浅谈提升某露天铜矿山西南硬岩区域延米爆破量

李 圆，宣弋亭

（江西铜业股份有限公司城门山铜矿，江西 九江 332100）

城门山铜矿位于江西省九江市赛城湖南岸，是一座以铜、硫为主，共生钼、铁、锌，伴生金、银等多种金属的大型露天矿山。

地质条件复杂多变，其中位于采区西北、东南一带的炮孔多积水[1]，孔内积水造成塌孔现象，装药达不到设计标准。爆破后根底、大块较多，二次爆破作业频繁[2]，严重影响采场日常生产工作。

延米爆破量是一项综合反映穿孔和爆破效益的经济技术指标，在矿山开采过程中往往容易被忽视。目前采区北部粉状斑岩区域延米爆破量为25m³/m～35m³/m，西南灰山硬岩区域延米爆破量为15m³/m～25m³/m。穿爆作业是矿山开采的首道工序，其成本占整个采矿成本的30%～40%，因此，充分意识到延米爆破量对采矿生产的意义，优化生产技术指标，降低生产成本。

1 影响延米爆破量的症结

1.1 延米爆破量计算方式

采矿相关技术指标：a为孔距，b为排拒，H为台阶高度，L钻孔深度[3]。

则有：延米爆破量（单个炮孔）V=abH/L。按照年爆破方量及米数可得：延米爆破量（年）=爆破方量（年）/穿孔米数（年），由公式可以看出影响延米爆破量的因素主要是孔网（孔距与排距）、穿孔米数。

1.2 生产现状分析

城门山铜矿采矿场实验小组分别对7-12月份西南硬岩区域的爆破方量和穿孔米数进行统计如下[4]：

表1 实验室统计数据

2018年7～12月份西南区域钻机共穿米数14838m，小组成员对米数按照成孔米数和补穿米数（套孔、反向孔等）分类统计。

表2 实验室分类统计数据

通过以上表格可以看出，因根底和塌孔所补穿的米数较大是造成延米爆破量较低的症结问题。

2 正交试验探究优化孔网设计对延米爆破量的影响

试验过程：

（1）试验目的：提高采区西南硬岩区域延米爆破量。

（2）试验考核指标：延米爆破量实际数值。

（3）有三个因素需要确定最佳条件：①孔距、②排距、③穿孔米数。

（4）选位级：①孔距，根据采矿技术要求5±1m；位级：4m 5m 6m。②排距，根据采矿技术要求4.5±1.5m；位级：3m 4.5m 6m；③穿孔米数，根据采矿技术要求12～28m（考虑单孔孔深不达标或重新穿孔情况）。位级：12m 14m 20m。

（5）绘制因素位级表。

表3 因素位级表

（6）选择正交表：L9（34）。

表4 正交表

（7）位级对号入座。

表5 位级对号入座表

由试验结果可以看出，试验6（A3B2C1）结果延米爆破量数值最高。从极差可以看出，因素C（穿孔米数）对西南硬岩区域延米爆破量影响最大。

（8）绘制位级趋势分析图。

图1 延米爆破量位级趋势分析图

从位级趋势分析图来看，A因素A3位级最佳，BC因素第二位级最佳。综上可知：最佳搭配应为A3B2C2[5]。

3 效果评估

通过以上正交实验，得出西南难爆区域孔网参数的最佳设计，并予以实施。

对该区域使用合理的孔网参数后，因根底、大块穿的反向孔米数减少，延米爆破量整体得到了提升，达到了预期效果，按照班长负责制现场监督穿孔作业，严格按照工段制定的穿孔设计执行，技术员对穿孔区域复核。

4 结语

实验完成以后，技术小组对西南难爆区域延米爆破量进行统计，平均可以达到26m³/m,根底、大块明显减少，减少了二次爆破作业频次[6]。