煤矿井下采煤爆破作业相关技术问题研究

赵玉凯（钱家营矿业公司，河北　唐山　063301）



煤矿井下采煤爆破作业相关技术问题研究

赵玉凯
（钱家营矿业公司，河北唐山063301）

摘要：随着我国经济和科技的发展，人们对于资源的需求量逐渐增加，尤其是煤炭的需求日益增多，煤矿产业带来了新的发展机遇同时也要面临挑战，井下采煤爆破作业的安全性是煤矿井下采煤的重中之重。本文主要分析和研究煤矿井下采煤爆破作业的相关技术，意在提供良好的安全的开采环境。

关键词：技术；煤矿；井下采煤；爆破作业

0　引言

煤矿井下采煤爆破作业是一项非常复杂的流程，任何一个环节都不能出差错，这不仅涉及到工程质量和经济效益的问题，还关系到众多井下作业人员的人身安全，因此在进行爆破作业的时候，一定要严格遵守相关的法律法规和程序规范。

1　起爆药卷的制作

制作起爆药卷就是在药卷内插入电雷管，在地点的选择上最好是在爆破点的附近，尽量选择支架完整、顶板良好的地方，尽可能的避开电气设备或导电体，例如钢丝绳、电缆、金属网、铁轨、金属支柱、铁管、刮板输送机等等。起爆药卷在制作的过程中禁止乱扔，炸药和雷管也禁止乱放，尤其是要约束操作人员的行为，禁止坐在爆炸药材上进行上述操作。

药卷的顶部是唯一可以插入电雷管的地方，其安装方法有：第一种，用尖头的木棍或者竹棍（最好直径比电雷管大）在药卷顶部扎孔，这样电雷管可以直接插入药卷当中，脚线缠绕起来起到良好的固定作用，在这一操作的过程中，尖头木棍扎孔的环节禁止用电雷管直接扎孔。第二种，打开药卷顶部的风口，将炸药用两个手掌揉搓，使其松软，在将电雷管全部插进去的时候要沿着药卷面巾心，再用脚线缠绕扎住封口。此外，还有一些装配的方法例如在药卷带窝心的一头插入电雷管，在药卷的侧面捆住电雷管，均是错误的，这些装配方法不能正常引爆炸药，爆破安全无法得到保障。

2　炮眼的封堵

根据实际调查显示，爆破引起瓦斯爆炸事故的比例非常高，占据此类事故的三分之一，而且在掘进工作面设置起爆点会经常引起瓦斯煤尘爆炸事故。例如，炮眼药量过多，封泥不足等等，其中绝大部分是由于没有足够的封泥造成的。

2.1炮泥的作用

炮泥指的是炮眼封闭的材料，这里指的是惰性材料，一般情况下，常用的炮泥分为两种，一种是黏土炮泥，另外一种是水泡泥，前者按照1:3的比例混合配置黏土和砂子，并根据实际情况加入一定量的食盐水搅拌而成，注意防止石子的混入，长为100mm-150mm。后者是在聚乙烯塑料袋内用水枪注入水，保证长条水带的长为250mm-300mm。

一个相对坚固的外壳对炸药爆炸来说至关重要，炸药包被周围的介质密封的越坚固，就越有利于积聚炸药爆生的高压、高温气体，使其膨胀扩散得以延缓，更完美的分解后爆炸药，加快了传播的速度，使炸药包的威力大幅度提升。炮泥的作用表现在：首先，使炸药可以充分反应，减少有毒气体，放出最大热量；其次，在炮眼中有效的阻止炽热固体颗粒从中飞出；最后，使爆生气体与煤尘、瓦斯延缓了直接接触的时间。此外，还具有降尘、降温、减少固体炮泥使用量、吸收有害有毒气体等作用。

2.2对封泥数量和质量的要求

炮眼封泥长度与炮眼深度应该满足下列要求：当炮眼深度≺0.6m 的时候，禁止爆破、装药。当炮眼深度0.6m-1m 的时候，封泥长度不能小于12的炮眼深度。当炮眼深度≻1m的时候，封泥长度不得小于0.5m 。当炮眼深度≻2.5m 的时候，封泥长度不得小于1m 。在爆破光面的时候，用炮泥封实住周边的光爆炮眼，并且保证封泥长度不小于0.3m 。当工作面上的自由面有两个或两个以上的时候，煤层中最小抵抗线不得小于0.5m ；岩层中最小抵抗线不得小于0.3m 。在爆破大岩块的时候，要保证封泥长度和最小抵抗线的长度均不小于0.3m 。

此外，在煤矿井下采煤爆破作业还需要注意的是，防尘煤尘系统的建立健全；遵守章程的自觉性不断强化；为降低生成的煤尘，坚持在爆破前后洒水。

3　爆破连线的方式

爆破网路中，在网路断电之前，为了保证每个雷管的发火电冲能都能够得到满足，并且尽可能的使连线时间缩短，使连线操作简化，这就需要对爆破连线方式进行科学合理的选择，一般情况下爆破连线的方式可以分为混联、并联、串联这几种。

串联网路是连接彼此相邻的电雷管脚线，再连接脚线两端与母线，把母线接到电源上。这种网路的连接方式相对简单，容易操作，降低了漏连、误连的可能性，便于连线后开展检查工作，在一定程度上节省了导线，这种连接方式凭借其较高的安全性能被广泛的应用在井下作业。但是这种方法并不是完美无缺的，一旦出现断路，哪怕只有一出，也会影响整个网路的爆炸进程。因此在装药之前，必须挨个作导通实验来检查雷管，在连线后，每个连线接点都要逐一检查，整个网路用检测仪器来检查其电阻是否超限，检查其网路是否导通。

并联网路指的是每个雷管的脚线分别于母线连接，采用这种方法的时候，即便其中有个别雷管出现了问题，依然不会影响其他雷管的起爆性能，但是这种接线方式较为复杂，并且对爆破电源电流的需求量比较大。混联网路指的是结合串联和并联这两种接线方式，适用于有较多炮眼树木爱、较大巷道断面的掘进断面，在采用这种连接方法的时候务必要保证每一组雷管数目尽可能的相同，并且保证每组电阻值尽可能的相同，否则，电阻过大的一组雷管分炉电流过小，引发拉炮的问题。本班爆破完成装药炮眼的工序之后，如果遇到特殊情况，应该向下一班爆破操作人员进行交接，爆破之后，要收拾整理爆破器、瓦斯鉴定器以及爆破母线等等，对剩余的炸药和电雷管进行清点，并如实填写消耗单，对剩余数量、使用数量、领取数量进行核对。

4　结语

煤矿井下采煤爆破作业技术并不是一项简单的操作，每一道工序都要有严格的要求，明确操作的先后流程，确保操作人员的行为规范，树立从业人员安保爆破的意识，只有这样才能够为井下作业人员提供安全的环境，既起到了节约成本，降低经济损失，同时也在一定程度上保证了人们的生命财产安全。

参考文献：

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DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.11.085