劉 闖
(遼寧成遠爆破股份有限公司,遼寧 遼陽 111299)
摘 要:綜合露天煤礦高溫爆破作業生產的安全情況和生產工藝等等特點,通過高溫火區爆破器材和起爆器材的選擇,結合露天煤礦高溫區爆破施工技術要求,采用規范的高溫爆破器材使用及操作流程,進行爆破施工,達到高溫爆破工程要求目標。
關鍵詞:爆破器材;露天煤礦;高溫區爆破
0 引 言
我公司經過幾年的實踐操作,在露天煤礦高溫區爆破作業上取得了豐富的經驗[1],規范了高溫爆破使用的爆破器材及操作流程,為寧夏石嘴山成達礦區露天煤礦高溫采區的開采起到了推進作用。
1 高溫火區爆破概念
高溫火區爆破是指炮孔孔底溫度高于60℃的爆破作業,煤礦作業安全規程規定孔溫超過80℃為高溫火區爆破。新版爆破安全規程[2](GB6722-2014)對高溫爆破又有了新的規定,即孔內溫度為60—80℃時,應控制裝藥至起爆間隔時間不超過1小時;80—120℃時,應采用石棉織物或其它絕熱材料嚴密包裝炸藥,采用防熱處理的導爆索起爆,裝藥及起爆的間隔時間應通過模擬試驗確定;超過120℃應采用特種耐高溫爆破器材。
2 采用的爆破器材及方法
我公司通過學習和實踐,不斷的改進高溫區爆破方法及爆破工藝:炸藥選用粉狀乳化[3],起爆器材選用導爆索[4];裝藥方式為不耦合裝藥;通過注水、攪拌濕黃土對高溫孔進行降溫;隔溫材料采用石棉管或pvc管;用紅外線測溫儀及溫度計對炮孔測溫;從裝藥到人員撤離,起爆總時間必須在3分鐘內完成。與此同時,指揮員必須在現場進行嚴密的組織以確保高溫火區爆破的安全。
3 從高溫火區爆破器材和起爆器材的選擇依據分析
露天煤礦高溫區采用粉狀炸藥及導爆索、電雷管,它們的主要性能如下:
3.1 粉狀乳化性能指標(表1)
因粉狀乳化炸藥的制造工藝溫度為130℃,此溫度不會造成油相和水相分離,即不會爆燃也不會爆炸,所以炮孔溫度在120℃以下采用粉狀乳化是相對安全的。
3.2 導爆索性能指標[5](表2)
由于導爆索具有耐高溫、耐折性能,所以選取導爆索作為起爆器材[6]是十分安全可靠的。
3.3 電雷管的性能指標
中國礦業大學北京力學與建筑工程學院的劉殿書教授等在中國礦業大學北京力學建筑學院爆炸洞實驗室中做了電雷管持續加熱試驗[7],結果表明電雷管的安全使用臨界溫度為105℃,加熱發生爆炸臨界溫度為130℃,即通過雷管對溫度的敏感程度,可以選擇不同起爆器材,為施工人員在高溫火區爆破工作上提供了更加安全的人身保障。
綜上所述,高溫火區爆破器材選擇的關鍵點[8]如下:①根據溫度控制爆破規模,選擇需要的爆破器材②測溫方式要可靠,保證爆破器材在安全溫度下使用③降、隔溫措施要得當④采用電管與導爆索聯合起爆網絡⑤在高溫區爆破的實際操作中從裝藥到撤離至安全區起爆的時間應控制在3分鐘之內。⑥合理選擇爆破器材在高溫區爆破是對作業人員的最大安全保障。
參考文獻:
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[5] 白穎偉.導爆索輸出性能測試新技術研究[A].中國科學技術協會、云南省人民政府.第十六屆中國科協年會——分9含能材料及綠色民爆產業發展論壇論文集[C].中國科學技術協會、云南省人民政府:中國科學技術協會學會學術部,2014:6.
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[7] 劉殿書.電雷管耐高溫性能試驗研究[D].中國礦業大學北京力學與建筑工程學院,2015-05-16
[8] 束學來,鄭炳旭,李戰軍,等.煤礦高溫火區爆破技術的研究與應用[J].爆破,2015,32(04):128-132.