煤礦井下采掘爆破安全起爆可靠性分析

摘要：目前，爆破作業(yè)是礦井中最常使用的工藝，有效的安全起爆，是煤礦工作進(jìn)行的緊迫任務(wù)。加強(qiáng)煤礦生產(chǎn)中的安全管理，對(duì)于煤礦井下的采掘工作非常重要。文章通過(guò)對(duì)爆破工藝和器材等方面的分析，確定拒爆的原因，提出預(yù)防拒爆的措施，根據(jù)國(guó)家相關(guān)法律的規(guī)定，提出正確的處理拒爆辦法。

關(guān)鍵詞：煤礦爆破；安全起爆；爆破網(wǎng)絡(luò)；起爆器；拒爆；孔內(nèi)拒爆

中圖分類(lèi)號(hào)：TD235 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2012）13-0122-03

因?yàn)槲覈?guó)目前采用鉆眼爆法作為煤礦井下采掘作業(yè)的主要方式，因?yàn)榧夹g(shù)的落后和體系的滯后，爆破中殘爆和拒爆的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，使爆破的效果受到影響，而且在很大程度上增加了安全隱患。分析掌握拒爆和半拒爆的原因，可相應(yīng)排除拒爆現(xiàn)象，對(duì)減少工程事故和人身事故的發(fā)生，確保安全生產(chǎn)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著重大的促進(jìn)作用和現(xiàn)實(shí)意義。

1拒爆原因

在爆破時(shí)，通電后出現(xiàn)的爆破未爆炸的現(xiàn)象，稱(chēng)為拒爆，而爆破后由于一些原因?qū)е碌牟糠謫蝹€(gè)雷管拒爆的現(xiàn)象稱(chēng)為丟炮。在煤礦井下經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題有不響炮現(xiàn)象、瞎炮和丟炮現(xiàn)象、空炮現(xiàn)象、放炮后巖崩不出、放炮崩倒支架和炮眼突然爆炸幾種。拒爆和丟炮是煤礦井爆破作業(yè)時(shí)經(jīng)常發(fā)生的爆破故障，而且極可能產(chǎn)生人身事故，危害了礦工的人身安全。拒爆產(chǎn)生的原因有以下幾個(gè)方面：

1.1操作工藝問(wèn)題

在有淋水或潮濕的炮眼，沒(méi)有采用抗水性炸藥；或者說(shuō)在使用非抗水性炸藥時(shí)，由于采用的防水措施不當(dāng)，炸藥被水浸濕失效，或者是在通電時(shí)產(chǎn)生漏電，導(dǎo)致雷管不爆。

在裝藥的過(guò)程中，用炮棍裝藥時(shí)用力過(guò)大，炸藥被壓實(shí)，使炸藥敏感度降低，炸藥沒(méi)有或沒(méi)有完全爆破。藥卷間加有巖石碎塊或其他雜質(zhì)使裝藥未能連續(xù)，一旦大于炸藥的殉爆距離，就會(huì)造成爆轟中斷。

炮眼內(nèi)的炸藥之間有煤巖粉阻塞了炮眼，使其不傳爆。

在裝藥的過(guò)程中，因?yàn)椴僮鞣椒ú粚?duì)把雷管腳線弄斷或者絕緣皮被到壞，使其不傳爆。

爆破網(wǎng)絡(luò)中放炮母線間的接線及腳線聯(lián)結(jié)虛聯(lián)，使爆雷管的發(fā)火沖能過(guò)小，進(jìn)而產(chǎn)生拒爆。同時(shí)，有可能使網(wǎng)絡(luò)部分接線漏聯(lián)，形成短路，導(dǎo)致不爆破。

1.2電雷管問(wèn)題

電雷管失效。電雷管由于使用不當(dāng)、儲(chǔ)存不當(dāng)、雷管密封不實(shí)導(dǎo)致引火搖頭變質(zhì)、受潮、猛炸藥或起爆藥失效、橋絲生銹等致使雷管的敏感度降低無(wú)法起爆?；蛘呤请娎坠艿馁A存過(guò)久，超過(guò)了有效使用期，起爆的能力減少、可靠度降低，也可能產(chǎn)生拒爆。

電雷管不合格。比如電雷管的橋絲假焊、電雷管的電阻過(guò)小或過(guò)大、橋絲折斷等不符合電雷管質(zhì)量要求的情況?；蛘哒f(shuō)在出廠時(shí)是合格的，但是由于運(yùn)輸途中所造成的問(wèn)題致使電雷管腳線或橋絲脫落，但在使用時(shí)，沒(méi)有通過(guò)檢測(cè)就使用，造成了

拒爆。

選用了不同廠家、不同品種、不同批次的電雷管，因?yàn)檫@三種不同的電雷管的發(fā)火時(shí)間、發(fā)火電流和起爆沖能是不一樣的，在同一個(gè)爆破網(wǎng)絡(luò)中很容易產(chǎn)生拒爆。

在潮濕的環(huán)境下，雷管腳線或母線的裸露部分在與周?chē)鷰r體似接非接時(shí)會(huì)增加導(dǎo)電能力，導(dǎo)致裸露部分接地，進(jìn)而使起爆網(wǎng)絡(luò)部分雷管拒爆。

當(dāng)電雷管數(shù)量比較多時(shí)，整個(gè)爆破網(wǎng)絡(luò)的電阻值會(huì)明顯增大，當(dāng)然，降低整個(gè)爆破網(wǎng)絡(luò)的電流，同樣會(huì)影響雷管的起爆。

1.3炸藥問(wèn)題

使用了變質(zhì)的炸藥，炸藥在出廠時(shí)有質(zhì)量問(wèn)題，不能為電雷管起爆，或者說(shuō)變質(zhì)的炸藥使起爆度和爆轟的穩(wěn)定性降低導(dǎo)致藥卷不爆。

因?yàn)槊旱V井的采掘爆破工作的作業(yè)量很大，而且爆破工作面有大量的積水，所以整個(gè)操作環(huán)境一般是潮濕的。在潮濕作業(yè)條件下，使用抗水性炸藥而未套防水套或者是防水套漏水失效，或使用了非抗水性炸藥，或者藥卷中間有巖粉或煤粉，使炸藥拒爆。

炸藥擠壓變形，具體來(lái)說(shuō)，使用普通硝銨炸藥時(shí)，因?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)施工不當(dāng)導(dǎo)致的采掘工作嗎炮眼間距過(guò)小了，或者電雷管起爆時(shí)差選的過(guò)大，容易使先爆破的炮眼把鄰近魏保平的炮孔的炸藥擠壓，使其難以爆炸。

對(duì)于不防水的粉狀硝銨類(lèi)炸藥在儲(chǔ)存、運(yùn)輸和使用中受潮、或因?yàn)槲湛諝庵械乃钟不冑|(zhì)，是爆轟穩(wěn)定性和起爆感度降低，容易產(chǎn)生殘暴或

不爆。

1.4爆破網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題

現(xiàn)在我國(guó)煤礦井下的爆破一般用的是串聯(lián)的爆破網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)連接不好造成的短路問(wèn)題，或者網(wǎng)絡(luò)線路的漏接和錯(cuò)接，或者說(shuō)外部污染問(wèn)題造成的網(wǎng)絡(luò)電阻超過(guò)了標(biāo)準(zhǔn)；爆破的母線達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)造成的電阻過(guò)大，都有可能影響煤礦井下的采掘爆破。

因?yàn)槟壳懊旱V井下的環(huán)境多是潮濕的，甚至有可能有積水，有可能使爆破網(wǎng)絡(luò)受潮造成網(wǎng)絡(luò)電阻過(guò)大，或者說(shuō)是因?yàn)榫€頭在水中連電造成的漏電電流，形成網(wǎng)絡(luò)回路，就有可能導(dǎo)致后半部分拒爆。

1.5起爆器問(wèn)題

起爆器的起爆能力不夠，如輸出功率不足。雖然說(shuō)起爆器的設(shè)計(jì)一般是正確的，起爆能力是確定的，但在現(xiàn)實(shí)情況中，由于爆破網(wǎng)絡(luò)中線頭的問(wèn)題，比如生銹、接頭不實(shí)等是網(wǎng)絡(luò)電阻過(guò)大，就有可能使起爆器的輸出功率不能滿(mǎn)足現(xiàn)實(shí)要求，導(dǎo)致拒爆的產(chǎn)生。

起爆器的電壓值過(guò)低，如電池充電時(shí)間不足，在沒(méi)有達(dá)到額定的電壓值的情況下起爆，電雷管的流通電流就達(dá)不到電雷管的額定電流，導(dǎo)致電雷管全部或部分拒爆；或者是電池電壓不夠，由于長(zhǎng)時(shí)間存放或其他原因?qū)е碌碾姵仉妷褐颠^(guò)低，達(dá)不到額定電壓，進(jìn)而造成電雷管全部或部分拒爆。

2預(yù)防拒爆的方法和措施

因?yàn)轭A(yù)防拒爆問(wèn)題非常重要，針對(duì)拒爆問(wèn)題產(chǎn)生的原因，提出了預(yù)防拒爆的主要措施。

需要經(jīng)常性的檢查各種發(fā)爆器局，如發(fā)爆器、母線、電雷管等，使其保持良好的性能，同時(shí)，對(duì)于發(fā)爆器、母線和電雷管要執(zhí)行專(zhuān)人使用和專(zhuān)人保管的策略。

對(duì)炸藥和電雷管進(jìn)行嚴(yán)格的審核，對(duì)于不符合要求的、變質(zhì)的炸藥和管口松動(dòng)、電阻測(cè)試不合格的電雷管堅(jiān)決不領(lǐng)取，同時(shí)要定期檢查雷管的起爆能力，以減少安全隱患。

因?yàn)榕谘蹆?nèi)的巖粉和煤粉對(duì)爆破的危害很大，所以要在裝藥之前就把炮眼內(nèi)部的巖粉和煤粉清理干凈。

在炮眼中，應(yīng)該使用抗水性炸藥，如果使用了非抗水性炸藥，應(yīng)該采取合理的防水措施。

在同一爆破中，只使用同一個(gè)廠家生產(chǎn)的同一批次的電雷管，禁止使用不同廠家生產(chǎn)的不同品種的電雷管或不同性能的電雷管，不同廠家、不同規(guī)格的電雷管不得摻混使用。

嚴(yán)格按照規(guī)定程序裝藥，要檢查雷管腳線是否折斷、絕緣皮是否破損，不要因此造成網(wǎng)絡(luò)短路、漏電和網(wǎng)絡(luò)不通的情況。裝藥時(shí)工作人員要一手拉直雷管的腳線，一手用炮棍將藥卷輕輕送入炮眼，一定要防止把腳線折斷，還要保證炮眼內(nèi)藥卷的緊密接觸，保證完好的傳爆性能。

對(duì)發(fā)爆器的選用要嚴(yán)格，發(fā)爆器的功率必須達(dá)到要求，同時(shí)要考慮連線質(zhì)量和環(huán)境條件，同時(shí)，要及時(shí)充電、定期更換電池，是電池電壓達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)爆破的安全性，使發(fā)爆器保持完好的工作狀態(tài)。

電爆網(wǎng)絡(luò)要符合設(shè)計(jì)要求，不要導(dǎo)致漏聯(lián)和錯(cuò)聯(lián)現(xiàn)象的產(chǎn)生，網(wǎng)絡(luò)接頭之間應(yīng)保持一定的距離，防止因線路相接造成短路；在潮濕的工作環(huán)境下，應(yīng)該加上防水的包裝；要保持網(wǎng)絡(luò)接頭的清潔，防止因?yàn)橛臀鄣炔磺鍧崿F(xiàn)象造成電阻增大；連接頭應(yīng)該結(jié)實(shí)牢固，放炮前要仔細(xì)檢查連接情況，查看有無(wú)錯(cuò)聯(lián)、連接不實(shí)、漏聯(lián)或被人拉斷等現(xiàn)象。

3處理拒爆的方法和原則

對(duì)拒爆的處理應(yīng)該按照《煤礦安全規(guī)程》，對(duì)拒爆殘爆的處理，應(yīng)該在班組長(zhǎng)的指導(dǎo)下進(jìn)行，并且由當(dāng)班處理完畢，如果當(dāng)班未能處理完畢，當(dāng)班爆破人員必須向下一班爆破人員交待清楚。具體來(lái)說(shuō)，有以下幾個(gè)方面。

按照起爆工作進(jìn)行的規(guī)則進(jìn)行，嚴(yán)禁用打眼的方式往外掏藥，也不可以用壓風(fēng)的方式吹拒爆的炮眼；禁止從跑?chē)?yán)重取出原來(lái)防止的藥卷，禁止從起爆藥卷中取出原電雷管；不能簡(jiǎn)化程序，給起爆工作帶來(lái)隱患。

對(duì)爆破網(wǎng)絡(luò)的線路嚴(yán)查，檢查是否出現(xiàn)了聯(lián)線不良或錯(cuò)聯(lián)的現(xiàn)象，如果出現(xiàn)需重新聯(lián)線起爆。

嚴(yán)禁在炮眼的殘底繼續(xù)加深，應(yīng)該在距拒爆炮眼至少0.3m出打和原拒爆炮眼平行的新炮眼，重新裝藥起爆。

在拒爆的炮眼爆炸后，爆破人員應(yīng)仔細(xì)檢查炸落的各種物質(zhì)，并且在拒爆工作處理完畢之前，在拒爆地點(diǎn)禁止進(jìn)行同拒爆無(wú)關(guān)的工作。

4拒爆的處理程序

拒爆產(chǎn)生的原因和處理方法有很多，在發(fā)生拒爆問(wèn)題的時(shí)候，應(yīng)該按照規(guī)定的措施和程序合理處理拒爆問(wèn)題，孔內(nèi)拒爆的程序如下圖所示：

5結(jié)語(yǔ)

拒爆的產(chǎn)生不但會(huì)影響煤礦采掘任務(wù)的完成，而且嚴(yán)重危害到爆破工作人員的安全，所以我們要認(rèn)真分析拒爆產(chǎn)生的原因，采取積極正確的預(yù)防措施，不斷提高爆破人員的安全操作技術(shù)，一旦發(fā)現(xiàn)有安全隱患的問(wèn)題按照國(guó)家規(guī)定的《煤礦安全規(guī)程》處理，一定可以減少甚至防止拒爆事故的發(fā)生。當(dāng)然，要對(duì)爆破人員和管理人員加強(qiáng)普及各種安全知識(shí)和技能，提高他們的安全知識(shí)和意識(shí)。

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作者簡(jiǎn)介：張曉赟（1983-），山西孝義人，山西焦煤汾西礦業(yè)集團(tuán)公司雙柳煤礦助理工程師，研究方向：煤礦井下采掘開(kāi)生產(chǎn)技術(shù)。

（責(zé)任編輯：趙秀娟）