露天矿山爆破降尘技术应用探究

(整期优先)网络出版时间:2023-03-14
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露天矿山爆破降尘技术应用探究

何建国

宁夏天长民爆器材有限责任公司,宁夏回族自治区石嘴山市惠农区753600

摘要:露天矿山进行爆破作业时,必须采取针对有效的降尘处理,避免对周边大气环境造成一定污染。为此,在实际降尘工作开展时,可合理运用以下相关技术,如水炮车喷水降尘、水雾抑尘车应用、泡沫发泡的降尘、水袋封堵的降尘等。本文就露天矿山爆破降尘技术的实际应用进行分析探讨。

关键词:露天矿山;爆破降尘;技术应用;水袋封堵;水炮车

引言:

鉴于露天矿山开采作业的特殊性,在其进行爆破处理时,为避免出现严重的扬尘污染,则需要契合矿山爆破作业的技术要求,选择适宜的降尘技术方案,有效提升爆破降尘工作开展质量与效果。

一、水炮车喷水降尘技术应用

露天矿山爆破降尘工作开展时,可合理采用水炮车进行喷水降尘。为达到预期降尘处理的效果,应当使得爆破技术员与水炮车操作员进行密切配合,明确露天矿山起爆的区域、预期降尘所需的水量,进而科学管控水车达到现场的时间,保证有序执行水炮车喷水降尘技术方案,如爆破方量为1万t时,需要使用20t的水,而爆破方量超出3万t时,则至少需要使用80t的水,才可达到露天矿山爆破降尘的预期效果。现场施工作业时,需要根据露天矿山的实际地质条件、风向风速、爆破方量,进而灵活调整水炮车喷水的频率与方向,避免水资源的浪费。

如正常爆区进行喷水降尘时,为提高爆破作业的效率,则应当对台阶根部进行配水,同时需要保证水车与台阶的根部始终保持一定的安全距离,避免影响到水车的正常喷水作业;而后则是针对爆堆30米的范围进行喷射,为达到预期降尘工作处理效果,应当先对喷岩粉最细的渣面进行喷射,然后对爆破区域进行大面积的喷射,实现水炮车喷水降尘工作开展的预期成效[1]

如边坡进行爆破降尘时,应当基于边坡爆破的具体工作方案,针对边坡的山皮土与岩石夹生位置开展重点喷射,并保证喷射水量的充足,确保对爆破区域完成有效的降尘。而在露天矿山的边帮区域进行爆破降尘时,应当针对存在落石风险的区域进行重点喷水,并喷水作业时需要控制水车的位置,避免在爆破后,少量落石砸到水车,或砸断导爆管,影响到后续露天矿山爆破工作的有序开展。在矿山塌陷区进行起爆降尘时,应当针对塌陷区的起爆范围进行喷水处理,同时需要避开孔口。为防止孔口位置出现塌陷问题,操作人员需要对喷水量进行严格控制,避免水源渗透到药柱当中,进而影响到起爆工作的安全开展。

鉴于水炮车喷水降尘技术应用的特殊性,爆破技术人员与水车操作人员需要及时沟通,根据现场爆破的情况,对车辆的位置、喷水量进行合理调整,进而发挥出最大的降尘作用,如技术人员对水车操作进行指挥时,应当处于上风口,避免扬尘影响到技术人员的判断;如冬季爆破区域进行降尘处理时,为避免出现结冰问题影响到后续施工,则需要在起爆网络连接质量检查达标后开展喷水降尘工作;如部分区域爆破后的碎石较多,为避免导爆管的安全受到影响,在实际喷水时则需要向上喷射,并使得水柱自然下落,进而有效避免高速水流与碎石直接碰撞,进而导致碎石乱飞;如露天矿山的边坡相关位置进行爆破时,为避免产生大量扬尘,则可以采取防挤压爆破的技术方案[2]

二、水雾抑尘车的应用

现代露天矿山进行爆破降尘时,可采取水雾抑尘车,进而实现预期降尘工作效果。通过对水雾抑尘车的实际应用进行分析可知,该车辆在作业时,可利用高压气体对水流进行处理,进而使得水流从水罐中喷出时形成水雾,实现对爆破区域扬尘的有效处理。一般情况下水雾抑尘车的载水量为8t、车辆配置的空压机能够产生17Mpa的压力,且可以在50米的范围内形成水雾,能够满足一般情况下的露天矿区爆破降尘工作需求。在起爆后工作人员可对车辆相关设备进行远程遥控,实现对起爆区的有效降尘处理。

三、泡沫发泡的降尘技术应用

部分地区进行露天矿山开采时,鉴于项目开发的特殊性,为达到爆破降尘的工作要求,则采取泡沫发泡的降尘技术方案。通过对该技术进行分析可知,在目标区域进行起爆前,可利用专用的发泡器朝向起爆区域喷洒一定厚度的泡沫层,在后续该区域进行爆破后,爆破产生的大量粉尘与泡沫发生碰撞而被湿润,有效控制了扬尘面积,并实现爆破降尘的预期工作成效。鉴于该技术应用的特殊性,在实际应用时,需要进行现场发泡,导致工作开展效率较低,且泡沫仅可以对起爆后的浮尘达到降尘效果,无法对具有冲击力的碎石进行有效处理。为此,在实际露天矿山进行爆破降尘时,应当契合爆破作业的现场具体情况,采取科学合理的爆破降尘技术方案。

四、水袋封堵的降尘技术应用

新时期露天矿山进行爆破降尘时,技术人员可灵活采用水袋封堵降尘技术方案。鉴于该技术方案应用的特殊性,水袋的位置、大小、厚度等参数,都将对最终的爆破降尘效果产生影响。为充分发挥出水袋封堵降尘技术的应用优势,应当针对以下技术要点进行控制。

①水袋的选择,为实现水袋封堵降尘工作预期目标,应当契合矿区生产爆破的具体需求,进而合理选择水袋。在传统的水袋加工时,主要的材料为乳胶与塑料,而塑料与乳胶在爆炸作用下,将对矿区周边的生态环境造成一定污染。为有效解决该问题,现代市场中的水袋主流产品,主要是利用IDP材料进行加工制作,该材料具有一定的环保性能,不仅可以保证水袋的安全性与可靠性,同时能够避免对周边生态环境造成负面影响

[3]

②合理界定水袋的厚度,因为水袋的厚度将直接影响到后续水袋爆破后水雾的扩散效果。水袋的厚度必须契合露天矿区爆破作业的技术规范,薄厚指标控制不当,将无法保证水袋封堵降尘工作开展的效果。

③为保证水袋封堵技术应用的可行性与有效性,应当对水袋长径比进行科学设计,使得蓄水直径与钻孔的直径保持一致。因为,在水袋爆炸时将产生一定的冲击力,使得水袋内的水源迅速生成水雾,进而对爆破时产生的粉尘进行有效处理。通过对大量的爆破降尘案例进行分析可知,在水袋封堵降尘技术应用时,水袋的蓄水量与水袋的长径比存在着线性关系。当水袋爆炸时,水袋内的水源将吸收爆炸产生的能量,并使得水源快速扩散,在爆破的核心区域形成一定面积的水雾,进而实现预期的降尘效果。为使得水袋形成的水雾能够均匀喷洒排列,则需要对水袋的长径比进行合理设计,发挥出水袋封堵降尘技术的应用优势与价值。

④技术人员在应用水袋封堵降尘技术方案时,应当针对固有填塞长度进行合理设计,以保证水袋在矿山爆破过程中发挥出一定的降尘工作作用,解决露天矿山爆破中的扬尘污染问题。

⑤鉴于水袋封堵降尘技术应用的特殊性,工作人员应当落实准备工作,如对被爆破的区域进行表面湿润处理,有效降低了矿山爆破中的粉尘产生量,为后续露天矿山爆破降尘工作的有序开展提供支持,体现出水袋封堵降尘技术的应用价值与作用。

五、结束语

综上,笔者以露天矿山爆破降尘工作为例,重点阐述了不同降尘技术的具体应用,旨在说明露天矿山爆破降尘工作开展的重要性。今后,在我国露天矿山进行开发过程中,应当对爆破降尘工作起到一定的重视,并不断引进降尘新技术、新设备,使得降尘工作效能得到质的提升。

参考文献:

[1]马超,王德胜,郭宾,李永华,王宏飞,丁科.露天台阶爆破粉尘的爆炸水雾场拦截降尘技术研究[J].金属矿山,2022(07):158-163.

[2]蒋仲安,曾发镔,王亚朋.我国金属矿山采运过程典型作业场所粉尘污染控制研究现状与展望[J].金属矿山,2021(01):135-153.D

[3]金龙哲,郭敬中,李刚,王天暘,刘建国,欧盛南,巩琦,王嘉莹.金属矿山采场爆破尘毒防控技术研究进展及展望[J].金属矿山,2021(01):120-134.