3、黑火药:是一种引爆药。遇火焰后,以固定速度燃烧,常用作导火索的药芯。
第二节 起爆材料
利用炸药进行爆破时,提供起爆能的材料称为起爆材料。常用的起爆材料有:导火索、火雷管、电雷管、导爆索、继爆管、传爆管和起爆药柱等。
一、导火索
导火索是以固定燃速传递火焰的一种绳索状点火材料,由药芯和外皮组成。
矿用导火索应满足下列要求:燃烧速度准确;具有足够的喷火长度(≥40毫米);在燃烧过程中不得断火和透火(外皮燃烧)、不出现爆燃和速燃现象;具有一定的耐水能力,在常温(20±1℃)1米深静水中浸24小时燃速和燃烧性能不变;外观表面均匀,无折伤、变形、严重油污和剪断散头等。
二、雷管
雷管是一种提供爆炸能、用来直接起爆炸药或导爆索的管状起爆材料。其管壳过去多为铜质,现在绝大部分已改为纸质。管内装有引火装置、延期引爆元件、正起爆药和副起爆药等。副起爆药普遍采用黑索金,装药量通常为每管0.7克(8号标准工业雷管),一般分两次装入,装入管底的头遍药是用石蜡造粒钝化的黑索金,并在底部压制出圆锥形或半圆形聚能穴;在头遍药的上面再装入不掺石蜡的二遍药。正起爆药普遍采用二硝基重氮酚,装药量通常为每管0.37克(8号标准工业雷管),松装在副起爆药上面。装入正、副(先爆、后爆)两种起爆药的目的是使雷管既易被引爆,又具有足够的起爆能力。
各种雷管的区别仅在于引火装置和延期引爆元件的不同。直接用导火索火焰引爆正起爆药而无延期引爆元件的雷管叫做火雷管。采用电引火装置的雷管叫做电雷管。无延期引爆元件的电雷管,通
电后瞬间就爆炸,叫做瞬发电雷管;有延期引爆元件的电雷管,按其通电后延期爆炸的时间多少,分为秒延期电雷管和毫秒延期电雷管。
电引火装置有两种形式,一种是直插式,另一种是药头式。它们的区别仅在于有无药头。
(一)火雷管:结构简单使用方便用缓燃导火索引爆,不受杂散电流影响;起爆顺序难于控制,引发过程中有明火,安全性差,生成有害气体多,易断火产生瞎炮。因而,只适用于露天矿和无沼气、可燃矿尘爆炸危险的无水爆破作业。
(二)电雷管
目前国产矿用电雷管种类较全,按适用条件区分为岩石电雷管、煤矿安全电雷管和抗杂散电流电雷管;按延期时间区分有瞬发电雷管、秒和半秒延期电雷管、毫秒延期电雷管。
1、电雷管的组成和适用条件 (1)岩石瞬发电雷管
岩石瞬发电雷管是由直插式电引火装置和普通雷管用灌磺或塑料塞卡口方式连接并密封而成。为了节约铜材和简化加工工艺取消了管中的加强帽。这种雷管的引发过程是:电流通过桥丝产生电阻热,瞬间点燃并引爆正起爆药二硝基重氮酚,继而引爆副起爆药黑索金。由于从通电开始到雷管爆炸时间极短,无延期过程,因而称为瞬发电雷管。
(2)岩石延期电雷管
延期岩电雷管与瞬发电雷管的区别在于电引火装置与普通雷管之间插入了延期引爆元件。
①秒延期岩石电雷管:延期引爆元件为导火索,延期时间由导火索的长度调节。因为导火索燃速虽然较为稳定 ,但误差较大,故延期引爆间隔较大,以秒、1/4秒为时间间隔,因此得名秒延期、半秒延期、1/4秒延期电雷管。
秒延期电雷管适用于地面延期爆破和井下无沼气岩石工作面全断面一次爆破。低沼气矿井井下无沼气、煤尘爆炸危险的煤层中爆破也可使用。
②毫秒延期岩石电雷管:毫秒延期岩石电雷管的延期时间由延期引爆药进行调整。这种雷管适用于露天和井下毫秒爆破作业。但在有沼气、煤尘爆炸危险的工作面使用时,其延期时间不得超过130毫秒,延期时间超过130毫秒的不准使用,否则也会引起沼气、煤尘爆炸。
③煤矿安全电雷管:在有沼气和煤尘爆炸危险的矿井中使用。 (三)导爆索与继爆管
1、导爆索:导爆索外观和结构与导火相似,为区别起见,导爆索表面涂以红色或以红白线间绕。其本身需用雷管引爆,引爆后药芯的反应形式为爆轰。其作用是传递爆炸反应,直接引爆炸药。
导爆索起爆的特点是:能提高炸药的爆速和传爆稳定性,可消除深炮眼的间隙 效应。
普通导爆索主要用于无沼气、煤尘爆炸危险的露天药室爆破和深孔分段爆破;煤矿安全导爆索可用于煤矿井下。
导爆索在使用中严禁冲击和挤压;当需剪断时,只准用利刀剪切;不论其长度大小严禁点燃。
(二)继爆管
单纯用导爆索,网络中的炮眼几乎同时起爆,为使各类炮眼按一定时间间隔起爆,实现微差爆破,可在网络中安设毫秒继爆管。其作用是串联在导爆索上实现毫秒延期。
第二章 爆破安全 第一节 放炮工具
煤矿井下常用的放炮工具有:放炮器、放炮母线、掏勺、炮棍等。
一、放炮器
<<煤矿安全规程>>规定,井下放炮都必须使用防爆型放炮器。放炮器又叫发爆器。
放炮员必须按下列要求维护放炮器:
1、放炮员领取放炮器时,应检查外壳、固定螺丝、接线柱、防尘小盖等,是否完整;毫秒开关是否灵活;并试验发爆能力。发现有缺损或发爆能力不足时,应立即更换。每次放炮后,应及时将防尘小盖盖好,防止煤尘或潮气侵入。
2、放炮器的开关钥匙必须由放炮员妥善保管,不得丢失,任何时候不得交给他人。
3、在任何时候都不得用接线柱短路打火花的方法检查有无残余电荷。
4、放炮器必须由放炮员妥善保管。在井下,放炮器要挂在支架上或妥放在木箱里,不准放在煤岩堆上或潮湿处。在有淋水的地点使用时,必须用胶布或雨衣盖好。在地面也要放在干燥安全地点。其他人员不得随便玩弄放炮器。放炮员必须携带放炮器上下井,不得长期放在井下。
5、不得在现场随便拆开放炮器进行修理,更政治斗争不准敲打、撞击。如果放炮器坏了,只准及时带到井上由专人进行维修。长期不用的放炮器,必须取出电池。
二、放炮母线
煤矿常用的放炮母线的芯线有铜、铝、铁三种,它的绝缘有橡胶和聚氯乙烯两种。铜制母线电阻小、导电性能好、耐用、携带方便。铝制母线不耐用、断路不易检查、携带不方便,但节约铜材。铁制母线电阻较大,但经久耐用。
放炮母线要有足够的长度。一般在回采工作面不得短于50米;在掘进工作面得短于75米(弯道)、直道不得短于100米。
母线接头要刮净锈污,互相扭结并用绝缘带包缠,经常保持完
好。使用母线时要悬挂起来,吊挂要平直,不准拖地或拉得太紧,更不许和金属物体接触。不得同电缆、电线、信号线等靠得太近,应与带电电缆分挂在巷道两侧,好在同一侧时,应保持0.3米以上的悬挂距离,并悬挂在带电线缆下方。
不准用裸体线作母线,禁止用大地、水、铁轨、金属管线等作回路放炮,也不要用两根材质、规格不同的导线作母线。
三、掏勺和炮棍
掏勺是用来掏炮眼里的煤粉或岩粉的工具。也可采用弯成90度的细钢管作为吹眼器。
炮棍是用来装填炸药和炮泥的工具。
第一节 炮眼布置及联线方式
一、回采工作面的炮眼布置 (一)炮眼布置的要求:
合理的炮眼布置应满足下列几方面的要求:
1、要保证在爆破后,达到规定的一次推进循环进度。因为爆破进度直接影响装煤、支护等工序的工作量及延续时间,从而决定着工作面的循环时间和推进速度。
2、工作面煤壁要平直整齐,不留顶煤、底煤,不破坏顶板、底板的完整性。便于装煤、支护及移溜槽等工序的操作,降低煤炭的含矸率。
3、煤炭破碎均匀,不出现需要第二次破碎的大块煤;抛撒距离不远,以便于装煤和运煤。
4、不崩倒支架,不崩翻或压住溜槽,保证安全生产。 5、炮眼利用率高,并能节省炸药、雷管等爆破材料。 (二)炮眼的种类及排列形式
回采工作面上的炮眼,可分为顶眼、腰眼和底眼三种。由于炮眼所处位置的不同,在爆破过程中所起的作用也不同。