爆破质量原因分析

火烧云项目部4 月初开始使用混装乳化炸药，爆破作业情况如下。

1、十九局爆区孔排距为 8m×4m （Ф138）堵塞长度 4-5m，后排单耗为0.39-0.43kg/m3，考虑加密孔后整体单耗为 0.43-0.48kg/m3，有些爆区整体单耗达到 0.5kg/m3 以上。

2、宝地爆区的孔排距为 7m×4m （Ф115），堵塞长度 3.5-5m ，后排单耗为0.29-0.35kg/m3，考虑加密孔后整体单耗为 0.32-0.38kg/m3。

一、中铁十九局单耗过大原因分析

九局爆区设计孔网参数偏小，没有根据岩石可爆性的变化而调

现场作业人员技术力量薄弱，前排孔爆破设计装药量不合理，抵抗线时大时小，设计药量未做相应调整，药量过大。

现场作业人员少，工作量大赶进度，没有做到精细化施工。

4、十九局部分爆区属于边角地带，爆区不规则，排数少，前排加密孔所占比例大，导致整体单耗升高，如下图1 所示。

二、宝地建设爆区爆破质量较差原因分析

1、虽然宝地建设爆区岩石硬度较小，但与十九局爆区的单耗相比偏小，导致宝地建设部分爆区爆破效果太差。

2、火烧云铅锌矿裂隙多，装药时常发生漏药现象，部分炮孔装药高度小，导致堵塞长度过大。

3、宝地建设爆区的岩性变化相对较大。

① 下图2 中200 米的距离内出现3 种岩性

②宝地5692-5680 两个相邻的爆区岩性发生明显的变化，由于右侧岩石变软，孔距变大，但爆破效果比左侧爆区的爆破效果还好。

宝地建设多个爆区出现质量太差的问题后，将宝地建设爆区的孔排距缩小至5.5×4m，堵塞长度减小至 3.5m。虽然爆破效果得到很大的改善，但单耗和成本明显增加。

三、爆破质量改进方案

针对上述情况，火烧云项目部于 5 月 8 日编写了爆破质量改进方案，采取如下措施改进爆破质量，降低爆破成本。

1、控制质量，降低单耗

（1）根据岩石硬度和性质及爆破效果，在硬度较小和中等硬度的区域，逐步扩大孔排距，十九局爆区孔排距逐步调整至 8m×4.5m ，堵塞长度 3.5m，后排单耗为 0.4kg/m3；宝地建设爆区孔排距逐步调整至 6m×4m ，堵塞长度 3.5m，后排单耗为 0.42kg/m3。

（2）在宝地建设公司5692-5680 等岩石特硬的地方仍然采用较小的孔排距以证爆破效果。

（3）对于有原始边坡的爆区，前排炮孔采用倾斜孔和加密孔，增加前排炮孔的装药量，提高原始边坡的破碎效果。

2、减小装药密度

首先在爆区后排选择 1 至 2 个炮孔搜集不同装药条件下的每米平均装药量，然后根据爆破效果逐渐增加炮孔上部不划药的比例，减小单孔装药量，达到降低单耗的目的，最终后排单耗控制 0.39-0.4kg/m3。

3、减小爆区后排的装药高度

现有爆区的前排自由面坡度较小，为了提高前排爆破效果，前排加密孔和斜孔较多，导致前排炮孔单耗偏高。尝试增加后排堵塞长度，并统计后排的后冲情况和自由面形状，摸索最佳的后排堵塞长度，增加下一爆区自由面的坡度，减小前排炮孔的底盘抵抗线，从而减少前排加密孔和斜孔的数量，最终达到降低单耗的目的。

4、控制平均单耗

利用 AutoCAD 软件将每个爆区的爆破参数和爆破效果简单描述，形成每个台阶的爆破效果信息图，为相邻爆区的爆破参数提供参考。爆破设计时参考上一相邻爆区的爆破参数和爆破效果，对装药结构及单耗进行优化，形成适合该区域岩性的爆破参数。在可爆性好的区域降低单耗，降低火烧云矿山爆破的平均单耗。四、总结

在 1 个月左右的时间里，火烧云项目部采取了以下措施，使爆破单耗得到下降：

1、堵塞前对每个炮孔的堵塞长度进行测量，对堵塞长度过大的爆区补装成品药，降低漏药风险，使堵塞长度符合设计要求。

2、跟踪每个爆区的爆破效果，熟悉了矿山大部分区域岩性变化情况。根据岩石性质的不同选择不同的孔网参数，十九局爆区的最大孔网参数达到了8×4.5m ，宝地爆区的最大孔网参数达到了6×4m。

3、将堵塞长度由 3.5m 增加至 4m，爆破效果表明增加堵塞长度不仅能够降低 5% 左右的爆破单耗，而且能够提高炸药能量利用率，减小冲孔的概率。

4、减少后排装药量，增加后排的堵塞长度，减少后排炮孔顶部的后冲现象，减少下一爆破作业的底盘抵抗线。十九局爆区的后排增加 0.2-0.3 米的堵塞长度，宝地爆区的后排增加 0.5 米的堵塞长度。减少后排装药量后，宝地的底盘抵抗线有所改善，但十九局的底盘抵抗线没有明显的改善。

5、与十九局沟通，增加爆区的规模，杜绝不规则的小爆区，减少前排加密孔所占的比例，降低爆区的整体单耗。

6、前排加密斜孔的作用为克服底盘抵抗线，因此根据前排抵抗线的情况适当减少装药量，达到降低整体单耗的目的。

7、由于火烧云矿山晚上钻孔完毕后，第二天早上就要爆破，验孔不合格后无时间补钻，制定火工品使用计划时，减少1-2 个炮孔的药量，减少炸药的浪费，达到降低单耗的目的。

8、十九局的每个台阶建立爆破参数信息平面图（如下图 7），根据每个爆区的爆破效果为下一相邻爆区的爆破参数提供参考。宝地建设的爆破参数信息平面图正在建立中。

十九局的爆区后排经常会出现较大根底，如左图，从图中看出该根底与周围的岩石性质有较大的差异，初步判断为，爆区岩性变化差异大，炸药能量向软岩方向释放，导致硬岩部分产生根底。具体原因需要进一步分析和总结。右图为十九局爆堆中的硬块。

五、持续改进

在以后的工作中将采取以下措施，继续改善爆破效果，降低爆破单耗：

1、跟踪每个爆区的爆破效果，继续熟悉矿山每个区域岩石性质，并根据岩性调整爆破参数，防止应岩石突然变硬而导致爆破质量变差。同时在岩石较软的爆区降低单耗节约爆破成本。

2、摸索适合不同岩性的堵塞长度，保证堵塞质量，提高爆破效果。

3、继续摸索后排装药量对下一爆区自由面形状及底盘抵抗线的影响，总结后排最佳的装药量。

4、建立宝地建设爆区爆破参数信息平面图，细化爆破参数信息，提高爆破参数信息的参考价值。

5、对挖装后的底板高程进行测量，摸索不同区域合理的超深，保证炮孔底部的爆破效果，减少不必要的超深。

6、对根底区域勤测量，与爆区数据及验孔数据进行对比，分析根底产生的原因。

7、开展试验，采用不同的延期时间，对比爆破效果，确定适合火烧云项目部的最佳延期时间。

8、从爆破视频分析，每次爆破前排都冲的较远，说明前排加密孔偏多，下一步将在保证效果的前提下，适当减少前排加密孔的数量，以减少整体单耗。

9、加大现场人员有针对性的技术培训，加强现场作业质量管理。

10、考虑到火烧云裂隙、溶洞、冰层等因素采用成品乳化和混装乳化混合装药

11、爆破总结，对每个爆破区域进行总结并有爆破前后和挖运后照片，分析质量原因，为下一次爆破作业提供依据。