非電導(dǎo)爆管深孔爆破技術(shù)

1.在深孔爆破中采用低感混合炸藥裝藥時(shí)，為保證全部裝藥的爆轟和爆破效果，往往在裝藥中的適當(dāng)位置，安放由感度較高的炸藥包作為中繼起爆藥包。中繼藥包可以使爆轟波能量得以新的補(bǔ)充，從而提高爆速，保證整個(gè)裝藥穩(wěn)定傳爆。

2.增大炮孔內(nèi)裝藥密度是提高爆速、改善爆破效果的重要途徑之一，但與此同時(shí)必須加大藥包直徑或炮孔直徑，加強(qiáng)外殼的約束條件等措施，方可保證炸藥的穩(wěn)定傳爆。藥包有堅(jiān)固外殼，就相當(dāng)于增大了藥包直徑。。

3.為了消除管道效應(yīng)大都采用以下幾種方法：

①提高炸藥藥包的爆轟速度；

②縮小管道間隙；

③在管道內(nèi)加阻塞圈等。

4.炮孔內(nèi)敷設(shè)導(dǎo)爆索。

為了保證深孔爆破安全傳爆，提高炸藥的能量利用率，爆破孔內(nèi)應(yīng)敷設(shè)導(dǎo)爆索。針頭部位，以免電擊傷人。用導(dǎo)爆管起爆器起爆時(shí)，只有起爆信號(hào)要好后方可將起爆器與起爆網(wǎng)路連接起爆，以免提前連接造成誤操作。未接負(fù)載禁止反復(fù)充電，以免損壞泄放電路 。

1.應(yīng)用范圍。

非電導(dǎo)爆管起爆器應(yīng)用于我礦的深孔爆破，淺孔爆破和各種小炮的起爆。

2.起爆網(wǎng)路敷設(shè)方式。

導(dǎo)爆管起爆器起爆網(wǎng)路敷設(shè)方式為：導(dǎo)爆管起爆器—塑料非電管—聯(lián)接塊（—塑料非電管）—起爆網(wǎng)路。

3.使用效果對(duì)比。

①該起爆方式為高壓擊發(fā)非電管瞬間起爆，一次起爆在5s內(nèi)即可完成，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題可隨時(shí)斷開(kāi)起爆網(wǎng)路，提高了作業(yè)安全性；而火雷管起爆方式一旦給火起爆，一次起爆時(shí)間需2-3min，在起爆時(shí)間內(nèi)無(wú)法停止爆破作業(yè)。

②非電管的爆轟傳播穩(wěn)定，提高了起爆可靠性；而導(dǎo)火索-火雷管起爆方式有其隨機(jī)性。應(yīng)用導(dǎo)爆管起爆器起爆后，除因?qū)Ｓ冕橆^和電量問(wèn)題初期使用維護(hù)不當(dāng)造成不擊發(fā)外，基本無(wú)拒爆現(xiàn)象發(fā)生。

③起爆人員在炮區(qū)外操作于人身安全有利；而導(dǎo)火索—火雷管起爆方式起爆人員需在炮區(qū)內(nèi)操作，特別是點(diǎn)多炮聯(lián)系不當(dāng)時(shí)易發(fā)生漏炮及傷人事故，在我礦就曾發(fā)生過(guò)類似事故。

4.操作注意事項(xiàng)。導(dǎo)爆管起爆器起爆方式操作應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：

①由于導(dǎo)爆管敷設(shè)距離較長(zhǎng)，在放線敷設(shè)中導(dǎo)爆管應(yīng)避免出現(xiàn)死結(jié)，并應(yīng)避開(kāi)空巷火區(qū)等異溫點(diǎn)及利石等易損壞導(dǎo)爆管的區(qū)間；起爆網(wǎng)路敷設(shè)好后應(yīng)盡快起爆，避免汽車、推土機(jī)等設(shè)備碾壓及人員踩踏造成拒爆。

②導(dǎo)爆管起爆器應(yīng)作好日常維護(hù)保養(yǎng)，專用探針每次使用前應(yīng)檢查針頭有無(wú)沾水、沾油，經(jīng)多次使用針頭發(fā)黑時(shí), 應(yīng)用水磨砂紙將探針頭打磨光亮后再使用，確保擊發(fā)的可靠性。

③導(dǎo)爆管連接起爆根數(shù)一次不宜超過(guò)20根；應(yīng)對(duì)插入專用探針的導(dǎo)爆管進(jìn)行檢查，導(dǎo)爆管不能進(jìn)水、油、雜質(zhì)，不能斷藥，檢查完畢后將探針插入檢查合格后的導(dǎo)爆管內(nèi)2-3cm，探針與導(dǎo)爆管連接應(yīng)牢固；采用聯(lián)接塊連接導(dǎo)爆管時(shí)，導(dǎo)爆管端部應(yīng)切除300-500mm，聯(lián)接塊處應(yīng)保證可靠連接，避免導(dǎo)爆管脫落造成拒爆；操作過(guò)程中嚴(yán)禁觸摸專用探針的間隙量及孔壁堅(jiān)固程度等因素的影響。經(jīng)驗(yàn)表明，在小直徑炮孔爆破，徑向間隙量為10-15mm時(shí)，間隙效應(yīng)最強(qiáng)；而孔管壁愈堅(jiān)固，間隙效應(yīng)也愈明顯。如果炸藥感度高，極限密度大，則間隙的影響將較小。

5.炸藥顆粒度的影響

由于工業(yè)混合炸藥在爆轟中存在著二次反應(yīng)，因此其各組分顆粒大小及混合均勻程度對(duì)爆轟波的傳播過(guò)程影響很大。很顯然，混合炸藥中各組分粒度愈小，混合得愈均勻，愈有利于二次反應(yīng)的進(jìn)行，有利于穩(wěn)定傳爆。此外，炸藥中各成分的粒度也應(yīng)與其化學(xué)分解反應(yīng)的速度相適應(yīng)。感度低的成分，其粒度應(yīng)小于感度高的成分粒度，這才能使各種成分的分解速度一致，利于二次反應(yīng)的進(jìn)行。當(dāng)然，當(dāng)藥包直徑大于或等于極限直徑時(shí)，炸藥粒度的影響就不明顯了 。

（1）組成：非電導(dǎo)爆管起爆器由充電裝置、放電裝置和專用探針組成。

（2）原理：非電導(dǎo)爆管起爆器由5號(hào)電池供電，采用它激式升壓電路，用大功率開(kāi)關(guān)管產(chǎn)生高頻脈沖，使其低壓轉(zhuǎn)為高壓（1300V以上），有充放電指示和泄放電路，由自動(dòng)充放電裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)擊發(fā)導(dǎo)爆管 。

露天礦采用臺(tái)階水平分層開(kāi)采,臺(tái)階高度10m，全段一次爆破。爆破方式多年來(lái)一直采用非電導(dǎo)爆管與導(dǎo)爆索起爆網(wǎng)路相結(jié)合，導(dǎo)火索—火雷管—爆破網(wǎng)路起爆方式。

由于火雷管的使用安全可靠性低，易流失，國(guó)家自2007年開(kāi)始限制了火雷管的使用范圍與生產(chǎn)銷售。為保證生產(chǎn)的正常進(jìn)行，該礦經(jīng)調(diào)研，從2008年開(kāi)始將起爆方式由導(dǎo)火索—火雷管起爆方式改為非電導(dǎo)爆管起爆器起爆方式 。

它是在一根導(dǎo)爆管的兩端分別裝配雷管。將兩端按要求分別接入兩個(gè)結(jié)點(diǎn)，只要起爆任意一端，起爆端雷管爆炸后爆轟波經(jīng)反傳引爆導(dǎo)爆管將另一端雷管引爆。打破了傳統(tǒng)的爆破網(wǎng)絡(luò)單向傳爆的模式，爆區(qū)中用于聯(lián)線的每一發(fā)雷管均承擔(dān)著主爆雷管與輔助雷管的雙重使命，使整個(gè)爆區(qū)形成了一個(gè)完全閉合的循環(huán)網(wǎng)絡(luò)。雙向?qū)П芾坠艹浞诌\(yùn)用了導(dǎo)爆管本身傳爆無(wú)方向性的特點(diǎn)，在爆破網(wǎng)絡(luò)中突出了正向起爆、反向連鎖雙向起爆的特點(diǎn)。采用雙向?qū)П芾坠?，?shí)施綁連法網(wǎng)狀聯(lián)結(jié)網(wǎng)絡(luò)，能夠達(dá)到操作簡(jiǎn)單，施工方便，降低成本，安全準(zhǔn)爆的目的 。

（1）可行性。改造后，導(dǎo)爆管起爆器起爆方式應(yīng)用于我礦的所有爆破作業(yè)中。從一年來(lái)使用情況看，該起爆方式一次最多可起爆20根塑料非電管，可滿足我礦起爆網(wǎng)路需求；另一方面由于塑料導(dǎo)爆管爆轟傳播穩(wěn)定，起爆人員在炮區(qū)外瞬間起爆，避免了導(dǎo)火索-火雷管起爆在炮區(qū)內(nèi)操作的人為隨機(jī)性，可靠性高，安全性好。

不足之處：在二次爆破及各種分散小炮起爆時(shí)，一方面多點(diǎn)起爆連接距離遠(yuǎn)時(shí)連接不易，且區(qū)間過(guò)長(zhǎng)線亂操作困難；另一方面單次起爆成本較高，起爆費(fèi)用占爆破成本的50%-80%，因此二次爆破及各種分散小炮的起爆成本較高。

（2）經(jīng)濟(jì)性。采用該起爆方式，由于增加非電管連接網(wǎng)路增加部分成本，2008年我礦起爆器材費(fèi)用增加29萬(wàn)元，萬(wàn)立方米成本增加270元。

從起爆成本增加看，一方面爆破作業(yè)工藝改造屬必須投入；另一方面從以上可行性分析可見(jiàn)，投入增加了起爆的安全可靠性，安全經(jīng)濟(jì)效益是巨大的。特別是在以人為本的安全生產(chǎn)方針指導(dǎo)下，火工品的安全使用直接關(guān)系到人身安全問(wèn)題，因此從經(jīng)濟(jì)意義上是合理的。

導(dǎo)爆管起爆器起爆方式達(dá)到了技術(shù)可行，經(jīng)濟(jì)合理，安全可靠的要求，適合于露天煤礦的應(yīng)用 。

隨著爆破技術(shù)向高精度和高可靠性方向發(fā)展，我礦起爆方式和起爆器材的改造和選用也應(yīng)向此方向探討與發(fā)展，提高爆破作業(yè)的安全可靠性，為露天煤礦綜合經(jīng)濟(jì)效益提高奠定基礎(chǔ) 。