安全爆破技術(shù)培訓(xùn)教案
課題:安全爆破技術(shù)
一、培訓(xùn)對(duì)象:特種作業(yè)人員
二、教學(xué)目的和要求:1、了解爆破的基本知識(shí)。2、掌握煤礦爆破的方法、步驟。3、掌握重大安全事故應(yīng)急措施、方法。
三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn):
1、起爆操作注意事。
2、項(xiàng)炮采工作面炮眼的種類及作用
四、教學(xué)方法:講授法、演示法、實(shí)驗(yàn)法、案例、
五、教具:圖示
六、教學(xué)課時(shí):3課時(shí)
七、教材分析:
本教材從安全方面講述了起爆技術(shù)、井巷爆破技術(shù)、炮采工作面爆破技術(shù)等,對(duì)煤礦生產(chǎn)和安全具有指導(dǎo)意義。只有學(xué)習(xí)和掌握其相關(guān)知識(shí),才能搞好井下爆破工作,促進(jìn)煤礦安全生產(chǎn)。
八、課程設(shè)置及學(xué)時(shí)分配
本課程共分三節(jié),課時(shí)分配如下;
第一節(jié) 起爆技術(shù)、 1學(xué)時(shí)
第二節(jié) 井巷爆破技術(shù)、 1學(xué)時(shí)
第三節(jié) 炮采工作面爆破技術(shù) 1學(xué)時(shí)
第一節(jié):起爆技術(shù)
一、電爆網(wǎng)路
礦井開(kāi)采時(shí),往往需要一次通過(guò)起爆若干個(gè)電雷管,這就需要預(yù)先將這些電雷管的腳線與腳線、腳線與爆破母線連接好,組成爆破網(wǎng)路,通電后使每個(gè)電雷管都能獲得足夠的電流而爆破。
爆破網(wǎng)路的連線方式包括:串聯(lián)、并聯(lián)和混聯(lián)等。
二、起爆方法
(一)電力起爆法
利用電雷管通電后起爆產(chǎn)生的爆炸能力引爆炸藥的方法成為電力起爆法。它是通過(guò)電雷管、導(dǎo)線和起爆電源三部分組成的起爆網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
應(yīng)注意以下三點(diǎn):
?。?)接線人員開(kāi)始應(yīng)先擦干凈手上的泥污,刮凈先頭的氧化物、絕緣物,露出金屬光澤,以保證線頭接觸良好;作業(yè)人員不準(zhǔn)穿化纖衣服。
(2)接頭牢固扭緊,線頭應(yīng)有較大接觸面積。
?。?)各個(gè)裸露接頭彼此應(yīng)相距足夠距離,不允許相互接觸,形成短路,為防止接觸巖石、礦石或落入水中,可用絕緣膠布纏裹。
(二)非電力起爆法
1、導(dǎo)爆線起爆法
2、導(dǎo)爆管起爆法
3、導(dǎo)火索起爆法
(三)起爆操作注意事項(xiàng):
1、選用同廠痛批生產(chǎn)的電雷管,并用爆破電橋或爆破歐姆表檢查雷管的電阻。
2、檢查電雷管電阻要在有防護(hù)的專門場(chǎng)所進(jìn)行,不得離貯存炸藥和起爆藥包的地點(diǎn)太近。
3、必須按設(shè)計(jì)的爆破網(wǎng)路接線,接線鉗要切斷工作電源。
4、正規(guī)爆破網(wǎng)路必須從工作面向爆破站方向敷設(shè)。
5、接線頭牢固、懸空,接頭間保持一定距離。
6、加強(qiáng)炸藥聯(lián)系的組織工作。
第二節(jié) 井巷爆破技術(shù)
井巷掘進(jìn)施工目前主要有兩種方法,一是綜合機(jī)械化施工法,二是鉆眼爆破法。
?。ㄒ唬┚蜻M(jìn)爆破炮眼的種類和作用
1、掏槽眼。一般布置在掘進(jìn)工作面的中下部,最先起爆。它的作用是給輔助眼增加自由面,為輔助眼的爆破創(chuàng)造有利條件。
2、輔助眼。位于掏槽眼與周邊眼之間。在掏槽眼之后起爆,它的作業(yè)是使自由面擴(kuò)大,保證周邊眼的爆破效果。
3、周邊眼。位于巷道的四周,巷道中的周邊眼按其位置不同可分為定眼、幫眼和底眼。周邊眼最后起爆,它的作用是爆破形成巷道輪廓,保證巷道斷面形狀、尺寸、方向和坡度等符合設(shè)計(jì)要求。
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1、巷道工作面炮眼的布置
?。?)有較高的炮眼利用率。
?。?)炮眼的布置必須有利于爆堆集中,飛石距離小。
?。?)掏槽眼應(yīng)比其他炮眼加深200mm,保證掏槽的效果。
?。?)炮眼布置應(yīng)能保證爆破后斷面和輪廓尺寸符合設(shè)計(jì)要求,不發(fā)生超挖或欠挖;壁面平整并能保持巷道本身的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。
?。?)先爆炸的炮眼不會(huì)影響后爆炸炮眼的起爆,不會(huì)發(fā)生后起爆的炸藥被鈍化的情況。
(6)爆破塊度均勻,大小符合裝巖要求,大塊率小。
?。?)便于打眼工打眼操作,并盡可能減少鉆眼機(jī)械和設(shè)備的移動(dòng)。
?。?)在保證爆破安全與效果的前提下盡可能減少布眼數(shù)量。
2、立井工作面炮眼的布置
(三)井巷掘進(jìn)的掏槽方式
井巷掘進(jìn)常用的掏槽方式,根據(jù)掏槽眼的方向不同,可分為斜眼掏槽、直眼掏槽和混合掏槽三種。
1、斜眼掏槽
斜眼掏槽是目前井巷掘進(jìn)中常見(jiàn)的掏槽方法,它適用于各種巖石條件中。常用的斜眼掏槽方式有單斜掏槽。扇形掏槽、錐形掏槽和楔形掏槽。其中楔形掏槽使用范圍廣泛。
2、直眼掏槽
直眼掏槽,是指所有掏槽眼都垂直于巷道工作面,各槽眼之間保持平行,且槽眼距離較小,留有不裝藥的空眼。
目前廣泛使用的直眼掏槽方式有直線掏槽、菱形掏槽、角柱掏槽、五星掏槽和螺旋掏槽。
二、井巷控制爆破技術(shù)
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毫秒爆破又稱微差爆破,即把炮眼分組,以毫秒級(jí)的時(shí)間間隔控制炮眼按預(yù)定順心先后分組起爆的一種延期爆破方法。其延期間隔時(shí)間一般為幾毫秒到幾十毫秒。
1、毫秒?yún)?shù)的確定
2、采掘工作面實(shí)行毫秒爆破應(yīng)采取的安全措施
(1)加強(qiáng)采掘工作面的瓦斯檢查,嚴(yán)格執(zhí)行“一炮三檢制”,瓦斯?jié)舛冗_(dá)到1%時(shí)不準(zhǔn)裝藥、爆破。
(2)煤礦許用毫秒延期電雷管總延期時(shí)間必須控制在130ms以內(nèi)。
?。?)毫秒爆破,無(wú)論是正向起爆還是反向起爆都應(yīng)裝填水泡泥,封泥質(zhì)量和長(zhǎng)度必須符合《規(guī)程》的要求,嚴(yán)防“打筒”、炮眼噴火。
(4)電雷管使用前必須導(dǎo)通,測(cè)試全電阻值。
?。?)采用毫秒爆破時(shí),掘進(jìn)工作面應(yīng)全斷面一次起爆。不能全斷面一次起爆的,必須采取安全措施;在采煤工作面,可分組裝藥,但一組裝藥必須一次起爆。
?。?)相鄰兩炮眼的距離不得少于0.4m;一次爆破的雷管數(shù)應(yīng)根據(jù)通風(fēng)、頂板、運(yùn)輸能力等情況確定。
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1、光面爆破的種類
光面爆破根據(jù)施工方法不同可分為輪廓線光爆法、預(yù)裂光爆法和普通光爆法三類。
2、光面爆破法炮眼的布置
?。?)炮眼布置的順序。
?。?)布置原則。
3、光面爆破的質(zhì)量要求
(1)眼痕率,硬巖不應(yīng)小于80%,中硬巖不應(yīng)小于60%。
?。?)軟巖中的巷道,周邊成形應(yīng)符合設(shè)計(jì)輪廓。
?。?)兩炮銜接臺(tái)階尺寸,眼深小于3 m時(shí),不得大于150mm。眼深為5m,不得大于250mm.
(4)圍巖面上不應(yīng)有明顯的炮震裂縫。
(5)巷道周邊部應(yīng)欠挖,平均線性超挖值應(yīng)小于200mm。
4、光面爆破的注意事項(xiàng)
(1)當(dāng)工作面有軟巖石(煤)層或容易冒落破碎的巖石時(shí),可根據(jù)實(shí)際情況在周邊加打空眼,或適當(dāng)將周邊眼加密。
?。?)光面爆破的眼位、眼深及其方向應(yīng)力求準(zhǔn)確。
(3)光爆應(yīng)采用反向不耦合與空氣柱結(jié)構(gòu)裝藥,若在高瓦斯礦井,必須制定安全技術(shù)措施,經(jīng)礦總工程師批準(zhǔn)后實(shí)施。
5、深孔光爆施工技術(shù)
深孔光面爆破,是指一次爆破的炮眼深度大于2.5m的光面爆破。
(三)定向斷裂爆破
三、影響爆破效果的主要因素
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影響爆破效果的炸藥性能參數(shù)主要有:炸藥爆速、爆炸氣體生成量及裝藥密度等。
(二)裝藥結(jié)構(gòu)
1、藥包形狀
2、空氣間隔裝藥
A、軸向空氣間隔裝藥。B、環(huán)向空氣間隔裝藥。
3、起爆藥卷的位置
(三)巖石性質(zhì)及地質(zhì)構(gòu)造
?。ㄋ模┍茀?shù)和爆破工藝
1、爆破參數(shù),主要是指炸藥消耗量、裝藥量、炮眼直徑、炮眼深度、炮眼數(shù)目以及最小抵抗線等。
?。?)炸藥的消耗量。爆破1立方米原巖所需要的炸藥消耗量,簡(jiǎn)稱炸藥消耗量,單位千克/立方米。
?。?)炮眼直徑。炮眼直徑對(duì)鑿巖速度、眼數(shù)、單位炸藥消耗量和巷道成形等都有影響。
?。?)炮眼深度。
?。?)炮眼數(shù)目。
?。?)最小抵抗線。
2、爆破工藝
?。ㄎ澹╅g隙效應(yīng)
間隙效應(yīng)是指在炮眼內(nèi),如果裝藥柱也炮眼孔壁之間存在空隙,常常會(huì)發(fā)生爆轟中斷或炮轟轉(zhuǎn)變?yōu)槿紵默F(xiàn)象,又稱為管道效應(yīng)或溝槽效應(yīng)。
1、間隙效應(yīng)的危害
不僅減低了爆破效果,而且在瓦斯礦井中進(jìn)行爆破時(shí),若炸藥發(fā)生燃燒,就有引發(fā)是事故的可能。
2、消除間隙效應(yīng)的措施
A、裝藥前,炮眼內(nèi)的煤、巖粉應(yīng)認(rèn)真清掃,保證藥卷之間密接。B、采用耦合散裝炸藥的方法來(lái)消除徑向間隙。C、采用臨界直徑小、爆轟性能好、對(duì)間隙效應(yīng)抵抗力大的炸藥。D、加大藥包直徑或縮小炮眼直徑。E、采用高威力炸藥,或改變雷管位置等。
第三節(jié) 炮采工作面爆破技術(shù)
一、炮采工作面炮眼的種類及作用
1、底眼及其作用
底眼位于工作面的底部,它的作用是先將煤層的煤崩出,起到掏槽作用,為腰眼和頂眼爆破創(chuàng)造自由面,不留底煤,不破底板,為裝煤、移溜和支柱創(chuàng)造良好條件。
2、腰眼及其作用
腰眼位于煤層頂板與底板之間的腰部,它的條件是進(jìn)一步擴(kuò)大底眼掏槽,為頂眼爆破增加自由面,為落煤創(chuàng)造條件。
3、頂眼及其作用
頂眼位于腰眼與頂板之間,它的作用是在不留頂煤并保持頂板穩(wěn)定或減少頂板被震動(dòng)的情況下落煤。
二、炮采工作面炮眼的布置
1、單排眼
2、雙排眼
3、五花眼
三、炮采工作面間隔分組爆破
《規(guī)程》規(guī)定,在采煤工作面,可分組裝藥,但一組裝藥必須一次起爆。所以,采煤工作面嚴(yán)禁一次裝藥,分次起爆。
采用間隔分組裝藥爆破時(shí)應(yīng)采取以下技術(shù)措施:
1、在地質(zhì)條件好、頂板比較穩(wěn)定的工作面,如果合理選擇好發(fā)爆器容量,加大炮眼水平角度,適當(dāng)縮小相鄰炮眼的間距(0.8米左右)和嚴(yán)格控制每個(gè)炮眼的裝藥量,且工作面傾斜長(zhǎng)度較短時(shí),可以適當(dāng)加長(zhǎng)一次爆破長(zhǎng)度,采用大串聯(lián)一組裝藥一次起爆;如果工作面傾斜長(zhǎng)度較長(zhǎng),可以分組視頂板穩(wěn)定情況,確定分組長(zhǎng)度,實(shí)現(xiàn)分組裝藥,一組裝藥一次起爆。
2、在頂板教不穩(wěn)定、比較破碎的工作面,采取減少定眼和加大定眼與頂板的距離,并在分組間留煤柱(煤垛)的情況下,視頂板情況適當(dāng)縮小分組長(zhǎng)度,實(shí)行一組裝藥一次起爆。
3、采用在刮板輸送機(jī)溜槽上加蓋板的方法,避免煤壓死輸送機(jī)導(dǎo)致輸送機(jī)難以啟動(dòng),影響正常生產(chǎn)。
4、采取留有一定炮道和加大底眼俯角,以及在刮板輸送機(jī)一側(cè)加壓點(diǎn)柱或擠住溜槽的辦法,方針爆破崩翻溜槽。
5、使用毫秒雷管爆破,可以一次多爆破,爆破效果好,又利于頂板管理。
6、如果采煤工作面對(duì)分次裝藥,一組裝藥起爆確有困難時(shí),可以一次打眼,間隔分組裝藥起爆。
7、每次爆破前都必須對(duì)爆破地點(diǎn)附近20米風(fēng)流中瓦斯進(jìn)行檢查,瓦斯?jié)舛仍?%以下,煤塵符合規(guī)定后,方可爆破。
8、嚴(yán)禁在一個(gè)采煤工作面使用2臺(tái)發(fā)爆器同時(shí)進(jìn)行爆破。
四、炮采工作面的毫秒爆破
采用毫秒爆破應(yīng)采取以下技術(shù)措施
1、炮孔間必須采用串聯(lián),不得并聯(lián)或串并聯(lián)。
2、爆破前,用光電導(dǎo)通表或數(shù)字歐姆表檢查網(wǎng)絡(luò)。
3、使用發(fā)爆器要保證網(wǎng)絡(luò)實(shí)際起爆電流不小于1.5~2.0A。
4、對(duì)于頂板破碎、煤質(zhì)松軟、煤壁礦壓較大的工作面,應(yīng)適當(dāng)減少炮眼數(shù)目與裝藥量,減低頂眼數(shù)目或減少定眼數(shù)目。
5、工作面分茬爆破,一次爆破長(zhǎng)度為5~30米,每隔5~15米留有一煤垛,長(zhǎng)3米以上。
6、加強(qiáng)工作面瓦斯檢查,瓦斯?jié)舛瘸^(guò)1%不得裝藥爆破。
7、工作面要有足夠風(fēng)量,設(shè)好防塵水管,爆破前、后都必須灑水降塵。
8、過(guò)斷層、破碎帶時(shí),斷層、破碎帶上、下2米內(nèi)不準(zhǔn)放大炮。
小結(jié):
爆破網(wǎng)路的連線方式包括:串聯(lián)、并聯(lián)和混聯(lián)等,起爆方法主要分為兩大類:一類是電力起爆法;另一類是非電力起爆法。掘進(jìn)爆破炮眼的種類按其用途和位置不同,可分為掏槽眼、輔助眼和周邊眼三種。光面爆破,簡(jiǎn)稱光爆,是指沿開(kāi)挖邊界布置密集炮孔,采取不耦合裝藥或裝填低威力炸藥,在主爆區(qū)之前或之后起爆,以形成平整的輪廓面得一種控制爆破技術(shù)。爆破參數(shù),主要是指炸藥消耗量、裝藥量、炮眼直徑、炮眼深度、炮眼數(shù)目以及最小抵抗線等。炮采工作面的炮眼,按位置可分為底眼、腰眼和頂眼。炮眼布置有三種形式:
單排眼、雙排眼、五花眼。
課后反思:
板書設(shè)計(jì)
第一節(jié);起爆技術(shù)
一、電爆網(wǎng)路
爆破網(wǎng)路的連線方式包括:串聯(lián)、并聯(lián)和混聯(lián)等。
二、起爆方法
(一)電力起爆法
(二)非電力起爆法
1、導(dǎo)爆線起爆法
2、導(dǎo)爆管起爆法
3、導(dǎo)火索起爆法
(三)起爆操作注意事項(xiàng)
第二節(jié) 井巷爆破技術(shù)
?。ㄒ唬┚蜻M(jìn)爆破炮眼的種類和作用
1、掏槽眼。
2、輔助眼。
3、周邊眼。
?。ǘ┚锕ぷ髅媾谘鄣牟贾?br />
1、巷道工作面炮眼的布置
2、立井工作面炮眼的布置
(三)井巷掘進(jìn)的掏槽方式
1、斜眼掏槽
2、直眼掏槽
二、井巷控制爆破技術(shù)
?。ㄒ唬┖撩氡?br />
1、毫秒?yún)?shù)的確定
2、采掘工作面實(shí)行毫秒爆破應(yīng)采取的安全措施
(二)光面爆破
1、光面爆破的種類
2、光面爆破法炮眼的布置
3、光面爆破的質(zhì)量要求
4、光面爆破的注意事項(xiàng)
5、深孔光爆施工技術(shù)
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一、影響爆破效果的主要因素
?。ㄒ唬┱ㄋ幍男阅?br />
?。ǘ┭b藥結(jié)果
1、藥包形狀
2、空氣間隔裝藥
3、起爆藥卷的位置
(三)巖石性質(zhì)及地質(zhì)構(gòu)造
?。ㄋ模┍茀?shù)和爆破工藝
1、爆破參數(shù),
2、爆破工藝
(五)間隙效應(yīng)
1、間隙效應(yīng)的危害
2、消除間隙效應(yīng)的措施
第三節(jié) 炮采工作面爆破技術(shù)
一、炮采工作面炮眼的種類及作用
1、底眼及其作用
2、腰眼及其作用
3、頂眼及其作用
二、炮采工作面炮眼的布置
1、單排眼
2、雙排眼
3、五花眼
三、炮采工作面間隔分組爆破
四、炮采工作面的毫秒爆破