(第五章)煤矿爆破安全

2020年5月4日1时24分煤矿爆破安全（第五章）主讲教师：纪晓峰高级培训师、学科带头人、国家级优秀教师中国煤炭工业协会培训中心特聘教授中国石油大学远程教育学院客座教授人事部、国家安全生产监督管理总局“653”工程首席教师国家注册高级采矿工程师、国家注册高级安全工程师Tel：13153878942E-mail:[e-mail]2020年5月4日1时24分小故事1、天堂的门坏了，上帝要招标重修。印度人说：3000弄好，理由是材料费1000，人工费1000，我自己赚1000。德国人说：要6000，材料费2000，人工2000，自己赚2000。中国人淡定地说：这个要9000，3000给你，3000我的，剩下3000给那个印度人干。上帝拍案：中国人中标！2020年5月4日1时24分2、后来地狱的门也坏了，阎王吸取了上帝的教训，制定控制价3000。德国人看了一眼，走了。印度人报价3000。中国人给了评标的小鬼500，报价3000，又中标了。德国人、印度人很纳闷。之后，中国人花了500材料，500人工，修了一半宣布停工。拖了半年，阎王被逼追加投资3000，完工。2020年5月4日1时24分3、再后来天堂连接地狱的电梯坏了，也要重修。经过前面两次教训后，控制定价3000而且规定要一次性修好。德国人又来，看了一下走了。印度人报价3000。中国人也报价3000，并称完工后有茅台送，又中标了。拿到钱后中国人开工。材料500，人工500。完工后，上帝叫人验收。事先收了中国人红包500的验收员声称“合格”。不久又坏了，安监、质检（都收了钱）等部门说超载所致，要重建。上帝被逼追加资金9000重建！2020年5月4日1时24分4、再再后来，通往人间的大门也坏了，死的上不来，投胎的下不去，上帝与阎王都着急。问题很严重。经过前几次的教训之后，天国严格定价3000，监理、审计现场跟踪！并且免费保修1亿年。德国人被吓跑了。印度人报价3000。中国人来了，报无偿修理，且免费保修2亿年，但要1亿年的管理权，上帝和阎王都同意了。中国人修好了门后，在门口设了个收费站，死了要上天堂的收500，下去投胎每人每次500，双向收费且上不封顶，给500的投到欧洲，给1000的投胎到美国，逃费的一律投到中国。上帝和阎王无语，彻底崩溃。2020年5月4日1时24分第五章煤矿爆破安全本章培训与考核要点：•了解常用煤矿许用炸药、常用起爆器材、起爆方法的安全管理要求•掌握煤矿常见爆破事故的原因及预防措施•掌握爆破作业的安全管理要求•熟悉爆破有害效应及爆破安全范围的圈定方法•了解爆炸材料的发放与清退、检验、销毁的安全管理要求2020年5月4日1时24分第一节煤矿爆破器材与起爆方法一、煤矿许用炸药的分级及选用1.煤矿许用炸药的安全等级煤矿许用炸药的安全等级是指在特定条件下，炸药爆炸时对瓦斯煤尘的引爆能力而言的。我国煤矿许用安全等级分为五级。一二级适用于低瓦斯矿井，三级适用于高瓦斯矿井，四级适用于煤与瓦斯突出矿井，五级适用于溜煤眼爆破和过石门揭开瓦斯突出煤层。2020年5月4日1时24分煤矿安全规程规定：①低瓦斯矿井的岩石掘进工作面必须使用安全等级不低于一级的煤矿许用炸药。②低瓦斯矿井的煤层采掘工作面、半煤岩掘进工作面必须使用安全等级不低于二级的煤矿许用炸药。③高瓦斯矿井、低瓦斯矿井的高瓦斯区域，必须使用安全等级不低于三级的煤矿许用炸药。有煤（岩）与瓦斯突出危险的工作面，必须使用安全等级不低于三级的煤矿许用含水炸药。严禁使用黑火药和冻结或半冻结的硝化甘油类炸药。同一工作面不得使用2种不同品种的炸药。2020年5月4日1时24分2.煤矿许用炸药的选用（1）煤矿许用煤矿铵梯炸药。抗水炸药：2号、3号煤矿铵梯炸药及被筒炸药。非抗水炸药：2号、3号煤矿铵梯炸药。2号和2号抗水煤矿铵梯炸药适用于低瓦斯矿井；3号和3号抗水煤矿铵梯炸药适用于高瓦斯矿井；被筒炸药可用于高瓦斯矿井和煤与瓦斯突出矿井。（2）煤矿许用水胶炸药。水胶炸药是由硝酸铵为主的水溶液作为氧化剂，以硝酸钾铵外加胶凝剂、密度调节剂和交联剂制成的含水炸药。按其对瓦斯的安全性分五级，常用一、三级。2020年5月4日1时24分（3）煤矿许用乳化炸药。按其对瓦斯的安全性分五级，现生产有二、三、四。（4）被筒炸药。（5）离子交换炸药。3.炸药选用注意事项①煤矿铵梯炸药必须按照矿井瓦斯等级选用。②含水超过0.5％的煤矿铵梯炸药不得使用。③有水或潮湿的工作面必须选用抗水型炸药。④煤矿水胶炸药安全性高于铵梯炸药但保管相同。⑤要注意炸药外形检查。⑥水胶炸药的爆炸性能随温度降低而下降。2020年5月4日1时24分二、起爆器材与起爆方法发爆器材：发爆器。必须采用矿用防爆型。起爆方法：火雷管、电雷管、导爆索、导爆管起爆。使用发爆器注意事项：1.发爆器、发爆器的把手、钥匙或电力起爆接线盒的钥匙，必须由爆破工随身携带，严禁转交他人。2.严禁用发爆器打火放电检测电爆网路是否导通。3.爆破工接到起爆命令后，必须先发出爆破警号，至少再等5s，方可起爆。2020年5月4日1时24分第二节爆破有害效应爆破有害效应是指爆破产生的地震波、冲击波和飞石。一、爆破地震效应炸药在煤岩中爆炸时，一部分能量碎煤岩，一部分能量在煤岩中以波的形式向外传播产生地震作用，还有一部分能量会在空气中产生空气冲击波。减小爆破地震效应的具体措施：采用微差爆破技术；减小最大一段爆破药量；采用低爆速炸药和不耦合装药结构；设计合理的起爆顺序；采用预裂爆破技术。2020年5月4日1时24分二、爆破冲击波爆破冲击波是由于爆炸产生的高压气体通过岩石中的缝隙或孔洞泄漏到矿井空气中，并冲击空气形成的。减小爆破冲击波的措施：合理确定爆破参数，防止产生冲天炮；选择合理的微差起爆方案；保证堵塞质量。三、爆破飞石距离控制清除工作面松石；保证填塞长度和填塞质量；钻孔方向和位置尽量与设计一致；积极推广直眼掏槽；恰当选择毫秒延期；严格控制装药量等。2020年5月4日1时24分第三节爆破作业安全管理与事故预防一、爆破作业基本要求特种作业人员必须按国家有关规定，培训合格，取得操作资格证书。井下爆破工作必须由专职爆破工担任。在煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出煤层中，专职爆破工必须固定在同一工作面工作。爆破作业必须执行“一炮三检制”。爆破作业必须编制爆破作业说明书，说明书必须符合下列要求：2020年5月4日1时24分（1）炮眼布置图必须标明采煤工作面的高度和打眼范围或掘进工作面的巷道断面尺寸，炮眼的位置、个数、深度、角度及炮眼编号，并用正面图、平面图和剖面图表示。（2）炮眼说明表必须说明炮眼的名称、深度、角度，使用炸药、雷管的品种，装药量，封泥长度，连线方法和起爆顺序。（3）必须编入采掘作业规程，并及时修改补充。爆破工必须依照说明书进行爆破作业。二、爆破作业的安全要求爆破工必须把炸药、电雷管分开存放在专用的爆炸材料箱内，并加锁；严禁乱扔、乱放。爆炸材料箱2020年5月4日1时24分必须放在顶板完好、支架完整，避开机械、电气设备的地点。爆破时必须把爆炸材料箱放到警戒线以外的安全地点。（一）装配起爆药卷的安全规定（1）必须在顶板完好、支架完整、避开电气设备和导电体的爆破工作地点附近进行。严禁坐在爆炸材料箱上装配起爆药卷。装配起爆药卷数量，以当时当地需要的数量为限。（2）装配起爆药卷必须防止电雷管受震动、冲击，折断脚线和损坏脚线绝缘层。（3）电雷管必须由药卷的顶部装入，严禁用电雷管代替竹、木棍扎眼。电雷管必须全部插入药卷内。严禁将电雷管斜插在药卷的中部或捆在药卷上。（4）电雷管插入药卷后，必须用脚线将药卷缠住，并将电雷管脚线扭结成短路。2020年5月4日1时24分装药前，首先必须清除炮眼内的煤粉或岩粉，再用木质或竹质炮棍将药卷轻轻推入，不得冲撞或捣实。炮眼内的各药卷必须彼此密接。有水的炮眼，应使用抗水型炸药。装药后，必须把电雷管脚线悬空，严禁电雷管脚线、爆破母线与运输设备、电气设备以及采掘机械等导电体相接触。（二）炮眼深度和炮眼封泥长度的安全规程（1）炮眼深度小于0.6m时，不得装药、爆破；在特殊条件下，如挖底、刷帮、挑顶确需浅眼爆破时，必须制定安全措施，炮眼深度可以小于0.6m，但必须封满炮泥。2020年5月4日1时24分（2）炮眼深度为0.6～1m时，封泥长度不得小于炮眼深度的1/2。（3）炮眼深度超过1m时，封泥长度不得小于0.5m。（4）炮眼深度超过2.5m时，封泥长度不得小于1m。（5）光面爆破时，周边光爆炮眼应用炮泥封实，且封泥长度不得小于0.3m。（6）工作面有2个或2个以上自由面时，在煤层中最小抵抗线不得小于0.5m，在岩层中最小抵抗线不得小于0.3m。浅眼装药爆破大岩块时，最小抵抗线和封泥长度都不得小于0.3m。（三）爆破法处理卡在溜煤眼中煤、矸的安全规定2020年5月4日1时24分（1）必须采用取得煤矿矿用产品安全标志的用于溜煤（矸）眼的煤矿许用刚性被筒炸药或不低于该安全等级的煤矿许用炸药。（2）每次爆破只准使用1个煤矿许用电雷管，最大装药量不得超过450g。（3）爆破前必须检查溜煤（矸）眼内堵塞部位的上部和下部空间的瓦斯。（4）爆破前必须洒水。装药前和爆破前有下列情况之一的，严禁装药、爆破：（1）采掘工作面的控顶距离不符合作业规程的规定，或者支架有损坏，或者伞檐超过规定。2020年5月4日1时24分（2）爆破地点附近20m以内风流中瓦斯浓度达到1.0％。（3）在爆破地点20m以内，矿车，未清除的煤、矸或其他物体堵塞巷道断面1/3以上。（4）炮眼内发现异状、温度骤高骤低、有显著瓦斯涌出、煤岩松散、透老空等情况。（5）采掘工作面风量不足。（四）爆破母线和连接线的安全规定（1）煤矿井下爆破母线必须符合标准。（2）爆破母线和连接线、电雷管脚线和连接线、脚线和脚线之间的接头必须相互扭紧并悬挂，不得与轨道、金属管、金属网、钢丝绳、刮板输送机等导电体相接触。2020年5月4日1时24分（3）巷道掘进时，爆破母线应随用随挂。不得使用固定爆破母线，特殊情况下，在采取安全措施后，可不受此限。（4）爆破母线与电缆、电线、信号线应分别挂在巷道的两侧。如果必须挂在同一侧，爆破母线必须挂在电缆的下方，并应保持0.3m以上的距离。（5）只准采用绝缘母线单回路爆破，严禁用轨道、金属管、金属网、水或大地等当作回路。（6）爆破前，爆破母线必须扭结成短路。三、煤矿常见爆破事故及预防措施1.早爆事故及预防预防早爆措施：降低电机车牵引网路产生的杂散电2020年5月4日1时24分流，加强设备电缆检查发现问题及时处理；采用电雷管起爆时，杂散电流不等超过30mA;电雷管脚线、爆破母线在连线以前扭结成短路，连线后接头要用胶布包好；存放炸药、电雷管地点要安全可靠；发爆器及其把手、钥匙要妥善保管。2.拒爆事故及预防不领取变质炸药和不合格的电雷管；向孔内装药或封泥时，脚线要紧贴孔壁；装药前应认真把炮眼内的煤、岩粉清干净；爆破网络连接电雷管数量不能超过起爆能力。3.残暴、爆燃和迟爆事故预防采用合理装药方法；装药时炮眼内的各药卷彼此密接。2020年5月4日1时24分4.放空炮事故及预防填充炮眼的炮泥质量要符合规定要求；保证炮泥的充填长度要符合规定要求；要根据煤、岩层的硬度、构造发育情况和施工要求布置炮眼。5.爆破伤人和炮烟熏人事故及预防预防爆破崩人措施：爆破母线足够长；躲避处能避开飞石；掩护物要有足够强度；通电后装药炮眼不向，不能提前进入工作面；爆破工应最后一个离开爆破地点。预防炮烟熏人的措施：爆破后要待炮烟吹净后作业人员方可进入；避免产生的炮烟超过通风能力；避免串联通风，并保证足够的通风断面。2020年5月4日1时24分6.爆破崩倒支架和造成冒顶事故及预防预防崩倒支架的措施：爆破前对爆破地点10m内的支护进行加固；工作面要选择合理的掏槽方式、炮眼布置、角度、个数等参数；严格按照作业规程定的装药量进行装药。预防冒顶事故的措施：采掘工作面遇到地质构造时要采用少装药放小炮，减少对顶板的震动或破坏；炮眼布置角度要合理；一次爆破的装药量和炮眼数要合理；对爆破地点附近的支