炮掘過程中產(chǎn)生拒爆的原因及預防措施

摘 要：煤礦井下環(huán)境比較復雜，在炮掘過程中經(jīng)常產(chǎn)生拒爆，不但降低了生產(chǎn)效率，更重要的是如果處理不當，容易發(fā)生爆破傷人事故。該文通過在實際工作中的摸索，從技術(shù)和管理層面分析了拒爆產(chǎn)生的原因，并提出了一系列預防措施。

關(guān)鍵詞：巖巷爆破 發(fā)爆器 雷管 聯(lián)線 拒爆

中圖分類號：TU996文獻標識碼：A文章編號：1674-098X（2013）05（b）-0098-01

鉆眼爆破法仍然是煤礦井下采掘過程中主要的破巖方法。但由于井下爆破作業(yè)程序、環(huán)境復雜，容易產(chǎn)生拒爆，若處理不當容易造成安全事故，嚴重制約礦井安全生產(chǎn)。該礦是一個年產(chǎn)千萬噸的大礦，每年的巖巷進尺量非常大，因此對爆破的安全工作提出了更高的要求。產(chǎn)生拒爆的原因有很多，而且一旦出現(xiàn)拒爆，很難判斷是什么原因造成的。該礦通過這幾年不斷的摸索，從技術(shù)層面和現(xiàn)場管理上對產(chǎn)生拒爆的原因進行了分析，有針對性的采取了一系列有效的預防措施，大幅度減少了拒爆次數(shù)，確保了安全生產(chǎn)。

1 產(chǎn)生拒爆的原因

拒爆是指通電后雷管部分未爆或全部未爆。產(chǎn)生拒爆的原因，可大致歸納為如下幾方面。

1.1 起爆器材存在問題

（1）發(fā)爆器存在問題。發(fā)爆器充電時間過短或內(nèi)裝電池電壓不足，未達到規(guī)定的起爆激發(fā)電壓值就放電起爆。如果發(fā)爆器長期不停的使用，發(fā)爆器內(nèi)的電池電壓值降低，就無法達到充電電壓，再加上起爆時充電時間過短，均會造成網(wǎng)路中的雷管全部或部分拒爆。長期不停的使用會使發(fā)爆器主電容容量降低，同時在使用過程中發(fā)爆器也會受潮使得氖燈提前啟輝，使人誤以為已達額定激發(fā)電壓。另外，發(fā)爆器開關(guān)觸點溶蝕或接觸不良等會使發(fā)爆器的輸出引燃充能降低，這些均會降低發(fā)爆器的起爆能力而導致拒爆產(chǎn)生。

（2）雷管質(zhì)量存在問題。2 m長的腳線對應的電雷管全電阻值一般在3.5～4.5 Ω之間，但也有懸殊較大的。在實際過程中雖然對全線路的總電阻值進行了測量，但是沒有對單發(fā)雷管全電阻進行檢測，在使用過程中容易混雜電阻值差異較大的電雷管，使得在同一爆破網(wǎng)路中敏感度較高的電雷管先起爆，炸斷了網(wǎng)路而產(chǎn)生其他電雷管拒爆的現(xiàn)象。同時，在井下各個運輸過程中電雷管也會由于受到震動等影響使得一些質(zhì)量較差的雷管橋絲或腳線虛接。另外，出廠的電雷管破皮的現(xiàn)象也較為普遍，如發(fā)現(xiàn)不及時也容易造成漏電。

（3）放炮母線存在問題。放炮母線局部地點被擠壓，嚴重斷絲未被及時發(fā)現(xiàn)，整個爆破網(wǎng)路電阻測試雖無異常，但一旦發(fā)爆器放電起爆，會因回路電流過大瞬間造成該處斷絲，網(wǎng)路斷路造成拒爆。

1.2 爆破的連線方式不合理

以往使用串聯(lián)的方式連接雷管腳線，網(wǎng)路總電阻較大，易造成發(fā)爆器的起爆能力不足，網(wǎng)路中的電流達不到要求。由于每個電雷管對電的敏感程度總有差異，往往是較敏感的電雷管先爆，電路被切斷，容易造成不敏感的電雷管拒爆。

1.3 爆破網(wǎng)路連線質(zhì)量出現(xiàn)問題

由于放炮員的責任心不強，造成電雷管的腳線與腳線、腳線與聯(lián)接線、聯(lián)接線與放炮母線之間的接線頭沒有擰緊，出現(xiàn)虛接從而增加了接頭電阻，使得整個網(wǎng)絡(luò)中起爆雷管處的引燃沖能過小，不易起爆而產(chǎn)生拒爆。有時也存在雷管腳線的裸露接頭相互短接而使部分雷管不爆的情況。有時甚至出現(xiàn)個別雷管未聯(lián)入爆破網(wǎng)路的現(xiàn)象。下山掘進迎頭容易積水，下排腳線接頭未包裹防水膠布，進水產(chǎn)生漏電。

1.4 受井下客觀環(huán)境的影響

（1）發(fā)爆器接線柱因空氣潮濕容易出現(xiàn)銹蝕、滑絲。出現(xiàn)這種情況時，爆破母線與發(fā)爆器往往接觸不良，導致網(wǎng)路電阻過大，產(chǎn)生拒爆；發(fā)爆器也會因受潮使得氖燈提前啟輝，使人誤以為已達額定激發(fā)電壓，提前放電起爆。（2）電雷管受潮容易造成腳線裸露處表面氧化生銹，導致電阻增大，有時單個雷管的電阻可達100 Ω以上，使整個爆破網(wǎng)路電阻過大超過發(fā)爆器的能力無法起爆，造成拒爆。（3）有些巖巷頭面迎臉不是太好，矸石破碎較為明顯，容易瞬間掉矸砸到雷管腳線，造成瞬間出現(xiàn)斷路。

2 拒爆的預防措施

（1）加強對起爆器材等儀器設(shè)備的維護。對煤礦用電容式發(fā)爆器和電爆網(wǎng)絡(luò)電阻測試儀做到專人專用。專門設(shè)立發(fā)放室，進行統(tǒng)一管理，定期檢測維修，定期更換電池，保持完好的工作狀態(tài)。要求放炮員愛惜器材。在揭煤等重要的爆破頭面，現(xiàn)場準備兩臺發(fā)爆器，一旦發(fā)現(xiàn)發(fā)爆器有異常，立即更換使用。

（2）選用合格的爆破材料。禁止不同性能參數(shù)的電雷管混合使用，更禁止使用過期、失效和變質(zhì)的雷管和炸藥。同時要求放炮員在領(lǐng)到電雷管后，逐發(fā)雷管進行檢查，發(fā)現(xiàn)雷管腳線有破皮的，或有電阻值差異較大的，退回炸藥庫。同時，使用性能穩(wěn)定的炸藥。

（3）認真檢測電阻值。雷管在出庫前，必須使用專用的電雷管檢測儀逐個對電雷管進行電阻檢查，并且按照電阻值進行編組，將阻值一樣或相近（誤差小于10%）的編在同一個電爆網(wǎng)路中。放炮員在放炮前對放炮母線電阻以及電爆網(wǎng)路全電阻進行測試，有問題及時發(fā)現(xiàn)、處理。

（4）注重電爆網(wǎng)路的連接質(zhì)量。電爆網(wǎng)路的連接質(zhì)量要符合要求，防止錯聯(lián)和漏聯(lián)，接頭要擰緊并保持清潔，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，要用防水膠布包裹。如遇到放炮母線有接頭，其位置要避開噴霧有效范圍，防止進水漏電。

（5）優(yōu)化雷管腳線連接方式。電雷管數(shù)量較大時，爆破連線方式采用串并聯(lián)。以90發(fā)雷管串聯(lián)為例，按每個電雷管電阻為5 Ω計算，合計電阻將達到450 Ω，如果采用三串一并的話，總電阻只有50 Ω，是串聯(lián)總電阻的1/9。這樣大幅度降低了網(wǎng)路電阻值，增加了網(wǎng)路電流，減少了拒爆的可能性。一般情況下規(guī)定雷管連線方式40發(fā)雷管以下采用串聯(lián)；超過40發(fā)，采用二串一并；超過70發(fā)，采用三串一并。

（6）選用低阻值的放炮母線。對于遠距離放炮頭面，迎頭往后50 m以外采用四芯電纜作放炮母線，每100 m電纜電阻僅為1.1 Ω左右。

（7）做好現(xiàn)場爆破器材的管理工作。夏天井下空氣潮濕，加強對炸藥、雷管的檢查。現(xiàn)場炸藥箱存放在干燥的安全地點，不到裝藥放炮時不得打開。雷管的計劃量與現(xiàn)場實際需要量相差不得大于10發(fā)，盡量減少雷管的返庫量，對于確實需要返庫的雷管，在下一次使用時，必須重新檢查。

（8）爆破母線連好后，人員要盡快撤到放炮站，對電爆網(wǎng)路做全電阻檢測后，在最短的時間響炮，防止短時間內(nèi)出現(xiàn)矸石砸腳線所造成的網(wǎng)路阻值出現(xiàn)異常不能夠被及時發(fā)現(xiàn)造成拒爆。

（9）提高操作人員素質(zhì)。①制定嚴格的管理制度，規(guī)范操作行為。②加強對職工的業(yè)務培訓。對放炮員重點培訓操作流程及注意事項以及在放炮操作過程中可能遇到的各種問題；每季度組織一次實操實訓比賽；每一月剖析一次可能造成拒爆的違章行為；注重培養(yǎng)職工解決實際問題的能力。