| 单词 | 采矿工程中爆破技术 |
| 释义 | 【采矿工程中爆破技术】 采矿工程包括很多工序，凿岩爆破就是其中的一项主要内容。爆破技术的改进，不仅有助于安全生产，而且也能提高开采效率。世界许多国家都对爆破技术开展了深入的研究，其中有些研究项目已取得了突破性的进展。 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而破碎岩石。此种爆破技术在起爆瞬间所形成的高温、高压的离子气体迅速膨胀形成强大的冲击波，从而在岩体内产生应力场，导致类似于化学炸药产生的爆破效果，但没有生成有害气体，因而对采矿作业环境的改善，起到了积极的作用。等离子爆破技术尚处于研究阶段。研究者们正在积极研制一种可重复使用的电极，这种电极不仅能承受巨大的爆破作用力，而且可重复使用400次。这对降低爆破成本，提高爆破作用效率都可起到重要作用。长远的目标是研制一种连续的采掘机械，它可将以每班200t的处理量在井下硬岩的矿山进行钻孔、爆破和装运作业。若中国能研制或引进此项技术，便可在石英脉型的黄金矿山推广应用，它不仅可使开采成本降低，而且由于爆破对围岩损坏超爆较少，可提高围岩的稳固程度，还能节省大量的支护费用。激光和光纤起爆系统 它是由一台激光装置产生激光，通过光纤脚线和光纤母线以及激光分路装置照射激光雷管使之起爆。该系统是一种新型的非电起爆系统，与电起爆系统所不同的是引用激光作为雷管的起爆能量，避免了杂散电流对起爆系统的影响，消除了由于电的原因而引起误爆的危险。由于是通过光纤传送激光，人体不会遭受激光照射的危险，还能通过激光装置实现远距离爆炸药，因而是安全、性能良好的起爆方法。激光装置系由体积小精度高的脉冲激光装置所构成。光纤母线的传送能量大，其芯线光纤直径为0．8mm，光纤脚线的芯线直径为0．4mm。新研制的分段激光雷管直径为7mm，长为65mm，段差为125ms，现有1～10段共10种激光雷管。其结构特点为，由具有能由激光点火、续燃功能和延时功能的特殊延时药所组成，因其完全不含敏感起爆药，所以成为一种安全性能高的起爆雷管。分段激光雷管的最小起爆能约为以往的瞬发雷管起爆能的10倍，而其它低能则大致相同。现场试验表明，激光和光纤起爆系统没能产生拒爆和残留药现象。其起爆效果与传统的电雷管起爆系统大致相同，而且爆破的安全性更高了。低引燃性矿用炸药 美国矿山局一直在研究适用于矿尘爆燃多发性矿区的炸药和安全爆破方法，研究的焦点是乳化炸药和水胶炸药。他们对包括水胶炸药和乳化炸药在内的各种炸药进行了Lake Lynn平峒臼炮(LLCG)试验，以评价这些炸药对矿尘的相对引燃性，比较的对象为铵油炸药和其它炸药。再将LLCG测得的、对矿尘引燃性的炸药产品进行现场评价。该项试验表明，乳化炸药和水胶炸药对硫化矿山的矿尘引燃性较低。在矿尘爆燃多发性的高硫矿山使用乳化炸药和水胶炸药，有效地降低了硫化矿尘的引燃性，成功地预防了爆破诱发的硫尘二次爆燃事故。该试验还表明，对高硫矿山应选用爆炸温度低、爆炸后产生的炽热微粒量少的炸药较宜。因此，在炸药的配方中应尽量减少铅粉的用量。炸药爆炸后铝粉不但能产生炽热微粒，而且还能产生氢气，氢气与空气能形成爆炸性混合物。该混合物爆燃后亦可引燃预分散在空气中的矿尘。因此，在中国的高硫化的黄金矿山中，可以借鉴上述经验，选用乳化炸药或水胶炸药代替铵油炸药，可以有效地预防因炸药爆炸而引燃矿尘的事故发生。定向爆破用炸药 炸药的使用几乎是非定向的，亦即炸药能量是在各个方向上径向传递的。然近几年来在定向爆破用炸药领域已取得了一些进展。芬兰谢卡公司研制的能锥可用于对准在矿石溜井等处的悬挂大块引发一金属弹，麻准确而安全地破碎悬挂矿石。这种能锥有3．2kg、6．9kg、21．5kg3种重量规格，其发射距离可达200m。20世纪80年代中期，南非的一些金矿已采用弹道圆盘处理矿石溜井的堵塞问题，借助于烈性炸药制成的7kg主药包发射2kg重的铜圆盘，铜圆盘翻转之后即变成空气动力金属弹，以高达2000m／s的速度飞行。冲击目标时此金属弹可将厚达1m的石英岩穿透。南非已用数百套这种装置处理矿石溜井堵塞，取得了很大成效。定向炸药还可用来强化普通药包的爆破效能。可将炸药能量释放到最需要的部位上，例如采场装药炮孔的底部，达到最大限度地加大炮孔进尺，还可将定向炸药布置在巷道掘进孔网的边眼内，以减少掘进施工的超欠挖量。电子雷管的应用 起爆系统的另一个发展是电子雷管的问世，它与普通火工品雷管的不同之处在于：火工品雷管是在其起爆装药触发和引爆炸药之前，由化学物质燃烧所占的时间来确定延期时间，而电子雷管则有其自己的微型电子定时电路来控制。电子雷管在制造厂加工中就以延期顺序号编了程序。在爆破中雷管依照顺序号的次序在相邻的顺序号之间以恒定的延期间隔起爆。爆破的延期间隔时间可人为地确定，并调定在起爆器中，再由起爆器将精确的延时传递给爆破中使用的全部雷管。以这种方法选择顺序号和给延期间隔编程能得出最适应爆破条件的起爆顺序。电子起爆器产生一高频恒定的电流信号，由封装在每个雷管盖中的环形线转换成能量，储存在每个雷管的电容器中，经电子定时电路按时释放这些能量，从而灼热引火头和起爆炸药。每发电子雷管都有一防护滤波器。此滤波器与环形线一起工作，可防止现场附近的机械设备可能产生的杂散电流、无线电波和静电进入雷管电路。由于电子雷管的精密度高，确实在爆破控制、破碎质量和安全方面显示出很多优点。凿岩劈裂技术 它是一种机械开挖技术，它需要钻凿基本的炮孔，然后将劈裂机上的劈裂杆置于孔内。当劈裂机工作时，楔形装置被拉拔成羽状，迫使其相对于孔壁朝径向移动，放射状载荷可靠地把劈裂机固定住，当推力杆向孔底推进时，即对岩石施加轴向载荷，并产生应力场引起岩石破坏，从裂隙处将岩石劈下来，完成岩石的破碎作业。美国矿山局已经研制出矿用的第4代星形轴式劈裂机，在7．62mm预先钻凿的炮孔内以大约20．7MPa的轴压工作。劈裂机作业的无强裂振动性对周围的采矿环境影响最小，从而降低了对通风和地压控制的要求，具有体积小、重量轻、多功能的特性，能满足不同开采方法的要求。能精确地沿着设计的几何形态进行开挖，从而大大地减少了上下盘岩石的混入量，是一种适宜于极薄矿脉开采的理想开采设备之一。综上所述，爆破技术的改进，有助于提高矿石的开采效率和采矿生产的安全作业程度。中国黄金行业的研究、设计单位，应与生产企业密切合作，努力研制和开发出适合于中国黄金矿山特点的起爆器材和爆破技术，为发展中国黄金矿山的开采技术，做出积极的贡献。(国家黄金管理局长春黄金研究所杨洪新撰) |
| 随便看 |
科学参考收录了7804条科技类词条，基本涵盖了常见科技类参考文献及英语词汇的翻译，是科学学习和研究的有利工具。