露天煤矿在生产过程中会产生大量粉尘，下面对露天煤矿中各个生产工序的产尘机理进行分析。

（1）穿孔作业产尘机理

钻机在进行穿孔作业时，其钻头会旋转与周围的岩体摩擦，岩体受到强大的外力作用被破坏从而产生粉尘，生成的粉尘在气流作用下从钻孔排放到空气中：钻头与岩石以及煤层之间的摩擦会产生高温，导致煤层和岩石表面的粘土和水分蒸发，进而增加粉尘的产生：在某些情况下，钻孔过程中会使用水雾消解技术，这会导致水雾与产生的粉尘混合在一起，从而增加了粉尘的产生：在露天煤矿穿孔作业中，通常会有风力作用，这会将产生的粉尘吹散到周围环境中。同时，由于霍林河煤矿所处地区为半干旱气候区，常年降水量较少，因此空气的相对湿度和岩体的含水量较低，粉尘被排出钻孔后，在干燥的空气中粒径较大的粉尘会脱水形成粒径较小的粉尘，从而飘浮在空气中，使粉尘浓度增加。

（2）爆破作业产尘机理

在爆破作业中，爆炸产生的震荡会导致煤层和岩石之间产生机械碰撞，从而使岩石和煤层破碎并产生大量粉尘，在这个过程中，粉尘的粒径越大，受到重力作用沉降到地面的速度就越快，而粒径较小的粉尘则更容易飘浮在空气中；此外，爆炸产生的高温会使煤层和岩石表面的水分蒸发，从而增加粉尘的产生；震动和高温会导致岩石和煤层产生裂纹，这些裂纹会使岩石和煤层更易破碎，从而产生更多的粉尘；风力也会将产生的粉尘吹散到周围环境中；爆炸产生的冲击波使地面产生剧烈震动，将沉降到地面的粉尘再次激起，造成二次扬尘。爆破冲击产生的粉尘具有瞬时性。

（3）采装作业产尘机理

完成爆破作业后，必须使用电铲和卡车将碎石运输出去，而电铲在采装的过程中铲斗会对煤岩块再次造成破坏，从而产生大量粉尘。同时，将煤岩铲入卡车中时，在下落的过程中受重力、气流的影响又会造成扬尘，设备运行期间产生的振动又会将沉降到地面的粉尘再次扬起。采装作业产尘可看作是点源式产尘，因此可在采装过程中就进行降尘抑尘处理，一种常用的方法是利用增加煤岩含水量的方式抑制粉尘量。

（4）运输作业产尘机理

露天煤矿运输作业的主要设备是卡车，在卡车的行驶过程中受风速等自然因素的影响，会使得路面沉降的粉尘以及卡车车斗内的颗粒物再次飘散到空气中。同时车轮会对路面反复碾压，这就会造成地面的颗粒物不断受到破坏，当破碎到一定程度时形成粉尘。因此，露天煤矿运输道路可看作是一个持续性产尘源。

（5）排土作业产尘机理

通过卡车将物料送到土场后，物料在倾倒的过程中煤岩之间会相互碰撞、摩擦导致粉尘量增加，在重力作用下岩块下落过程中周围的风流也会引起扬尘。露天煤矿排土作业通常会受到自然风力的影响，这会使产生的粉尘扩散到周围环境中。排土作业产尘也可看作是点源式产尘，在作业过程中即可进行降尘抑尘的处理。

综上所述，为减少露天煤矿物理扰动起尘，可以通过控制机械作业方式、加强水喷雾降尘、改善地面环境等多种措施来进行控制。

徐州博泰矿山安全科技有限公司研发的微雾增效降尘技术，其主要用于物料储运破碎、筛分、输送、转载等环节的粉尘治理，微雾增效降尘技术原理是通过微雾增效降尘主机将水雾化形成直径为3-15μm雾化颗粒，雾化粒直径小、密度大、持续均匀漂浮时间长，可以极大增加粉尘与水表膜接触面积和接触时间；同时该技术通过设备在水中定比添加抑尘专用液，利用抑尘专用液的高效润湿性能改善水与煤粉的亲和性，使得粉尘迅速湿润增重、形成团聚物而沉降，从而达到降尘效果。

参考文献：

[1]杨宗卫. 基于多元混合模型的露天煤矿粉尘浓度预测研究[D].辽宁工程技术大学,2023.