岩石的性质决定），形成压碎圈和破裂圈，达到炸药爆炸的结果。
3.等离子爆破技术
加拿大在采矿新技术的应用方面，近年来取得了一些技术成果，等离子爆破技术就是其成果之一。诺兰达公司的研究人员正在从事一个新的研究项目，采用电能代替化学能对硬岩进行爆破作业。该项技术是将大量的电能储存在高效的蓄能电容器组内，通过起爆的遥控起动器控制触发电路，完成大电流开关装置的开启与闭合，再由同轴电缆与设置在岩石孔上可承受巨大作用力的同轴爆破电极相联接。起爆时，储存在电容器组里的大量电能，可在几微秒的短时间内，向封闭在孔底300～500mm处的电解质释放电能，如此大量的电能使得电解质转换成高温、高压的电离气体和等离子体，其间的压力高达200MPa，这些电离气体或等离子体急剧膨胀，最终造成岩石破碎。
四、爆破新技术在采矿技术的发展和应用
1.水胶炸药爆破技术
目前我国采矿行业使用的炸药，一般都是钱油炸药，凭借其低廉的价格和良好的性能获得了广泛的应用。但是，钱油炸药在爆炸时，具有极高的可燃性，可能引燃爆炸产生的粉尘，造成安全事故，尤其是对于硫含量较高的矿床进行开采时，引燃的机率更大。因此，需要对其进行改进和创新，降低炸药的相对引燃性。使用水胶炸药，可以满足这一要求，避免二次爆燃事故的发生。例如，在对含硫量较高的金矿进行采集时，可以采用水胶炸弹，从而避免燃烧事故，保证金矿开采的安全性。
2.无限分段起爆网络技术
在进行爆破采矿的过程中，为了提高效率，避免重复爆破引发的不便，通常会采用多点同时爆破的方法，一次性完成爆破。但是这样的方法虽然提高了爆破的效率，却使得工作人员无法对炸药是否全部爆炸进行准确判断，如果没有全部爆炸，势必会对开采工作带来严重的安全隐患。为了保证做到准确引爆，避免安全隐患的产生，在现代科学技术的影响下，采矿爆破技术普遍采用了无限分段起爆网络技术。这种技术可以通过爆破网络，利用导爆管对炸药进行引爆，同时形成内外结合的炮孔。目前，并没有对该技术进行起爆前检查的专用设备，因此为了保证起爆信息的准确传递，在炮孔外，采用连侧网路进行信号传输，同时在每一排炮孔之间的孔外，连接相应的雷管，确保爆炸的效果。
3.电雷管爆破技术
电雷管是目前国内比较常用的起爆设备，其技术具有操作简单、性能优良、爆炸性强的特点，但是容易受到各种因素的影响，产生早爆、迟爆、拒爆的现象，进而引发各类安全事故。通过对事故原因的分析，最终明确了引发早爆事故的主要因素，包括杂散电流、雷电和静电。因此，可以采取针对性的措施，对其进行预防和管理，强化安全防范措施，提高爆破施工的安全性。其基本的安全防范措施有以下几点：
(一)构建相应的电爆网络，对杂散电流进行预防；
(二)对电雷管的规格和质量进行限制，选择质地优良，抗杂散电流的产品；
(三)对起爆方式进行改进，使用非电起爆的方法；
(四)强化爆破线路的绝缘性能，避免静电和雷电等对线路产生影响。
五、注意事项
1.合理选择起爆方式
起爆方式的选择对爆堆分布状态、爆堆块度的均匀程度等产生较大影响，通过斜线起爆、V 型起爆等方式，优化了实际孔距与实际抵抗线情况，通过这种宽孔距爆破形式，进一步提高破碎岩石的效果，但是 V 型起爆方式的顶尖炮孔可能比同段位的炮孔起爆时间早，而该孔受到较大夹制作用，产生根底、大块等现象，通过 V 型张角，可较好改善这一问题，即梯形起爆。
2.确定恰当的延期时间
井下采矿的深孔爆破技术通常采取短间隔延时起爆方式，有关设计的起爆网路，必须确保每个孔都能实现自由崩落。每个炮孔之间、排与排之间的延迟时间，主要为了后排爆破具有一定自由面，按照每米最低抵抗线延迟为15ms 为标准，合理确定最佳延迟时间。通过选择恰当的延时间隔，可获得良好爆破效果，减少飞石可能性，并给后排的岩石爆破提供充足的向前移动时间，确保后排爆破顺利进行。
3.加强飞石安全防控
在应用井下采矿深孔爆破技术过程中，飞石主要产生在孔口与前排位置。一方面，产生孔口飞石有两方面原因：①装药过多，造成堵塞的长度不足，孔口飞出石块；②堵塞不严，发生冲炮现象并造成孔口松动；另一方面，产生前排飞石的原因为：①临空面不平，最小抵抗线存在一定差异或者结构面切割现象；②裂缝和炮孔贯通。对于孔口飞石来说，主要防护措施是在孔口位置加压砂包，既可减少冲炮隐患，也可减少孔口的松动石块飞出现象，减少大块率的发生。因此，在孔口加压砂包是减少孔口飞石最有效、最方便的方法，对于前排飞石来说，一方面采取多排微差爆破方式，减少前排产生飞石的次数；另一方面，根据前排结构面的变化以及排抵抗线实际情况等，在抵抗线相对薄弱位置堵塞岩粉并采取间隔装药方式，如果使用铵油炸药，应避免过多的炸药流入前排裂缝中，减少飞石产生的可能性。
六、结束语
爆破新技术在采矿工程中应用越来越广泛，只有加强对新技术的研究，才能使采矿工程整体的质量得到保障，也是我国以人为本基本国策的体现。
参考文献：
[1] 彭海辉.爆破新技术在采矿工程中的应用[J].中华民居.2013（3）:166-168.
[2] 王朝.爆破新技術在采矿工程中的应用[J].新西部下半.2012（3）:16-18.
[3] 高洁.爆破新技术在采矿工程中的应用[J].价值工程.2013（6）:66-69.
【关键词】爆破新技术；采矿工程；应用
中图分类号：B819文献标识码： A
一、前言
爆破技术在采矿工程中应用广泛，随着科技的进步与发展，爆破新技术也越来越多，本文就该部分内容进行了阐述。
二、爆破技术的概述
爆破作为一门科学技术应用很广，最常见的是在采矿开山，修铁路、公路用钻爆法来开掘隧道。它是利用炸药爆炸产生的巨大能量破坏某种物体的原结构。特别是石方开挖、矿山开采等工程中尤为不可缺。目前，我国常用的爆破采矿技术中应用的炸药有硝铵类炸药、硝化甘油炸药、水胶炸药等，其中硝铵类炸药的应用最为广泛。常用的起爆器材有电雷管、导爆索、导爆管等。
爆破采矿技术的基本原理为：炸药在外力的作用下发生爆炸，同时释放出大量热量并形成高热气体，利用炸药爆炸时产生的冲击力击破矿石。由于炸药爆炸时很容易造成安全事故，所以必须按照爆破的技术操作规范进行，并采取相应的安全防护措施。
随着科技的不断进步，我国采矿工程中爆破技术也有了很快的发展。但是，我国不仅仅在矿山的开采技术与开采规模上，都和其他的采矿业发达的国家有着一定的差距。因此，我们就一定要清楚的了解现阶段的爆破技术，而且要将更为先进的爆破技术进行了解，吸收并且运用于我国的采矿工程中，这样不仅会大大的提高我国采矿工程的生产效率，同时也会积极的促进我国采矿业的发展。在采矿的过程中，会有很多很多的工序，这些工序是能够保证矿山安全并且效率开采的重要条件，凿岩爆破技术就是这其中一项极其重要的工作内容。现阶段，各个国家也都再研究更加安全与更加适合的爆破技术，并且在一些项目中已经有了一定的发展。
先进并且安全的爆破技术在采矿工程中是至关重要的。爆破过程中的不稳定因素会给人们，给社会带来极其严重的影响，因此，如何对爆破技术进行合理的改进，就成为了采矿工程的工作重点，它不仅会给人们带来更高的安全系数，同时也能够增加采矿工程的作业效率。现阶段，我国在采矿工程中还与世界其他先进国家还存在着一定的距离，因此，我国就必须要对国外先进的爆破技术进行引进与消化，从而能够提高我国矿业的产量与质量。理想与现实总是有一定的差距，当然，这还需要我们大家共同的努力。
三、采矿中相关爆破方式的作用原理
1.光面爆破
光面爆破机理
光面爆破是沿露天最终开挖面或巷道的顶板和侧墙布置加密的深孔，在这些孔内进行减少装药或部分不装药，同时起爆，爆破时沿这些孔的连接线破裂成平整的光面。当同时起爆光面孔时，由于药卷直径比孔径小得多，药包爆炸产生的深孔压力经过空气间隙的缓冲后显著降低，已不足以在周围孔壁上产生粉碎区，而只沿光面孔的连线方向形成少数裂隙，在需要崩落的一侧岩石中产生破碎作用，孔与孔间的裂隙贯通形成平整的破裂面一光面。
2.采矿爆破作用原理
采矿爆破的主要作用是为了在采矿工程中广泛采用炸药爆破。使煤岩产生破坏、松动、震动、压缩或抛掷等现象。药包在无限介质内爆炸时，炸药在瞬间内通过化学反应转化为气体状态的爆炸产物，由于膨胀作用，体积增加百倍乃至数千倍，而产生不小于15000MPa的静压力，同时产生温度高达1500—4500℃、速度高达每秒上千米的冲击波，自药包中心按球面等量向外扩散，传递给周围介质，使介质产生各种不同程度的破坏和振动现象。在这个短暂的时间中，炸药包在岩石中爆炸，爆轰作用形成的应力波，由药包中心即爆炸中心向周围传播，先是使邻近药包周围的岩石产生压碎圈和破裂圈（压碎圈和破裂圈的大小，由炸药的品种、数量和岩石的性质决定），形成压碎圈和破裂圈，达到炸药爆炸的结果。
3.等离子爆破技术
加拿大在采矿新技术的应用方面，近年来取得了一些技术成果，等离子爆破技术就是其成果之一。诺兰达公司的研究人员正在从事一个新的研究项目，采用电能代替化学能对硬岩进行爆破作业。该项技术是将大量的电能储存在高效的蓄能电容器组内，通过起爆的遥控起动器控制触发电路，完成大电流开关装置的开启与闭合，再由同轴电缆与设置在岩石孔上可承受巨大作用力的同轴爆破电极相联接。起爆时，储存在电容器组里的大量电能，可在几微秒的短时间内，向封闭在孔底300～500mm处的电解质释放电能，如此大量的电能使得电解质转换成高温、高压的电离气体和等离子体，其间的压力高达200MPa，这些电离气体或等离子体急剧膨胀，最终造成岩石破碎。
四、爆破新技术在采矿技术的发展和应用
1.水胶炸药爆破技术
目前我国采矿行业使用的炸药，一般都是钱油炸药，凭借其低廉的价格和良好的性能获得了广泛的应用。但是，钱油炸药在爆炸时，具有极高的可燃性，可能引燃爆炸产生的粉尘，造成安全事故，尤其是对于硫含量较高的矿床进行开采时，引燃的机率更大。因此，需要对其进行改进和创新，降低炸药的相对引燃性。使用水胶炸药，可以满足这一要求，避免二次爆燃事故的发生。例如，在对含硫量较高的金矿进行采集时，可以采用水胶炸弹，从而避免燃烧事故，保证金矿开采的安全性。
2.无限分段起爆网络技术
在进行爆破采矿的过程中，为了提高效率，避免重复爆破引发的不便，通常会采用多点同时爆破的方法，一次性完成爆破。但是这样的方法虽然提高了爆破的效率，却使得工作人员无法对炸药是否全部爆炸进行准确判断，如果没有全部爆炸，势必会对开采工作带来严重的安全隐患。为了保证做到准确引爆，避免安全隐患的产生，在现代科学技术的影响下，采矿爆破技术普遍采用了无限分段起爆网络技术。这种技术可以通过爆破网络，利用导爆管对炸药进行引爆，同时形成内外结合的炮孔。目前，并没有对该技术进行起爆前检查的专用设备，因此为了保证起爆信息的准确传递，在炮孔外，采用连侧网路进行信号传输，同时在每一排炮孔之间的孔外，连接相应的雷管，确保爆炸的效果。
3.电雷管爆破技术
电雷管是目前国内比较常用的起爆设备，其技术具有操作简单、性能优良、爆炸性强的特点，但是容易受到各种因素的影响，产生早爆、迟爆、拒爆的现象，进而引发各类安全事故。通过对事故原因的分析，最终明确了引发早爆事故的主要因素，包括杂散电流、雷电和静电。因此，可以采取针对性的措施，对其进行预防和管理，强化安全防范措施，提高爆破施工的安全性。其基本的安全防范措施有以下几点：
(一)构建相应的电爆网络，对杂散电流进行预防；
(二)对电雷管的规格和质量进行限制，选择质地优良，抗杂散电流的产品；
(三)对起爆方式进行改进，使用非电起爆的方法；
(四)强化爆破线路的绝缘性能，避免静电和雷电等对线路产生影响。
五、注意事项
1.合理选择起爆方式
起爆方式的选择对爆堆分布状态、爆堆块度的均匀程度等产生较大影响，通过斜线起爆、V 型起爆等方式，优化了实际孔距与实际抵抗线情况，通过这种宽孔距爆破形式，进一步提高破碎岩石的效果，但是 V 型起爆方式的顶尖炮孔可能比同段位的炮孔起爆时间早，而该孔受到较大夹制作用，产生根底、大块等现象，通过 V 型张角，可较好改善这一问题，即梯形起爆。
2.确定恰当的延期时间
井下采矿的深孔爆破技术通常采取短间隔延时起爆方式，有关设计的起爆网路，必须确保每个孔都能实现自由崩落。每个炮孔之间、排与排之间的延迟时间，主要为了后排爆破具有一定自由面，按照每米最低抵抗线延迟为15ms 为标准，合理确定最佳延迟时间。通过选择恰当的延时间隔，可获得良好爆破效果，减少飞石可能性，并给后排的岩石爆破提供充足的向前移动时间，确保后排爆破顺利进行。
3.加强飞石安全防控
在应用井下采矿深孔爆破技术过程中，飞石主要产生在孔口与前排位置。一方面，产生孔口飞石有两方面原因：①装药过多，造成堵塞的长度不足，孔口飞出石块；②堵塞不严，发生冲炮现象并造成孔口松动；另一方面，产生前排飞石的原因为：①临空面不平，最小抵抗线存在一定差异或者结构面切割现象；②裂缝和炮孔贯通。对于孔口飞石来说，主要防护措施是在孔口位置加压砂包，既可减少冲炮隐患，也可减少孔口的松动石块飞出现象，减少大块率的发生。因此，在孔口加压砂包是减少孔口飞石最有效、最方便的方法，对于前排飞石来说，一方面采取多排微差爆破方式，减少前排产生飞石的次数；另一方面，根据前排结构面的变化以及排抵抗线实际情况等，在抵抗线相对薄弱位置堵塞岩粉并采取间隔装药方式，如果使用铵油炸药，应避免过多的炸药流入前排裂缝中，减少飞石产生的可能性。
六、结束语
爆破新技术在采矿工程中应用越来越广泛，只有加强对新技术的研究，才能使采矿工程整体的质量得到保障，也是我国以人为本基本国策的体现。
参考文献：
[1] 彭海辉.爆破新技术在采矿工程中的应用[J].中华民居.2013（3）:166-168.
[2] 王朝.爆破新技術在采矿工程中的应用[J].新西部下半.2012（3）:16-18.
[3] 高洁.爆破新技术在采矿工程中的应用[J].价值工程.2013（6）:66-69.