煤礦安全管理人員培訓課件

煤礦爆破安全技術（煤礦安全管理人員課件）

煤礦安全培訓爆破安全爆破工程安全對爆破本身危害影響的控制和防護爆破器材的運輸、儲存和保管；各種條件下進行爆破作業(yè)的安全。爆破對圍巖的破壞、爆破空氣沖擊波、地震波、飛石；有毒氣體等的控制方法和有效防護措施；井下爆破時引起瓦斯、煤塵爆炸的防治措施；爆破誘發(fā)的水、火、頂板、突出等事故的防治。。fēn教學內容及學時分配爆破安全基礎知識（1學時）爆破材料及安全管理（2學時）井下爆破的安全操作（3學時）1.爆破安全基礎知識爆炸是物質系統(tǒng)一種極迅速的物理或化學變化，在變化過程中，瞬間放出其內含有能量，并借助系統(tǒng)內原有氣體或爆炸生成氣體的膨脹，對系統(tǒng)周圍介質作功，使之發(fā)生巨大的破壞效應，并伴隨有強烈的發(fā)光和聲響。爆炸可分為物理爆炸、核爆炸和化學爆炸三類.炸藥是在一定條件下，能夠發(fā)生快速化學反應，放出能量，生成氣體產物，并顯示爆炸效應的化合物或混合物。播放

炸藥爆炸三要素1放出大量的熱

放出的熱是其對周圍介質做功的能源。這是炸藥爆炸的首要條件。3反應中生成大量氣體產物

是炸藥爆炸對外做功的媒介2反應過程的高速度是爆炸反應區(qū)別一般化學反應的重要標志炸藥的反應形式及安全緩慢分解（熱

分

解）

熱分解是緩慢進行的化學變化過程，在常溫下也可以進行，但在反應過程中不產生火、光和聲響，不易被察覺，對外界沒有破壞作用。熱分解的速度主要取決于環(huán)境溫度，溫度越高熱分解速度越快。當溫度達到炸藥的爆發(fā)點時，熱分解就會發(fā)生轉化，使炸藥燃燒或爆炸。不同的炸藥熱分解速度不同，熱分解反應的快慢，能反映炸藥的熱安定性。因此，在炸藥生產過程和運輸貯存時要特別注意控制周圍的溫度、濕度和壓力等條件，防止發(fā)生自燃、自爆等事故。

爆炸與爆轟

炸藥的爆炸和燃燒基本類似，化學反應也是在局部區(qū)域內進行的。它和燃燒的主要區(qū)別是：燃燒靠熱傳導來傳遞能量和激起化學反應，而爆炸是靠瞬間產生的沖擊波作用來傳遞能量和激起化學反應；燃燒受環(huán)境影響較大，而爆炸基本上不受環(huán)境的影響；爆炸反應比燃燒更為激烈；燃燒產物的運動方向和反應區(qū)傳播的方向相反，而爆炸產物的運動方向則和反應區(qū)傳播方向相同，從而爆炸可以產生很大的壓力。

爆炸速度增長到穩(wěn)定爆速的最大值時就轉化為爆轟，爆轟是指炸藥以最大穩(wěn)定速度進行的反應過程。特定的炸藥在特定的條件下的爆轟速度為常數(shù)。爆炸和爆轟并無本質上的區(qū)別，只不過是傳播速度不同而已。爆轟的傳播速度是恒定的，爆炸的傳播速度是可變的，就這個意義上講，也可以認為爆轟是爆炸的一種特殊形式，即穩(wěn)定的爆炸。

炸藥三種化學反應形式可以相互轉化。這些轉化的條件與環(huán)境、炸藥的物理化學性質有關。

炸藥不同化學反應形式轉化

放熱量大于散熱量

燃燒速度加快熱分解

燃燒

爆炸（爆轟）

起爆和起爆能

引起炸藥發(fā)生爆炸的過程稱為起爆。一般地說，引起炸藥爆炸的原因可以歸納為兩個方面——內因與外因。內因是指由于炸藥分子結構的不同所引起的。也就是說，炸藥本身的化學性質和物理性質決定著該炸藥對外界作用的選擇能力。吸收外界作用能量比較強，分子結構比較脆弱的炸藥就容易起爆，否則起爆就比較困難。例如，碘化氮只要用羽毛輕輕觸及就可以引起爆。

炸藥的感度與安全

所謂外因系指起爆能。為使炸藥爆炸，外界對炸藥所施加的最低能量，稱為起爆能。由于外部作用的形式不同，其起爆能通?？梢杂腥N形式：

(1)熱能。利用加熱的形式使炸藥形成爆炸。導火索引爆火雷管，就是熱能引爆的一個例子。

(2)機械能。通過機械作用使炸藥爆炸，一般作用的方式有撞擊、摩擦、針刺、槍擊等。機械作用引起爆炸的實質是在瞬間將機械能轉化為熱能，從而使局部炸藥達到起爆溫度而爆炸。在炸藥的生產、儲存、運輸和使用過程中，應該注意防止因機械能引起意外的爆炸事故。

(3)爆炸能。這是最廣泛應用的一種起爆能。利用雷管爆炸、導爆索等爆炸來起爆藥包。

炸藥的感度與安全

感度指在外界能量的作用下，炸藥發(fā)生爆炸的難易程度。

起爆感度感度

炸藥對不同形式的外界能量作用所表現(xiàn)的感度是不一樣的。故不能簡單地以炸藥對某種起爆能的感度等效地衡量它對另一種起爆能的感度。沖擊波感度熱感度靜電感度火焰感度摩擦感度撞擊感度其他感度熱感度是指在熱的作用下，炸藥發(fā)生爆炸的難易程度。

熱感度通常用爆發(fā)點和火焰感度來表示。熱作用的方式主要有兩種：均勻加熱、火焰點火。機械感度（1）撞擊感度（2）摩擦感度在機械撞擊的作用下，炸藥發(fā)生爆炸的難易程度稱為炸藥的撞擊感度。在機械摩擦的作用下，炸藥發(fā)生爆炸的難易程度稱為炸藥的摩擦感度。是指在機械能的作用下，炸藥發(fā)生爆炸的難易程度。起爆感度

炸藥的起爆感度是指在其他炸藥（起爆藥、起爆具等）的爆炸作用下，炸藥發(fā)生爆轟的難易程度。

凡能用1發(fā)8號工業(yè)雷管可靠起爆的炸藥稱其具有雷管感度；

凡不能用1發(fā)8號工業(yè)雷管可靠起爆的炸藥稱其不具有雷管感度。殉爆殉爆是指炸藥（主發(fā)藥包）發(fā)生爆炸時引起與它不相接觸的鄰近炸藥（被發(fā)藥包）爆炸的現(xiàn)象殉爆距離是指主發(fā)藥包爆炸時一定引爆被發(fā)藥包的兩藥包間的最大距離

。殉爆距離炸藥的殉爆能力用殉爆距離表示，單位一般為cm確定炸藥生產房間的安全距離，為廠房設計提供基本數(shù)據(jù)；改進工業(yè)炸藥的性質，提高在工程爆破時起爆或傳爆的可靠性。在采用炮孔法進行爆破工作時，為保證相鄰藥卷完全殉爆，對藥卷之間的殉爆距離有一定要求。裝藥時，應盡可能使相鄰藥卷緊密接觸，防止巖粉或碎石等惰性物質將藥卷隔開。因有惰性介質時，殉爆距離將明顯減小。研究殉爆的目的：影響殉爆距離的因素

ABC裝藥密度

藥包外殼和連接方式藥量和藥徑

增加藥量和藥包直徑，將使主發(fā)藥包的沖擊波強度增大，殉爆距離提高。如主發(fā)藥包有外殼，或管子將兩個藥包連接起來，能顯著增大殉爆距離，而且隨著外殼、管子材質強度的增加而進一步加大。主發(fā)藥包的條件給定后，在一定范圍內，被發(fā)藥包密度小，殉爆距離增加。隨主發(fā)藥包密度增高，殉爆距離也增大。靜電感度包括兩個方面。一是炸藥摩擦時產生靜電的難易程度；二是在靜電火花作用下炸藥發(fā)生爆炸的難易程度。靜電感度炸藥爆炸炮煙的危害（1）爆轟產物

：炸藥爆轟時，化學反應區(qū)反應終了瞬間的化學反應產物。它是計算爆轟反應熱效應的依據(jù)。

（2）爆炸產物

：

爆轟產物的進一步膨脹，或同外界空氣、巖石等其他物質相互作用，發(fā)生新的反應、生成的新的產物。（3）有毒氣體：

CO、

H2S、SO2和氮氧化物

在計算有毒氣體總量時，應將其他氣體折算成CO含量；其中氮氧化物的毒性系數(shù)為6.5，SO2、H2S的毒性系數(shù)為2.5。減少或消除有毒氣體的措施

減少或消除有毒氣體的措施

1正確選擇工業(yè)炸藥的配方2正確使用炸藥3加強灑水與通風加強通風可驅散密度較小的一氧化碳。加強灑水，一方面可把溶解度高的氮氧化合物轉變?yōu)閬喯跛崤c硝酸；另一方面亦有助于把難溶的氧化氮從碎石或巖縫中驅逐出來，以便隨風流帶出工作面。水中亦可加入一定濃度的堿性溶液，如石灰石效果會更好。炸藥反應完全程度與炸藥組分、炸藥密度、炸藥顆粒、起爆能、裝藥直徑和外殼材料等因素有關，所以，在使用時要保證炸藥完全爆炸，減少有毒氣體的生成量。在安全炸藥中，因含有能起催化作用的堿金屬鹽類消焰劑，其產生的有毒氣體量比非安全炸藥少。區(qū)分:藥包極限直徑

藥包臨界直徑理想爆轟非理想爆轟當任意加大藥包直徑和長度而爆轟波傳播速度仍保持穩(wěn)定的最大值時，稱為理想爆轟。爆轟波以低于最大爆速的定常速度傳播時，則稱為非理想爆轟。影響炸藥傳爆穩(wěn)定性的因素爆速爆轟波沿炸藥裝藥傳播的速度稱為爆速

裝藥直徑藥包外殼裝藥密度炸藥粒度（影響因素）起爆沖能爆破自由面與最小抵抗線基本概念自由面

：被爆破的巖體或煤體與空氣接觸的界面叫爆破自由面。自由面對爆破的作用是：裝藥炮眼可利用的自由面愈多，爆破效果就愈好，爆破能量的利用率就愈高，炸藥的單位消耗量就愈少。最小抵抗線：從裝藥重心到自由面的最短距離。《煤礦安全規(guī)程》第三百二十九條規(guī)定：工作面有2個或2個以上自由面時，在煤層中最小抵抗線不得小于0.5m，在巖層中最小抵抗線不得小于0.3m。淺眼裝藥爆破大巖塊時，最小抵抗線和封泥長度都不得小于0.3m”。最小抵抗線小于規(guī)定值，就威脅安全。隨著自由面的個數(shù)增加，炸藥爆炸時，其沖擊波首先沖破抵抗線的最小自由面。如果違反《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定，爆炸生成高溫高壓的沖擊波，容易引燃或引爆瓦斯和煤塵；同時由于抵抗線太小，炸藥達不到安全爆炸，爆炸生成的灼熱固體顆粒也容易引燃或引爆瓦斯和煤塵。因此違反《煤礦安全規(guī)程》關于最小抵抗線的規(guī)定是極其危險的。但是，抵抗線太大會影響到爆破效果。爆破作業(yè)引起瓦斯、煤塵爆炸的原因

爆破作業(yè)引起瓦斯、煤塵爆炸的原因：1.炸藥爆炸時形成的空氣沖擊波的絕熱壓縮。2.炸藥爆炸時生成的熾熱的或燃著的固體顆粒的點火作用。3.炸藥爆炸時生成的氣態(tài)爆炸產物及二次火焰的直接加熱。一般規(guī)定

爆炸材料的貯存

爆炸材料庫分為礦區(qū)總庫和地面分庫?？値鞂Φ孛娣謳旎蚓卤ú牧蠋旃ㄋ帲瑖澜麖目値鞂⒄ㄋ幹苯影l(fā)給爆破工?！睹旱V安全規(guī)程》對各類庫房的容量要求：礦區(qū)總庫的總容量：建有爆炸材料制造廠的礦區(qū)總庫，炸藥總量不超過該廠1個月生產量、雷管總量不超嘎3個月生產量。沒有爆炸材料制造廠的礦區(qū)總庫，炸藥總量不超過該庫所供應的礦井2個月的計劃需要量，單個庫房的最大容量，炸藥不得超過200t，雷管不得超過500萬發(fā)。地面分庫的總容量：炸藥不得超過75t，雷管不得超過25萬發(fā)。單個庫房的炸藥最大容量不得超過25t。地面分庫貯存各種爆炸材料的數(shù)量，還不得超過由該庫所供應的礦井3個月的計劃需要量。井下爆炸材料庫的容量：不得超過該礦井3天的裝藥需要量和10天的雷管需要量。一般規(guī)定

爆炸材料的貯存

不同性質的爆炸材料必須分別貯存，規(guī)定如下：1、雷管和導火索可以貯存在同一個庫；2、黑火藥和導火索可貯存在同一個庫；3、導火索、導爆索和硝酸銨類炸藥可以貯存在同一個庫；4、硝化甘油類炸藥、硝酸銨類炸藥、黑火藥和雷管，任何兩種都不準貯存在同一個庫；5、雷管、黑火藥、導爆索和硝化甘油類炸藥，任何兩種都不準貯存在同一個庫；6、硝化甘油類炸藥和導火索不準貯存在同一個庫內。一般規(guī)定爆炸材料的保管保管的主要任務是防止爆炸材料受溫度、濕度影響和其他物品作用而引起的變質；因炸藥本身分解等引起的燃燒或爆炸以及被盜等。實踐證明，保管期間的溫度越高，濕度越大，則保存期越短。爆炸材料的發(fā)放與清退1．爆破工必須攜帶爆破合格證和班組長簽章的爆破工作指示單到爆破材料庫領取爆破材料。2．發(fā)放爆破材料時，管庫工與爆破工要當面點清所支領爆破材料的品種、規(guī)格和數(shù)量，并蓋章或簽字。3．不經導通編號的雷管，管庫工禁止發(fā)放。電雷管實行專人專號，不得遺失、借用或挪作他用。4．爆破工必須在爆破材料庫的發(fā)放硐室領取爆破材料，不得攜帶礦燈進入庫內。發(fā)放炸藥、雷管時，要做到輕拿輕放，嚴禁摔、扔炸藥或雷管。5．爆破工必須嚴格執(zhí)行班組長報單簽字制度。清退爆破材料時，爆破工與管庫工要當面點清，做到賬、物相符。6．所有接觸爆破材料的人員，應穿棉布或抗靜電衣服，嚴禁穿化纖衣服。一般規(guī)定

爆炸材料的運輸1．雷管和導火索可以一同運輸，黑火藥和導火索可以一同運輸；導火索、導爆索和硝銨類炸藥可以一同運輸。硝化甘油類炸藥、硝酸銨類炸藥、黑火藥和雷管，任何兩種都不準一同運輸。硝化甘油類炸藥和導火索不準一同運輸。2．運輸硝化甘油類炸藥，要注意防凍的有關規(guī)定。已凍結或半凍結的消化甘油類炸藥禁止運輸，因為輕微的摩擦、震動就會引起爆炸事故。3．從地面炸藥庫向井下炸藥庫運送炸藥時，應事先通知絞車司機和井口上、下的把鉤工做好運輸準備。運輸不得在交接班時間進行。4．在裝有爆炸材料的罐籠或吊桶里，除爆破工或護送員外，不準無關人員搭乘。同時，炸藥和雷管必須分別運送。（由爆炸材料庫直接向工作地點用人力運送爆炸材料時，攜帶爆炸材料上、下井時，在每層罐籠內搭乘的攜帶爆炸材料的人員不得超過4人，其它人員不得同罐上下。）5．炸藥不準在井口房內存放。炸藥下放到井底車場后，應立即運往炸藥庫，不準在井底車場或其他巷道里存放。6．用電機車運輸炸藥，必須由井下炸藥庫負責人護送。列車行駛速度不許超過2m／s。列車中不許同時運送其他物品或工具。除護送人員外，無關人員不準乘坐。炸藥和雷管不應該在同一列車運輸．如果必須同一列車運輸，裝炸藥的車輛和裝雷管的車輛之間及與電機車之間，必須用空車隔開，隔開長度不得小于3m。7．在水平巷道或傾斜巷道里有可靠的信號裝置時，可以用鋼絲繩牽引的車輛運輸炸藥，但運輸速度不得超過1m/s。炸藥和雷管要分開運輸，車輛要有蓋子、加墊。嚴禁用刮板輸送機、帶式輸送機運輸炸藥。8．人工搬運爆破材料時，也要重視安全。9．為了防止雷管意外爆炸時引爆炸藥，應將把雷管和炸藥分別放置在不同的專用箱內，不得將雷管裝在衣袋內。10．為了防止爆破材料散落、丟失、被盜，爆破作業(yè)人員領到爆破材料后，應直接送到爆破作業(yè)地點，不得轉給他人，禁止亂丟、亂放。一般規(guī)定爆炸材料的銷毀由于管理不當，貯存條件不好或貯存時間過長，致使爆炸材料安全性能不合格或失效變質時，必須及時銷毀。1、銷毀場地與安全設施：在專用空場內進行，場地周圍50m內清除雜草與可燃物。與其他建構筑物安全距離符合有關要求。2、銷毀方法：溶解銷毀法爆炸銷毀法焚燒銷毀法化學銷毀法適用于銷毀尚未完全喪失爆炸性能的報廢炸藥。適用于能溶解于水的炸藥。

適用于能為化學藥品分解而失掉爆炸能力的炸藥。煤礦常用爆破器材的選用煙火劑發(fā)射藥猛炸藥混合炸藥起爆藥單質炸藥芳香族硝基化合物類炸藥硝化甘油類炸藥硝銨類炸藥按炸藥主要化學成分分類按炸藥作用特性分類按炸藥組成分類按工業(yè)炸藥使用條件分類第三類：只準許在露天爆破工程中使用的炸藥

第二類：準許在地下和露天爆破工程中使用的炸藥，但不包括有瓦斯和礦塵爆炸危險的礦山第一類：準許在一切地下和露天爆破工程中使用的炸藥，包括有瓦斯和礦塵爆炸危險的礦山炸藥的分類

礦用炸藥煤礦許用炸藥特點①煤礦許用炸藥的能量要有一定的限制，其爆熱、爆溫、爆壓和爆速都要求低一些，使爆炸后不致引起礦井大氣的局部高溫，這就有可能使瓦斯、煤塵的發(fā)火率降低。

②煤礦許用炸藥應有較高的起爆感度和較好的傳爆能力，以保證其爆炸的完全性和傳爆的穩(wěn)定性，這樣就使爆炸產物中未反應的熾熱固體顆粒引爆瓦斯的可能性大大減少，從而提高其安全性。③煤礦許用炸藥的有毒氣體生成量應符合國家規(guī)定，其氧平衡應接近于零。

④煤礦許用炸藥組分中不能含有金屬粉末，以防爆炸后生成熾熱固體顆粒。消焰劑作用吸收一部分爆熱而降低炸藥的爆溫，使炸藥的爆溫低、火焰小和火焰持續(xù)時間短，因而起到防止礦井大氣局部溫度升高的作用。另外消焰劑還對瓦斯空氣混合物的氧化燃燒反應起負催化作用，它能破壞瓦斯氧化燃燒時連鎖反應的活化中心，促成鏈的中斷，因而阻止了瓦斯空氣混合物的爆炸。為使炸藥具有上述特性，應在煤礦許用炸藥組分中添加一定量的熱容量大的物質作為消焰劑（如食鹽、氯化銨或其他類似的物質）。煤礦許用炸藥特點

煤礦許用炸藥分級此類炸藥準許在一切地下工程爆破中使用，包括有煤塵與瓦斯爆炸危險的工作面。根據(jù)瓦斯安全性分為5級，從一級到五級，安全性逐漸增高。適用于不同的工程條件，其中1、2級適用于低瓦斯礦井，3級適用于高瓦斯礦井，4級適用于煤與瓦斯突出礦井，5級用于特殊爆破，如溜煤眼爆破或石門揭煤層爆破等。

煤礦許用炸藥的分級及選用

嚴禁使用黑火藥和凍結或半凍結的硝化甘油類炸藥。同一工作面不得使用2種不同品種的炸藥。煤礦許用炸藥種類煤礦許用炸藥的分級及選用

1．煤礦銨梯炸藥此種炸藥分1、2、3號，號越小威力越大，號越大安全性越好。目前在施工中普遍使用的是2號和3號，其中2號用于低瓦斯礦，3號用于高瓦斯礦，煤與瓦斯突出礦井或工作面應使用被筒炸藥或離子交換炸藥。銨梯炸藥均為粉狀，用涂蠟紙包裹為150g重量的圓柱形藥卷，規(guī)格有?32mm×190mm和?35mm×170mm兩種。藥卷一端為平頂，另一端為聚能穴，利于傳爆。裝藥時應使聚能穴對準傳爆方向。煤礦許用銨梯炸藥成分由硝酸銨（AN）氧化劑、梯恩梯（TNT）還原劑（又稱敏化劑）、木粉可燃劑（又稱疏松劑）、食鹽消焰劑、石蠟或瀝青抗水劑等組成。由于炸藥的爆炸能量和沖擊波強度受到一定限制，又接近零氧平衡，再加上消焰劑降低爆熱、爆溫和抑制火焰的作用，炸藥中不許加入易燃燒的鋁、鎂等金屬粉，其安全性符合標準規(guī)定。2．煤礦水膠炸藥水膠炸藥是含水炸藥，它是由氧化劑水溶液、水溶性的敏化劑和懸浮在溶液中的其他固體成分顆粒所組成的爆炸物。其中水溶液為連續(xù)相，懸浮的固體顆粒為分散相。水膠炸藥使用硝酸甲銨和硝化乙二胺這種水溶性的敏化劑猛炸藥，因而使爆轟感度大為增加，并且有威力高、安全性好、抗水性強、管道效應不明顯、適應堅硬巖石深孔爆破的特點，深受現(xiàn)場歡迎。煤礦許用水膠炸藥分SM-I、SM-Ⅱ、SM-Ⅲ三種，號數(shù)越小威力越大，號數(shù)越大安全性越好。其中SM-I型適用于低瓦斯礦井，SM-Ⅱ型適用于高瓦斯礦井，SM-Ⅲ適用于煤與瓦斯突出礦井。水膠炸藥由氧化劑硝酸銨、水溶液H20，采用化學交聯(lián)技術使其呈凝膠狀態(tài)組成的飽和水溶液，敏化劑硝酸甲銨，表面活性劑十二烷基磺酸鈉，穩(wěn)定劑尿素等組成。水膠炸藥在20℃水中浸泡4h仍能用雷管起爆密度為1.2～1.25g/cm3，威力大，爆速為2500～4000m/s，猛度為15～20mm，爆力為360ml以上，并且安全性好，對機械作用、火花均不敏感，其安全性均高于3號煤礦銨梯炸藥。煤礦許用炸藥的分級及選用

3．煤礦乳化炸藥根據(jù)瓦斯礦井生產的安全性，煤礦乳化炸藥分為5級，目前生產的主要有2、3、4級三種。2級適用于高瓦斯礦井，3級適用于煤與瓦斯突出礦井，4級適用于煤與瓦斯突出最危險的礦井。在使用時應嚴格根據(jù)礦井瓦斯等級選用，不得相互混用。乳化炸藥的氧化劑為硝酸銨和硝酸鈉飽和水溶液被乳化成微細液滴分散在連續(xù)的油相中，構成油包水型乳膠體。敏化劑采用猛炸藥，發(fā)泡劑或空心微球，用于提高含水炸藥的敏感度?？扇紕┲饕遣裼突蚴灐Ｈ榛瘎┏Ｓ盟景啵?0，能在氧化劑水溶液中形成油包水型乳狀體系，還有少量添加劑，是乳化促進劑、晶形改性劑和穩(wěn)定劑之類的物質。乳化炸藥的猛度、爆速和感度均較高，可以用一發(fā)8號雷管起爆，密度在較寬范圍內（1.05～1.30g/cm3）可調，且具有良好的抗水性，加工使用安全，可在現(xiàn)場直接混制，實現(xiàn)裝藥機械化。但它的缺點是爆力低，只能用于軟巖和煤層爆破工作。

煤礦許用炸藥的分級及選用

4．離子交換炸藥離子交換炸藥是以硝酸鈉和氯化銨的混合物為主要成分，再加入敏化劑硝化甘油而成的煤礦許用炸藥，是我國現(xiàn)有煤礦安全炸藥中安全度最高的品種，它具有一種“選擇爆轟”的獨特性質，在不同的爆破條件下，它會自動調節(jié)消焰劑的有效數(shù)量和作用。例如，在炮孔內爆炸強烈，交換鹽的反應更強，生成的氯化鈉更多，其消焰降溫的作用更強；反之，爆炸能量自動降低，減少爆熱與爆溫，避免引爆瓦斯。因為硝酸鈉和氯化銨的混合物在通常情況下，交換鹽比較安定，不發(fā)生化學變化，但在爆炸的高溫高壓條件下，交換鹽就會發(fā)生反應，進行離子交換，生成氯化鈉和硝酸銨。氯化鈉彌散在爆炸點周圍，起消焰作用，有效地降低爆溫和抑制引燃瓦斯，與此同時生成的硝酸鈉作為氧化劑加入爆炸反應。5．被筒炸藥用煤礦銨梯炸藥做藥芯，其外再包裹一層用消焰劑做成的“安全被筒”，這樣的復合炸藥，就是通常所說的被筒炸藥。當被筒炸藥的藥芯爆炸時，被筒內包裹的食鹽被爆碎，并在高溫下形成一層食鹽薄霧，籠罩著爆炸點，更好地發(fā)揮消焰作用。這種被筒的消焰劑含量可高達5%，其威力不減。

煤礦許用炸藥的分級及選用

炸藥選用的注意事項1、必須嚴格按礦井瓦斯等級選用炸藥；2、含水超過0.5％的煤礦銨梯炸藥不得使用；3、有水或潮濕的工作面，必須選用抗水型炸藥；4、使用前要先檢查炸藥的包裝；5、水膠炸藥不能在溫度過低的地方使用。2.2礦用雷管在實際工作中，需要借助于起爆器材，并按一定起爆過程引爆炸藥，完成爆破工程，并要求做到安全爆破。

1．電雷管電雷管按用途可分為煤礦非許用電雷管和煤礦許用電雷管兩類。煤礦許用電雷管有煤礦許用瞬發(fā)電雷管和煤礦許用毫秒電雷管。（1）煤礦瞬發(fā)電雷管。在有瓦斯及煤塵爆炸危險的工作面，采用普通瞬發(fā)電雷管容易產生灼熱碎片或殘渣引爆瓦斯。所以不采用鐵殼或鋁殼雷管，并不使用聚乙烯塑料腳線，雷管底部不壓制聚能穴，避免聚能流，并在加強藥中加入1%～6%的氯酸鉀或碳酸鈉消焰劑，避免高溫火焰引爆瓦斯。煤礦瞬發(fā)電雷管的結構（見下圖）與普通瞬發(fā)電雷管相同，適用于各級瓦斯等級的礦井和起爆各種煤礦炸藥。

煤礦瞬發(fā)電雷管

1—紙管殼；2—黑索金（加氯化鉀）；3—黑索金；4—二硝基重氮酚；5—加強帽；6—引焰球；7—鎳鉻絲；8—塑料柱；9—腳線；10—鐵箍

2.2礦用雷管（2）煤礦毫秒延期電雷管。煤礦毫秒延期電雷管的延期裝置為5芯鉛管體，呈5星排列。鉛管延期體內裝入延期藥，構成延期裝置（元件），替代了內銅管，雷管爆炸時不會噴出熾熱顆粒，避免引爆瓦斯。此種雷管有兩個系列，第一系列只生產五段，第二系列生產九段，總延期時間不超過130ms，煤礦毫秒電雷管的延期時間見表。煤礦許用毫秒延期電雷管1—腳線；2—塑料塞；3—銅管體；4—引火頭；5—鉛管延期體；6—扣口；7—加強帽；8—起爆藥；9—猛炸藥

煤礦毫秒電雷管的延期時間ms

電雷管的種類（1）

瞬發(fā)電雷管

瞬發(fā)電雷管結構1-腳線；2-管殼；3-密封塞；4-紙墊；5-橋絲；6-引火頭；7-加強帽；8-二硝基重氮酚；9-正起爆藥；10-副起爆藥橋絲和引火頭國內普通電雷管2.2礦用雷管秒延期電雷管

秒延期電雷管結構1-蠟紙；2-排氣孔；3-精制導火索電雷管的種類（2）

電雷管的主要性能參數(shù)（1）

（1）電阻

電雷管的橋絲電阻與腳線電阻之和，又稱全電阻。在同一電爆網路中必須經過測試選定電阻值相近的雷管，尤其串聯(lián)網路，各個雷管的電阻值差應小于0.3Ω，不同廠家、不同日期、不同型號的電雷管不能混用。（2）最高安全電流（3）最低準爆電流給單發(fā)電雷管通恒定直流電5min，能把20發(fā)測試雷管全起爆的最低電流稱為電雷管的最低準爆電流。國產電雷管的最低準爆電流≤0.7A

以恒定直流電通入雷管5min，20發(fā)測試雷管均不會起爆的最高電流稱為電雷管的最高安全電流。最高安全電流的實際意義在于保證爆破作業(yè)的安全進行；在設計爆破專用儀表時，作為選用儀表輸出電流的依據(jù)。按安全規(guī)程規(guī)定，取50mA作為設計采用的最高安全電流值，故一切電雷管的測量儀表，其工作電流不得大于此值。

（4）點燃時間td和傳導時間tc

點燃時間td是橋絲通電到引火點燃所需的時間；傳導時間tc是即發(fā)電雷管從引火藥點燃到電雷管爆炸所經歷的時間。定義電雷管的爆炸反應時間tf

＝td＋tc電雷管的主要性能參數(shù)（2）

（5）點燃起始能kd點燃起始能或稱發(fā)火沖能，是使電雷管引火頭發(fā)火的最小電流起始能，即電流起始能的最低值。（6）串聯(lián)成組電雷管的準爆條件為了保證串聯(lián)成組電雷管的準爆，必須要滿足條件：

或電雷管的主要性能參數(shù)（2）

（5）點燃起始能kd點燃起始能或稱發(fā)火沖能，是使電雷管引火頭發(fā)火的最小電流起始能，即電流起始能的最低值。（6）串聯(lián)成組電雷管的準爆條件為了保證串聯(lián)成組電雷管的準爆，必須要滿足條件：

或導線、起爆電源

主線區(qū)域線連接線端線一、導線（一般為銅線或鋁線）二、起爆電源屬于直流式起爆電源。起爆器有手搖發(fā)電機起爆器和電容式起爆器兩種。ABC電池

交流電源起爆器包括干電池和蓄電池。電池屬于直流電。即工頻交流電。有220V的照明電和380V的動力電。起爆器電雷管的主要性能參數(shù)（3）

（7）工程應用中成組電雷管的準爆條件①

成組電雷管同網起爆時，流經每個電雷管的電流應滿足：

一般爆破，交流電不小于2.5A,直流電不小于2A；硐室爆破，交流電不小于4A，直流電不小于2.5A。這就是電爆網路單個電雷管的最低電流準爆值：I準。②

電爆網路同網起爆應使用同廠、同批、同規(guī)格產品，電雷管的電阻差值不得大于產品說明書的規(guī)定，也就是每個電雷管的電阻值應是相近或相等的。

各雷管的電阻差值一般不得大于0.25Ω。③

在混合電爆網路中要求各串（并）組電阻差值一般不得大于5%，也就是各串（并）組電雷管數(shù)目最好相等，在設計和安裝電爆網路時，電雷管在平面呈矩陣排列，橫豎都成行（列）。（8）電雷管的保證期在原包裝條件下儲存在通風良好、干燥的環(huán)境中電雷管的保證期：瞬發(fā)電雷管2年、延期電雷管1.5年。電爆網路檢測及儀器

1、

檢測儀表測量電爆網絡電阻和電雷管的電阻應使用爆破專用電橋或專用歐姆表（導通器）。2、雷管檢測方法（1）用鋼板覆蓋（2）

在陡坡邊進行或專用爆破器材檢測硐室內進行3、檢測安全知識（1）檢測單發(fā)電雷管時，注意不要對自己和周圍人員產生危害，找一安全地帶進行。每次檢測不得超過100發(fā)。（2）測量電雷管及電爆網絡的爆破專用儀表，其輸出工作電流不得大于50毫安。（3）檢查爆破網絡時，一定要等所有人員退出爆破現(xiàn)場后，才能連線檢測。

主要內容第三節(jié)爆破作業(yè)

1.巖石的性質及分級

2.爆破說明書

3.工作面炮眼布置4.裝藥工作：5.炮眼的封堵

6.連線

7.爆破1.巖石的性質及分級巖石的物理性質如容重、密度、硬度、碎脹性等；變形性質如彈性、塑性、蠕變等；強度性質如抗壓、抗拉、抗剪等。在生產實踐中，為了方便，一般用堅固性這個代表巖石破碎難易程度的綜合性概念，來概括巖石的上述物理力學性質。并用巖石堅固性系數(shù)“f”來表示。我國目前普遍采用的巖石分級方法，是巖石強度分級法（也叫普氏系數(shù)分級法），按照堅固性系數(shù)，將巖石分為10級。采用這個分級法，優(yōu)點是確定f值方便，使用方便。缺點是f值不能完全概括巖石的特性，特別是不能概括在不同地質構造和不同應力狀態(tài)下的巖石性質。巖石可鉆性分級巖石可爆性分級巖石可鉆性是表示鉆鑿炮孔難易程度的一種巖石堅固性指標。以鑿碎比能（沖擊鑿碎單體體積巖石所耗能量）為指標，分7級。

巖石可爆性（或稱爆破性）表示巖石在炸藥爆炸作用下發(fā)生破碎的難易程度。它是動載作用下巖石物理力學性質的綜合體現(xiàn)。以巖石堅固性系數(shù)f為判據(jù)，分10級。2.爆破說明書及爆破圖表

爆破說明書及爆破圖表是指導和檢驗鉆眼爆破工作的文件，是掘進工作技術管理的重要一環(huán)。要達到這一要求，首先必須切合實際地編制爆破圖表，并且嚴格按圖表規(guī)定施工，在施工過程中不斷修正、完善。為此要強調編制圖表和執(zhí)行圖表的崗位責任制，要按效率、材料消耗、爆破效果等全面檢查。這樣才能不斷提高鉆眼爆破技術，使爆破圖表更符合實際。合理的爆破說明書及爆破圖表應有以下特點：（1）參數(shù)選擇正確：如前所述，圖表編制者必須根據(jù)巖石性質、爆破參數(shù)、設備能力、工人技術水平等正確選擇各項爆破參數(shù)。（2）編制爆破圖表時應充分考慮工作隊的操作技術，揚其所長，抑其所短。（3）盡量采用先進技術，并應符合國家各項指標的規(guī)定。（4）爆破圖表的內容應全面、準確，其中包括炮眼布置圖，爆破原始條件表、炮眼布置及裝藥量表、預期爆破效果表及必要的說明書。3.工作面炮眼布置

掘進中的炮眼，按其位置和作用的不同，分為掏槽眼、輔助眼和周邊眼。1掏槽眼用于爆出新的自由面，為其他后爆炮眼創(chuàng)造有利的爆破條件。

3周邊眼控制爆破后的巷道斷面形狀、大小和輪廓，使之符合設計要求。巷道中的周邊眼按其所在位置分為頂眼、幫眼和底眼。

2輔助眼（崩落眼）是破碎巖石的主要炮眼。崩落眼利用掏槽眼爆破后創(chuàng)造的平行于炮眼的自由面，爆破條件大大改善，故能在該自由面方向上形成較大體積的破碎漏斗

周邊眼又可分為頂眼、底眼和幫眼。各種炮眼

各種炮眼圖示

1—掏槽眼；

2—輔助眼；3—周邊眼掏槽眼的形式

掏槽眼形式平行空眼直線掏槽混合式掏槽傾斜眼掏槽③楔形掏槽

②錐形掏槽

①單向掏槽

②桶形掏槽①龜裂掏槽

③螺旋形掏槽

④漸近式螺旋掏槽各種掏槽眼圖例（1）

單向掏槽錐形掏槽（a）三角形；（b）四邊形楔形掏槽（a）垂直楔形掏槽；（b）水平楔形掏槽；（c）雙楔形掏槽斜眼掏槽適用于各類巖石，其炮眼與工作面夾角為55°～70°，巖石越堅硬夾角越??；每側眼間距取300～500mm，堅硬巖石取較小值；眼底一般較其他炮眼深200mm，每對眼底間距100～200mm，不能打透；掏槽眼一次起爆。當炮眼深度超過2m時，可采用雙楔形掏槽、分兩次起爆。錐形掏槽是由楔形掏槽演變而來，它的特點是巖石拋離較近，不易崩倒棚子。斜眼掏槽的共同缺點是炮眼方向不易掌握，眼深受巷道寬度限制，不便于多臺風鉆作業(yè)。各種掏槽眼圖例（2）

龜裂掏槽（a）垂直龜裂掏槽（b）水平龜裂掏槽

桶形掏槽●—裝藥眼；○—空眼

直眼掏槽的炮眼深度，一般不受巷道斷面大小的限制，更適于中深孔或深孔爆破；爆破的巖石塊度均勻，巖石拋離不遠；全部掏槽眼互相平行，而且相距較近，有利于使用鑿巖臺車。其缺點是鉆眼工作量較大、需要雷管段數(shù)較多、，眼孔質量要求較高。

各種掏槽眼圖例（3）

螺旋掏槽原理示意圖（a）小直徑空眼；（b）大直徑空眼輔助眼和周邊眼布置原則

2）底眼布置較為困難，有積水時易產生盲炮，因此要注意以下幾點：一是底眼間距一般為0.4～0.7m，拋碴爆破時，底眼采用較小間距。二是底眼眼口應比巷道底板高出0.l～0.2m，但其眼底應低于底板0.1～0.2m，拋碴爆破時，應將炮孔深度加深0.2m左右。三是底眼裝藥量介于掏槽眼和輔助眼之間，裝藥長度為眼深的0.5～0.7倍，拋碴爆破時，每孔增加1～2個藥卷。1）布眼均勻，既要充分利用炸藥能量，又要保證巖石按設計輪廓線崩落。其間距根據(jù)巖石性質而定，一般輔助眼取0.4～0.8m，周邊眼取0.5～1.0m，周邊眼距巷道輪廓線取0.1～0.2m?；夭晒ぷ髅娴谋谱鳂I(yè)1．鉆眼爆破參數(shù)為獲得良好的爆破效果，必須根據(jù)煤層的硬度、厚度、節(jié)理和裂隙發(fā)育程度、炸藥性能和頂板的狀況，正確選擇爆破參數(shù)，包括炮眼布置方式、炮眼角度、炮眼深度、裝藥量等。炮眼布置圖

（1）炮眼布置方式和角度一般常用的炮眼布置有以下三種：單排眼如下圖a所示，一般用于薄煤層或煤質軟、節(jié)理發(fā)育的煤層；雙排眼如下圖b所示，其布置形式有對眼、三花眼及三角眼等，一般適用于采高較小的中厚煤層。煤質中硬時可用對眼，煤質軟時可用三花眼，煤層上部煤質軟或頂板較破碎時可用三角眼；三排眼如下圖c所示，亦稱五花眼，用于煤質堅硬或采高較大的中厚煤層?；夭晒ぷ髅娴谋谱鳂I(yè)3．放炮分組及順序受炮采工作面運輸能力、通風能力、頂板支護等方面因素的限制，炮采工作面一次放炮的炮眼數(shù)通常有幾個到十幾個。由于每組炮眼放炮后必須有一定時間的通風，降低工作面瓦斯和粉塵濃度后才能進行下一組炮眼的放炮，因此，沿工作面全長炮眼分組的組數(shù)越多，每一次放炮的炮眼數(shù)越少，用于通風等待的輔助時間越長。因此，增加每組放炮的炮眼，減少分組數(shù)量，能提高炮采工作面的勞動效率。但同組炮眼數(shù)量還受工作面輸送機運輸能力和頂板條件限制。一次放炮數(shù)量多，運輸機會難以啟動和正常運轉，放炮震動作用也因放炮數(shù)量增加而加劇，對工作面頂板管理非常不利，甚至發(fā)生冒頂事故。當工作面炮眼按2排或3排布置時，頂、腰、底眼可同時爆破，以節(jié)約輔助時間。但爆破裝煤的效果不如分次放炮好，又會增加裝煤時間和工作面煤炭損失量。采用一次爆破還是分次爆破，應根據(jù)實際情況而定。4.裝藥工作2）炮眼裝藥1）制作起爆藥卷制作方法：安全操作要求：正向裝藥反向裝藥間隔裝藥

不耦合裝藥連續(xù)裝藥

耦合裝藥

裝藥結構

藥包與孔壁的不耦合程度常用不耦合系數(shù)來表示：⑴

降低了作用在炮孔壁上的沖擊壓力峰值。

⑵

增加了應力波作用時間。

⑶

增大了應力波傳給巖石的沖量，而且比沖量沿炮孔分布較均勻。式中：d－孔徑

dc－藥徑

炮泥是煤礦井下進行安全爆破的必備材料。由于不裝炮泥，封泥不足，炮泥材料不合格或用雜物（可燃物）當炮泥而引發(fā)瓦斯煤塵爆炸事故是驚心動魄的。

《煤礦安全規(guī)程》第三百二十八條規(guī)定：“炮眼封泥應用水炮泥，水炮泥外剩余的炮眼部分應用粘土或用不燃性、可塑性松散材料制成的炮泥封實。嚴禁用煤粉、塊狀材料或其他可燃材料作炮眼封泥?！?/p>

炮泥一般采用黏土和砂子按1：3的比例和成。特別強調一定要有砂子。水炮泥是用塑料水袋內裝200mL水制成。這些東西都是簡單材料，不需多大投入就可實現(xiàn)。5.炮眼的封堵5.炮眼的封堵炮孔堵塞的作用：（1）提高炸藥的爆破效果：保證炸藥充分反應，使之放出最大熱量和減少有毒氣體生成量。降低爆生氣體逸出自由面的溫度和壓力，提高炸藥的熱效率，使更多的熱量轉變?yōu)闄C械功。（3）消煙和除塵作用。（2）有利爆破安全：在有瓦斯的工作面內，除降低爆炸氣體逸出自由面的溫度和壓力外，炮泥還起著阻止灼熱固體顆粒（例如雷管殼碎片等）從炮孔內飛出的作用，提高爆破安全性。

《煤礦安全規(guī)程》第三百二十九條規(guī)定：“炮眼深度和炮眼的封泥長度應符合下列要求：（一）炮眼深度小于0.6m時，不得裝藥、爆破；在特殊條件下，如挖底、刷幫、挑頂確需淺眼爆破時，必須制定安全措施，炮眼深度可以小于0.6m，但必須封滿炮泥。（二）炮眼深度為0.6～1m時，封泥長度不得小于炮眼深度的1／2。（三）炮眼深度超過1m時，封泥長度不得小于0.5m。（四）炮眼深度超過2.5m時，封泥長度不得小于1m。（五）光面爆破時，周邊光爆炮眼應用炮泥封實，且封泥長度不得小于0.3m。（六）工作面有2個或2個以上自由面時，在煤層中最小抵抗線不得小于0.5m，在巖層中最小抵抗線不得小于0.3m。淺眼裝藥爆破大巖塊時，最小抵抗線和封泥長度都不得小于0.3m”。

連線方式：串連、并聯(lián)、混聯(lián)。6.連線b.串并聯(lián)a.并串聯(lián)對爆破母線要求：1、爆破母線應采用銅芯絕緣線，嚴禁使用裸線和鋁芯線；2、爆破前，爆破母線必須紐結成短路；3、嚴禁使用固定爆破母線；4、爆破母線同電纜、電線、信號線應分別掛在巷道的兩側。如果必須掛在同一側時，爆破母線必須掛在電纜的下方，并應保持0.3m以上的距離；5、不得用兩根性質、規(guī)格不同的導線做爆破母線；6、母線接頭不應過多，以免增加電阻、斷線、漏電或短路事故；7、嚴禁用軌道、金屬管、金屬網、水或大地當作回路；8、腳線的連接工作可由經過專門訓練的班組長協(xié)助爆破工進行。爆破母線連接腳線，檢查線路和通電工作，只準爆破工一人操作；9、嚴禁用發(fā)爆器打火放電檢測電爆網路是否導通。7.爆破7.1關于“一炮三檢”和“三人連鎖”放炮制度“一炮三檢”是指在采掘工作面裝藥前、爆破前和爆破后，由瓦斯檢查員檢查瓦斯，爆破地點附近20m范圍內風流中瓦斯?jié)舛冗_到1％時，不準裝藥、爆破，爆破后瓦斯?jié)舛冗_到1％時，必須立即處理，并不準用煤電鉆打眼?！叭诉B鎖放炮制”，是指班組長、瓦檢員、爆破工，自始至終參加爆破的全過程，并執(zhí)行換牌制。這兩項制度是煤礦井下安全爆破作業(yè)的基本制度之一，也是預防引起瓦斯、煤塵爆炸的基本措施之一。7.2安全爆破條件7.3爆破注意事項7.4毫秒爆破1、警戒2、連線3、起爆前等5s4、爆破后檢查、處理5、炮未響時的處理。

它是利用毫秒雷管或其他毫秒延期引爆裝置，將同一網路的裝藥分組，以毫秒級的時間間隔進行順序起爆的方法。毫秒爆破又稱微差爆破或毫秒微差爆破.7.4毫秒爆破

《煤礦安全規(guī)程》第三百二十一條規(guī)定：“在有瓦斯或有煤塵爆炸危險的采掘工作面，應采用毫秒爆破。在掘進工作面應全斷面一次起爆，不能全斷面一次起爆的，必須采取安全措施；在采煤工作面，可以分組裝藥，但一組裝藥必須一次起爆。”在高瓦斯礦井，低瓦斯礦井的高瓦斯區(qū)域的采掘工作面采用毫秒爆破時，若采用反向起爆，必須制度安全技術措施。毫秒爆破作用機理1.

應力波相互干涉

試驗表明：在深孔毫秒爆破中，后起爆藥包較先起爆藥包滯后十至幾十毫秒起爆，兩組深孔爆破產生的應力波疊加，可以改善破碎效果。2.

形成新的自由面

毫秒爆破能夠改善巖石的破碎質量，是由于先期爆炸裝藥在巖體內已造成了某種程度的破壞，形成了一定寬度的裂隙和附加自由面，為后期裝藥爆破創(chuàng)造了有利的破巖條件。3.

巖塊碰撞輔助破碎4.

毫秒爆破的減振作用毫秒爆破不僅可以改善巖石破碎質量，提高爆破效果，而且可以減小在圍巖內產生的振動。關于毫秒爆破的減振機理，目前有以下幾種觀點。

1)相反相位振動的疊加這種觀點認為，毫秒爆破的減振作用與巖石破碎質量或爆破效果無關，主要決定于先后爆炸裝藥產生地震波的相位差。當相位相反時，地震波疊加后的強度或質點振速將減小。但這種觀點存在不足：首先，如果這種觀點成立，那么同樣會存在著使振動增強的可能性，然而在實際中并未觀測到有增強現(xiàn)象的發(fā)生；其次，在井下黏土頁巖試驗巷道內的觀測資料表明，一次爆炸產生振動過程的延續(xù)時間只有4～8ms，而毫秒爆破采用的延期時間遠比該時間大，這說明實際上不可能發(fā)生振動疊加。

2)減小了一次爆炸的藥量這種觀點認為，由于振動過程的延續(xù)時間很短，可將每組裝藥爆炸激起的地震波看作是孤立的，當一次爆炸的藥量愈大時，距爆源相同距離處產生的振速就愈犬。但這種觀點不能用來說明毫秒爆破與秒延期爆破在減振作用方面的區(qū)別。

3)提高了炸藥能量的有效利用實際觀測資料表明，毫秒爆破的減振作用與延期時間有很大關系，毫秒爆破在合理延期時間條件下能夠減少振動的原因，主要是改善了破碎質量，使炸藥能量獲得了較充分的利用，從而減小了地震波的能量和強度。這種觀點已被多數(shù)人所承認。如果這種觀點正確的話，減振作用的合理延期時間應與改善巖石破碎質量的合理延期時間相一致。除此之外，還有懸臂梁、振動或共振破壞等學說，但這些觀點均未被多數(shù)人所承認。盡管國內外學者對毫秒爆破的破巖機理進行了許多研究，提出了許多論點，但目前尚未形成統(tǒng)一的認識。對此，仍有待進一步的研究。毫秒爆破的安全性《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，爆破地點附近20m以內風流中瓦斯?jié)舛冗_到l％時，嚴禁裝藥爆破。經測定，在高瓦斯礦井中，爆破后160ms，瓦斯?jié)舛葹?.3％～0.5％；260ms時為0.3％～0.98％；360ms時為0.35％～1.6％，最高達1.6％，但在360ms以內一般不超過l％。采用秒延期雷管在有瓦斯和煤塵爆炸危險的采掘工作面進行爆破時，因其延期時間較長，在爆破過程中從巖體內排泄出的瓦斯有可能達到爆炸界限，從而造成瓦斯爆炸事故，因此，《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，煤礦井下不得使用秒延期雷管。對于瞬發(fā)雷管，由于沒有延期性，在有瓦斯和煤塵爆炸危險的采掘工作面進行爆破時，如果只進行一次爆破，其安全性也符合要求，但井下在使用瞬發(fā)雷管時，僅一次爆破很難達到生產的需要，往往要多次爆破才能實現(xiàn)。大量的試驗結果表明：瞬發(fā)雷管分次爆破，盡管采取了強制通風等措施，使風流中瓦斯?jié)舛妊杆傧陆?，但在槽腔、炮窩內以及通風不良的地點，瓦斯?jié)舛韧_到1％～10％，所以在多次連續(xù)爆破時，特別是在高瓦斯礦井中是相當危險的。據(jù)統(tǒng)計，我國由于二次瞬發(fā)爆破而引發(fā)瓦斯爆炸事故在總的爆破事故中占65％左右。而采用毫秒爆破，相鄰段之間的間隔只有25ms，只要煤礦許用毫秒電雷管最后一段延期時間在130ms以內，并且能夠遵守其它相關的安全規(guī)定，爆破安全是能夠保證的。因為在360ms內，瓦斯?jié)舛纫话阋膊怀^l％，而130ms僅為360ms的1/3多一點，安全系數(shù)是足夠的。這樣在工作面的瓦斯涌出量沒有達到爆炸濃度前，爆破已經完畢。另外，盡管爆破后槽腔、炮窩內的瓦斯可能較大，但由于不再進行爆破，沒有火源，就不會發(fā)生因爆破引發(fā)的瓦斯爆炸事故，從而達到安全的目的。因此，總延期時間只要控制在130ms以內，能遵守其它相關的安全規(guī)定，爆破安全是能夠保證的，實踐證明，在瓦斯礦井的采掘工作面利用毫秒電雷管全斷面一次起爆實現(xiàn)延期爆破，是完全安全可靠的。我國從1970年開始，在各主要礦區(qū)的高、低瓦斯礦井的各種采區(qū)工作面中使用了數(shù)億發(fā)毫秒電雷管，從未發(fā)生過因使用毫秒電雷管引起瓦斯爆炸事故。

毫秒爆破的優(yōu)點1)有利于提高工作效率一次爆破可以增加起爆雷管個數(shù)，實現(xiàn)全斷面一次起爆，縮短爆破、通風和爆破后檢查時間，有利于提高掘進速度；增大一次爆破量，減少爆破次數(shù)，提高大型設備的利用率；爆堆形狀整齊，比較集中，有利于提高裝巖效率。2)有利于提高爆破安全性與瞬發(fā)電雷管相比，較好地解決二次爆破引爆瓦斯、煤塵的隱患，有效保證“一炮三檢制”、一次裝藥、一次起爆和嚴禁2臺發(fā)爆器同時在一個工作面爆破等制度的實施。3）具有補充破碎作用在采用毫秒爆破時，由于各組藥包起爆間隔時間很短，前、后組藥包先后爆破的巖石相互碰撞，進行補充破碎，提高巖石的破碎程度。4）降低單位炸藥消耗量藥包爆破時，對周圍巖體的殘余應力需要經過一定的時間才會消失，因此，當前、后藥包以毫秒間隔先后爆破時，就會出現(xiàn)應力疊加，擴大炸藥的破巖范圍。實驗資料證實，采用毫秒爆破，如果每個炮眼的裝藥量不變，則炮眼間距和最小抵抗線可以相應增加10％～20％。5)有利于頂板管理由于毫秒爆破炮眼爆炸產生的地震波相互干擾，能夠降低爆破時產生的地震作用，減輕和防止采掘工作面頂板圍巖的破壞，有利于頂板管理。據(jù)實際觀測，毫秒爆破的地震作用比一般爆破大約降低1/3～2/3。

6)有利于工人的身體健康和安全毫秒爆破大大減輕爆破工的體力勞動。瞬發(fā)爆破時，工人必須連續(xù)多次進入幫頂容易冒落的爆破工作面進行連線作業(yè)，使發(fā)生冒頂傷人事故的可能性增加。同時，工人多次吸入炮煙，不利于身體健康。采用毫秒爆破時，可以實現(xiàn)全斷面一次起爆，。沒有了上述這些弊端。

主要內容第四節(jié)光面爆破技術

1.光面爆破基本概念及標準

2.光面爆破參數(shù)：1.光面爆破基本概念及標準光面爆破沿開挖邊界布置密集炮孔，采取不耦合裝藥或裝填低威力炸藥，在主爆區(qū)之后起爆，以形成平整輪廓面的爆破作業(yè)，稱為光面爆破。貴州烏江東風水電站地下廠房爆破后的整齊基巖面圖片欣賞光面爆破與普通爆破相比具有以下特點：爆破后巷道成型規(guī)整，符合設計要求，減少了掘進超挖量；巷道圍巖受爆破震動小，保持了圍巖的完整和穩(wěn)定，從而增加了圍巖的自身承載能力，有利于采用錨噴支護；爆破后較少出現(xiàn)“危石”，有利于安全作業(yè)；炸藥消耗量減少，但是鉆眼工作量有所增加，鉆眼與爆破操作質量要求高。1.光面爆破基本概念及標準光面爆破一般應達到三條標準：1）巖石上留下具有均有眼痕的周邊眼數(shù)應不小于其總數(shù)的50％；2）超挖尺寸不得大于150mm，欠挖不得超過質量標準規(guī)定；3）巖石上不應有明顯的炮震裂縫。2.光面爆破參數(shù)（1）光面爆破周邊眼布置：光面爆破機理要求周邊眼同時起爆，利用炸藥的爆力在兩眼間形成貫穿裂縫，因此必須合理地選擇周邊眼的最小抵抗線和周邊眼的間距。這兩者之間存在著一定的比例關系，可根據(jù)巖石堅硬性的不同按下式選擇：

m＝E/W式中m—炮眼密集系數(shù)，一般取0.5～1.0，巖石較堅硬時選較大值，軟巖選擇較小值；

E—周邊眼間距，一般取350～600mm，在巷道交岔點或曲線部分處，可適當減少；

W—最小抵抗線。（2）嚴格控制周邊眼的裝藥量：按設計規(guī)定，準確地對周邊眼進行裝藥是光面爆破的必要條件。藥量過大將造成超挖，反之將欠挖，因此應嚴格控制周邊眼的裝藥量。由于巖石性質復雜，研究工作還不夠充分，目前裝藥量尚無公認的計算方法?？砂匆韵陆涷炦x取：如采用2號巖石硝銨炸藥，在軟巖中每米炮眼裝藥量為70～120g/m；中硬巖石中為200～300g/m；硬巖中為300～350g/m。（3）合理選擇炸藥和裝藥結構：如前所述，光面爆破是利用炸藥的爆力使眼孔間形成貫穿裂縫，如果炸藥的猛度過大將在眼口附近造成較明顯的裂縫。另外由于光面爆破一般裝藥量較少，如果裝藥結構不合理，眼孔全長的爆力分配將不均勻，也達不到光面爆破的目的。所以理想的光面爆破炸藥應是猛度小、爆力高、密度低、感度高、爆轟穩(wěn)定。這些互相矛盾的要求，目前所用炸藥很難滿足，因為爆力高、感度高、爆轟穩(wěn)定的炸藥，一般猛度和密度也大。解決這一問題有兩個途徑，一是積極研制光面爆破專用炸藥，另是采用合理的裝藥結構。

①光面爆破炸藥的選擇：目前國內尚無光面爆破專用炸藥，一般采用直徑25mm的細藥卷代替。這樣炸藥在眼孔中爆炸時有一個較大的緩沖空間，較好地減弱了炸藥的猛度破壞，同時又能使炮孔中裝藥較為均勻。一般在無水眼孔中可用1號、2號巖石硝銨炸藥；在有水的眼孔中可用2號、4號抗水巖石硝銨炸藥。另外，根據(jù)我國的經驗，當無細藥卷，炮眼深度小于2m時，也可以采用一般直徑的低威力的煤礦硝銨炸藥。②光面爆破的裝藥結構：合理的裝藥結構應使藥卷能均勻地分布在炮眼中，并能有效地緩沖炸藥猛度對圍巖的破壞作用。（4）不耦合裝藥系數(shù)不耦合裝藥系數(shù)K是指炮眼直徑d與藥卷直徑d0之比：

K=d/d0當炸藥與孔壁留有空隙時，炮孔所受的壓力會大大降低。試驗發(fā)現(xiàn)：不耦合系數(shù)為2.5時的孔壁最大切向應力，只相當于相同爆破條件下不耦合系數(shù)為1.1時的1/16。因此，完全可能將現(xiàn)有的常用炸藥，用不耦合裝藥將孔壁壓力降低到只有幾百兆帕乃至幾十兆帕。那時，孔壁壓力接近巖石的極限動態(tài)抗壓強度或低于極限動態(tài)抗壓強度，使炮孔壓力不致壓碎孔壁。大部分情況選用K=1.5～2.5.

同時，當被降低的孔壁壓力所產生的切向伴生拉應力也低于巖石的極限動態(tài)抗拉強度時，孔壁也難以產生不定向徑向裂隙。主要內容第五節(jié)特殊情況下的安全爆破

1.巷道貫通爆破

2.遇老空區(qū)爆破

3.接近積水區(qū)爆破4.爆破方法處理溜煤眼堵塞5.淺眼爆破

：1.巷道貫通爆破兩巷貫通時，涉及到兩個工作面的安全，很容易發(fā)生事故，應制定專門的安全措施。2.遇老空區(qū)爆破(1)距穿透“老空”15米前，必須搞清老空具體位置和面積，以及積水、瓦斯、火等情況，以便及時采取放水、瓦斯排放、火區(qū)封閉等措施，否則不準爆破。(2)打眼時，如發(fā)現(xiàn)炮眼內出水，溫度驟然升高或降低，有大量瓦斯涌出或煤(巖)松散等情況，應停止爆破，查明原因。(3)爆破穿透老空時，所有人員都應撤到安全地點。爆破后，在確認老空無危險情況時，才準恢復工作?！袄峡铡笔蔷虏煽諈^(qū)、老窯和已報廢巷道的總稱。其內往往積存著大量的水、瓦斯和有害氣體，如果在沒有預防措施的情況下與老空打透，就可能發(fā)生透水、瓦斯爆炸、有害氣體中毒(窒息)等事故。所以，在老空區(qū)附近爆破時，必須采取如下安全措施：(4)必須堅持“有疑必探，先探后掘”的原則，發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象，必須查明原因，采取有效措施，以免誤入老空，發(fā)生透水、發(fā)火、大量涌出瓦斯及瓦斯爆炸等事故。3.接近積水區(qū)爆破透水事故是煤礦五大災害之一。由于地質情況和采空區(qū)位置不明或測量不準確，以及早年小窯的存在，往往在爆破時穿透積水區(qū)造成積水突然涌出，沖毀設備，造成人員傷亡，甚至淹沒礦井的嚴重事故。因此，在積水地區(qū)附近爆破時，必須加強管理，并采取如下安全措施：(1)在接近溶洞、含水豐富的地層(流砂層等)有水源的含水斷層(與河流、含水巖層相溝通)，接近被淹井巷和老空，打開隔離煤柱放水等有透水危險地點進行爆破時，必須堅持“有疑必探，先探后掘”的原則。(2)接近積水地區(qū)時，要根據(jù)實際情況編制切實可行的探放水設計和安全措施，否則嚴禁爆破。(3)工作面如發(fā)現(xiàn)有透水預兆(掛銹、出汗、空氣變冷、發(fā)生霧氣、水叫聲、頂板淋水加大、底板冒水、頂板下沉、底板鼓起或產生裂隙發(fā)生涌水、水色變渾或其他異狀)時，必須停止爆破，及時匯報，查明原因，采取措施。若情況危急，人員要立即撤出受水害威脅的地點。(4)爆破時，如發(fā)現(xiàn)煤巖變松軟、潮濕以及炮眼滲水等異狀，嚴禁爆破；在打眼時發(fā)現(xiàn)炮眼透水，要立即停止鉆眼，并不許拔出鉆桿。4.爆破方法處理溜煤眼堵塞

《煤礦安全規(guī)程》第三百三十條規(guī)定：“處理卡在溜煤（矸）眼中的煤、矸時，如果確無爆破以外的辦法，可爆破處理，但必須遵守下列規(guī)定：（一）必須采用取得煤礦礦用產品安全標志的用于溜煤（矸）