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摘 要:煤矿井下爆破作业中的拒爆既影响了爆破效果,又带来了安全隐患。通过对爆破器材、爆破网路和爆破工艺等多方面可能引起拒爆原因进行综合分析,提出了预防拒爆的相应技术措施,并根据《煤矿安全规程》的相关规定,制订正确处理拒爆办法。
关键词:煤矿爆破拒爆爆破器材爆破网路
中图分类号:TD235 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)05(c)-0067-01
1 引言
目前,我国煤矿井下采掘作业仍是以钻眼爆法为主,由于各种原因,爆破作业中产生拒爆和残爆的现象仍时有发生,既影响了爆破效果,由增加了安全隐患。因此,分析和探讨煤矿井下爆破作中拒爆产生的原因,以便采取相应的防治和处理措施,提高采掘爆破的安全可靠性,对于减少爆破事故、确保安全生产,将有着十分重要的现实意义。
2 拒爆原因分析
煤矿井下爆破作业时,拒爆的产生主要受爆破器材、爆破网路及操作工艺等因素的影响,综合分析其产生的原因主要表现在以下几个方面。
2.1 爆破器材
2.1.1 电雷管
(1)电雷管质量不合格。电雷管质量有瑕疵,如桥丝假焊、桥丝折断、雷管电阻过大或过小,不符合质量要求等。即使在出厂前进行抽检合格,但经装卸、运输受到颠簸和振动,有可能使雷管橋丝或脚线脱落或折断,而到使用时,又不逐发导通检测,造成拒爆。
(2)电雷管变质失效。电雷管储存或使用不当、或因雷管密封不实造成雷管引火药头受潮、变质、桥丝生锈、起爆药或猛炸药失效等致使雷管敏感度急剧下降而无法起爆。再者,雷管的贮存超过了有效使用期限,引燃冲能发生变化,起爆的可靠度降低、起爆能力减小,也会产生拒爆。
(3)违反《煤矿安全规程》规定,选用了“三不同”雷管。“三不同”雷管是指不同厂家、不同品种、不同批次的雷管,起爆时,由于“三不同”电雷管的起爆冲能、发火电流及发火时间不同,在一个爆破网路中极易产生拒爆。
2.1.2 炸药
(1)炸药质量不合格、或受潮变质。炸药出厂时就有质量问题,敏感度低,不能为一般工业雷管起爆,我们在爆破作业中曾遇到过多次有此产生的部分残爆。对于不防水的粉状硝铵类炸药在运输、储存和使用过程中受潮、或在长期储存中吸收空气中的水分都会硬化结块变质,使其起爆感度和爆轰稳定性受影响而降低,极易产生残爆。
(2)炸药受挤压变形。工作面炮眼布置间距太小,爆生裂隙过早贯通,先爆炮眼附近炮眼中的炸药可能会被爆生气体“挤死”或“压死”而拒爆。
2.1.3 发爆器
(1)发爆器内电池电压不足、充电时间过短,未达到规定的电压值便放电起爆。发爆器长期不停的使用,发爆器内的电池电压值降低,实现不了充电电压;或者发爆器充电时间过短,未达到额定的电压值就放电起爆,这样流通网路电雷管的脉冲电流值可能没有完全达到雷管的准爆电流,造成网路中的雷管全部或部分拒爆。
(2)发爆器自身的输出功率不足、起爆能力不够。不同规格的发爆器都有其额定起爆能力(发),虽然设计计算无误,但实际上由于爆破网路连接过程中的接头不实、锈蚀、油污或其它原因使网路实际电阻远高于计算电阻,这就造成发爆器的输出功率满足不了实际要求,产生拒爆。
2.2 爆破网路
煤矿井下以发爆器为起爆电源时,为采用串联爆破网路。由网路问题造成拒爆的原因主要有爆破母线不合格,电阻过大,或破皮漏电严重;网路短路;错接或漏接;接头不牢、不洁净,有水或油腻等到致网路电阻增大。
爆破网路漏电是另一产生拒爆的主要原因,煤矿井下作业环境较为潮湿、多有积水,一旦与接头裸露部分接触,网路电阻值就会增大很多;若多个接头都处在水中,网路中可通过渗透水相互之间形成回路,产生漏电电流,易造成前中部起爆,而中后部拒爆。
2.3 操作工艺
爆破作业现场施工中的操作不规范,也是导致拒爆的主要原因之一。
(1)爆破网路脚线与脚线间、脚线与母线间联结不牢、导线有效接触面积小、或接触处有其他绝缘性杂质夹入而成虚联,由此增加接头电阻,使雷管发火冲能过小,还有可能因工作疏忽可能错联或漏联而形成断路致拒爆。
(2)网路中裸露接头或破损处与外界导体、潮湿物体接触而漏电,装药时雷管脚线被捣断或绝缘皮破损造成断路或漏电,导致雷管不爆;而裸露的接头相互接触而成短路也会使雷管不爆。
(3)在炸药时,若炮棍冲击过大,炸药被压实,密度增大,敏感度降低。药卷间夹有岩石碎块或其他杂质使装药不连续,一旦大于炸药的殉爆距离,将造成爆轰中断。
3 预防拒爆的主要措施
针对以上拒爆产生的原因的分析,可从以下几个方面预防拒爆:
(1)优选爆破材料。特别是应使用合格的电雷管,禁止不同厂家生产的不同品种和不同性能参数的电雷管掺混使用,禁止使用过期失效和变质的雷管和炸药,定期检测雷管的起爆能力。
(2)加强雷管检测。雷管在出库发放前,必须使用专用的电雷管检测仪逐个进行电阻检查,并且按照电雷管电阻值的大小编组,将阻值一样或相近(电阻值相差在0.2Ω以内)的编在同一个电爆网路中,禁止将电阻值相差过大的电雷管混用。
(3)正确地选用发爆器。煤矿井下爆破作业必须选用防爆型的发炮器,其额定功率必须满足一次放炮总个数的要求,考虑到环境条件和连线质量。同时,对放炮器实行统一管理,做到统一收发,统一检测维修,定期更换电池,保持完好的工作状态,安全可靠。
(4)进行爆破网路准爆电流的计算,注重电爆网路的连接质量。电爆网路的连接要符合设计要求,防止错联和漏联;接头要拧紧接实,保持接头清洁,防止受油污和泥浆污染而使接头电阻增大;各裸露接头彼此应相距足够距离并不得触地;潮湿或有水时,应用防水胶布包裹;放炮母线电阻值要小以减少线耗。每次放炮前都必须对电爆网路进行检查,确认无误后,方可放炮。
4 正确处理拒爆的方法
每次爆破作业完成后,都要认真检查现场是否有拒爆,如果发现拒爆,首先要科学地分拒爆的产生的原因,并根据原因有针对性地采取正确的方法及时处理。
《煤矿安全规程》中有关拒爆的处理有如下规定。
处理拒爆、残爆时,必须在班组长指导下进行,并应在当班处理完毕。如果当班未处理完毕,当班爆破工必须向下一班爆破工交接清楚。处理拒爆时,必须遵守下列规定:
(1)由于连线不良造成的拒爆,可重新连线起爆。
(2)在距拒爆炮眼至少0.3m处另打与拒爆炮眼平行的新炮眼,重新装药起爆。
(3)严禁用镐刨,或从炮眼中取出原放置的起爆药卷或从起爆药卷中拉出电雷管。不论有无残余炸药,都严禁在炮眼残底继续加深;严禁用打眼方法往外掏药;严禁用压风吹拒爆炮眼。
(4)处理拒爆的炮眼爆炸后,爆破工必须详细检查炸落的煤、矸,收集末爆的电雷管。
(5)在拒爆处理完毕前,严禁在该地点进行同处理拒爆无关的工作。
5 结语
拒爆在煤矿爆破作业中是无法安全避免的,但只要我们了解了拒爆产生的原因,采取积极的预防措施,发现后能严格按照《煤矿安全规程》和《爆破安全规程》正确处理,定能防止拒爆事故的发生。
关键词:煤矿爆破拒爆爆破器材爆破网路
中图分类号:TD235 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)05(c)-0067-01
1 引言
目前,我国煤矿井下采掘作业仍是以钻眼爆法为主,由于各种原因,爆破作业中产生拒爆和残爆的现象仍时有发生,既影响了爆破效果,由增加了安全隐患。因此,分析和探讨煤矿井下爆破作中拒爆产生的原因,以便采取相应的防治和处理措施,提高采掘爆破的安全可靠性,对于减少爆破事故、确保安全生产,将有着十分重要的现实意义。
2 拒爆原因分析
煤矿井下爆破作业时,拒爆的产生主要受爆破器材、爆破网路及操作工艺等因素的影响,综合分析其产生的原因主要表现在以下几个方面。
2.1 爆破器材
2.1.1 电雷管
(1)电雷管质量不合格。电雷管质量有瑕疵,如桥丝假焊、桥丝折断、雷管电阻过大或过小,不符合质量要求等。即使在出厂前进行抽检合格,但经装卸、运输受到颠簸和振动,有可能使雷管橋丝或脚线脱落或折断,而到使用时,又不逐发导通检测,造成拒爆。
(2)电雷管变质失效。电雷管储存或使用不当、或因雷管密封不实造成雷管引火药头受潮、变质、桥丝生锈、起爆药或猛炸药失效等致使雷管敏感度急剧下降而无法起爆。再者,雷管的贮存超过了有效使用期限,引燃冲能发生变化,起爆的可靠度降低、起爆能力减小,也会产生拒爆。
(3)违反《煤矿安全规程》规定,选用了“三不同”雷管。“三不同”雷管是指不同厂家、不同品种、不同批次的雷管,起爆时,由于“三不同”电雷管的起爆冲能、发火电流及发火时间不同,在一个爆破网路中极易产生拒爆。
2.1.2 炸药
(1)炸药质量不合格、或受潮变质。炸药出厂时就有质量问题,敏感度低,不能为一般工业雷管起爆,我们在爆破作业中曾遇到过多次有此产生的部分残爆。对于不防水的粉状硝铵类炸药在运输、储存和使用过程中受潮、或在长期储存中吸收空气中的水分都会硬化结块变质,使其起爆感度和爆轰稳定性受影响而降低,极易产生残爆。
(2)炸药受挤压变形。工作面炮眼布置间距太小,爆生裂隙过早贯通,先爆炮眼附近炮眼中的炸药可能会被爆生气体“挤死”或“压死”而拒爆。
2.1.3 发爆器
(1)发爆器内电池电压不足、充电时间过短,未达到规定的电压值便放电起爆。发爆器长期不停的使用,发爆器内的电池电压值降低,实现不了充电电压;或者发爆器充电时间过短,未达到额定的电压值就放电起爆,这样流通网路电雷管的脉冲电流值可能没有完全达到雷管的准爆电流,造成网路中的雷管全部或部分拒爆。
(2)发爆器自身的输出功率不足、起爆能力不够。不同规格的发爆器都有其额定起爆能力(发),虽然设计计算无误,但实际上由于爆破网路连接过程中的接头不实、锈蚀、油污或其它原因使网路实际电阻远高于计算电阻,这就造成发爆器的输出功率满足不了实际要求,产生拒爆。
2.2 爆破网路
煤矿井下以发爆器为起爆电源时,为采用串联爆破网路。由网路问题造成拒爆的原因主要有爆破母线不合格,电阻过大,或破皮漏电严重;网路短路;错接或漏接;接头不牢、不洁净,有水或油腻等到致网路电阻增大。
爆破网路漏电是另一产生拒爆的主要原因,煤矿井下作业环境较为潮湿、多有积水,一旦与接头裸露部分接触,网路电阻值就会增大很多;若多个接头都处在水中,网路中可通过渗透水相互之间形成回路,产生漏电电流,易造成前中部起爆,而中后部拒爆。
2.3 操作工艺
爆破作业现场施工中的操作不规范,也是导致拒爆的主要原因之一。
(1)爆破网路脚线与脚线间、脚线与母线间联结不牢、导线有效接触面积小、或接触处有其他绝缘性杂质夹入而成虚联,由此增加接头电阻,使雷管发火冲能过小,还有可能因工作疏忽可能错联或漏联而形成断路致拒爆。
(2)网路中裸露接头或破损处与外界导体、潮湿物体接触而漏电,装药时雷管脚线被捣断或绝缘皮破损造成断路或漏电,导致雷管不爆;而裸露的接头相互接触而成短路也会使雷管不爆。
(3)在炸药时,若炮棍冲击过大,炸药被压实,密度增大,敏感度降低。药卷间夹有岩石碎块或其他杂质使装药不连续,一旦大于炸药的殉爆距离,将造成爆轰中断。
3 预防拒爆的主要措施
针对以上拒爆产生的原因的分析,可从以下几个方面预防拒爆:
(1)优选爆破材料。特别是应使用合格的电雷管,禁止不同厂家生产的不同品种和不同性能参数的电雷管掺混使用,禁止使用过期失效和变质的雷管和炸药,定期检测雷管的起爆能力。
(2)加强雷管检测。雷管在出库发放前,必须使用专用的电雷管检测仪逐个进行电阻检查,并且按照电雷管电阻值的大小编组,将阻值一样或相近(电阻值相差在0.2Ω以内)的编在同一个电爆网路中,禁止将电阻值相差过大的电雷管混用。
(3)正确地选用发爆器。煤矿井下爆破作业必须选用防爆型的发炮器,其额定功率必须满足一次放炮总个数的要求,考虑到环境条件和连线质量。同时,对放炮器实行统一管理,做到统一收发,统一检测维修,定期更换电池,保持完好的工作状态,安全可靠。
(4)进行爆破网路准爆电流的计算,注重电爆网路的连接质量。电爆网路的连接要符合设计要求,防止错联和漏联;接头要拧紧接实,保持接头清洁,防止受油污和泥浆污染而使接头电阻增大;各裸露接头彼此应相距足够距离并不得触地;潮湿或有水时,应用防水胶布包裹;放炮母线电阻值要小以减少线耗。每次放炮前都必须对电爆网路进行检查,确认无误后,方可放炮。
4 正确处理拒爆的方法
每次爆破作业完成后,都要认真检查现场是否有拒爆,如果发现拒爆,首先要科学地分拒爆的产生的原因,并根据原因有针对性地采取正确的方法及时处理。
《煤矿安全规程》中有关拒爆的处理有如下规定。
处理拒爆、残爆时,必须在班组长指导下进行,并应在当班处理完毕。如果当班未处理完毕,当班爆破工必须向下一班爆破工交接清楚。处理拒爆时,必须遵守下列规定:
(1)由于连线不良造成的拒爆,可重新连线起爆。
(2)在距拒爆炮眼至少0.3m处另打与拒爆炮眼平行的新炮眼,重新装药起爆。
(3)严禁用镐刨,或从炮眼中取出原放置的起爆药卷或从起爆药卷中拉出电雷管。不论有无残余炸药,都严禁在炮眼残底继续加深;严禁用打眼方法往外掏药;严禁用压风吹拒爆炮眼。
(4)处理拒爆的炮眼爆炸后,爆破工必须详细检查炸落的煤、矸,收集末爆的电雷管。
(5)在拒爆处理完毕前,严禁在该地点进行同处理拒爆无关的工作。
5 结语
拒爆在煤矿爆破作业中是无法安全避免的,但只要我们了解了拒爆产生的原因,采取积极的预防措施,发现后能严格按照《煤矿安全规程》和《爆破安全规程》正确处理,定能防止拒爆事故的发生。