楊浩
(廣西華錫集團股份有限公司銅坑礦 廣西河池 547207)
關于井下爆破作業中拒爆、殘爆的安全隱患及現場處置探析
楊浩
(廣西華錫集團股份有限公司銅坑礦 廣西河池 547207)
爆破作業是利用炸藥在空氣、水、土石介質或物體中爆炸所產生的壓縮、松動、破壞、拋擲及殺傷作用,達到預期目的的技術。井下作業常會用到爆破技術,但爆破往往伴隨著風險,如拒爆或殘爆。產生拒爆或殘爆的原因可以追溯到很多方面,包括電雷管、炸藥、制作引藥、裝藥和封泥、線路連接、爆破母線、引爆器等等。在井下作業時一定要做好預防拒爆、殘爆的相關工作,如果遇到拒爆或殘爆情況,則可以通過重新通電、重新打眼裝藥等方式處理,但處理之前務必極其小心。
爆破作業;拒爆;殘爆;安全隱患;現場處置
目前,井下作業爆破的主要技術還是鉆研爆破技術,爆破作業是井下采、掘、開拓生產作業的重要工序。但井下爆破作業具有復雜性,稍有不慎就有可能產生拒爆或殘爆的情況,一旦處理不當,極易造成嚴重的安全事故,這對于礦井的安全生產是極為不利的。導致拒爆或殘爆的原因有很多,處理方式也不盡相同,但通常很難直接判斷產生拒爆或殘爆的原因。為此,經過長期的現場實踐,有關專家對井下爆破產生拒爆和殘爆的原因進行了分析,并就現場處置的措施進行了深入探討,具體如下。
拒爆,指的是正常點火起爆后,雷管或炸藥包沒有爆炸的現象,俗稱盲炮或瞎炮,拒爆可以是單個藥包拒爆,也可能是全部藥包拒爆;殘爆,指的是雷管在引爆后,炸藥沒有完全爆炸或完全沒有爆炸的現象。在礦井井下爆破作業的過程中,產生拒爆或殘爆有可能是爆破器材、爆破工藝、工作面生產條件以及爆破工操作技術等原因造成,是井下作業的常見安全隱患之一,對此一定要采取正確的處置方式。
拒爆或殘爆的危害基本表現在以下方面:①導致爆破作業中斷,不能及時崩出巖層,從而削弱了爆破的整體效果;②首次未在爆破中崩落的巖層需要重復爆破,增加了對爆破材料的消耗,從而增加成本;③給現場作業的工作人員帶來很大的安全隱患,畢竟還有炸藥沒有處理,它們都相當于隱蔽的炸彈,一旦工作人員忘記了拒爆或殘爆的具體位置加上后續工作處理不當,極易導致意外爆炸,造成安全事故;④殘余的炸藥或雷管可能會混入巖層,不易收集,同樣相當于浪費了爆破材料,變相增加成本。
3.1 電雷管
①電雷管的質量存在問題,例如橋絲折斷或虛接,雷管頭沒有卡緊,或者因電雷管的腳線絕緣膠皮質量太差導致抽取時破裂都有可能,偶爾也會出現因電雷管兩根腳線根部扭結處同時破皮而導致短路的情況;②電雷管受潮;③使用了不同型號、不同廠家或不同材質、不同批次的電雷管進行串聯;④選用的雷管引爆能力未達到要求,在爆炸之后炸藥沒有達到引起爆炸的條件;⑤電雷管內部炸藥變質或腳線生銹。
3.2 炸藥
①炸藥調制比例不當,或者攪拌不均勻;②藥卷的直徑減小導致炸藥爆速降低,而如果小于臨界直徑則完全不可能傳爆;炸藥原材料硬化變質等。
3.3 制作引藥
①抽取單個電雷管時方法不當,破壞了電雷管的腳線絕緣層,導致短路;②加工方法不當,導致電雷管爆炸的聚能流無法有效傳遞至炸藥,從而無法激活炸藥爆炸。
3.4 裝藥和封泥
①裝藥的操作不規范,導致雷管的腳線斷裂或者絕緣層發生破損,從而造成雷管短路;②在裝藥的過程中,用炮棍送藥用力過大,導致炸藥被搗得太實,致使炸藥的敏感度顯著下降,以致鈍化;③在裝藥的過程中混入了雜質,在金屬礦中雜質的來源主要是巖粉[1];④引藥中的電雷管沒有固定牢靠,或者在裝藥封泥的過程中力量掌握不當,導致電雷管被帶出藥卷而接入到了炮泥中;⑤潮濕或者有水的炮眼沒有堅持使用水膠炸藥或乳化炸藥,使用了非防水型的炸藥,炸藥受潮后難以被引爆。
3.5 線路連接
①連接電雷管腳線時有錯連、漏連或接地漏電以及短路現象;②爆破線路的接頭處出現了虛接、生銹等情況,或者被污穢包裹,加到了爆破線路的電阻值;③本來已經完成連接的爆破線路被巖石砸斷或擠斷、拉斷,致使線路斷開。
3.6 爆破母線
①混用了質量、規格或材質不同的母線、連接線;爆破母線的接頭有很多,接頭虛接或生銹,以及連接線過長,都會增大母線線路的阻值;②母線的接頭形成短路;③母線接頭大面積地接觸了外界的導體。
3.7 引爆器
第一,爆破線路連接的雷管數量過多,通過單一雷管的電量過少,導致引爆器的引爆能力不足,引爆器出現裂縫或引爆器的螺絲沒有固定牢固;引爆器的連接線出現銹蝕或滑絲現象,導致爆破母線和引爆器接觸不良,增大電阻;引爆器的內部因潮濕或其它原因造成漏電或竄電現象。
3.8 其它
①在深孔的小直徑裝藥爆破過程中,藥卷和炮孔壁之間的間隙過大,導致管道效應,造成藥卷敏感度下降;②引爆的順序或者炮眼之間的間距在設計上存在不合理現象,導致先爆孔壓死靠近炮孔的炸藥;③工作面地質條件的限制。
(1)不要使用已經過期或者已經發生變質的炸藥和電雷管。在同一爆破的線路中,一定要使用相同企業、相同品種、相同材質、相同批次的電雷管產品。在電雷管出庫之前應進行全電阻的測試,除去斷路、電阻值不穩定或誤差過大以及關口松動的電雷管。使用前一定要檢查電雷管的兩根腳線根部的扭結處是否出短路或破皮現象。
(2)對引爆器以及放炮母線做經常性的檢查工作,驗算引爆器的引爆能力。
(3)在裝藥之前,一定要把炮眼中的巖石碎屑或粉塵清理干凈。一定要小心操作向孔內裝填炸藥以及封泥的過程,將雷管的腳線緊貼住孔壁拉住,慢慢用力輕輕搗實,避免將藥卷壓得過于堅實,或者將雷管帶出藥卷而壓入炮泥當中,也盡量不要觸碰雷管的腳線和絕緣層。
(4)在連接線路時,線路的接頭一定要牢固,進行連接的相關人員要保持手部的清潔干燥,將電雷管腳線的銹蝕或污漬清理干凈。在地板有積水的地方作業時,應采用上下炮眼交叉的連接方式,確保腳線的接頭是懸空的。
(5)正確設計并調整爆破的線路,爆破的線路連接電雷管的數量不應超過引爆器的引爆能力。在使用引爆器之前,一定要仔細檢查引爆器的防爆性能及工作性能。
(6)合理布置炮眼,保證間距合適,避免先爆炮眼壓死靠近炮眼的炸藥。
(7)裝藥的炮眼孔徑和炸藥孔徑之間的比例要合適。
(8)不能裝蓋藥或墊藥,裝藥方式一定要合理。
(9)在潮濕位置裝藥時應使用防水性能好的炸藥。
5.1 重新通電引爆
5.1.1 爆破之前對爆破的測試工作發現線路全電阻不正常
①如果電阻值非常小,那么可以證明是線路出現了短路故障,依次排查線路和母線,找出引起短路的原因再重新連接通電引爆;②如果電阻值飄忽不定,那么證明是接頭出了問題,應排查所有連接線的接頭,找出虛接接頭,找到后將其固定好,然后重新通電引爆;③如果線路電阻沒有顯示,那么證明線路中或雷管中出現了橋絲斷裂額情況,應更改連接的方式,如果大量炮眼拒爆采用中間串并聯法,如果少量炮眼拒爆則應采用兩兩并聯再串聯的并串聯法,重新連接通電引爆[2]。
5.1.2 爆破前測試爆破線路全電阻正常
①重新操作一次,判斷引爆故障點;②如果不能肉眼判斷故障,應先拔下鑰匙,然后從電源上摘下爆破母線扭結成短路狀態,等待一段時間后再檢查線路。
5.2 重新打眼裝藥引爆
如果確定了無法引爆,就只能采用在距離拒爆30cm處另打炮眼的方式,重新裝藥。在打新的炮眼時,應首先弄清拒爆炮眼的角度和深度,新炮眼應比拒爆炮眼略深。
5.3 注意事項
①一定要在班組長的指導下進行,并在當班時處理好,或者向下一班爆破工交代清楚;②嚴禁從炮眼中取回已安裝的炸藥卷或雷管,也嚴禁在原炮眼的基礎上繼續加深;③在拒爆的炮眼爆炸之后,爆破工一定要對炸落的成分進行詳細的檢查工作,收回沒有使用的電雷管;④在拒爆處理完成之前,不得在次地點進行非拒爆處理的其它工作。
對于殘爆和拒爆問題,一定要在處理時極其小心,絕不能存在任何僥幸心理,否則一定會付出慘痛代價。一旦發生此類現象,必須立即嚴格按照相關規定和操作方法處理,保證爆破工作的順利安全進行,降低煤礦事故的發生率。
[1]夏其豹.露天礦炸藥拒爆殘爆的原因及預防措施[J].水泥,2015(8):31~32.
[2]梁新民.拒爆、殘爆預防處理說明小談[J].魅力中國,2013(4):27.
TD235
A
1004-7344(2016)29-0188-02
2016-9-10
楊浩(1982-),男,壯族,貴州羅甸人,助理工程師,大專,主要從事金屬礦山地下爆礦采礦工作。