爆破器材安全管理高文蛟博士：1/12/20231第一章煤礦井下爆破安全技術(shù)第一節(jié)安全炸藥理論與安全炸藥一、概述（一）沼氣礦井分級(jí)依據(jù)

沼氣礦井的等級(jí)是以日產(chǎn)一噸煤的沼氣相對(duì)涌出量來(lái)分級(jí)的。（二）沼氣礦井類(lèi)型1.低沼氣礦井：日產(chǎn)一噸煤的沼氣相對(duì)涌出量等于或小于10m3。2.高沼氣礦井：日產(chǎn)一噸煤的沼氣的相對(duì)涌出量大于10m3。3.有突出危險(xiǎn)礦井：發(fā)生過(guò)一次煤（巖）與沼氣突出的礦井。1/12/20232二、沼氣和煤塵爆炸機(jī)理（一）甲烷的氧化反應(yīng)的特點(diǎn)1.激發(fā)反應(yīng)所需的能量較小；2.反應(yīng)屬于鏈?zhǔn)綗峒铀俜磻?yīng)。（二）沼氣爆炸機(jī)理1.甲烷氧化燃燒時(shí)，產(chǎn)生中間產(chǎn)物CH3+，OH-等游離基和自由原子氧，使之在鏈?zhǔn)椒磻?yīng)中起著活化中心的作用；2.在中間反應(yīng)產(chǎn)物中，還有起催化作用的甲醛和過(guò)氧化氫，可促使反應(yīng)加速；3.反應(yīng)中還有大量的熱生成，因此，就形成了反應(yīng)鏈加速和熱加速，最終而形成爆炸。

1/12/20233（三）煤塵爆炸機(jī)理1.煤塵在熱作用下發(fā)生氣化，放出可燃性揮發(fā)氣體；2.可燃性氣體再與空氣混合成可燃性和爆炸性混合物，進(jìn)而引起爆炸。（四）煤塵爆炸的決定因素

煤塵的爆炸取決于氣化速度，而氣化速度又決定于煤塵的顆度（粒度為74mm的煤塵爆炸性最大，能參與爆炸的最大顆粒為360mm），揮發(fā)分的化學(xué)組成和含量（8%以上）。1/12/20234三、沼氣和煤塵爆炸的條件

（一）沼氣和煤塵在混合物內(nèi)的濃度必須處在爆炸界限以內(nèi)1.在一般條件下（含氧量為21%、一個(gè)大氣壓和常溫條件下）沼氣的爆炸界限約為～15%。濃度為9.5%時(shí)的爆炸作用和破壞作用最大；2.當(dāng)空氣中含氧量小于13～14%時(shí)，無(wú)論沼氣濃度多大，都不可能形成爆炸性混合氣體。1/12/20235（二）加熱溫度不能低于沼氣的爆發(fā)點(diǎn)

在標(biāo)準(zhǔn)條件下，沼氣的爆發(fā)點(diǎn)為650℃，煤塵發(fā)火溫度的變動(dòng)范圍約為750～1105℃。

（三）加熱時(shí)間不能低于感應(yīng)時(shí)間1.在標(biāo)準(zhǔn)條件下，沼氣的感應(yīng)時(shí)間約為0.55×10-6秒。2.若壓力不變，感應(yīng)時(shí)間隨溫度升高而減小，若溫度保持不變，感應(yīng)時(shí)間隨壓力增大而減小，隨沼氣濃度增大而增大。（四）具備燃燒自動(dòng)加速的條件

沼氣在燃燒過(guò)程中生成可以使其自動(dòng)加速的中間產(chǎn)物的OH-、CH3+游離基。1/12/20236四、炸藥爆炸引燃沼氣的機(jī)理

（一）高溫的爆生氣體產(chǎn)物的直接作用（二）灼熱固體顆粒的直接作用（三）爆炸形成高壓氣體的絕熱壓縮作用1/12/20237五、煤礦許用炸藥（一）煤礦許用炸藥的要求1.炸藥的氧平衡要接近于零；2.炸藥的爆炸反應(yīng)要完全；3.對(duì)炸藥的爆熱、爆溫等熱化學(xué)參數(shù)要加以限制，以減小高溫爆生氣體對(duì)沼氣的直接點(diǎn)燃能力。4.炸藥爆炸產(chǎn)物中應(yīng)有抑制沼氣鏈鎖反應(yīng)的成分。1/12/20238（二）消焰劑的作用1.抑制沼氣的鏈鎖反應(yīng)，增大感應(yīng)時(shí)間由于金屬鈉離子和自由基的負(fù)離子結(jié)合，構(gòu)不成自動(dòng)加速的條件，從而中止了沼氣的鏈?zhǔn)綗峒铀俜磻?yīng)。2.降低炸藥的爆熱和爆溫3.縮短爆炸時(shí)產(chǎn)生的火焰長(zhǎng)度和火焰的持續(xù)時(shí)間1/12/20239（三）煤礦許用的種類(lèi)1.銨銻類(lèi)煤礦許用炸藥

這類(lèi)炸藥是把消焰劑直接摻混在普通銨銻炸藥中組成粉狀煤礦許用炸藥，屬一般安全型。由于消焰劑的摻加量影響到炸藥的感度，這類(lèi)炸藥的安全性能較低，不能適應(yīng)當(dāng)前安全生產(chǎn)的需要。加之消焰劑的加入，使銨銻炸藥原有的吸濕結(jié)塊等缺點(diǎn)更加嚴(yán)重，因此，它的應(yīng)用范圍受到一定的限制。1/12/2023102.煤礦許用型水膠炸藥

根據(jù)摻入消焰劑量的多少，水膠炸藥分成不同等級(jí)，在其相適應(yīng)的沼氣礦井里使用。3.煤礦許用乳化炸藥

這種炸藥具有優(yōu)異的爆轟性能和抗水性，溝槽效應(yīng)產(chǎn)生較少，又便于機(jī)械化連續(xù)生產(chǎn)。1/12/2023114.等離子交換炸藥（1）是目前我國(guó)安全等級(jí)最高的一種炸藥。其組分為氯化銨和硝酸鈉，在高溫下可以發(fā)生離子交換反應(yīng)，生成硝酸銨和氯化鈉，而且溫度愈高，交換量愈大。（2）若此藥卷在井下出現(xiàn)裸露時(shí)，由于雷管或起爆藥包爆破所產(chǎn)生的溫度保留不住，很快散失，達(dá)不到離子交換的條件，藥卷中的硝酸鈉和氯化銨成分不變，因此就不會(huì)出現(xiàn)爆炸，達(dá)到安全保護(hù)的目的。1/12/2023125.被筒炸藥

被筒炸藥：以鹽量較少但爆炸性能穩(wěn)定安全性較低的炸藥作藥芯，外面復(fù)以消焰劑的被筒所組的炸藥。

鋼性被筒炸藥：以石膏、粘土、水泥等粘合物摻加一定量的消焰劑成型后制成的被筒，里面裝入2號(hào)煤礦安全炸藥所組成的被筒炸藥。1/12/202313（四）煤礦許用炸藥的安全度1.安全度的表示法1）半數(shù)引火藥量（W50）：在爆炸性混合氣體中引火概率為50%的裝藥量，以W50表示。其數(shù)值越大安全性越高。2）引火頻數(shù)：試驗(yàn)時(shí)固定裝藥量，計(jì)算引火次數(shù)的百分?jǐn)?shù)，一般實(shí)驗(yàn)5次或10次。3）在爆炸性混合氣體中，若干次實(shí)驗(yàn)不引火的最大藥量，以克表示。1/12/2023142.炸藥安全度的巷道實(shí)驗(yàn)方法

1）目前各主要采煤大國(guó)都是通過(guò)巷道試驗(yàn)的方法來(lái)檢驗(yàn)測(cè)定炸藥的安全度的。2）它的缺點(diǎn)是和實(shí)際爆破作業(yè)條件沒(méi)有同一性，得出的結(jié)果也只是相對(duì)的。3）我國(guó)當(dāng)前使用的沼氣試驗(yàn)巷道、實(shí)驗(yàn)條件

是由發(fā)射臼炮和巷道兩部分組成。巷道是用鋼板制成的圓筒，直徑，長(zhǎng)20m，爆炸室在巷道一端，長(zhǎng)5m，容積3。1/12/202315

巷道內(nèi)充滿濃度為9±0.3%的沼氣，用牛皮紙把巷道與其余部分隔開(kāi)，巷道的另一端是敞開(kāi)的。臼炮為一厚壁鋼管，長(zhǎng)外徑，中心炮孔直徑55mm、深900mm，實(shí)為模擬炮眼。起爆時(shí)規(guī)定為反向起爆、不堵塞炮泥、且臼炮炮口對(duì)著試驗(yàn)巷道，這樣的試驗(yàn)稱(chēng)為發(fā)射臼炮試驗(yàn)。另一種試驗(yàn)是把炸藥直接懸吊在爆炸室內(nèi)爆炸，稱(chēng)為懸吊試驗(yàn)。對(duì)同一種炸藥來(lái)說(shuō)，懸吊試驗(yàn)比發(fā)射臼炮試驗(yàn)結(jié)果低，也就是說(shuō)懸吊試驗(yàn)比發(fā)射臼炮試驗(yàn)沼氣引燃頻數(shù)要高，所以懸吊試驗(yàn)更嚴(yán)格。1/12/2023164）我國(guó)煤礦許用炸藥按安全規(guī)程規(guī)定出廠前都要經(jīng)過(guò)安全檢測(cè)。試驗(yàn)時(shí)要求按上述的巷道試驗(yàn)條件，連續(xù)試驗(yàn)5次，不得有1次引燃沼氣。如果發(fā)生1次引燃沼氣，則需加倍復(fù)試。即再試驗(yàn)10次，不得有一次引燃沼氣。如果初試時(shí)發(fā)生2次引燃沼氣，或初試時(shí)發(fā)生1次，復(fù)試時(shí)又發(fā)生1次引燃沼氣，則這批炸藥即為不合格品。1/12/2023175）我國(guó)煤礦許用炸藥的分級(jí)、種類(lèi)和使用范圍如下表所示炸藥級(jí)別品種名稱(chēng)使用范圍合格標(biāo)準(zhǔn)一級(jí)煤礦許用2號(hào)煤礦炸藥2號(hào)抗水煤礦炸藥一級(jí)煤礦乳化炸藥低沼氣礦井裝藥量100g，五炮無(wú)炮泥，反向起爆，不引爆沼氣二級(jí)煤礦許用3號(hào)煤礦炸藥3號(hào)抗水煤礦炸藥二級(jí)煤礦乳化炸藥低、高沼氣礦井裝藥量150g，五炮無(wú)炮泥，反向起爆，不引爆沼氣三級(jí)煤礦許用安全被筒炸藥三級(jí)煤礦乳化炸藥低、高沼氣礦井及有煤與沼氣突出的礦井裝藥量150g，懸吊試驗(yàn)，不引爆沼氣四級(jí)煤礦許用四級(jí)煤礦乳化炸藥各級(jí)沼氣礦井及特殊條件下使用裝藥量250g，懸吊試驗(yàn)，不引爆沼氣五級(jí)煤礦許用離子交換炸藥各級(jí)沼氣礦井及特殊條件下使用裝藥量450g，懸吊試驗(yàn)，不引爆沼氣1/12/202318（五）煤礦許用炸藥的合理使用1.目前我國(guó)煤礦許用炸藥共分為五級(jí)；2.按煤礦安全規(guī)程規(guī)定，各級(jí)煤礦許用炸藥的適用范圍

1）一級(jí)煤礦許用炸藥用于低沼氣礦井巖石掘進(jìn)工作面；2）二級(jí)煤礦許用炸藥用于低沼氣礦井的采煤工作面與高沼氣礦井的巖石掘進(jìn)工作面；1/12/2023193）三級(jí)煤礦許用炸藥用于低沼氣礦井的高沼氣區(qū)域、高沼氣礦井的采煤工作面與有煤和沼氣突出危險(xiǎn)的采掘工作面。3.在生產(chǎn)中應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)定的范圍使用煤礦許用炸藥，禁止沼氣等級(jí)高的工作面使用安全等級(jí)低的煤礦許用炸藥，但是為了節(jié)省炸藥消耗和保證爆破效果以及從經(jīng)濟(jì)合理的角度考慮，也不應(yīng)將安全等級(jí)高的煤礦許用炸藥用于沼氣等級(jí)低的采掘工作面。1/12/202320第二節(jié)涉爆企業(yè)、人員的要求與職責(zé)一、涉爆企業(yè)的要求及職責(zé)

（一）涉爆企業(yè)要求1.爆破施工企業(yè)應(yīng)取得“爆破施工企業(yè)資質(zhì)證書(shū)”，或在其施工資質(zhì)證書(shū)中標(biāo)有爆破施工內(nèi)容。該證書(shū)應(yīng)標(biāo)明允許承接爆破工程的范圍和等級(jí)，資質(zhì)未標(biāo)明者只能從事一般巖土爆破。1/12/202321

2.從事爆破施工的企業(yè)，應(yīng)設(shè)有爆破工作領(lǐng)導(dǎo)人、爆破工程技術(shù)人員、爆破段(班)長(zhǎng)、安全員、爆破員；3.應(yīng)持有由縣級(jí)以上(含縣級(jí)，下同)公安機(jī)關(guān)頒發(fā)的“爆炸物品使用許可證”；4.設(shè)立爆破器材庫(kù)的，還應(yīng)設(shè)有爆破器材庫(kù)主任、保管員、押運(yùn)員，并持有縣級(jí)以上的公安機(jī)關(guān)簽發(fā)的“爆炸物品安全貯存在許可證”。1/12/202322（二）涉爆企業(yè)的安全職責(zé)1.管理本企業(yè)的爆破作業(yè)人員，發(fā)現(xiàn)不適合繼續(xù)從事爆破作業(yè)者和因工作調(diào)動(dòng)不再?gòu)氖卤谱鳂I(yè)者，均應(yīng)收回其安全作業(yè)證，交回原發(fā)證部門(mén)。異地施工應(yīng)辦理有關(guān)證件的登記及簽證手續(xù)；2.負(fù)責(zé)本單位爆破器材購(gòu)買(mǎi)、運(yùn)輸、貯存、使用，并承擔(dān)安全責(zé)任；3.編制施工組織設(shè)計(jì)，制定預(yù)防事故的安全措施并組織實(shí)施；4.處理本企業(yè)爆破事故。1/12/202323二、涉爆人員的任職條件和職責(zé)（一）爆破工作領(lǐng)導(dǎo)人1.任職條件

應(yīng)由從事過(guò)3年以上爆破工作，無(wú)重大責(zé)任事故，熟悉爆破事故預(yù)防、分析和處理，并持有安全作業(yè)證的爆破工程技術(shù)人員擔(dān)任。2.職責(zé)

1）主持制定爆破工程的全面工作計(jì)劃，并負(fù)責(zé)實(shí)施；2）組織爆破業(yè)務(wù)、爆破安全的培訓(xùn)工作和審查爆破作業(yè)人員的資質(zhì)；1/12/2023243）監(jiān)督爆破作業(yè)人員的執(zhí)行安全規(guī)章制度，組織領(lǐng)導(dǎo)安全檢查，確保工程質(zhì)量和安全；4）組織領(lǐng)導(dǎo)爆破工作的設(shè)計(jì)、施工和總結(jié)工作；5）主持制定重大或特殊爆破工程的安全操作細(xì)則及相應(yīng)的管理規(guī)章制度；6）參加爆破事故的調(diào)查和處理。1/12/202325（二）爆破工程技術(shù)人員1.任職條件爆破工程技術(shù)人員應(yīng)持有安全作業(yè)證。2.職責(zé)1）負(fù)責(zé)爆破工程的設(shè)計(jì)和總結(jié)，指導(dǎo)施工，檢查質(zhì)量；2）制定爆破安全技術(shù)措施，檢查實(shí)施情況；3）負(fù)責(zé)制定盲炮處理的技術(shù)措施，并指導(dǎo)實(shí)施；4）參加爆破事故的調(diào)查和處理。1/12/202326（三）爆破段(班)長(zhǎng)1.任職條件爆破段（班）長(zhǎng)應(yīng)由爆破工程技術(shù)人員或有三年以上爆破工作經(jīng)驗(yàn)的爆破員擔(dān)任。2.職責(zé)1）領(lǐng)導(dǎo)爆破員進(jìn)行爆破工作；2）監(jiān)督爆破員切實(shí)遵守爆破安全規(guī)程和爆破器材的保管、使用、搬運(yùn)制度；3）制止無(wú)安全作業(yè)證的人員進(jìn)行爆破作業(yè)；4）檢查爆破器材的現(xiàn)場(chǎng)使用情況和剩余爆破器材的及時(shí)退庫(kù)情況。

1/12/202327（四）爆破員、安全員、保管員和押運(yùn)員1.任職條件

1）年滿18周歲，身體健康，無(wú)妨礙從事爆破作業(yè)的生理缺陷和疾??；2）工作認(rèn)真負(fù)責(zé)，無(wú)不良嗜好和劣跡；3）具有初中以上文化程度；4）持有相應(yīng)的安全作業(yè)證；5）安全員應(yīng)由經(jīng)驗(yàn)豐富的爆破員或爆破工程技術(shù)人員擔(dān)任。1/12/2023282.爆破員的職責(zé)

1）保管所領(lǐng)取的爆破器材，不應(yīng)遺失或轉(zhuǎn)交他人，不應(yīng)擅自銷(xiāo)毀和挪作它用；2）按照爆破指令單和爆破設(shè)計(jì)規(guī)定進(jìn)行爆破作業(yè)；3）嚴(yán)格遵守爆破規(guī)程和安全操作細(xì)則；4）爆破后檢查工作面，發(fā)現(xiàn)盲炮和其他不安全因素應(yīng)及時(shí)上報(bào)或處理；5）爆破結(jié)束后，將剩余的爆破器材如數(shù)及時(shí)交回爆破器材庫(kù)。1/12/2023293.爆破員的另外要求

1）若是剛?cè)〉帽茊T安全作業(yè)證的新爆破員，應(yīng)在有經(jīng)驗(yàn)的爆破員指導(dǎo)下實(shí)習(xí)3個(gè)月，方準(zhǔn)獨(dú)立的進(jìn)行爆破工作。2）在高溫、有瓦斯或粉塵爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所進(jìn)行爆破工作，應(yīng)由經(jīng)驗(yàn)豐富的爆破員擔(dān)任。3）爆破員跨越和變更爆破類(lèi)別應(yīng)經(jīng)過(guò)專(zhuān)門(mén)培訓(xùn)。1/12/2023304.安全員的職責(zé)

1）負(fù)責(zé)本單位爆破器材購(gòu)買(mǎi)、運(yùn)輸、貯存和使用過(guò)程中的安全管理；2）督促爆破員、保管員、押運(yùn)員以及其他作業(yè)人員按照《爆破安全規(guī)程》和安全操作細(xì)則的要求進(jìn)行作業(yè)，制止違章指揮和違章作業(yè)，糾正錯(cuò)誤的操作方法；3）經(jīng)常檢查爆破工作面，發(fā)現(xiàn)隱患應(yīng)及時(shí)上報(bào)或處理，工作面出現(xiàn)瓦斯超限時(shí)有權(quán)制止爆破作業(yè)；1/12/2023314）經(jīng)常檢查本單位爆破器材倉(cāng)庫(kù)安全設(shè)施的完好情況及爆破器材安全使用、搬運(yùn)制度的實(shí)施情況；5）有權(quán)制止無(wú)爆破員安全作業(yè)證的人員進(jìn)行爆破工作；6）檢查爆破器材的現(xiàn)場(chǎng)使用情況和剩余爆破器材的及時(shí)退庫(kù)情況。1/12/2023325.爆破器材保管員的職責(zé)1）負(fù)責(zé)驗(yàn)收、保管、發(fā)放和統(tǒng)計(jì)爆破器材，并保持完備的記錄；在收存爆破器材時(shí)要堅(jiān)持“四不入”的原則：

（1）對(duì)沒(méi)有公安機(jī)關(guān)簽發(fā)的《爆破物品運(yùn)輸證》或沒(méi)有其他規(guī)定手續(xù)的爆破器材不入庫(kù)；（2）對(duì)爆炸物品的品種、數(shù)量不清的不入庫(kù)；（3）對(duì)庫(kù)內(nèi)混存、超量的爆炸物品不入庫(kù)；（4）對(duì)已過(guò)期失效、變質(zhì)的爆炸物品不入庫(kù)。1/12/202333

2）對(duì)無(wú)爆破員安全作業(yè)證和領(lǐng)取手續(xù)不完備的人員，不得發(fā)放爆破器材；即在發(fā)放爆炸物品時(shí)要堅(jiān)持“四不發(fā)”的原則：

（1）沒(méi)有公安機(jī)關(guān)簽發(fā)的《爆破物品運(yùn)輸證》或沒(méi)有本單位的發(fā)料單據(jù)的不發(fā)；（2）運(yùn)輸爆炸物品的工具不當(dāng)和沒(méi)有押運(yùn)員的不發(fā)；（3）品種、數(shù)量與單據(jù)不符的不發(fā)；（4）對(duì)已過(guò)期失效、變質(zhì)的爆炸物品不發(fā)。1/12/202334

3）及時(shí)統(tǒng)計(jì)、報(bào)告質(zhì)量有問(wèn)題及過(guò)期變質(zhì)失效的爆破器材；4）參加過(guò)期、失效、變質(zhì)爆破器材的銷(xiāo)毀工作。5）對(duì)保管的庫(kù)房要經(jīng)常進(jìn)行安全檢查，其內(nèi)容如下：

（1）爆炸物品的貨架、堆垛是否穩(wěn)當(dāng)、牢靠；（2）庫(kù)內(nèi)溫度、濕度是否正常；1/12/202335（3）所存放的物品是否有失效、變質(zhì)現(xiàn)象；（4）爆炸物品有無(wú)短少、丟失或被盜；（5）消防器材是否齊全、有效，水源是否充足；（6）庫(kù)房建筑、防護(hù)土堤、圍墻是否完好；（7）對(duì)雷電防護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)，并保證接地電阻合格；（8）及時(shí)清理易燃物品，保持庫(kù)內(nèi)整潔等。1/12/2023366.爆破器材押運(yùn)員的職責(zé)1）負(fù)責(zé)核對(duì)所押運(yùn)的爆破器材的品種和數(shù)量；2）監(jiān)督運(yùn)輸工具及按規(guī)定的時(shí)間、路線、速度行駛；3）確認(rèn)運(yùn)輸工具及其所裝運(yùn)爆破器材符合標(biāo)準(zhǔn)和環(huán)境要求，包括：幾何尺寸、質(zhì)量、溫度、防震等；4）負(fù)責(zé)看管爆破器材，防止爆破器材途中丟失、被盜或發(fā)生其他事故。5）貨物運(yùn)到目的地后，要監(jiān)督收貨單位在《爆破物品運(yùn)輸證》上簽注物品到達(dá)情況，并將運(yùn)輸證交回原發(fā)證公安機(jī)關(guān)。1/12/202337（五）爆破器材庫(kù)主任1.任職條件

爆破器材庫(kù)主任應(yīng)由爆破工程技術(shù)人員或經(jīng)驗(yàn)豐富的爆破員擔(dān)任，并應(yīng)持有相應(yīng)的安全作業(yè)證。2.職責(zé)

1）負(fù)責(zé)制定倉(cāng)庫(kù)管理?xiàng)l例并報(bào)上級(jí)批準(zhǔn)；2）檢查督促保管員履行工作職責(zé)；1/12/2023383）及時(shí)按期清庫(kù)核帳并及時(shí)上報(bào)過(guò)期及質(zhì)量可疑的爆破器材；4）參加爆破器材的銷(xiāo)毀工作；5）督促檢查庫(kù)區(qū)安全狀況、消防設(shè)施和防雷裝置，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)處理。1/12/202339第三節(jié)特殊條件下的爆破安全一、巷道貫通時(shí)的爆破安全1.當(dāng)兩條巷道貫通掘進(jìn)相距15米時(shí)，必須停止一頭作業(yè)，只準(zhǔn)從一個(gè)工作面向前掘進(jìn)。停止作業(yè)的掘進(jìn)工作面仍要保持正常通風(fēng)，并且每次放炮時(shí)要派專(zhuān)人進(jìn)行警戒，不準(zhǔn)人員進(jìn)入貫通巷道。1/12/2023402.貫通巷道如果暫停作業(yè)，此巷道要封閉。設(shè)禁止通行標(biāo)志，不準(zhǔn)人員進(jìn)入?；謴?fù)掘進(jìn)時(shí)，貫通的兩個(gè)掘進(jìn)工作面都需要排放沼氣，只有在兩個(gè)掘進(jìn)工作面的沼氣濃度都降到1%以下時(shí)，才準(zhǔn)放炮。3.放炮前，要加固貫通點(diǎn)附近的巷道支架。1/12/2023414.上山和順槽的貫通放炮，在距貫通地點(diǎn)15米時(shí)，在順槽貫通位置內(nèi)外兩側(cè)設(shè)好警戒。禁止貫通區(qū)內(nèi)進(jìn)行其他作業(yè)和逗留，警戒人員必須在放炮員的親自通知下才準(zhǔn)撤崗。5.透位不清，禁止放炮。超過(guò)貫通距離而不透時(shí)，要立即停止放炮，查明原因，重新采取貫通措施。1/12/202342二、石門(mén)揭開(kāi)有煤和沼氣突出危險(xiǎn)煤層時(shí)的爆破安全（一）煤和沼氣突出的原因1.當(dāng)石門(mén)揭開(kāi)煤層時(shí)，該處的煤體由三向應(yīng)力受力狀態(tài)轉(zhuǎn)變成二向應(yīng)力受力狀態(tài)，使煤體的極限應(yīng)力強(qiáng)度減小；2.煤體受到放炮的震動(dòng)和石門(mén)圍巖暴露面的影響，破壞了煤層內(nèi)原始應(yīng)力狀態(tài)，使煤層內(nèi)呈吸附狀態(tài)的瓦斯迅速大量地解吸成為游離狀態(tài)。1/12/202343（二）煤和沼氣突出的預(yù)兆1.響煤炮，煤層內(nèi)發(fā)生劈裂聲或悶雷聲；2.煤壁發(fā)生震動(dòng)、塌落、片幫和掉渣；3.頂板壓力增加，支架發(fā)生折裂聲，有時(shí)甚至產(chǎn)生底鼓現(xiàn)象；4.煤質(zhì)變松、鉆眼時(shí)易塌孔；5.煤層構(gòu)造變化區(qū)，出現(xiàn)煤的紋理不清；6.工作面沼氣涌出量增加，溫度降低，使人感到頭暈。1/12/202344（三）石門(mén)在揭穿突出煤層的預(yù)防1.在工作面距煤層法線距離10m以外，至少打2個(gè)超前探孔，掌握煤層賦存條件、地質(zhì)構(gòu)造、瓦斯情況等。2.在工作面距煤層法線距離5米以外，至少打2個(gè)穿透煤層全厚或見(jiàn)煤深度不少于10m的鉆孔，測(cè)定煤層瓦斯壓力或預(yù)測(cè)突出危險(xiǎn)性。1/12/2023453.工作面與煤層之間要保持一定的巖柱，其尺寸應(yīng)根據(jù)防治突出措施要求、巖石性質(zhì)、煤層傾角等確定。4.震動(dòng)爆破工作面，必須具有獨(dú)立、可靠、暢通的回風(fēng)系統(tǒng)，爆破時(shí)回風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)必須切斷電源，嚴(yán)禁人員作業(yè)和通過(guò)。在其進(jìn)風(fēng)側(cè)的巷道中，應(yīng)設(shè)置兩道堅(jiān)固的反向風(fēng)門(mén)。與回風(fēng)系統(tǒng)相聯(lián)的風(fēng)門(mén)、風(fēng)橋等通風(fēng)設(shè)施必須堅(jiān)固可靠，防止突出后的瓦斯涌入其它區(qū)域。1/12/202346（四）石門(mén)揭穿煤時(shí)的震動(dòng)性爆破1.震動(dòng)爆破能誘導(dǎo)和控制突出強(qiáng)度的機(jī)理1）概念：震動(dòng)爆破是通過(guò)爆破突然全部暴露煤體，泄去外部壓力誘導(dǎo)煤和沼氣突出的一種方法。2）機(jī)理：爆破在工作面前方的煤體中形成了一定長(zhǎng)度的泄壓帶，在泄壓帶內(nèi)應(yīng)力得到充分釋放，瓦斯也相應(yīng)的泄出。如果震動(dòng)爆破未能誘導(dǎo)突出，則強(qiáng)大的震動(dòng)力可以使煤體破碎產(chǎn)生裂隙，也有助于消除圍巖應(yīng)力的不均衡狀態(tài)，使應(yīng)力緩和或瓦斯排放，控制突出的強(qiáng)度。1/12/2023472.震動(dòng)爆破參數(shù)1）震動(dòng)爆破必須將所有的炮眼一次起爆，崩開(kāi)石門(mén)全斷面內(nèi)巖柱，使石門(mén)全斷面見(jiàn)煤，使煤體的應(yīng)力和沼氣得到全部釋放。2）震動(dòng)爆破的炮眼布置原則（1）炮眼個(gè)數(shù)要比一般性開(kāi)挖爆破多約2~3倍，具體眼數(shù)應(yīng)視巖柱情況而定；1/12/202348（2）煤眼深度一般應(yīng)超過(guò)巖柱和煤層。如煤層很厚，可進(jìn)入煤層2~3米。巖石眼眼底應(yīng)距煤層米，不得透煤。如已打透的炮眼，應(yīng)在眼底堵塞適當(dāng)長(zhǎng)度的炮泥；（3）炮眼間距的原則是底部較小，頂部較大；周邊較小，中間較大。1/12/2023493）炮眼參數(shù)確定（1）炮眼數(shù)目

式中：S—掘進(jìn)巷道斷面積㎡；f—巖柱的堅(jiān)固性系數(shù)。（2）爆破單位體積裝藥量：根據(jù)我國(guó)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，采用瞬發(fā)爆破時(shí)為3；采用微差爆破時(shí)為2～3kg/m3。1/12/202350（3）炸藥品種：只能使用二級(jí)以上高性能的煤礦許用炸藥；（4）填塞：裝藥后剩下的炮孔必須用黃泥填塞滿。另外，對(duì)于排放瓦斯的鉆孔也必須填塞，其填塞長(zhǎng)度要超過(guò)炮眼深度。1/12/2023513.震動(dòng)爆破中應(yīng)注意的安全事項(xiàng)1）爆破前，必須編制專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)，采取綜合防治突出措施，報(bào)技術(shù)負(fù)責(zé)人審批；2）爆破必須采用銅腳線毫秒電雷管，且總延期時(shí)間不得超過(guò)130ms，嚴(yán)禁跳段使用。3）應(yīng)采用擋欄設(shè)施降低爆破誘發(fā)突出的強(qiáng)度。1/12/2023524）震動(dòng)爆破必須所有炮眼一次起爆，崩開(kāi)石門(mén)全斷面的巖柱。如果第一次震動(dòng)爆破沒(méi)有全斷面揭開(kāi)煤層時(shí)，第二次爆破工作仍需按震動(dòng)爆破的有關(guān)要求執(zhí)行。5）爆破前要嚴(yán)格掌握煤層瓦斯壓力，只有在煤層瓦斯壓力小于10個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓時(shí)，才能采取震動(dòng)爆破揭穿煤層。1/12/2023536）只準(zhǔn)一次裝藥，一次爆破，打眼與裝藥不準(zhǔn)平行作業(yè)。7）爆破揭開(kāi)煤層后，應(yīng)該停工一至二天，以便使煤體的應(yīng)力和沼氣都得到釋放。8）煤和沼氣突出以后的善后處理，要制定專(zhuān)門(mén)的安全措施。突出后的工作面需經(jīng)過(guò)充分通風(fēng)，使空氣組成符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)后，才允許人員進(jìn)出。1/12/202354（五）松動(dòng)爆破1.松動(dòng)爆破的實(shí)質(zhì)

在掘進(jìn)工作面前方的煤體中打若干個(gè)一定深度的炮眼，通過(guò)爆破作用松動(dòng)煤體，使煤體產(chǎn)生變形，一定范圍內(nèi)產(chǎn)生裂隙，煤層透氣性加大，瓦斯從煤體中析出，流向巷道空間，釋放了爆破影響范圍內(nèi)煤體里的瓦斯，使瓦斯壓力下降，工作面前方應(yīng)力集中區(qū)域前移，加大了卸壓煤柱尺寸，降低了突出的可能性。1/12/2023552.松動(dòng)爆破中應(yīng)注意的安全問(wèn)題1）采用松動(dòng)爆破時(shí)，超前掘進(jìn)工作面的距離不得小于5m。這樣松動(dòng)爆破有效的炮眼深度就不得小于7m。2）炮眼數(shù)目不得少于2個(gè)，因?yàn)槎鄠€(gè)炮眼起爆可以使裂隙相互貫通，松動(dòng)圈可以連在一起形成一個(gè)卸壓條帶，達(dá)到預(yù)防突出的效果。1/12/2023563）起爆地點(diǎn)必須在新鮮風(fēng)流中，距工作面的距離不得小于200m；爆破后要等20min以上才可進(jìn)入工作面；要停6～8h以后再進(jìn)行其他作業(yè)；工作面應(yīng)安設(shè)沼氣自動(dòng)報(bào)警裝置，隨時(shí)報(bào)告工作面沼氣情況。4）在掘進(jìn)上山時(shí)不應(yīng)采取松動(dòng)爆破措施。1/12/202357三、穿透積水區(qū)的爆破安全（一）透水前采掘工作面征兆1.煤層發(fā)潮變軟、顏色變暗、煤壁掛汗；2.巷道中忽然變