2023年12月14日发(作者：华泰轿车图片及报价)
28辽宁科技学院学报第23卷文章编号：1008
-3723(2021)03
-028
-03
doi：10.
3969/j.
issn.
1008
-3723.2021.03.010浅谈电子雷管在露天铁矿台阶深孔爆破中的应用何运华，吕长帅，李秋石(本钢歪头山铁矿，辽宁本溪117006)摘要：电子雷管起爆网络是新型现代起爆网路，文章根据在辽宁某露天铁矿台阶深孔爆破中使用电子雷管的实际情况,
分析总结了电子雷管起爆网路的优缺点和实践经验，为在露天矿台阶深孔爆破推广使用该网路提供一些实践的探索。关键词:露天矿台阶深孔爆破；电子雷管起爆网路;应用中图分类号:TD854.2
文献标识码:A电子雷管，又称数码电子雷管、工业数码电子雷
表1电子雷管起爆网路与高精度非电导爆管雷管
管，是一种采用电子控制模块对起爆过程进行控制
的电雷管。电子雷管的延期精度可精确到1
ms,不
起爆网路的爆破器材成本对比1发14
m孔内管18元高精1发16
m孔内管20元度非1发14
m孔内管22. 8
元1发16
m孔内管24元仅延期时间可在爆破现场由爆破作业人员对电子雷
管实施编辑设定,而且起爆之前可对电子雷管起爆
网路进行检测，以确保电子雷管起爆网路的安全性。电子雷管技术的研究开发源于20世纪90年代
爆管
国外少数高科技爆破器材厂商，代表当时最高端的
新型雷管产品。随着电子雷管技术不断发展与完
善，其技术优越性在全世界爆破行业得到了越来越
广泛的认识，特别是新型电子雷管生产成本的不断
200
m非电导爆
雷管起爆母线平摊
300/6050/60管起爆雷管平
至60孔爆区的 二5元雷管摊至60孔爆区
单孔成本0.8元的单孔成本合计4?
\'J1发9m地表管15元电子
500
m电子雷管
53.8
元合计
51.8元1.2电子雷管的延期时间准确性根据《工业数码电子雷管》(WJ9085
-
下降,其生产应用已从早期的拆除控制爆破、稀有和
贵重矿物开采领域扩大到普通矿山和采石场。在我
2015)⑴，电子雷管延期时间的行业标准是“在-20
T、70
T以及常温试验条件下，延期时间不大于150
国，从2009年2月“隆芯一号”电子雷管及其起爆
网路通过工信部和公安部组织的科技成果鉴定,到
ms时，误差不大于±1.5
ms；延期时间大于150
ms
2015年4月工信部发布《工业数码电子雷管》(WJ
时，相对误差不大于±1%”。虽然国产电子雷管低
于国际上电子雷管的延期精度1
ms,但它仍远高于
9085
-2015
)[1]行业标准，即说明电子雷管已开始
国产化、大规模批量生产，并在民用爆破领域显现出
相比非电导爆管雷管的较多优势。非电导爆管雷管的延期精度(普通非电导爆管雷管
误差大于10
ms)，高精度非电导爆管雷管的精度约
1电子雷管在辽宁某露天铁矿台阶深孔爆
破中应用为士2%。又因为非电导爆管雷管起爆网路孔内、孔
外两组雷管的网路连接特点,为保证其地表网路的
1.1电子雷管起爆网路与高精度非电导爆管雷管
起爆网路的成本对比根据辽宁某露天铁矿2020年6月实际采购电
子雷管情况：2
m脚线长度的电子雷管市场价15
元,在此基础上雷管脚线每增加1
m增加成本0.
5
~0.7元。由此以“12
m台阶高度、15
m孔深、孔网
安全传爆，孔内必须采用高延期时间雷管，以孔内
400
ms延期的非电导爆管雷管为例，可推算其孔内
延时精度误差至少为8
ms。电子雷管的延期时间准确性这一优点主要体现
在爆破降震方面。根据《爆破安全规程》(GB6722-
2014)⑵中爆破振动的安全允许距离公式R
=
(K/
V)l/a
-
Q
1/3，可知在爆破距离、地形及地质等爆
区条件相同时，某一爆区的爆破震动主要取决于爆
参数7x7
m、250
mm孔径”露天台阶的60孔爆区
为例，对比电子雷管起爆网路与高精度非电导爆管
雷管起爆网路的爆破器材成本(见表1),发现其爆
区中最大同段药量的大小。下面根据辽宁某露天铁
破器材使用成本基本相近。收稿日期:2020-12-11作者简介:何运华(1986
-)，男，山东蓬莱人，本钢歪头山铁
矿开沟40孔爆区(见图1),对比使用不同起爆网路
时同段炮孔的数量。通常高精度非电导爆管雷管在起爆网路中将8
ms延时时间内视为同段,见表2。矿生产技术室采矿工程师.第23卷
第3期
辽宁科技学院学报
Vol.
23
No.
32021
年
6
月
JOURNAL
OF
LIAONING
INSTITUTE
OF
SCIENCE
AND
TECHNOLOGY
Jun.
202126#
27#O)26WK+
12#25#*IS#O233ms+
*321
tnsOlZdm13#
1
24#10#29&m&i
7、1072^0147ms、十XO1S*Oja#231
ma43*0ms296ms31P*
f7rns、丁
XOl6#124
ms021#231msi
59ms/32lP0(7#c3t5nw砂msWms17ms143fms-----^ms图1使用高精度非电导爆管雷管的40孔开沟爆区起爆网路图表2
40孔开沟爆区高精度非电导爆管起爆网路同段炮孔数量统计表序号延期时间（ms）对应孔号同段孔数15915#、21#2个282-8414#、25#、30#3个3101
- 10716#、20#、29#3个4124
-
1269#、13#、26#、31#4个5143
-
14917#、19#、28#、37#4个6166-1688#、12扎32#3个7185-19118#、10#、27#、36#4个8208
-2147#、38#、33#3个9231
-2333#、11扎35#3个10250-2566#、39#、2#、42#4个11273
-2794#、41#、34#3个12296-2981#、43#2个13315
-32140#
.5#2个从表2可看到，使用高精度非电导爆管的40孔
开沟爆区同段炮孔最高为4个。若使用电子雷管按
同样的延期时间布置起爆网路，再根据电子雷管延
期时间的行业标准推算“电子雷管延期时间在150
ms之内视1.5
ms之内为同段、150
-200
ms视2
ms
之内为同段、201
~
300
ms视3
ms之内为同段、
301
-400
ms视4
ms之内为同段”，进而测算出同段
炮孔数量,得出表3。将表3与表2对比得知,40孔开沟爆区在采用
同样的延期时间布置起爆网路时，电子雷管可将最
大同段起爆孔数4孔缩减至3孔。同时，若利用电
子雷管起爆延期时间的可控性,再将表3中同段炮
孔的延期时间按照2
~3
ms的时间进行调整，则可
以做到将同段起爆炮孔缩减至仅为1孔。因此，在
实践中确认电子雷管在爆破降震上显现出相比非电导爆管雷管起爆网路的绝对优势。表3
40孔开沟爆区电子雷管起爆网路同段炮孔数量统计表序号延期时间（ms）对应孔号同段孔数159,5915扎21#2个284.84.14#、25#2个3101
J0116#.20#2个4124
J249扎31#2个5126
J2613扎26#2个6143、14317#、、19#2个7166J68J668#12#、32#3个8191J91J8910#、27扎36#3个9208.2087#、33#2个10231、233、2313扎11#、35#3个11256、256、25439#、2#、42#3个12273、2734#、34#2个13296,29843扎
1#2个1.3电子雷管的延期时间可控性电子雷管具备起爆延期时间的可控性,如辽宁
某露天铁矿使用的国产电子雷管为现场设置型电子
雷管，其延期时间可在0
~
16
000
ms范围内任意设
置。我们知道,逐孔起爆技术原理即“爆区内处于
同一排的炮孔按照设计好的延期时间从起爆点依此
起爆，同时爆区排间炮孔按另一延期时间依次向后
排传爆,使爆区内相邻炮孔的起爆时间错开,从而增
强爆破破碎效果”，逐孔起爆技术的核心在于选择
合理的延期时间和使用延期时间精准的起爆器材。
显然，利用电子雷管延期时间可控性的特点,即可为
爆破设计人员创造更合理、更完美的逐孔起爆爆破
设计方案的必要条件。辽宁某露天铁矿通常使用的高精度非电导爆管
雷管为固定段别一孔外延期时间：9
ms、17
ms,25
ms、42
ms、65
msA100
mso在使用电子雷管后，爆破
设计人员不仅可以根据不同矿岩性质选择不同于高
精度非电导爆管雷管相对固定的延期时间搭配方
式，而且各炮孔的起爆延期时间还能按实际穿凿的
孔网参数适当调整。下面举例说明：原设计爆区布孔、起爆时间、岩石抛掷方向和等
时线如图2所示。但实际2号孔位因特殊原因无法
穿孔，分别向左侧偏移2
m和向右侧偏移3
m穿凿
形成A孔和B孔。为保证岩石抛掷方向与原设计
一致,根据国外地表起爆网路延期时间的选择经验:
孔间最佳延期时间=3
~8
ms/m,排间最佳延期时
间=8
~
15
ms/m,计算得出A、B两孔的合理延期时
间为32
ms和57
ms,这时若使用非电导爆管雷管则
不能实现A、B两孔理想的延期时间，但在使用电子
雷管后,爆破设计人员可以直接将其延期时间调整 30辽宁科技学院学报第23卷为理想数值(见图3),以保证起爆延期等时线均匀，
进而获得更好的爆破破碎效果。?
?
?Isoms\'!ignis
214ms
256ms由另1发雷管引爆此炮孔内炸药;若炮孔内两发雷
管均出现短路故障,可直接判定此炮孔为盲炮。台
阶深孔爆破的盲炮处理工作技术难度大，且存在一
?欢/
?定的安全隐患。65
ms
107ms
149归4畏眈
2电子雷管在露天铁矿台阶深孔爆破中应
用的实践(1)
采用起爆器“离线模式”的下载密码方式,
相比“在线模式”减少了电子雷管的逐个扫码下载
密码的操作,大大提高了电子雷管起爆网路的爆破
1^念?改3?处、心岩石抛掷方向
-------等时线
起爆丘0砒
42
ms
84
ms
126ms
图2设计布孔位置和起爆延期时间施工作业效率；?
?
?
?130ms
172ms
214ms
256ros?
?
?
?65nis
107
ms
149ms
191
ms
(2)
电子雷管装入起爆具时多缠绕一圈(如图
4、图5),能够避免电子雷管密封塞和脚线连接的抗
拉受力薄弱处受力，使其改变为对电子雷管脚线受
力，从而提高电子雷管的抗拉强度,保证其使用的安
lz?
?A
?
B
?3
?4^zDms
32
ms
57ms
84ms
126ms
全可靠性。LJ
A孔位偏离设计向左2mB孔位偏离设计向右3m图3实际布孔位置和起爆延期时间的调整1.4起爆安全性和可靠性从辽宁某露天铁矿台阶深孔爆破中应用电子雷
管的情况看,电子雷管起爆安全性、可靠性体现在：
(1)在爆破作业时，电子雷管的起爆必须通过专用
起爆器检测该电子雷管的起爆密码、UID码和雷管
壳体码三者全部相符方能实施爆破；(2)电子雷管
必须在民爆网络平台GPS定位的备案范围内实施
爆破,不在备案范围爆破区域的电子雷管无法使用;
图4电子雷管装入起爆具的底部示意图(3)电子雷管的入库、出库和爆破使用均在民爆网
络平台留有记录，且电子雷管要求在出库后72小时
内必须爆破使用并将起爆信息上传至网络；(4)电
子雷管具备起爆网路可检测性。电子雷管起爆网路
连接完毕后，可用起爆器检测起爆网路连接是否正
常,发现异常及时处理,能够完全规避非电起爆网路
的漏连、网路破损中断造成爆区拒爆的发生。1.5电子雷管起爆网路存在的问题以上分析电子雷管起爆网路在露天矿台阶深孔
爆破应用的优点，但它也存在一些问题。该网路不
图5电子雷管装入起爆具的上部示意图3结语从电子雷管在辽宁某露天铁矿台阶深孔爆破的
实践上看，采用电子雷管起爆网路同传统的非电导
能用于爆区地表积水多和雨雪天气,在地表积水多
和雨雪天气时，电子雷管极易受水或潮湿空气侵入
母线线卡造成起爆网路短路和漏电故障。电子雷管
爆管雷管网路相比,爆破震动明显降低，爆破后岩体
破碎块度更均匀，起爆网路的安全可靠性和采掘设
备的铲装效率均有所提高，因此电子雷管值得在露
天矿山推广应用。起爆网路孔内短路在含水较多的爆区偶有发生。通
常露天铁矿台阶深孔爆破每个炮孔采用上、下两发
雷管引爆炸药。若炮孔内仅短路故障1发雷管，可
参考文献：〔l〕WJ
9085
-2015,中华人民共和国兵器行业标准：工业数码电子雷管〔S〕.〔2〕GB
6722
-
2014，中华人民共和国国家标准：爆破安全规程〔S〕.(下转第10页)10辽宁科技学院学报第23卷构或者难以拆卸的设备，又可以更为清晰直观地看
到高炉作业时内部的变化状态，给人一种较为直观
感性的认识，提高了学习者的学习效率。高炉内部行为二维动画采用的是逐帧动画，即
每个动作帧都为关键帧。由于高炉内部行为复杂,
所以对每张图片都进行编辑，采用逐帧动画。利用
Flash专业软件将高炉内5个带、即块状带、软熔带、
滴落带、燃烧带、渣铁储存区行为制作成动画，让学
生对高炉内部行为直观了解。图7渣铁储存区行为图需要说明的是，高炉内部行为二维动画是在所
3结语在“炼铁学”教学过程中，教师仅通过单一的图
选择图片的基础上的再创作，受图片真实度以及制
作过程的影响，只能作为示意动画帮助学生理解高
片展示高炉内部某一瞬间的变化行为，不具有连续
炉内部过程,而并非完全符合高炉实际。同时，高炉
各带的动画是分别制作然后合成，给人的感觉是不
性，初学者只能通过图片或老师的讲授在脑海里想
象高炉内部的变化。将动画制作技术引入高炉，相
比实际拍摄，既可以方便的展示比较精细的内部结
连续的，而高炉生产是连续的过程。参考文献：〔1〕王筱留.钢铁冶金学(炼铁部分)〔M〕.第3版.北京：冶金工业出版社,2013.〔2〕魏三强.基于Flash的Huffman编码过程的演示动画设计〔J〕.西安文理学院学报(自然科学版),2013,16(
1)
：75
-7&〔3〕张形.应用Flash技术实现液压与气动元件的动画演示〔J〕.大连大学学报,2003,24(6):60
-61,65.〔4〕马丁
?戈德斯，瑞纳德?谢尼奥,伊万?库若诺夫等著.沙永志译.现代高炉炼铁〔M〕.第3版
北京:冶金工业出版社,2016:
Dimensional
Animation
Production
of
Blast
Furnace
Internal
BehaviorZHANG
Jia
-
hui,
ZHANG
Zuo
-
liang,
XIE
Wen
-
bo,
JIAO
Xiao
-ju,
LI
Ya-
jun,
DU
Chun
-
sheng(Key
Laboratory
of
Optimization
and
Utilization
of
Non
-
associated
Low
-
grade
Iron
Ore,
School
of
Metallurgy
Engineering,
Lia?oning
Institute
of
Science
and
Technology,
Benxi
Liaoning
117004,
China)Abstract:
Because
o?
the
high
-
temperature
physical
-
chemical
multiphase
reaction,
the
internal
behavior
of
the
blast
furnace
cannot
be
observed
directly.
The
blast
furnace
is
therefore
commonly
known
as
a black
box.
This
not
only
makes
the
actual
operation
difficult,
but
also
causes
difficulties
for
students
to
understand
the
continuous
change
o?
burden.
With
the
help
o?
flash
technology,
this
paper
made
the
static
pictures
move
to
show
the
change
process
of
burden
in
each
area
of
the
blast
furnace.
It
is
convenient
for
teachers
to
present
the
dissection
and
related
knowledge
of
the
blast
furnace,
and
at
the
same
time,
students
can
grasp
the
internal
behavior
of
the
blast
furnace
from
both
macro
and
micro
aspects.
The
production
of
two
-
dimensional
animation
is
helpful
in
\"
ironmaking\"
course
teaching
and
learning,
as
well
as
the
related
words:
Blast
furnace;
Flash
；
Two
- dimensional
animation
；
\"
Ironmaking\"
course(上接第30页)Application
of
Electronic
Detonator
for
Bench
Deep
-
hole
Blasting
in
Open
-
pit
Iron
MineHE
Yun
-
hua,
LV
Chang
-
shuai,
LI
Qiu
-
shi(Waitoushan
Iron
Mine
of
Bengang
Group
Corporation,
Benxi
Liaoning
117006,
China)Abstract:
Electronic
detonator
detonating
network
is
a
new
modem
initiation
network.
Based
on
its
application
in
an
open
-
pit
iron
mine
in
Liaoning,
advantages
and
disadvantages
of
the
electronic
detonator
detonating
network
are
analyzed
and
practical
experience
is
summarized.
It
can
provide
some
guidance
in
practical
use
of
the
new
initiation
network
and
thus
help
for
its
extensive
application.
Key
words:
Open
- pit
bench
and
deep
hole
blasting
；
Electronic
detonator
initiation
network
；
Application
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