煤矿爆破基础知识与爆破作业

爆破平安1爆破根底知识234四、爆轰5自由面：被爆破的煤岩体与空气接触的界面。

最小抵抗线：从装药几何中心到自由面的最短距离。是爆破工作中的两个重要概念。五、自由面和最小抵抗线67最小抵抗线

药包几何中心到邻近自由面的垂直线称为最小抵抗线。最小抵抗线的方向，就是药包爆炸后，煤岩移动或抛掷的主要方向。8

装药爆破时，其爆破的表现形式与埋置药量和深度有关。装药量相同的装药埋置在岩石内部不同深度时，其作用结果也不相同。

内部爆破作用：

在自由面上看不到爆破作用的迹象。以药包为中心，除在装药处形成扩大的空腔外，还形成压缩区、裂隙区、震动区。

外部爆破作用：装药爆破后，爆破作用在自由面上显露。

六、爆破作用的表现形式91011七、爆破漏斗的要素和形式1213

根据爆破作用指数n的不同，爆破形式分为以下几种：

1、松动爆破

当0＜n＜0.750＜ａ＜73不形成显著的爆破漏斗，漏斗内岩石也没有抛掷现象，只产生松动和隆起。

14152、抛掷爆破

当n＞0.75、ａ＞73时，漏斗内的岩石将被抛出。1617抛掷爆破分以下三种：1〕r>w既n>1时形成加强抛掷漏斗2〕r=w既n=1时形成标准抛掷漏斗3〕r<w既0.75<n<1时形成减弱抛掷漏斗煤矿采掘工程一般选用n=0.8～1.0的减弱爆破漏斗，岩石不致崩远，便于装岩，又有利于平行作业。18八、自由面对爆破作用的影响1920212223242526272829303132333435

36373839五、氧平衡对爆破平安的影响40六、聚能穴4142434445464748495051发爆器及其检测仪器?规程?规定：“井下爆破必须使用发爆器。开凿或延深通达地面的井筒时，无瓦斯的井底工作面中可使用其他电源起爆，但电压不得超过380V，并必须有电力起爆接线盒〞。发爆器或电力起爆接线盒必须采用矿用防爆型〔矿用增安型除外〕。52一、晶体管电容式发爆器5354555657二、MFBB型发爆器三、网路检测器582、爆破线路电桥

59爆破工的平安职责爆破工作为井下的特殊工种，必须对其职责范围内的平安负责。平安职责主要有以下几方面：〔1〕严格执行?煤矿平安规程?、?操作规程?和?作业规程?的有关规定，严格执行“一炮三检〞制度。〔2〕严格遵守爆炸材料领退制度，保证爆炸材料不丧失。爆破作业60〔3〕严格遵守爆炸材料运送制度，保证沿途平安。〔4〕严格遵守爆破各项操作规定，保证爆破过程平安。〔5〕严格遵守处理爆破故障〔残爆、拒爆〕及特殊爆破情况下爆破的规定和要求。〔6〕经常检查工作地点及所使用设备、仪器的平安状态，保护平安设施、设备，确保工作顺利进行。〔7〕严格遵守劳动纪律、管理制度和平安生产操作规程，坚决制止任何人违章作业，拒绝接受任何人违章指挥。6162二、爆破作业图表例如63二、炮眼布置形式〔一〕炮采工作面炮眼布置按位置不同分为顶眼、腰眼、和底眼布置形式单排眼双排眼三花眼五花眼主要参数炮眼角度炮眼间距炮眼深度炮眼装药量64656667686970〔二〕掘进工作面炮眼布置种类及作用掏槽眼辅助眼周边眼掏槽方式斜眼掏槽直眼掏槽混合掏槽7172737475第二节领退爆炸材料76第三节爆炸材料运输77787980第四节装配起爆药卷8182838485第五节装药8687888990三．装药平安要求〔共12项〕爆破工在装药前，必须对装药工作面附近进行检查，发现有以下情况之一时，必须报告班组长，及时处理，未妥善处理前不得装药。其中?规程?规定：1、掘进工作面控顶距不符合作业规程的规定，或者支架有损坏，或留有伞檐时。2．装药前爆破地点附近20米以内风流中瓦斯浓度到达1%时。3．爆破地点附近20米以内，有矿车、未去除的煤、矸或其他物体堵塞巷道断面1/3以上时。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、透老空等情况时。5．采掘工作面无风，微风时。916．炮眼内煤、岩粉未去除不干净时7．没有符合质量和满足数量要求的粘土炮泥和水炮泥时8．发现炮眼缩小，坍塌或有裂缝时9．工作面正在打眼、装岩时10．炮眼深度与最小抵抗线小于?规程?规定时11、过断层、冒顶区无平安措施时12、有冒顶、透水、瓦斯突出预兆时92第六节炮泥和封泥93三、封泥长度〔第329条〕?规程?规定：〔共六项〕94一、放炮母线与联接线使用要求〔第334条〕爆破母线和联结线，应符合以下要求〔13项〕二、联线方法与要求三、联线方式掘进工作面联线方式串联并联井下一般不使用并联和混联混联炮采工作面联线方式联线方式都是大串联法第七节联线9596979899100第八节爆破一、什么情况下不准爆破作业〔第331条〕除?规程?规定外，有以下情况，爆破工也不1、工具未收拾好，机器、液压支架和电缆等未加以可靠地保护或移出工作面时2、有煤尘爆炸危险性的煤层中，在掘进工作面爆破前，爆破地点附近20米的巷道内，未洒水降尘时3、爆破前，靠近掘进工作面10米长度的支架未加固时，掘进工作面到永久支架之间，未使用临时支架，造成空顶作业时。1014、回采工作面两个平安出口不畅通，在爆破地点及上下方5米的工作面内，支架不齐全牢固；回采工作面没有一定量的备用支护材料，爆破与放顶工作执行平行作业不符合作业规程规定距离时。5、爆破母线的长度、质量和敷设质量不符合规定时。6、工作面人员未撤离到警戒线外、或各路警戒岗哨未设置好、或人数未点清时。102二、爆破制度“一炮三检制〞：在采掘工作面装药前、放炮前和放炮后，爆破工、班组长和瓦斯检查员都必须在现场，由瓦斯检查员检查瓦斯，放炮地点附近20米以内风流中的瓦斯浓度到达1%时，不准装药、放炮；放炮后瓦斯浓度到达1%时，必须立即处理，并不准用电钻打眼。103三、爆破后作业程序及本卷须知1、巡视放炮地点2、撤除警戒3、发布作业命令4、洒水降尘5、处理残、瞎炮。104四、回采工作面一组装药分次起爆的害处〔共8项〕?规程?规定：严禁在一个回采工作面使用2台发爆器同时进行爆破。在有瓦斯或有煤尘爆炸危险的采掘工作面，应采用毫秒爆破，在掘进工作面应全断面一次起爆；在回采工作面，可分组装药，但一组装药必须一次起爆。105106第九节爆破质量一、炮采工作面爆破工作要求七不：(1)不发生爆破伤亡事故，不发生引燃、引爆瓦斯和煤尘事故。〔2〕不崩倒支柱，防止发生冒顶事故。〔3〕不崩破顶板，便于支护，降低含矸率。〔4〕不留底煤和伞檐，便于攉煤和支柱。〔5〕使工作面平、直、齐，保证循环进度。〔6〕不崩倒刮板运输机，崩坏油管和电缆等。〔7〕块度均匀，不出大块煤，减少人工二次破碎工作量。二少：〔1〕减少爆破次数。〔2〕材料消耗少。三高：块煤率高、回采率高、自装率高。107二、掘进工作面爆破工作要求七不：〔1〕不发生爆破伤亡事故，不发生引燃、引爆瓦斯和煤尘事故。〔2〕巷道轮廓符合设计要求，工作面平、直、齐，中心腰符合规定，不超挖欠挖。〔3〕不崩倒支柱，防止发生冒顶事故。〔4〕不崩破顶板，不留伞檐，防止落岩事故。〔5〕不留底根，便于装车、铺轨和支架。〔6〕不崩坏管线、设备。〔7〕不抛掷太远，块度均匀，不出大块，岩堆集中，有利于打眼与装岩平行作业和单行作业。二少：〔1〕减少爆破时间，做到全断面一次起爆。〔2〕材料消耗少，合理布置炮眼，装药量适中，减少震动。一高：炮眼利用率高，到达90％以上，到达循环进度。108三、光爆效果应该符合规定眼痕率：周边成形符合设计轮廓两炮的衔接台阶尺寸岩面不应有爆震裂缝巷道周边不应欠109第十节特殊情况下的爆破110111二、接近积水区爆破水灾是煤矿的重大灾害，它的发生将危及井下作业人员的生命平安，甚至井毁人亡。井下爆破引起突水事故比例也很高，对矿井透水事故，应采取以防为主。目前主要应从以下几个方面采取预防措施1、认真调查研究。编制出样细完整的水文地质资料。做到心中有数，在进行采掘作业设计及爆破作业中，作好预防工作2、严格执行防治水有关规定。坚持贯彻“有疑动探，先探后掘〞的原那么。按照?防治水工作条例?的要求，制定出切实可行的探放水措施1123、进行爆破作业遇有以下情况时，必须立即停止爆破，进行探放水作业：①当采掘工作面接采空区，水淹井巷区域，含水层，导水断层溶和陷落柱时；②接近水文地质复杂，并有出水征兆的区域时；③接近可能和河流、湖泊、水库、池塘、水井相通的断层破碎带时；④遇有透水预兆时，如空气突然变冷，煤层发潮，发暗、挂红，挂汗，顶板滴水，水叫声，臭鸡蛋味；炮眼向外流水，顶板来压，底板鼓起，夹钻杆等时。113114五、光面爆破爆破后巷道成形规整，符合设计断面轮廓要求，保持围岩稳定，不产生或很少产生炮震裂缝的控制爆破为光面爆破〔简称光爆〕。其优点：〔1〕岩面光滑，提高巷道轮廓质量，能减少超挖量。〔2〕巷道轮廓外裂隙区范围较小,对围岩破坏不大，提高巷道稳定性115〔4〕巷道成形规整，可减少通风阻力，不易产生瓦斯积聚。〔5〕为推广错喷支护，创造了有利条件。〔6〕能加快巷道掘进速度，与错喷相结合能较大幅度降低本钱。

116117118119120121122123124125126127128129〔2〕普通光面爆破法。又称修边爆破，与预裂爆破相反，周边眼是在其他炮眼爆破后，最后一起起爆，是目前矿井井巷施工中广泛应用的方法。根据断面的不同，施工方法又分为预留光面层面光爆法和全断面一次爆破光爆法两种。前者多用于断面12m以上的巷道与硐室，后者多用于断面12m以下的巷道。130爆破事故的预防与处理131132二、预防早爆的措施

133134二、拒爆的预防

135136毫秒爆破137138毫秒爆破139毫秒爆破２、毫秒爆破原理毫秒爆破又称微差爆破，它是相邻各组药包爆炸间隔时间极短的连续爆破，所谓间隔时间极短那么是指几毫秒到几十毫秒的间隔。当前组药包刚爆炸使周围介质处于最紧张应力状态，但尚未形成爆破漏斗时，后组药包就起爆了，这样就增加了介质质点的振动频率，并加力干扰前一组所形成的应力体，促使其产生剧烈的破坏；同时，前一组的振动波也加强了后一组的爆破作用；而且先后爆破的碎块互相撞击，又使碎块破碎得更加均匀。140毫秒爆破141毫秒爆破第三，前后组药包爆破的介质相互撞击，使块度更加均匀。在采用毫秒爆破时由于后一组药包是在前一组药包起爆之后极短促时间起爆的，在前一组药包爆破的介质抛离母体的过程中，后一组药包爆破所产生的爆轰波也到来了，这样就使前后药包爆破的介质更加破碎均匀。因此说，如果前一组药包起着最初破碎的话那么后一组药包爆破对介质就起着补充破碎作用。142毫秒爆破第四，前后组药包爆破产生的地震波相互干扰，使地震效应减弱。先后药包爆炸产生的地震波能量在空间和时间上都是分散的，大大地降低了地震强度。根据对毫秒爆破所作地震观测说明：其地震作用比一般爆破大约降低1／3～1／2143毫秒爆破3.毫秒爆破间隔时间确实定①按产生有效的应力波叠加作用确定毫秒间隔时间实践证明此法计算结果偏小(△t至一般只有几毫秒〕②按形成补充自由面所需的毫秒间隔时间△t约为25-60ms，计算结果稍偏大③按地震效应最小的原那么确定毫秒间隔时间适宜的毫秒间隔时间为30-50ms.144毫秒爆破一般情况下，毫秒爆破最合理的间隔时间约为10-50ms,并考虑以下因素：〔1〕硬而脆的介质，间隔时间应短；〔2〕有两个自由面时，间隔时间应短(与一个自由面相比〕；〔3〕爆破体积越大，间隔时间应加大。145毫秒爆破146毫秒爆破段别秒量（ms)脚线标志1<14灰红2252.5灰黄35012.5灰蓝47512.5灰白510012.5红绿147毫秒爆破148〔二〕毫秒爆破参数的选择1、炮眼布置布置原那么是：一般依据煤层的采高，煤的硬度和有无夹石来确定。①当采高超过2m时，采用五花眼布置；②当采高在1.6～2.0m，煤质较软(f＝1～1.5)时，按三花眼布置；五花眼三花眼三角眼1491.炮眼布置③当采高在1.6～2.0m，煤质较硬(f