第12讲1g415000

1g415000凿岩爆破：2目，5条1g415010爆破器材的使用1g415011工业炸药的特性1g415012起爆方法与起爆器材的使用1g415020爆破方法1g415021爆破方法与爆破设计要求1g415022矿山井下钻眼爆破工作要求1g415023露天矿山爆破工作要求本节变化主要是增减，删除了导火索、火雷管、铵梯炸药相关的内容1g415011工业炸药的特性知识点一、工业炸药的分类与特点（一）工业炸药的分类1.按炸药的应用范围和成分分类（p72）（1）起爆药：极其敏感（2）猛炸药：比较钝感，单质猛炸药和混合炸药（3）发射药：对火焰极其敏感，黑火药2.按使用条件分类（p72）第一类炸药—煤矿用炸药，又称安全炸药，在一切矿山和露天爆破工程中使用；第二类炸药—允许在地下和露天工程中使用，但不允许在有沼气和矿尘爆炸危险的矿山使用的炸药；第三类炸药—只允许露天工程中使用的炸药。用于地下作业场所工程爆破的炸药，对有害气体生成量有一定的限制。我国现行标准规定，1kg井下炸药爆炸所产生的有毒气体不超过80l。（新增）3.按炸药的主要化学成分分类（p72）（1）硝铵类炸药：用量最多、品种最多；（2）硝化甘油类炸药：爆炸威力大、感度高、装药密度大等特点，适用于小直径炮孔、坚硬矿岩和水下爆破作业，但其安全性较差，炸药有毒；（3）芳香族硝基化合物类炸药：苯及其同系物的硝基化合物，如tnt、黑索金等，少用；（4）其他工业炸药：不属于以上三类的，如黑火药和雷管起爆药等。（二）工业炸药的特点（重点，p73）1．爆炸性能好，有足够的威力。2．具有较低的机械感度和适当的起爆感度。3．炸药组分配比为零氧平衡或接近零氧平衡，以保证爆炸产生较少的有毒气体。4．具有较高的热安定性、物理化学相容性和适当的稳定贮存期。（新增）5．使用方便，易于装药，炸药生产、使用过程中不会给人体和环境带来较大的危害或污染。6．原料来源广泛，价格便宜，加工工艺简单，使用方便，操作安全可靠。【例题】工业炸药要求（）（13多选25）a.炸药配比接近零氧平衡b.原料来源广泛，加工工艺简单c.可长期储存d.有足够的威力e.有较高的感度答案：abd知识点二、常用工业炸药及其使用条件（一）铵油炸药（p73）1．组成铵油炸药是一种无梯炸药，主要成分是硝酸铵和轻柴油，为了减少铵油炸药的结块现象，可适量加入木粉作为疏松剂。改性铵油炸药与铵油炸药配方基本相同，主要区别是将其组分中的硝酸铵、燃料油和木粉进行改性，使炸药的爆炸性能和储存性能明星提高。（新增）2．主要特点(1)成分简单，原料来源充足，成本低，制造使用安全。(2)感度低、起爆比较困难。(3)铵油炸药吸潮及固结的趋势较为强烈。煤矿许用改性铵油炸药的有效期可达120d，岩石型改性铵油炸药和抗水型改性铵油炸药的有效期为180d。（新）3.使用条件（改写）露天型改性铵油炸药适用于露天爆破。岩石型改性铵油炸药适用于无可燃气或矿尘爆炸危险的爆破工程；抗水岩石型改性铵油炸药适用于无可燃气或矿尘爆炸危险的有水环境；煤矿许用改性铵油炸药适用于有可燃气和煤尘爆炸危险的爆破作业。（二）乳化炸药（含粉状乳化炸药）（p74）1．组成乳化炸药的主要成分是氧化剂水溶液、油相材料、乳化剂、敏化剂和其他添加剂。2．乳化炸药的主要特点（改写）(1)密度可调范围较宽。0.8～1.45g/cm3。（新）(2)爆速和猛度较高。乳化炸药的爆速一般可达4000～5500m/s，猛度可达15～20mm，殉爆距离7.0～12.0cm，临界直径12～16mm。(3)起爆感度高：可用8号雷管起爆。(4)抗水性能强。乳化炸药的抗水性比浆状炸药和水胶炸药更强。小直径药卷敞口浸水96h以上，其爆炸性能变化小。(5)环境污染小。爆炸后有毒气体生成量少。(6)加工工艺简单、生产成本较低，爆破效果好，可实现机械化装药。3．使用条件：适合各种条件的爆破作业。【例题】在井下含水地层中实施钻眼爆破作业，应选用（）炸药。（06年单选8）a．铵梯b．铵油c．浆状d．乳化答案：d（三）浆状炸药（p74）1．组成浆状炸药是以氧化剂、敏化剂（tnt、黑索金、铝粉、柴油等）和胶凝剂为基本成分的抗水硝铵类炸药，其外观如糊状。2．特点浆状炸药的特点是抗水性强、密度大、制造和使用安全，爆炸威力较大，原料来源广、成本低。3．使用条件：露天有水环境的爆破作业。（四）水胶炸药（p74）1．组成水胶炸药是在浆状炸药的基础上发展起来的，区别在于敏化剂不同，水胶炸药用水溶性甲铵硝酸盐作敏化剂，而浆状炸药的敏化剂主要用非水溶性的火炸药成分、金属粉和固体可燃物。2．性能（改写）爆炸反应完全，能量释放系数高，威力大；抗水性好；爆炸后有毒气体生成量少；机械感度和火焰感度低；储存稳定性好；规格品种多，特别是煤矿许用型可用于高瓦斯地区；具有塑性和可流动性，便于机械化装填。缺点：不耐压、不耐冻，易受外界条件影响而失水解体，影响爆炸性能；原材料成本较高，炸药价格较贵。3．使用条件按照水胶炸药的用途不同，可将其分为岩石、煤矿许用及露天3种类型。煤矿许用型适用于有瓦斯、煤尘爆炸危险地爆破工作面；岩石型适用于无瓦斯或矿尘爆炸危险地爆破工程；露天型适用于露天爆破工程。【例题】在炸药的爆轰参数中，爆力是（）。（06年单选9）a．爆轰波前端的压力b．爆炸化学反应结束时爆轰波的压力c．爆炸产生的冲击波和应力波的作用强度d．爆炸产生的气体膨胀做功的能力答案：d1g415012起爆方法与起爆器材的使用（重点）知识点一、起爆器材的种类与性能（p75）炸药属于不稳定的化学体系，但只有在一定的外界能量的作用下才能起爆，这种外界能量叫作起爆能；引起炸药发生爆炸反应的过程称为起爆；而用于起爆炸药的爆破器材又称为起爆器材。（一）起爆器材的种类（p75）按其作用分为起爆材料和传爆材料。常用的起爆器材有雷管、导爆索与继爆管、导爆管与导爆管连通器具等。各种雷管属于起爆材料；导爆管属于传爆材料；继爆管、导爆索既属于起爆材料，又可用于传爆。起爆器材的基本要求是安全可靠；有足够的起爆能力和传爆能力；延时精确；使用方便简单。（二）起爆器材的性能（p75）1．工业雷管工程爆破中常用的工业雷管有电雷管和导爆管雷管等。电雷管又有普通电雷管、磁电雷管、数码雷管、数码电子雷管。在普通电雷管中又有瞬发电雷管、秒与半秒延期电雷管、毫秒延期电雷管等品种。数码电子雷管和磁电雷管是新近发展起来的新品种，代表着当今工业雷管的发展方向。（新）(1)电雷管电雷管是指利用电点火元件点火起爆的雷管。按通电后延期起爆的时间不同以及是否允许用于有瓦斯或煤尘爆炸危险的作业面进行分类（表1g415012-1，新，p75）(2)导爆管雷管（新增）导爆管雷管是指利用导爆管传递的冲击波能直接起爆的雷管。导爆管是内壁附有极薄层炸药和金属粉末的空心塑料软管。优点：抗静电、抗雷电、抗射频、抗水、抗杂散电流导爆管雷管按抗拉性能分为普通型导爆管雷管和高强度型导爆管雷管；按延期时间分为毫秒延期导爆管雷管、1/4秒延期导爆管雷管、半秒延期导爆管雷管和秒延期导爆管雷管。注意：不得在有瓦斯、煤尘等易燃易爆气体和粉尘的场合使用导爆管。(3)数码电子雷管（新增）数码电子雷管是指在原有雷管装药的基础上，采用具有电子延时功能的专用集成电路芯片实现延期的电子雷管。优点：具有良好的抗水、抗压性能；可抵御静电、杂散电流、射频电等各种外来电的影响，安全性好；雷管起爆延时范围大（0～1500ms），雷管延期时间可精确到1ms，且延期时间可在爆破现场由爆破作业人员对爆破系统实施编程设定和检测；雷管延期的时间长且误差小，具有高精度和高可靠性；起爆前雷管的位置和工作状态可反复检查，测控性好等。2．导爆索与继爆管导爆索是以黑索金或泰安等单质猛炸药为药芯，外层用棉线、麻线或人造纤维等材料被覆，能够传播爆轰波的索状起爆器材。普通导爆索目前生产和使用最多，冶金矿山使用的均属此类。它有一定的抗水性，能直接引爆常用的工业炸药。安全导爆索爆轰时火焰很小，温度较低，不会引起瓦斯和矿尘爆炸。导爆索的主要性能有爆速(6500m/s)、起爆能力（能直接起爆工业炸药）、感度（能被雷管直接引爆）、耐水性、使用环境温度（-45～450℃）耐热性和耐冻性能等。继爆管是配合导爆索来达到毫秒延期起爆效果的爆破器材。单向继爆管的首尾两端的导爆索不可接错，否则发生拒爆；双向继爆管两端都装有延期药和起爆药，构成对称结构，两个方向都可以传爆，在使用时不会因接错而发生拒爆事故。3．导爆管与导爆管连通器具导爆管是一种在内壁涂有一层很薄且均匀的高能炸药、能够传播爆炸冲击波的聚乙烯透明塑料空心管。导爆管连通器具是与导爆管配套使用的、用于实现导爆管到导爆管之间的爆炸冲击波连续传播或分流传播的专用连接组件。导爆管的性能参数主要有起爆感度、传爆速度、传爆性能、耐火性能、抗冲击性能、抗水性能、抗电性能、强度性能。导爆管具有安全可靠、轻便、经济、不易受到杂散电流干扰和便于操作等优点，它适合于除有瓦斯或矿尘爆炸危险以外的各种工程爆破的起爆。知识点二、起爆方法和殉爆现象（p77）一种是通过雷管的爆炸起爆工业炸药；一种是用导爆索爆炸产生的能量去引爆工业炸药，而导爆索本身需要先用雷管将其引爆。按雷管的点燃方法不同，起爆方法包括电雷管起爆法、导爆管雷管起爆法。生产实践中采用的无线起爆法包括电磁波起爆法和水下声波起爆法，它们是利用比较复杂的起爆装置，远距离控制和引爆电雷管，仍属于电雷管起爆法。（新）起爆方法的分类（表1g415012-3，新增）根据起爆方法的不同，起爆网路分为电力起爆网路、导爆管起爆网路、导爆索起爆网路三种，后两种起爆网路也称非电起爆网路。在工程实践中，有时根据施工条件和要求采用由上述不同起爆网路组成的混合起爆网路。（新增）（一）电力起爆法（p77）是利用电能引爆电雷管进而引爆工业炸药的起爆方法。其起爆网路由电雷管、导线和起爆电源（直流或交流电源、专用发爆器）组成。优点：是爆前可以用仪表检查电雷管和对网路进行测试，检查网路的施工质量，从而保证网路的准确性和可靠性；另外，电力起爆网路可以远距离起爆并控制起爆时间，调整起爆参数，实现分段延时起爆，但分段数量与灵活性不如导爆管雷管起爆法。（改写）电力起爆的主要缺点是在各种环境的电干扰下，如杂散电、静电、射频电、雷电等，存在着早爆、误爆的危险，在雷雨季节和存在电干扰的危险范围内不能使用电爆网路；其次，是在药包数量较多的工程爆破中，采用电爆网路必须有可靠的起爆电源，对网络的设计和施工有较高的要求，网路连接也比较复杂。电力起爆法可广泛用于各种孔深和药室的爆破作业。【例题】适合于瓦斯矿井的起爆方法是()。（07单选6）a.电力起爆法b.导火索起爆法c.导爆索起爆法d.导爆管起爆法答案：a【例题】适用于瓦斯矿有水工作面钻爆法施工的爆破器材和起爆方法有()。（07年多选23）a.铵油炸药、毫秒延期电雷管，电力起爆b.水胶炸药、瞬发电雷管，电力起爆c.乳化炸药、毫秒延期电雷管，电力起爆d.浆状炸药、毫秒延期电雷管，导爆索起爆e.煤矿安全炸药、瞬发雷管，导爆管起爆答案：bc【例题】适用于瓦斯矿有水工作面钻爆法施工的炸药和起爆方法有（）。（09多选21）a．铵梯炸药、导爆管起爆b．抗水煤矿炸药、电力起爆c．浆状炸药、导爆索起爆d．水胶炸药、电力起爆e．乳化炸药、导火索起爆答案：bd【例题】预防静电、雷电引发早爆事故的措施有（）。（06多选24）a.采用有良好接地装置的装药工艺系统b.在压气装药系统中采用pvc输药管c.雷雨天采用电雷管导爆索起爆系统d.在炸药库房上安设避雷装置e.雷雨天在雷电区的地下爆破作业要暂停答案：ade（二）非电起爆法1．导爆管雷管起爆法（p77）利用导爆管传递冲击波点燃雷管，进而直接或通过导爆索起爆法起爆工业炸药。优点：起爆网路起爆的药包数量不受限制，网路也不必要进行复杂的计算；网路连接时不受杂散电流、静电等外来电的影响，不会发生早爆、误爆事故，安全性较高；导爆管起爆方法灵活、形式多样，可以实现多段延时起爆；导爆管网路连接操作简单，检查方便；导爆管传爆过程中声响小，没有破坏作