高温爆破是火区煤炭资源开采的一项重大技术和安全瓶颈,我国尚没有专门的耐热型民用炸药及相关应用技术,而每年火区爆破炸药用量达到数千吨规模。本文通过在多孔粒状铵油炸药中加入热分解抑制剂和惰性物质、调整炸药的组分及比例,初步设计出一种耐热性好、爆炸威力满足火区工程爆破需要的耐热型多孔粒状铵油炸药,改善了高温火区爆破作业安全,提高了爆破作业效率。本文通过C80热分析、大药量恒温烘箱热分析、模拟高温炮孔、爆速测试等方法分析多种添加物对多孔粒状铵油炸药热分解的影响;通过煤矿火区现场爆破作业,验证耐热型多孔粒状铵油炸药的耐热效果和爆破破岩能力。本文研究得出以下结论:(1)经过理论分析和实验验证,多孔粒状铵油炸药热安全性明显高于乳化炸药,高温火区爆破作业应以铵油炸药为主。(2)多胺、硫酸铵、硫酸钠和大理石粉的加入可以显著提高多孔粒状铵油炸药耐热性;草酸铵和磷酸二氢铵的加入对于提高多孔粒状铵油炸药耐热性效果不明显。多胺、硫酸铵、硫酸钠和大理石粉的加入会影响多孔粒状铵油炸药的爆炸威力,其中大理石粉对多孔粒状铵油炸药爆炸性能影响最大。综合分析,多胺、硫酸铵和硫酸钠可以做耐热型多孔粒状铵油炸药的热分解抑制剂。(3)通过火区现场爆破试验,耐热型多孔粒状铵油炸药的耐热效果明显,爆破破岩能力与普通多孔粒状铵油炸药相近,适合煤矿火区爆破作业,提高了作业效率和施工安全。(4)通过实验验证,初步设计出一种新型的耐热型多孔粒状铵油炸药。配方为:多孔粒状铵油炸药外加4%多胺和3%硫酸钠,多孔粒状铵油炸药为多孔粒状硝酸铵与柴油的质量比94:6。图[41]表[36]参[69]