煤礦井下采掘爆破安全起爆可靠性分析

摘 要:煤礦井下爆破作業中的拒爆既影響了爆破效果，又帶來了安全隱患。通過對爆破器材、爆破網路和爆破工藝等多方面可能引起拒爆原因進行綜合分析，提出了預防拒爆的相應技術措施，并根據《煤礦安全規程》的相關規定，制訂正確處理拒爆辦法。

關鍵詞:煤礦爆破拒爆爆破器材爆破網路

中圖分類號:TD235文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)05(c)-0067-01

1 引言

目前，我國煤礦井下采掘作業仍是以鉆眼爆法為主，由于各種原因，爆破作業中產生拒爆和殘爆的現象仍時有發生，既影響了爆破效果，由增加了安全隱患。因此，分析和探討煤礦井下爆破作中拒爆產生的原因，以便采取相應的防治和處理措施，提高采掘爆破的安全可靠性，對于減少爆破事故、確保安全生產，將有著十分重要的現實意義。

2 拒爆原因分析

煤礦井下爆破作業時，拒爆的產生主要受爆破器材、爆破網路及操作工藝等因素的影響，綜合分析其產生的原因主要表現在以下幾個方面。

2.1 爆破器材

2.1.1 電雷管

(1)電雷管質量不合格。電雷管質量有瑕疵，如橋絲假焊、橋絲折斷、雷管電阻過大或過小，不符合質量要求等。即使在出廠前進行抽檢合格，但經裝卸、運輸受到顛簸和振動，有可能使雷管橋絲或腳線脫落或折斷，而到使用時，又不逐發導通檢測，造成拒爆。

(2)電雷管變質失效。電雷管儲存或使用不當、或因雷管密封不實造成雷管引火藥頭受潮、變質、橋絲生銹、起爆藥或猛炸藥失效等致使雷管敏感度急劇下降而無法起爆。再者，雷管的貯存超過了有效使用期限，引燃沖能發生變化，起爆的可靠度降低、起爆能力減小，也會產生拒爆。

(3)違反《煤礦安全規程》規定，選用了“三不同”雷管。“三不同”雷管是指不同廠家、不同品種、不同批次的雷管，起爆時，由于“三不同”電雷管的起爆沖能、發火電流及發火時間不同，在一個爆破網路中極易產生拒爆。

2.1.2 炸藥

(1)炸藥質量不合格、或受潮變質。炸藥出廠時就有質量問題，敏感度低，不能為一般工業雷管起爆，我們在爆破作業中曾遇到過多次有此產生的部分殘爆。對于不防水的粉狀硝銨類炸藥在運輸、儲存和使用過程中受潮、或在長期儲存中吸收空氣中的水分都會硬化結塊變質，使其起爆感度和爆轟穩定性受影響而降低，極易產生殘爆。

(2)炸藥受擠壓變形。工作面炮眼布置間距太小，爆生裂隙過早貫通，先爆炮眼附近炮眼中的炸藥可能會被爆生氣體“擠死”或“壓死”而拒爆。

2.1.3 發爆器

(1)發爆器內電池電壓不足、充電時間過短，未達到規定的電壓值便放電起爆。發爆器長期不停的使用，發爆器內的電池電壓值降低，實現不了充電電壓;或者發爆器充電時間過短，未達到額定的電壓值就放電起爆，這樣流通網路電雷管的脈沖電流值可能沒有完全達到雷管的準爆電流，造成網路中的雷管全部或部分拒爆。

(2)發爆器自身的輸出功率不足、起爆能力不夠。不同規格的發爆器都有其額定起爆能力(發)，雖然設計計算無誤，但實際上由于爆破網路連接過程中的接頭不實、銹蝕、油污或其它原因使網路實際電阻遠高于計算電阻，這就造成發爆器的輸出功率滿足不了實際要求，產生拒爆。

2.2 爆破網路

煤礦井下以發爆器為起爆電源時，為采用串聯爆破網路。由網路問題造成拒爆的原因主要有爆破母線不合格，電阻過大，或破皮漏電嚴重;網路短路;錯接或漏接;接頭不牢、不潔凈，有水或油膩等到致網路電阻增大。

爆破網路漏電是另一產生拒爆的主要原因，煤礦井下作業環境較為潮濕、多有積水，一旦與接頭裸露部分接觸，網路電阻值就會增大很多;若多個接頭都處在水中，網路中可通過滲透水相互之間形成回路，產生漏電電流，易造成前中部起爆，而中后部拒爆。

2.3 操作工藝

爆破作業現場施工中的操作不規范，也是導致拒爆的主要原因之一。

(1)爆破網路腳線與腳線間、腳線與母線間聯結不牢、導線有效接觸面積小、或接觸處有其他絕緣性雜質夾入而成虛聯，由此增加接頭電阻，使雷管發火沖能過小，還有可能因工作疏忽可能錯聯或漏聯而形成斷路致拒爆。

(2)網路中裸露接頭或破損處與外界導體、潮濕物體接觸而漏電，裝藥時雷管腳線被搗斷或絕緣皮破損造成斷路或漏電，導致雷管不爆;而裸露的接頭相互接觸而成短路也會使雷管不爆。

(3)在炸藥時，若炮棍沖擊過大，炸藥被壓實，密度增大，敏感度降低。藥卷間夾有巖石碎塊或其他雜質使裝藥不連續，一旦大于炸藥的殉爆距離，將造成爆轟中斷。

3 預防拒爆的主要措施

針對以上拒爆產生的原因的分析，可從以下幾個方面預防拒爆:

(1)優選爆破材料。特別是應使用合格的電雷管，禁止不同廠家生產的不同品種和不同性能參數的電雷管摻混使用，禁止使用過期失效和變質的雷管和炸藥，定期檢測雷管的起爆能力。

(2)加強雷管檢測。雷管在出庫發放前，必須使用專用的電雷管檢測儀逐個進行電阻檢查，并且按照電雷管電阻值的大小編組，將阻值一樣或相近(電阻值相差在0.2Ω以內)的編在同一個電爆網路中，禁止將電阻值相差過大的電雷管混用。

(3)正確地選用發爆器。煤礦井下爆破作業必須選用防爆型的發炮器，其額定功率必須滿足一次放炮總個數的要求，考慮到環境條件和連線質量。同時，對放炮器實行統一管理，做到統一收發，統一檢測維修，定期更換電池，保持完好的工作狀態，安全可靠。

(4)進行爆破網路準爆電流的計算，注重電爆網路的連接質量。電爆網路的連接要符合設計要求，防止錯聯和漏聯;接頭要擰緊接實，保持接頭清潔，防止受油污和泥漿污染而使接頭電阻增大;各裸露接頭彼此應相距足夠距離并不得觸地;潮濕或有水時，應用防水膠布包裹;放炮母線電阻值要小以減少線耗。每次放炮前都必須對電爆網路進行檢查，確認無誤后，方可放炮。

4 正確處理拒爆的方法

每次爆破作業完成后，都要認真檢查現場是否有拒爆，如果發現拒爆，首先要科學地分拒爆的產生的原因，并根據原因有針對性地采取正確的方法及時處理。

《煤礦安全規程》中有關拒爆的處理有如下規定。

處理拒爆、殘爆時，必須在班組長指導下進行，并應在當班處理完畢。如果當班未處理完畢，當班爆破工必須向下一班爆破工交接清楚。處理拒爆時，必須遵守下列規定:

(1)由于連線不良造成的拒爆，可重新連線起爆。

(2)在距拒爆炮眼至少0.3m處另打與拒爆炮眼平行的新炮眼，重新裝藥起爆。

(3)嚴禁用鎬刨，或從炮眼中取出原放置的起爆藥卷或從起爆藥卷中拉出電雷管。不論有無殘余炸藥，都嚴禁在炮眼殘底繼續加深;嚴禁用打眼方法往外掏藥;嚴禁用壓風吹拒爆炮眼。

(4)處理拒爆的炮眼爆炸后，爆破工必須詳細檢查炸落的煤、矸，收集末爆的電雷管。

(5)在拒爆處理完畢前，嚴禁在該地點進行同處理拒爆無關的工作。

5 結語

拒爆在煤礦爆破作業中是無法安全避免的，但只要我們了解了拒爆產生的原因，采取積極的預防措施，發現后能嚴格按照《煤礦安全規程》和《爆破安全規程》正確處理，定能防止拒爆事故的發生。