摘要：为了不断提高地下矿山开采效率，要加强爆破技术的研究能力，本文结合工作实际，分析了地下矿山悬顶处理扩壶爆破技术，希望能够为相关工作开展奠定良好基础。

关键词：地下矿山 悬顶处理 扩壶爆破技术

在分析悬顶处理扩壶爆破技术过程，要结合矿山实际情况，有针对性进行试验，从而才能不断提高应用效率。为了保证研究质量，本文从其原理、试验施工工艺、应用等方面进行了具体分析。

1 扩壶爆破处理悬顶的原理

按照不同位置的要求设定爆破点，既可以节省原料，又能达到理想的爆破效果。进行无底柱崩落法落矿时，受到爆破场地和爆破空间等因素的影响，正常进行矿山爆破时，经常会出现悬顶，对后续工作的开展造成阻碍。如果在爆破时出现悬顶，会使悬顶处的阻力增大，此时的解决办法为，利用扩壶爆破的方式逐步清除悬顶。在包括前已经事先预留了中深孔，所以爆破团队在底部可以多次添加少量炸药，通过小范围的爆炸，逐渐将底部扩大为葫芦形药室，之后再向其中加入更多的炸药，通过炸药的堆积，形成大威力的爆炸效果，确保爆炸可以将底部和上层悬顶一同清除，达到预期的清除效果。之所以采取扩壶爆破的方式，是因为这种方法可以反复多次进行，不会产生足以破坏岩体的爆炸力，同时还可以控制爆炸威力，利用爆炸逐步清除岩体，制造裂缝网。这种爆破模式可以避免出现较大的主裂缝，形成比较密集且均匀的短裂缝，能量的逐级递增使岩体进一步粉碎。复合爆破是一种复合型装药结构，这种爆破形式可以更好地削弱底部产生的阻力，通过精准的投放炸药，避免频繁钻孔的弊端，达到了预期的爆破效果。

2 试验过程施工工艺及技术要求

2.1 施工工艺

扩壶前，首先利用仪器测量需要进行爆破点的中深孔位置，之后按照分层爆破的要求逐步加入炸药，并确保炸药放入指定位置。上次报告完毕后，需要等30min以后才能继续装药扩壶，根据要求，要对壶腔体积和深度进行二次复查，确保满足施工工艺要求。

2.2 填塞

首次完成括扩壶爆破后，可以利用少量的炮泥封住中孔，这样做可以确保下次爆破产生的能量连同堵塞物和扩壶碎屑一同喷出孔外。下一次爆破只需要利用少量的药袋固定即可完成。

2.3 扩壶体积的测量

完成扩壶爆破工作后，要对壶内部的残渣进行清理，之后利用专业仪器完成内部体积的测量。根据以往的测量经验和手法，可以计算出精准的用药量，使下次爆破可以获得预期的结果。此次实验是为了确定不同体积所需要的炸药量（铵油炸药），在爆破前需要装入适合的定量炸药。假定壶腔体积为V，每个孔都有固定的装药量，以保证药品的质量和重量，之后在通风口位置吹出炸药，使爆破更充分。根据公式V＝（m２-m１）／ρ得知，已经设定壶腔体积为V，将扩壶以后的入孔炸药量记为m2，扩壶前的孔道炸药量记为m1，ρ是入孔铵油炸药密度。

2.4 扩壶技术要求

使用扩壶技术之前需要，首先确保应用位置孔壁的完整，之后按照要求设置药壶直径和药壶体积，如果2个数据都无法满足设计要求，则需要重新进行扩壶，直至达到预设标准。药品储存在包装内，使用时需要提前划破包装，通过预留的孔送入炸药然后捣实，进而更精准的测量可装药量。如果深孔被其他物质堵塞，可以采取输送高压力风或利用少量炸药爆破的方式疏通。扩壶时要谨记以下规则，首先，2次爆炸时间间隔30min以上。其次，扩壶时要留有预期的50m安全距离。还有，首次爆破要精准控制药量，确保爆炸以后的岩石可以被完全炸碎，但又不会产生细小的碎片。所以扩壶工艺遵循少次多次的爆破原则。为了避免对扩壶孔壁造成破坏，爆破人员一定要精准计算用药量，同时严格控制扩壶次数。

3 爆破孔深

爆破人员需要首先了解作业区域的地形、地貌特点和爆破时所炸的石料属性，才能按照要求钻取合适的孔深。钻孔过浅爆破后石料过于粉碎，因此爆破效果一般。根据以往的爆破经验，在爆破阶段，可以优先考虑4，5，6m²的孔深。扩壶爆破可以获得可控制的爆破力，因此更适合进行垂直孔的爆破。

4 扩壶技术

按要求使用铵梯Ø32~150g和Ø90~2000g2种规格的炸药，由于不同的炸药会带来相应的爆炸效果，所以此时也只是使用少量散装炸药控制成本。雷管主要有2种，分别是火雷管和非电导爆雷管。根据不同扩壶场合的需求，需要首先获取扩壶使用的数据，之后根据现场需求重新计算用药量。利用堵塞20~30cm沙土的方式增加扩壶效果，但有些孔洞钻取深度较浅，同时预留孔直径较小，所以虽然受到爆破的冲击，但上层堵塞的砂石并不容易喷出，爆破人员一定要严格控制用药量，并经过反复的数据核准分析后提高爆破方法执行的可行性，爆破人员都祈祷在小孔扩壶时不会出现堵塞情况。

5 装药

完成扩壶爆破以后，需要第一时间估算壶内温度（有时可以悬吊温度计进行测量）。夏天温度不均匀，为了快速降温，可以通过注入盐水的方式降温，使温度降到35℃以下。如果温度较高，则不能注入炸药。装药以后可以在其中放入2只非电雷管，然后堵塞增强爆炸效果。利用反复多次的爆炸扩壶实验得知，为了获取更好的炮孔，可以逐步增加底部的药量，一般会增加到8~11kg，之后利用巨大的爆破冲击力对悬顶进行处理。

6 结束语

总之，通过以上研究，进一步提高了对于悬顶处理扩壶爆破技术的应用认识，为了不断提高矿山生产效率，要结合不同地区，有针对性的开展悬顶处理扩壶爆破技术应用，从而才能保证矿山生产安全。

参考文献

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