隨著環(huán)保和安全要求的日益嚴(yán)格，傳統(tǒng)使用炸藥爆破的礦山開(kāi)采方式在許多地區(qū)受到限制或禁止。面對(duì)‘不讓放炮’的困境，礦山企業(yè)如何實(shí)現(xiàn)高效、安全、環(huán)保的生產(chǎn)？一種名為‘靜態(tài)開(kāi)采’的技術(shù)正成為重要的替代方案，而廣東省惠州市在推廣和應(yīng)用這一技術(shù)方面提供了有益的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
一、 傳統(tǒng)爆破開(kāi)采的局限與挑戰(zhàn)
傳統(tǒng)爆破開(kāi)采雖然效率較高，但伴隨一系列突出問(wèn)題：
- 安全風(fēng)險(xiǎn)高：飛石、振動(dòng)、沖擊波等對(duì)人員和周邊設(shè)施構(gòu)成威脅。
- 環(huán)境影響大：產(chǎn)生劇烈震動(dòng)、噪音、粉塵，破壞生態(tài)環(huán)境，影響周邊居民生活。
- 政策限制嚴(yán)：許多城市周邊、生態(tài)敏感區(qū)、居民區(qū)附近的礦山已被明令禁止使用爆破作業(yè)。
‘不讓放炮’直接沖擊了依賴傳統(tǒng)模式的礦山，迫使行業(yè)尋求轉(zhuǎn)型。
二、 靜態(tài)開(kāi)采：一種靜默的革新
靜態(tài)開(kāi)采，主要指靜態(tài)爆破（靜態(tài)破碎）和機(jī)械劈裂等非炸藥破碎巖石技術(shù)。其核心原理是利用物理或化學(xué)方法，在巖石內(nèi)部產(chǎn)生巨大的靜壓，使巖石按預(yù)定方向開(kāi)裂、破碎。
主要技術(shù)方法包括：
1. 靜態(tài)破碎劑（膨脹劑）開(kāi)采：將粉末狀或條狀的高效膨脹劑填入鉆孔，與水反應(yīng)后體積急劇膨脹，產(chǎn)生高達(dá)30-50MPa的膨脹壓力，緩慢地將巖石脹裂。
2. 液壓劈裂機(jī)開(kāi)采：使用液壓劈裂機(jī)，將劈裂槍插入鉆孔，通過(guò)高壓油泵驅(qū)動(dòng)，產(chǎn)生巨大的劈裂力，將巖石分裂。通常與挖掘機(jī)等設(shè)備配合使用。
3. 二氧化碳致裂開(kāi)采：利用液態(tài)二氧化碳在受熱后瞬間氣化產(chǎn)生高壓，推動(dòng)活塞做功破裂巖石。其壓力和速度可控，介于炸藥與靜態(tài)破碎劑之間。
三、 惠州實(shí)踐：靜態(tài)開(kāi)采的可行性與優(yōu)勢(shì)
惠州市部分礦山在面對(duì)環(huán)保督查和安全生產(chǎn)升級(jí)的背景下，積極探索并應(yīng)用靜態(tài)開(kāi)采技術(shù)，取得了顯著成效，驗(yàn)證了其可行性。
惠州模式展現(xiàn)的靜態(tài)開(kāi)采優(yōu)勢(shì)：
- 極致安全：過(guò)程無(wú)明火、無(wú)爆炸沖擊波，飛石極少，作業(yè)安全系數(shù)大幅提升，特別適用于復(fù)雜環(huán)境或臨近構(gòu)筑物的礦山。
- 綠色環(huán)保：無(wú)有毒有害氣體，噪音和粉塵遠(yuǎn)小于爆破，振動(dòng)微乎其微，極大減少對(duì)周邊生態(tài)和居民的干擾，符合綠色礦山建設(shè)要求。
- 精準(zhǔn)可控：破碎方向和巖石塊度可控，能提高荒料率（對(duì)于石材礦尤其重要），減少二次破碎工作量，提升資源利用率。
- 政策合規(guī)：完全避開(kāi)炸藥使用的審批、運(yùn)輸、儲(chǔ)存、管理等復(fù)雜程序和風(fēng)險(xiǎn)，輕松滿足日益嚴(yán)格的安保和環(huán)保法規(guī)。
- 操作靈活：設(shè)備相對(duì)輕便，施工組織靈活，尤其適合中小規(guī)模開(kāi)采、二次破碎、基坑巖石拆除等場(chǎng)景。
靜態(tài)開(kāi)采也存在局限性，如一次性破碎方量相對(duì)較小、破巖效率在某些硬巖條件下低于爆破、成本可能較高等。因此，需根據(jù)礦體條件、生產(chǎn)規(guī)模和成本效益進(jìn)行綜合評(píng)估和工藝設(shè)計(jì)。
四、 實(shí)施建議：礦山如何轉(zhuǎn)向靜態(tài)開(kāi)采？
對(duì)于受困于“不讓放炮”的礦山，轉(zhuǎn)型可遵循以下路徑：
- 全面評(píng)估：對(duì)礦巖物理力學(xué)性質(zhì)、開(kāi)采條件、生產(chǎn)規(guī)模、環(huán)保要求及成本進(jìn)行詳細(xì)評(píng)估。
- 技術(shù)選型與試驗(yàn)：與專業(yè)設(shè)備商和技術(shù)服務(wù)商合作，選擇適合的靜態(tài)開(kāi)采技術(shù)（如膨脹劑、液壓劈裂或組合工藝），并進(jìn)行小范圍工業(yè)試驗(yàn)。
- 工藝優(yōu)化與集成：將靜態(tài)開(kāi)采技術(shù)與挖掘機(jī)、破碎錘、鋸切等機(jī)械方法有機(jī)結(jié)合，形成高效協(xié)同的流水作業(yè)線。
- 人員培訓(xùn)：對(duì)操作人員進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn)，掌握設(shè)備操作、藥劑配比、鉆孔布置等關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)。
- 管理規(guī)范：建立相應(yīng)的安全操作規(guī)程和維護(hù)保養(yǎng)制度。
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“不讓放炮”不是礦山開(kāi)采的終點(diǎn)，而是推動(dòng)技術(shù)升級(jí)和綠色轉(zhuǎn)型的契機(jī)。惠州的實(shí)踐表明，靜態(tài)開(kāi)采技術(shù)作為一種安全、環(huán)保、可控的破巖手段，為受限條件下的礦山持續(xù)運(yùn)營(yíng)提供了可靠的技術(shù)選項(xiàng)。礦山企業(yè)應(yīng)主動(dòng)擁抱變革，結(jié)合自身實(shí)際，科學(xué)引入和優(yōu)化靜態(tài)開(kāi)采工藝，方能在環(huán)保與發(fā)展的平衡中走出一條可持續(xù)的新路。
