粉状乳化炸药在大隆矿的应用.docx

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粉状乳化炸药在大隆矿的应用

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论文导读：大隆矿岩巷与半煤岩巷一般采用钻爆法掘进，每年消耗炸药均在120t左右，炸药品种为粉状铵梯炸药，近几年采用乳化炸药。采用偶合装药，反向起爆。粉状乳化炸药是乳白色粉末状物体，具有爆炸性能好，抗水性强，使用安全，无毒无污染等特点。

关键词：钻爆法，粉状乳化炸药，偶合装药，反向装药

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大隆矿岩巷与半煤岩巷一般采用钻爆法掘进，每年消耗炸药均在120t左右，炸药品种为粉状铵梯炸药，近几年采用乳化炸药。粉状铵梯炸药猛度高，但爆破后产生的有毒有害气体对人体损害较大。乳化炸药爆破后炮烟较少，但爆破效果欠佳。各品种炸药性能详见表1。

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表1工业炸药性能一览表

项目

乳化炸药

粉状乳化炸药

粉状铵梯炸药

三级煤矿

二级岩石

三级煤矿

二级岩石

三级抗水煤矿

外观

无破乳和粘附药

药卷密度,g/cm3

0.95-1.25

0.95-1.30

0.85-1.05

0.95-1.10

炸药密度,g/cm3

1.00-1.30

爆速,m/s,≥

2800

3200

2800

3400

2500

猛度，mm,≥

8

12

10

13

10

殉爆距离cm,≥

浸水前

2

3

5

5

4

浸水后

抗水性能良好

2

有效期内

2

水份,%,≯

0.3-0.5

做功能力,ml,≥

210

260

220

300

218

抗爆燃性

合格

合格

合格

爆后有毒害气体含量l/kg≯

80

80

80

80

撞击感度，爆炸概率≯%

8

8

15

15

摩擦感度，爆炸概率≯%

8

8

8

8

可燃气安全度,m50.g,≥

400

400

180

热感度

不燃不爆

使用保证期d

120

180

120

120

120

自2009年2月份我矿引进粉状乳化炸药，在西二401材料道掘进中使用，取得较好的安全效果与社会效益。论文发表。

1钻爆法施工工艺

1.1钻爆机具与炮眼布置

采用YT-23型凿岩机钻眼，钎杆由六角空心钢制作，长度为1.8-2.0m，钻头采用一字型钻头。论文发表。首先用凿岩机钻眼，然后再用压风扫净眼内的积水与粉尘，再装药联线放炮。实验地点在大隆矿西二采区401材料道，围岩普氏系数f=4～7，巷道断面s=12.9m2，锚喷支护。工作面炮眼采用楔形掏槽，光面爆破，其炮眼布置见图1。

图1工作面炮眼布置图

1.2装药联线

采用偶合装药，反向起爆。用木制炮棍将药卷送入眼底，再按爆破说明书加入垫药，并轻轻压实，使药卷与药卷之间无缝隙，然后用100mm长的黄泥封住药卷，再装入水泡泥，最后用200-300mm长黄泥将眼孔封实。如图2所示。

图2反向装药结构图

表2工作面炮眼施工参数

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爆破顺序

炮眼号

眼深m

炮眼角度

装药量Kg

垂直

水平

Ⅰ

1-4

1.97

90

69

4×6×0.15kg=3.6kg

Ⅱ

5-16

1.65

90

90

12×5×0.15kg=9.0kg

Ⅲ

17-24

1.65

90

90

12×3×0.15kg=5.4kg

Ⅳ

25-51

1.65

90

85

27×1×0.15kg=4.05kg

Ⅴ

52-60

1.65

85

90

9×5×0.15kg=6.75kg

共布置60个炮眼，炮眼总长度100.28m，每循环火药消耗量28.8kg，平均每米火药消耗量为19.2kg，每循环雷管消耗量60个，平均每米雷管消耗量40个，爆破进尺1.5m。当工作面岩石硬度增大时，每米可增大一个药卷。

2粉状乳化炸药与雷管的施工参数

2.1粉状乳化炸药

大隆矿为高瓦斯矿井，井下岩性多为粗砂岩、细砂岩、粉砂岩、砂砾岩、砂质泥岩及煤，局部有火成岩入侵，岩石硬度普氏系数f=4～7。西二401材料道岩性为粗砂岩与粉砂岩，岩层无瓦斯。根据这种情况，我们选用抚顺爆破器材厂生产的粉状乳化炸药，其性能指标为：装药密度0.85-1.05g/cm3，爆速≥2800m/s，猛度≥12mm，爆力≥220mL，殉爆距离≥5mm，保质期6个月。

粉状乳化炸药是乳白色粉末状物体，具有爆炸性能好，抗水性强，使用安全，无毒无污染等特点。药卷直径35mm，长度150mm/支，重量150g/支，适用于高瓦斯矿井与煤与瓦斯突出矿井。

2.1毫秒延期电雷管

所选用的毫秒延期电雷管，共分为1，2，3，4，5个段位，每段延期25ms。

3应用情况

粉状乳化炸药测试实验过程中，安排专业技术人员现场跟班，详细记录实验数据。以我矿西二401材料道掘进为例，粉状乳化炸药的测试结果与普通乳化炸药的使用情况参数对比具体见表3。

表3粉状乳化炸药与普通乳化炸药参数对比

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炸药品种

眼深m

炮眼个数

装药量Kg

进尺m