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摘要 ：在我国经济发展水平快速提升的背景下，各行 业的发展步伐也在逐渐加快，特别是矿山开采行业，其在 以往的基础上已经获得了巨大的发展。信息革命进程的推 进，使得社会大众资源开发和环境保护理念也有了很大程 度提升，这给矿山开采行业的发展也提出了更高的要求。 相应的矿山开采企业在实际的运行过程中逐渐开始加大 对各类先进技术的应用， 其中应用率较高的为深孔台阶爆 破技术， 这一技术在实际应用过程中不仅可以达到较高的 爆破效果，还可以有效控制爆破过程中的有效效应，这可 以促进露天矿山爆破工作的可持续发展。基于此，本文在 阐述深孔台阶爆破的发展历程同时， 对深孔台阶爆破技术 的现状以及发展趋势都进行了深入分析。
关键词 ：露天矿山,深孔台阶爆破技术,发展现状,发展趋势
随着社会大众的生活质量不断提升，人们对各类资源的需求量也在逐渐增加， 这给相关企业提供发展契机的同 时，也增加了开采企业的压力。其中矿山开采企业作为经 济发展过程中的重要部分， 在实际运行过程中面临着较大 的挑战。在实际的开采过程中开采企业往往需要利用深孔 台阶爆破技术，相较于传统的爆破工艺，这一技术在实际 应用过程中可以有效提高开采效率， 同时还可以降低各方 面因素的不利影响， 这对矿山开采企业整体效益的获得有 着很大的帮助。在绿色矿山、智慧矿山理念不断深入的背 景下，矿山开采企业要实现稳定、健康的发展，就需要加 强对大数据、5G、人工智能等新技术的利用，通过结合先 进性技术与传统爆破工艺来达到爆破效果的提升， 也可以 进一步促进露天矿山开采工作质量水平的提高。
1 深孔台阶爆破的发展历程
1.1 控制爆破技术
深孔台阶爆破技术不断得到应用，这使得相应的矿山 开采企业也越发重视技术要点的掌握， 为了进一步发挥出 深孔台阶爆破技术的作用， 相应的企业以及技术人员就需 要掌握深孔调节爆破的发展历程， 对其基本内容有一个全 面的了解， 以此才可以在后续的露天矿上开采过程中发挥 出其技术优势。实际上，深孔台阶爆破的发展历程主要是包括了控制爆破、精细爆破、数字爆破、智能爆破4个阶 段，在每一个阶段中根据发展内容的不同，都体现出了较 为明显的特征。其中控制爆破技术主要是基于以往的爆破 施工安全性、高效性都较低的情况上发展起来的，在实际 的应用过程中， 控制爆破技术是采用传统人工装药或者机 械装药的方式开展的， 其作用机理主要是利用延时挤压爆 破、松动爆破等技术，相应的技术人员可以通过爆破设计 以及优化施工等方式来增强实际爆破的效果， 这可以很大 程度上提高露天矿山不同爆破需求， 这可以促进整个矿山 开采效率的提升， 对后续工作的开展也有着很大的推动性 作用。
1.2 精细爆破技术
在精细化理念不断输入的背景下，在露天矿山爆破施 工中精细化爆破技术也得到了不断应用， 这一技术主要是 由目标、关键技术以及支撑体系等构成的。在实际的应用 过程中，精细化爆破技术的要求比较高，相较于传统的爆 破而言， 这一技术在爆破效果和爆破危害效应控制方面的 效果较好， 这给露天矿山开采作业的开展提供了很大的保 障。在爆破技术理论研究得到不断发展的背景下，在爆破 施工中也逐渐引入了计算机、检测监测技术等，这给精细 化爆破目标的实现提供了强大的技术支撑， 也可以对整个 爆破环节的施工作业进行实时监测和反馈， 这可以改进以 往传统爆破施工中的不足， 从而为露天采矿工作提供坚实 的基础。在应用精细化爆破技术的过程中，为了进一步发 挥出技术效能， 相应的施工人员需要在实际的技术应用过 程中加强定量化设计，对各环节的施工作业进行仔细检 查，以此才可以降低各方面因素的影响，确保整个施工环 节的有效性，为露天矿山矿石分采分爆、粉矿率等方面提 供有力的支撑， 进一步推动爆破行业关键技术的发展。
1.3 数字爆破技术
数字爆破技术也是深孔台阶爆破中应用率比较高的 一项技术，在该技术的应用时期，中国爆破行业协会非常 注重借助信息化平台、计算机数值模拟技术等来对爆破过 程中所涉及的各项技术参数进行量化和数字化， 这可以为 后续的施工作业提供良好的数据支撑， 也可以便于施工人 员后续作业的开展，从而有效促进施工效率的提升，这也逐渐显现出了数字爆破技术的作用。通过该项技术来指导 整个露天矿山爆破施工， 其可以对爆破现场进行数字化测 量以及岩性测试， 后续施工人员还可以立足于于该项技术 来开展钻孔定位、起爆系统以及爆破效果分析，这可以实 现爆破行业的数字化、可视化发展，也可以促进爆破施工 效率的提升， 这对相应的矿山开采企业的发展起到了很大 的现实性作用。
1.4 智能爆破技术
在新兴科学技术不断发展的背景下，先进性技术与多 学科之间的融合现象逐渐增多， 在深孔台阶爆破中也开始 兴起了智能爆破理念，在各学者不断深入研究的同时，智 能爆破技术应运而生，其是通过云计算技术、智能应用技 术以及现代工程爆破技术等结合， 在实际应用过程中可以 构成人与人、人与物、物与物相连的网络，从而对露天矿 山开采工程的爆破全生命周期进行动态描述， 这可以为后 续施工作业的开展提供详尽的数据信息， 这可以促进绿色 爆破目标的实现，也可以推动工程爆破的可持续发展。在 智能爆破技术应用范围不断扩大的同时， 智能爆破的内涵 也在不断得到完善， 这使得一批先进性的爆破信息管理系 统、智能化装备等都涌现出来，这可以更加全面、具体的 描述工程爆破，在一定程度上降低了爆破施工的难度，为 矿山开采企业的未来发展提供了很大的帮助。
2 深孔台阶爆破技术的现状
深孔台阶爆破是一项系统性比较强的工程，为了不断 提高爆破施工的效率和质量， 相应的矿山开采企业也逐渐 开始重视深孔台阶爆破技术的应用， 目前技术主要是应用 在爆破设计、钻孔、爆破施工等环节中，这对爆破施工和 管理水平的提高起到了很大的帮助。
2.1 爆破设计
在我国城市化进程显著性加快的背景下，城市人口数 量也在逐年增加，这使得资源的使用量不断增加，资源呈 现出严重不足的态势。特别是采矿行业规模的不断扩大， 使得矿石资源的使用量也在增加，同时，相关技术也得到 了发展，其中应用率较高的一项技术即深孔台阶爆破技 术，这一技术在实际应用过程中不仅可以保证施工效率， 还可以降低施工过程中的风险， 这对露天矿山开采作业的 开展有着很大的保障性作用。实际上，深孔台阶爆破技术 在爆破智能化方面已经集成了智能钻机系统、炸药现场混 装作业体系，在爆破施工过程中还可以实现爆破粉尘控 制、冲击波与噪声防治等，这可以有效防治爆破过程中的 有害效应，进而满足绿色环保爆破的要求，这对矿石开采 行业的后续发展有着很大的促进性作用。但在爆破设计的过程中， 由于大部分开采企业以及施工人员对深孔台阶爆 破技术的要点还未进行全面掌握， 在实际的设计环节缺乏 安全责任意识，对施工现场的环境条件、地质地势情况等 都没有进行全面调查和分析， 这导致爆破设计无法获取待 爆区域地形地质情况， 在后续参数设计以及模拟分析方面 缺乏准确的数据信息，这会导致爆破设计的水平降低，还 会对后续爆破施工作业产生很大的不利影响。
2.2 钻孔技术
钻孔技术也是深孔台阶爆破技术中的重要部分，在实 际应用过程中其主要是为了保证深孔台阶爆破的效果， 这 对整个爆破施工质量的提升有着很大的作用。在实际的爆 破施工中，根据施工现场环境的不同，施工单位会选择垂 直深孔爆破或者倾斜深孔爆破， 在这个过程中如果钻孔不 达标则会导致爆破效果无法得到保证。针对这一情况，相 应的开采企业就要合理选择钻机， 还要对钻孔技术进行合 理化应用， 现阶段钻机性能参数指标等都得到了一定程度 提高，这可以很大程度上保证角度、深度以及直径等符合 实际的钻孔精度要求。
2.3 爆破施工技术
爆破施工作为深孔台阶爆破中的核心，在实际的应用 过程中可以很大程度上提高爆破施工的精度， 这可以显著 提升爆破效果。爆破施工主要有装药、填塞、联网、起爆 等方面组成， 其中最为重要的环节是装药技术和起爆网路 设计。在实际的装药技术应用过程中，相应的施工单位以 及施工人员需要对这一环节的工作予以重视， 在露天矿山 开采过程中，装药已经由以往的人工装药向机械装药发 展，这很大程度上提高了工作效率，也降低了人工成本。 在混装炸药范围扩大的背景下， 爆破施工技术的应用范围 也在逐渐扩大， 该技术的应用使得装药效率和准确度有着 大幅提升，为后续工作的开展奠定了良好的基础。在装药 过程中， 相应的施工人员需要按照装药方式与炮孔有无间 隙来采取相应的方式， 一般可以分为耦合装药和不耦合装 药，其中耦合装药是用在常规深孔台阶爆破，主要是通过 增大装药量来达到破坏岩体结构的目的。而不耦合装药则 是用在边坡控制爆破上， 通过该方式可以在一定程度上减 弱对炮区的破坏作用，这可以降低炸药的消耗，也可以从 整体上改善岩石破碎的效果。现阶段，在露天矿山中应用 爆破施工技术的范围较大， 通过这一技术可以常为后爆炮 孔多创造一个自由面， 这可以增强相邻炮孔间的碰撞挤压 作用，从而有效控制危害效应，这对整个开采工作的进展 有着极大的促进作用。在数码电子雷管得到不断普及的背 景下，爆破技术也得到了提升，炮孔起爆延时控制精度提 高，从而突显出了较好的起爆优势。
2.4 爆破效果分析技术
在爆破施工完成后，为了对爆堆表面以及内部结构进 行还原处理， 相应的开采企业一般会应用爆破效果分析技 术，通过这一技术可以对爆破施工的效果进行高效分析， 还可以明确爆破方案的优点以及不足之处， 后续根据结果 的分析来做出相应的改善， 这可以很大程度上提高爆破方 案的科学性， 从而为后续爆破施工作业的开展奠定良好的 基础。在实际的技术应用过程中，相应的开采企业就需要 对露天矿山的地质地形条件、环境情况等进行全方面分 析，并建立深孔台阶爆破效果实例库，对爆破施工的有害 小型、块度大小以及爆堆形态等进行综合分析，这可以为 类似地形地质条件的深孔台阶爆破设计与施工提供一定 的技术支撑，从而有效提高施工质量和水平。与此同时， 爆破效果分析技术在实际应用过程中还可以利用高速摄 影机、传感监测仪器设备等来对爆破振动效应、爆破粉尘 率等进行监测，从而有效获取爆堆点云信息，根据这些信 息数据可以重建爆堆真实形态及岩石块度尺寸， 这可以为 后续施工作业的开展提供有力参考， 同时也可以降低爆破 施工的复杂性。
3 深孔台阶爆破技术的发展趋势
3.1 构建爆破一体化技术体系
现阶段深孔台阶爆破技术已经得到了快速的发展和 应用，在露天矿山中的优势已经显现出来。为了进一步发 挥出深孔台阶爆破技术的价值， 相应的矿山开采企业就需 要立足于实际，在对矿山现场的环境条件、地质地势情况 等进行全方面分析后，采取合理、有效的措施来合理化应 用深孔台阶爆破技术。同时，还要积极构建爆破一体化技 术体系，这可以真正实现爆破施工的流程化和标准化，从 而促进爆破施工环节的有序性提升，进一步保证施工质 量。在深孔台阶爆破技术体系的建立过程中，相应的开采 企业领导人以及施工人员就需要及时改变以往的思想观 念，在实际的技术应用过程中加强对自身实际情况的分 析，以全生命周期为研究要点，将混装一体化、钻爆一体 化结合起来，形成统一的技术体系，从而在整个爆破施工 中实现设计、施工以及监管全流程的精准控制，这可以降 低施工过程中一系列风险， 最终形成全阶段的高效管理和 效果分析， 为矿山开采行业的后续发展提供良好的保障。
3.2 提高炸药与岩石自动匹配度
在深孔台阶爆破技术的实际应用过程中，其所具备的 优势已经充分发挥出来，但鉴于现今的矿山地区环境越来越复杂，在实际的爆破施工中的难度也越来越高。为了 提高爆破施工的效果， 相应的矿山开采企业就需要注重对 深孔台阶爆破技术的发展态势分析， 不断利用先进性的技 术来提高炸药与岩石的自动匹配度， 以此才能够提高现场 施工的精准性，保证爆破施工的效果。在以往的爆破施工 中，由于大部分开采企业都过于重视施工效率的提升，而 忽视了炸药参数与岩石性质之间的关系， 并没有将露天矿 山岩石性质研究纳入至深孔台阶爆破全生命周期， 在实际 爆破施工中则难以进行地质问题的超前预报， 所开展的工 程规划设计的科学性也比较低， 这很容易出现质量安全问 题，严重时还会危及到整个矿山开采工程的进展，对开采 企业也会产生巨大的危害。
3.3 深孔台阶爆破数字化智能化转型
现阶段，国家在大力推行各行业数字化、智能化发 展，在矿山开采行业也不例外，相关开采企业通过对深孔 台阶爆破技术的应用实现了整体工作效率和质量的提升， 但为了保证未来的可持续发展，企业领导人就要加大资金 投入，积极引进先进性的技术手段，通过数字化、智能化 技术手段来推动深孔台阶爆破技术的转型和发展。在实际 的转型过程中，相应的矿山开采企业要基于自身的生产情 况，将深孔台阶爆破技术紧跟数字化智能化趋势，并安排 专人来开展科研攻关工作， 通过对 5G通讯、云计算以及大 数据等技术的结合来研制出深孔台阶爆破全流程装备，这 可以形成核心成套技术，从而不断提高矿山开采企业的工 作质量水平，最终引领矿山爆破行业快速高质量发展。同 时通过数字化、智能化的转型还可以将爆破全生命周期涉 及到的硬件软件系统进行智能优化整合，这可以实现爆破 施工各环节工作的标准化和流程化， 实现钻孔、岩性识别、 装药流程等全过程的智能化精准管控，对实际的爆破效果 进行智能反馈和处理， 以此来实现全周期的集成处理。
4 结语
综上所述，在露天矿山中应用深孔台阶爆破技术可以 有效提高工作效率， 这对矿山开采行业的发展有着很大的 推动性作用。因此相关企业就需要掌握深孔台阶爆破技术 的要点，对其发展现状进行分析，通过合理、有效的措施 来加强其应用效果，在推动技术优化更新的同时，进一步 促进矿山开采行业的发展。 通
(作者单位 ：武汉宏信矿冶科工集团有限公司)
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