第六章爆破基础知识
第一节爆破原理
一、炸药及爆炸的一般特征
1、炸药及其主要特征
炸药是在外界能量作用下，自身进行高速的化学反应，同时产生大量的高温高压气体和热量。炸药的主要特征是：（1）具有相对稳定性和化学爆炸性。
（2）在微小的体积中蕴藏有大量能量。
（3）能够依靠自身的氧化实现爆炸反应。
2、炸药爆炸及其三要素
（1）反应过程中能放出大量的热。放出大量的热是化学爆炸进行所必须具备的首要条件。
（2）炸药反应速度快。反应速度快是是形成爆炸的必须条件，也是爆炸反应的特点之一。
（3）能生成大量的气体立物。炸药爆炸后生成大量的气体，如二氧化碳、氧气和水蒸气，还产生一些有毒气体如一氧化碳和氮的氧化物。这些气体在膨胀过程中，能对周围介质发生破坏，把炸药的能量转换为机械能。
总之，炸药爆炸必须同时具备三个要素，三者又是相互相系的。所以，高温、高压高速是炸药爆炸的重要特点。
二、炸药爆轰理论基础知识
（一）炸药的起爆和感度
1、炸药的起爆
炸药在未受外界能量作用时，处于相对稳定状态。利用炸药进行爆破作业时，必须由外界给予足够的能量，使炸药的局部活化，失去平衡，发生爆炸反应，使炸药局部失去相对稳定状态到开始发生爆炸反应的过程称为起爆。
井下爆破工程常用的起爆能有爆炸能和热能。
2、炸药的感度
炸药材料在在外界能量作用下，引起炸药爆炸的难易程度称为感应度。炸药的感应的必须适中，以6号和8号雷管能够起爆为宜。
（二）炸药的殉爆
炸药（主爆药）爆轰时引起与相隔一定距离的另一炸药（受爆药）爆轰的现象称为殉爆。
主爆药与受爆药之间发生殉爆的概率为100%的最大距离，称为殉爆距离。对一定量的炸药来说，殉爆距离越大，表明爆感度越
高。产生殉爆现象的原因，主要是由于受爆药接受了主爆药卷的爆炸气流和冲击波形式传来的足够的激发能量。
（三）炸药爆炸的稳定性传播
（1）传爆，炸药由起爆到爆炸结束的过程
中，爆炸反应在炸药中自行传播的过程称为传爆。
（2）冲击波和爆轰波。炸药起爆后，产生
大量的热能和气体，形成了高温、高压、瞬间膨胀
并高速运行的气浪，这种气浪具有极大的冲击作
用，即冲击波。在爆炸中传播的冲击波形成具有能
量补充的特殊形式的冲击波，称为爆轰波。炸药的
爆炸式爆轰波传递能量的过程。
（3）爆速。爆轰波在炸药中传播的速度称
为爆速。
（4）炸药的聚能穴。炸药和雷管的一端，
都有一个窝心，称为炸药和雷管的聚能穴。它的作
用是把爆轰波沿轴线方向集中起来，形成聚能流，
大大增强聚能穴端的局部破坏作用和传爆能力，这
种作用称为聚能效应。
（四）炸药的氧平衡
炸药中所含的氧量与可燃元素完全氧化所需氧量的关系.
在井巷掘进爆破进程中，一般使用混合炸药，主要组成元素是碳、氢、氧、氮（某些炸药含有氯，
硫，金属及其盐类），其中非爆炸性氧化剂分子或富有
氧元素的炸药分子为氧化剂，而非爆炸性可燃剂分子
或富有碳、氢元素的炸药分子为燃料，混合炸药爆炸
的实质是氧化剂和燃料发生高速化学反应的过程。炸
药内含氧量与可燃元素充分氧化所需氧量之间的关系
称为氧平衡关系。如果所选炸药中的含氧量恰好能满
足可燃元素充分氧化所需氧量（即零氧平衡），此时，
氧和可燃元素可以得到充分利用，从理论上讲，炸药
爆炸不会产生有毒气体。如果所选炸药为负氧平衡炸
药（炸药中含氧量不足），将会产生可燃性的一氧化碳
有毒气体。如果所选炸药为正氧平衡炸药（炸药中的
含氧量超过可燃元素充分氧化所需的耗氧量），多余的
氧在爆炸过程中（高温、高压）与氮发生化学反应，
生成氮氧化物有毒气体。
炸药的氧平衡有以下三种情况：
(1)零氧平衡：系指炸药中所含的氧刚够将可燃元素完全氧化；
(2)正氧平衡：系指炸药中所含的氧将可燃元素完全氧化后还有剩余；
(3)负氧平衡：系指炸药中所含的氧不足以将可燃元素完全氧化。
三、炸药爆炸的主要性能参数
主要有以下5种参数
1、爆力，又称炸药的做功能力，是指炸药爆炸后气体产物
膨胀对周围介质做功（包括抛掷、破碎、压缩等）的能
力，是衡量炸药爆炸特性的重要指标。爆热越大、爆温
越高、爆生气体体积越大，则炸药的爆力越大，即爆炸
威力越大。
2、猛度，是指炸药爆炸最初冲量的猛烈程度（也称炸药的
局部破碎作用），是炸药爆炸时对接触介质冲击粉碎的能
力。猛度越大，对周围介质的粉碎破坏程度越大。猛度
主要与炸药的爆速有关，爆速越大，猛度也越大。
3、含水率，是硝酸铵类炸药爆炸性能是否发生变化的内在
根据，所以特别重要。《煤系硫铁矿安全规程》规定，不
得使用水分含量超过%的铵梯炸药。
铵梯炸药质量标准规定的容许含水率不大于%。
4、密度，炸药密度，或称假比重，是指单位体积（其中包
括炸药颗粒间的空隙）的炸药质量，通常单位用g/cm3，炸药的密度对于炸药的爆炸性能影响很大。对于单质炸药，爆速随密度的增大而增大；对于混合炸药，密度与爆速的关系比较复杂。在一定范围内增大密度能提高立项爆速，但超过这个范围继续增大密度，就会导致爆速下降，最终导致熄爆。
5、炸药爆炸的热力学参数
（1）爆热。炸药在爆炸分解时释放出的热量称为爆热。爆热等于炸药的反应热与爆炸产物生成热之差，其
单位为千焦耳/千克（kJ／kg），工业炸药的爆炸一般在
3300KJ/~5900kJ/kg之间，爆炸热可根据爆炸生成气体的种类和数量进行计算，也可用量热器直接测量。
爆热是炸药做功的能源，也是决定炸药爆速的重要因素之一，它与炸药的其他许多性能有首直接或间接的
关系。因此，提高爆热和炸药威力对于矿山爆破具有重
要的实际意义。
爆热不仅决定于炸药的组成和配方，而且受到装药条件的影响，因此，即使是同一种炸药，装药条件不同，产生的爆热也不同。
（2）爆温
炸药释放出的热量将爆轰产物加热到最高的温度称为爆温。即爆炸热量尚未耗散、全部赋于存于爆炸产物时，爆炸产物所达到的最高温度。常用工业火药、炸药的爆炸的烛温在2300~4300之间。
提高炸药的爆温可以增加炸药膨胀做功的能力。提高爆温的途径是增加爆热和减少爆炸产物的热容。但在有瓦斯矿井中使用煤矿许用炸药时，则要求降低炸药的爆温，而且要产格限制。降低爆温与提高爆温的途径正好相反。因此，在安全炸药中，为降低爆温，需要加人消焰剂。常用的消焰剂是食盐（氯化钠）。
（3）爆压
炸药在爆炸过程中，产物内的压力分布与温度一样，都是不均匀的，并随时间变化而变化。当爆轰结束
时，爆炸产物在炸药初始体积内达到热平衡后的流体静
压值称为爆压。一般工业炸药的爆压在（~）×104MPa之
间。
（4）爆容
单位质量的炸药爆炸后生成的气体产物在标准状态下的体积称为爆容，单位是L/kg
四、爆破的内部作用和外部作用
（一）自由面和最小抵抗线
（1）自由面的概念。自由面是指某种介质与空气接触的界面。爆破时，位于药包附近被爆破的岩（煤）体与空气接触的界面叫爆破自由面。
（2）最小抵抗线的概念。从装药重心到自由面的最短距离称为最小抵抗线。
（3）自由面的作用。具有自由面，是进行爆破工作的必要条件。一般自由面越多，爆破效果越好，炸药爆炸能量的利用率高，炸药的消耗量越少。
（4）《煤矿安全规程》对最小抵抗线的规定。《煤矿安全规程》规定，工作面有2个或2个以上自由面时，在煤层中最小抵抗
线不得小于；在岩层中最小抵抗线不得小于；浅眼装药爆破大岩块时，最小抵抗线和封泥长度都不得小于。
（二）爆破的内部作用和外部作用
1、爆破的内部作用和外部作用表现形式
装药爆破时，其爆破作用的表现形式与埋置药量和深度有关。在工程爆破中，岩石内药包中心（或重心）至最近自由面的垂直距离，称为最小抵抗线，通常用W表示。
对于一定的装药量来说，若最小抵抗线W超过某一临界值（称为临界抵抗线）时，可以认为药包处在无限介质中。此时当药包爆炸后在自由面上不会看到地表隆起的迹象。也就是说，爆破作用只发生在岩石内部，未能达到自由面。药包的这种作用，称为爆破的内部作用。
当最小抵抗线W小于临界抵抗线时，炸药爆炸后除发生内部作用外，自由面附近也发生破坏。也就是说，爆破作用不仅只发生在岩体内部，还可以达到自由面附近，引起自由面附近岩石的破坏，形成鼓包、片落或漏斗。这种作用称为爆破的外部作用。
2、爆破内部作用的形成
当药包在岩体中爆炸产生内部作用时，由于爆生气体
和在岩石中形成的应力波的共同作用，以药包为中心，岩石由里向外遭受到不同程度的破坏除在装药处
形成扩大的空腔外，还形成压缩区、裂隙区和振动区。
（1）压缩区。在此区内岩石受高压作用，结构完全被破坏且被强烈粉碎，并产生较大的塑性变
形。
（2）裂隙区。由于压力下降，岩石不再被压碎，本身结构没有发生变化，由于拉伸应力的作用，
形成辐射状的径向裂缝和环形裂缝交错的区域。
（3）震动区。岩石没有受到任何破坏，只发生震动，其强度随距爆炸中心距离的增大而逐渐减
弱，以致完全消失。
3、爆破漏斗的要素及形式
（1）爆破漏斗的要素。
（2）爆破漏斗的形式
1)松动爆破
2)抛掷爆破
第二节矿用炸药
矿用炸药泛指开发矿业时爆破施工所使用的炸
药。狭义的矿用炸药是指适用于矿井采掘工程的
炸药。
一、矿用炸药的种类
1、按不主要组成成分分类
按主要组成成分将矿用炸药分为硝酸铵类炸药、含水类炸药和硝化甘油类炸药三大类。
（1）硝酸铵类炸药是以硝酸铵为主要成分并加入其他成分的混合炸药。
（2）含水类炸药是近几十年来发展起来的新型煤矿许用炸药。它是以硝酸铵和硝酸钠为氧化剂的水溶液等几种成分组成的混合炸药，由于他们组成成分中含有较大量的水，爆温较低，有利于安全，同时调节余地较大，因此有极好的发展前景。
（3）硝化甘油类炸药是以硝化甘油为主要成分并加入其他成分组成的非安全性抗水混合炸药。
2、按应用范围和使用条件分类
按炸药是否允许在井下的瓦斯或煤尘爆炸危险的采掘工作面使
用，可分为煤矿许用炸药和非煤矿许用炸药两类。
（1）煤矿许用炸药简称煤矿炸药，又称煤矿安全炸药，适用于井下有瓦斯或煤尘爆炸危险的采掘工作面。
（2）非煤矿许用炸药，包括岩石炸药和露天炸药两种。适用于无瓦斯或煤尘爆炸危险的采掘工作面。
3、按化学成分构成分类
矿用炸药按化学成分构成分为单体炸药和混合炸药。我
国目前适用的炸药都属于混合炸药。
二、煤矿许用炸药的分级、品种及其选用
（一）煤矿许用炸药的分级、检验方法与适用条件
主要分五个级的煤矿许用炸药。各个级别许用炸药瓦斯安全性（巷道试验）的合格标准如下：
（1）一级煤矿许用炸药。100g发射臼炮检定合格，适用于低瓦斯矿井的岩石工作面。
（2）二级煤矿许用炸药。150g发射臼炮检定合格，适用于低瓦斯矿井的煤层和半煤岩工作面。
（3）三级煤矿许用炸药。试验法一，450g发射臼炮检定合格；试验法二，150g悬吊检定合格，适用于煤与瓦斯突出
矿井。
（4）四级煤矿许用炸药。250g悬吊检定合格，适用于煤与瓦斯突出矿井
（5）五级煤矿许用炸药。450g悬吊检定合格，用于溜煤眼堵塞爆破和过石门揭开瓦斯突出煤层。
（二）煤矿许用炸药的品种及选用
煤矿许用炸药的品种主要有煤矿铵梯炸药、煤矿水胶
炸药、煤矿乳化炸药和离子交换型高安全煤矿炸药
等。
1、煤矿铵梯炸药
2、煤矿水胶炸药
3、煤矿乳化炸药，根据瓦斯的安全性，煤矿乳化炸药分为
五级，目前生产的主要有二级、三级、四级三种。在选
用时应严格按照瓦斯等级选用，不得相互混用。
4、离子交换炸药，炸药冻结或半冻结后感度高，运输和使
用时要特别注意，尤其不要和酸、碱、油脂类杂物接
触。
5、当量炸药
6、被筒炸药
（三）矿用炸药常见异常及对安全爆破的影响
（1）铵梯炸药受潮或超过保质期发生硬化
（2）炸药性能不稳定。
（3）外皮破损
（4）当气温较低、特别在0℃以下时，水胶炸药的爆炸性能随温度降低而下降，有可能出现残暴或拒爆。
（四）选用煤矿许用炸药时注意事项
（1）必须严格按照矿井瓦斯的安全等级选用。
（2）含水超过%的煤矿铵梯炸药不得使用。
（3）煤矿水胶炸药的安全性高于铵梯炸药，但在使用、保管上应和铵梯炸药同样对待，严格按瓦斯安全等级
选用。
（4）煤矿有水和潮湿的工作面，必须选用抗水型炸药。
（5）要注意炸药外形的检查，如发现药卷出水，要尽快使用若出水严重，要经过性能检验，在确定是否继续使
用。
（6）水胶炸药性能随温度降低而降低，因此，在0℃以上使用为好，药温不宜过低。
（7）各级煤矿乳化炸药对瓦斯安全性应达到《煤矿许
用炸药瓦斯安全性等级及其检验方法》的规定。
（8）运输、保管和使用乳化炸药时，不要挤压或用锋利物划破。
（五）《煤矿安全规程》对煤矿许用炸药使用范围的规定《煤矿安全规程》第三百二十条规定，井下爆破作业，
必须使用煤矿许用炸药和煤矿许用电雷管。煤矿许用炸
药的选用应遵守下列规定：
（1）低瓦斯矿井的岩石掘进工作面必须使用安全等级不低于一级的煤矿许用炸药。
（2）低瓦斯矿井的煤层采掘工作面、半煤岩掘进工作面必须使用安全等级不低于二级的煤矿许用炸药。
（3）高瓦斯矿井、低瓦斯矿井的高瓦斯区域，必须使用安全等级不低于三级的煤矿许用炸药。有煤（岩）与
瓦斯突出危险的工作面，必须使用安全等级不低于三级
的煤矿许用含水炸药。
严禁使用黑火药和冻结或半冻结的硝化甘油炸药。统一
工作面不得使用2种不同品种的炸药。
第三节起爆材料
一、起爆材料的种类及其选用
工业雷管常用的正起爆药有多种，其中以二硝基重氮酚为主。二硝基重氮酚的火焰感度高，冲击感度也较高，是理想的正起爆药。
2、副起爆药
常用的副起爆药有黑索今和梯恩梯等。黑索今，学名环三次甲硝铵，为白色结晶粉末，不溶于水，在水中也能爆炸。
二、矿用电雷管的分类、构造及选用
（一）电雷近的分类
1、按作用时间分类，可分为瞬发电雷管和延期电雷管两种。延期电雷管又可分为秒延期电雷管和毫秒延期电雷管等。
2、按使用条件分类，可分为煤矿许用瞬发电雷管、煤矿许用毫秒延期电雷管等。
（二）电雷管的结构
电雷管的结构主要包括：管壳、加强帽、电雷管装药、电引火装置和延期装置等。
1、管壳
2、加强帽
4、电引火装置
5、延期装置
（三）电雷管的性能
微保证电雷管安全准爆和进行电爆网路计算，需要确定的主要性能参数有雷管电阻、最大安全电流、最小发火电流、4ms发货电流、雷管反应时间、发火冲能和雷管的起爆能力等。
1、动作时间
2、电雷管全电阻
3、电雷管最大安全电流
4、最小发火电流
5、串联准爆电流，国家标准规定，20发雷管串联时，康铜桥丝电雷管不大于恒定直流电，镍铬桥丝电雷管不大于恒定流电，应全部爆炸。
6、4ms发火电流
7、起爆能力
（四）电雷管的编号与导能
1、电雷管的编号
2、电雷管的导通
电雷管导通时，应注意以下几项：
（1）检查导通时，操作台上只能存放100发电雷管，工作室内电雷管的存量不能超过1000发，以防止检查时发生意外二引起大的事故。
（2）导通时只能一发一发地检查。
（3）导通室的桌子上必须铺有能导静电的半导体橡胶板，橡胶板下必须铺设金属网，并用导线将其接地，防止操作中由于摩擦垫层产生静电引起雷管爆炸。
（4）电雷管发放桌子的边缘起高度，至少高于软质垫层10mm，防止雷管掉在地上。
（5）防爆筒必须符合要求，操作者胸前应设有护心版和其他安全设施，以确保安全操作。
（6）电雷管必须严格执行轻拿、轻放制度。
（五）常用电雷管的主要品种
1、瞬发电雷管
2、秒延期电雷管
3、毫秒延期电雷管
4、抗散电流电雷管
5、非电豪秒雷管（导爆管毫秒雷管）
6、无起爆药雷管
（六）非安全电雷管引起瓦斯爆破作业的机理及对安全电雷管的要求
1、非安全电雷管引起瓦斯爆破作业的机理
非安全电雷管引起瓦斯爆破作业的机理归纳起来有以下两点：（1）电雷管爆炸后废除的灼热碎片或残渣在含玩死截止中能引起瓦斯燃烧或爆炸。
（2）电雷管内副起爆药爆炸时产生的高温和火焰引起瓦斯燃烧或爆炸。
3、对安全电雷管的要求
通常对安全电雷管采取的措施有以下几种：
（1）不允许使用铁壳或铝壳。
（2）不允许使用聚乙烯绝缘爆破线，只能使用聚氯乙烯绝缘爆破线。
（3）在加强药中加入适量的消焰剂，控制其爆温、鸿雁长度和火焰延续时间。
（4）雷管底部不做窝槽，改为平底，防止聚能穴产生的聚能流引燃瓦斯。
（5）采用燃烧温度低、生成气体量少的延期药，并加
强延期药燃烧室的密封，防止延期药燃烧时喷出的火
焰引燃瓦斯。
（6）加强雷管壁的密封。
（七）电雷管的选择用
1、《煤矿安全规程》对电雷管使用的规定
2、选择用煤矿许用雷管时的注意事项
（1）井下爆破作业，必须使用煤矿许用电雷管。
（2）电雷管必须严格执行轻拿轻放制度。
（3）不等使用脚线裸露外表氧化的电雷管。
（4）不得使用桥丝接触不良、松动、折断或电阻不稳定的电雷管。
（5）严禁使用外壳有裂缝、严重沙眼的电雷管。
（6）不得使用进水，起爆药受潮的电雷管。
（7）不同厂家、不同批次的电雷管不得混用。
（8）运输、保管和使用电雷管时，不要挤压。
三、煤矿许用导爆索和继爆管
（一）导爆索
1、普通导爆索
2、煤矿许用导爆索
第六章爆破基础知识 第一节爆破原理 一、炸药及爆炸的一般特征 1、炸药及其主要特征 炸药是在外界能量作用下，自身进行高速的化学反应，同时产生大量的高温高压气体和热量。炸药的主要特征是：（1）具有相对稳定性和化学爆炸性。 （2）在微小的体积中蕴藏有大量能量。 （3）能够依靠自身的氧化实现爆炸反应。 2、炸药爆炸及其三要素 （1）反应过程中能放出大量的热。放出大量的热是化学爆炸进行所必须具备的首要条件。 （2）炸药反应速度快。反应速度快是是形成爆炸的必须条件，也是爆炸反应的特点之一。 （3）能生成大量的气体立物。炸药爆炸后生成大量的气体，如二氧化碳、氧气和水蒸气，还产生一些有毒气体如一氧化碳和氮的氧化物。这些气体在膨胀过程中，能对周围介质发生破坏，把炸药的能量转换为机械能。
总之，炸药爆炸必须同时具备三个要素，三者又是相互相系的。所以，高温、高压高速是炸药爆炸的重要特点。 二、炸药爆轰理论基础知识 （一）炸药的起爆和感度 1、炸药的起爆 炸药在未受外界能量作用时，处于相对稳定状态。利用炸药进行爆破作业时，必须由外界给予足够的能量，使炸药的局部活化，失去平衡，发生爆炸反应，使炸药局部失去相对稳定状态到开始发生爆炸反应的过程称为起爆。 井下爆破工程常用的起爆能有爆炸能和热能。 2、炸药的感度 炸药材料在在外界能量作用下，引起炸药爆炸的难易程度称为感应度。炸药的感应的必须适中，以6号和8号雷管能够起爆为宜。 （二）炸药的殉爆 炸药（主爆药）爆轰时引起与相隔一定距离的另一炸药（受爆药）爆轰的现象称为殉爆。 主爆药与受爆药之间发生殉爆的概率为100%的最大距离，称为殉爆距离。对一定量的炸药来说，殉爆距离越大，表明爆感度越
爆破理论基础知识 第一节 爆破的概念与分类 一、爆破的概念 爆破是炸药爆炸作用于周围介质的结果。埋在介质的炸药引爆后，在极短的时间，由固态转变为气态，体积增加数百倍至几千倍，伴随产生极大的压力和冲击力，同时还产生很高的温度，使周围介质受到各种不同程度的破坏，称为爆破。 二、爆破的常用术语 1. 爆破作用圈 当具有一定质量的球形药包在无限均质介质部爆炸时，在爆炸作用下，距离药包中心不同区域的介质，由于受到的作用力有所不同，因而产生不同程度的破坏或振动现象。整个被影响的围就叫做爆破作用圈。这种现象随着与药包中心间的距离增大而逐渐消失，按对介质作用不同可分为四个作用圈。 (1)压缩圈 图1-1中R 1表示压缩圈半径，在这个作用圈围，介质直接承受了药包爆炸而产生的极其巨大的作用力，因而如果介质是可塑性的土壤，便会遭到压缩形成孔腔；如果是坚硬的脆性岩石便会被粉碎。所以把R 1这个球形地带叫做压缩圈或破碎圈。 (2)抛掷圈 围绕在压缩圈围以外至R 2的地带，其受到的爆破作用力虽较压缩圈围小，但介质原有的结构受到破坏，分裂成为各种尺寸和形状 的碎块，而且爆破作用力尚有余力足以使这些碎块获得能量。如果 这个地带的某一部份处在临空的自由面条件下，破坏了的介质碎块 便会产生抛掷现象，因而叫做抛掷圈。 (3)松动圈 松动圈又称破坏圈。在抛掷圈以外至R 3的地带，爆破的作用力更弱，除了能使介质结构受到不同程度的破坏外，没有余力可以使破坏了的碎块产生抛掷运动，因而叫做破坏圈。工程上为了实用起见，一般还把这个地带被破碎成为独立碎块的一部分叫做松动圈，而把只是形成裂缝、互相间仍然连成整块的一部分叫做裂缝圈或破裂圈。 (4)震动圈 在破坏圈围从外，微弱的爆破作用力甚至不能使介质产生破坏。这时介质只能在应力波的作用下，产生振动现象，这就是图1—1中R 4所包括的地带，通常叫做震动圈。震动圈以外爆破作用的能量就完全消失了。 2、爆破漏斗 在有限介质中爆破，当药包埋设较浅，爆破后将形成以药包中心为顶点的倒圆锥型爆破坑，称之为爆破漏斗。爆破漏斗的形状多种多样，随着岩土性质、炸药的品种性能和药包大小及药包埋置深度等不同而变化。 3. 最小抵抗线 由药包中心至自由面的最短距离。如图1-2中的W 。 4. 爆破漏斗半径 即在介质自由面上的爆破漏斗半径。如图1-2中的r 。若r ＝W ，则r 为标准抛掷漏斗半径。 5. 爆破作用指数 指爆破漏斗半径r 与最小抵抗线W 的比值。即： 图1－1 爆破影响范围示意图
爆破安全基础知识 课题：爆破器材 教学目的：1、使新工人了解掌握爆破器材； 2、使新工人掌握煤矿炸药的正确使用。 教学重点：使新工人了解爆破器材并掌握煤矿炸药的正确使用。 教学难点：使新工人掌握煤矿炸药的正确使用 教学过程： 我国煤炭生产还虽然机械化程度有了很大的提高，但由于地质条件等限制，煤矿生产还离不了炸药爆破。因此，要从事煤矿井下生产，必须了解和学习有关炸药和爆破的知识。 一、爆破器材 煤矿井下生产所用的爆破器材主要包括矿用炸药、雷管、发爆器等。（一）矿用炸药 把适合于矿山工程使用的炸药叫矿用炸药。 1、炸药的概念 能进行化学爆破的物质叫炸药。炸药爆炸具有三个基本要素： （1）爆破反应速度快，约为1500～8500m/s,铵梯炸药爆炸反应时间仅为十万分之三秒。 （2）爆炸反应过程中能发出大量热，一般工业炸药为262.6×104～627×104J/kg，铵梯爆炸的热量约为420×104J/kg。 （3）爆炸反应能生产大量气体，约为700～1000L/kg，铵梯炸药为850～920L/kg。
2、常用的几种矿用炸药 （1）铵梯炸药 它是由硝酸铵、梯恩梯、木粉、沥青和石蜡、食盐等材料配制成的混合炸药。分为石铵梯号炸药和煤矿铵梯炸药两类。 岩石铵梯炸药有1号、2号、2号抗水、3号抗水和4号抗水型五个品种。这类炸药贮存保证期为六个月，只用于无瓦斯的岩层中爆破。煤矿铵梯炸药有2号、2号抗水型，为一级安全；3号、3号抗水型，为二级安全。贮存保证期为四个月。 铵梯炸药保存过期的、硬化揉不松的、水分超过0.5%的都禁止使用。 （2）水胶炸药和乳化炸药 它们同属含水炸药，因其成分中含有水而得名。这类炸药有明显优点：威力大，密度高，抗水性强，爆炸后烟中有毒有害气体少，爆轰感度高，传爆性能稳定，加工易，成本低，制造、运输、贮存和使用安全。因此这种炸药成为煤矿大力推广使用的炸药品种。它也是由多种成分的混合炸药。其品种有一、二、三级煤矿水胶炸药和二、三、四级煤矿乳化炸药。还有用于岩石中和深孔、光面爆破的水胶和乳化炸药品种。 （3）被筒炸药 由2号煤矿炸药为药芯，外包食盐被筒层的高安全度煤矿炸药。只用于爆破溜煤眼或煤仓堵塞。 （4）离子交换炸药
●爆破工程特点：对安全的高度重视和对爆破作业人员的素质有较高的要求。 ●爆破方法：（1）按药包形状：集中、平面、延长药包法，异性药包。 （2）按装药方式和装药空间形状不同：药室、药壶、炮孔、裸露药包法。 （3）按爆破技术：定向，预裂、光面，微差爆破；其他特殊条件下爆破技术。 ●浅孔：孔径＜50mm，孔深≥3~5m ●深孔：孔径≥80mm，孔深＞12~15mm ●钻孔方法：冲击式、旋转式、旋转冲击式、滚压式。 ●潜孔钻机：工作方式属于风动冲击式凿岩，穿孔过程中风动冲击器跟钻头一起潜入孔内。 ●潜孔钻机优点：（1）其冲击器活塞直接撞击在钻头上，能量损失少，穿孔速度受孔深影 响少，因此能穿凿出直径较大和较深的炮孔。（2）冲击器潜入孔内工作，噪声小。（3）冲击器排出的飞起可用来排碴，节省动力。（4）冲击力传递简单，钻杆使用寿命长。 （5）与牙轮钻机相比，钻孔结果好，购置费用低。 ●潜孔钻机缺点：（1）冲击器的气缸直径受钻孔直径限制，孔径愈小，穿孔速度愈低。（2） 当孔径在200mm以上时，穿孔速度没有牙轮款，而动力消耗更多。 ●工业炸药：指用于矿山、铁道、水利、建材等部门的民用炸药。 ●工业炸药的基本要求：（1）有足够的爆炸能量。（2）有合适的感度。（3）有一定的 化学安定性。（4）爆炸生成的有毒气体少。（5）原料来源广，成本低廉，便于生产。 ●工业炸药分类：（1）按主要化学成分：硝胺类、硝化甘油类、芳香族硝基化合物类炸药， 液氧炸药。（2）按使用条件：准许在一切地下和露天爆破工程中使用的炸药，包括有瓦斯和矿尘爆炸危险的矿山；准许在（同上），但不包括（同上）；只准许在露天爆破工程中使用的炸药。 ●起爆药：雷汞（不铝），氮化铅（二氧化碳湿不铜），二硝基重氮酚（常用）。 ●单质炸药（加强药）：梯恩梯（TNT），黑索金（RDX），泰安（PETN）。 ●混合炸药：（1）铵梯炸药：岩石、露天、煤矿、高威力硝铵炸药。（2）铵油炸药。（3） 铵松蜡炸药。（4）含水炸药：浆状、水胶、乳化炸药。（5）煤矿许用炸药：粉状硝酸铵类、许用含水、离子交换、被筒炸药。 ●起爆器材：雷管、导火索、导爆索、导爆管、继爆管、起爆药柱。 ●电雷管：瞬发、秒延期、毫秒延期、抗杂散电流、安全电雷管，无起爆药雷管。 ●电雷管性能参数：电雷管全电阻，最大安全电流，最小发火电流，6ms发火电流，100ms 发火电流，电雷管的反应时间，发火冲能。 ●电雷管全电阻：每发电雷管的桥丝电阻和脚丝电阻之和。 ●导火索检验：外观检查、喷火强度试验、耐水性能试验、燃速测定。 ●导爆索：药芯白色，表面鲜红色，以黑索金或泰安做药芯，以棉麻线做覆盖材料的传递 爆轰波的一种索状起爆器材。 ●导爆管性能：起爆感度，传爆速度，传爆性能，耐火性能，抗冲击性能，抗水性能，抗 电性能，破坏性能，强度性能。 ●起爆方法：电力、导火索、导爆索、导爆管起爆法。 ●电力起爆法：利用电雷管通电后起爆产生的爆炸能引起爆炸炸药的方法。优点：（1） 在整个施工过程中，都能用仪表进行检查，并能按设计计算数据，及时发现施工中的质量和错误，保证了爆破的准确性和可靠性。（2）能在安全隐蔽的地点远距离起爆药包群，使爆破工作安全顺利进行。（3）能准确控制起爆时间和爆炸顺序，因而保证良好爆破效果。（4）可同时起爆大量雷管等。 缺点：（1）普通电雷管不具备抗杂散电流和抗静电的能力。（2）电力起爆准备工作量大，操作复杂，作业时间较长。（3）电爆网络的设计计算、敷设和连接要求较高。（4）需要可靠的电源和必要的仪表设备等。
爆破基础知识 第一节爆破基本理论 目前，利用爆破方法来采掘煤炭、破碎岩石仍然是煤矿生产的主要手段。由于爆破材料是爆炸危险品，若管理和使用不当，容易发生爆炸事故。据不完全统计，全国煤矿发生的重大瓦斯、煤尘爆炸事故中，由于爆破方面的原因引起的占37% .居第一位;由于炮眼布置不合理、装药量过大原因引起的冒顶事故占顶板事故的30%以上;由于爆破作业操作不慎或违反《规程》规定，造成雷管、炸药爆炸或放炮崩人等事故时有发生。因此，提高爆破材料使用和管理人员的安全思想素质，加强爆破材料和爆破作业的安全管理，提高放 炮事故分析与预防的能力，减少事故的发生，对煤矿安全生产具有十分重要的意义。 一、爆破材料安全管理 为了确保安全，爆破材料管理人员要特别注意爆破材料的贮存、运输和保管工作，防止爆破材料变质、自爆或被盗窃而导致事故，并且为爆破材料的收发工作创造便利和安全条件。 (一)爆破材料的贮存 爆破材料要贮存在爆破材料库内，爆破材料库分为矿区总库、地面分库和井下爆破材料库。爆破材料库的修建要保证本身及周围建筑物的安全，并且要遵守国家颁布的有关安全的各项规定。地面爆破材料库的建筑结构和安全设施可参考国家标准GB]-89-85 ?民用爆破器材工厂安全设计规范》中的有关规定，井下爆破材料库的布置必须符合《规程》的规定。 矿区总库的总容量z炸药不得超过由该库所供应的矿井2个月的计划需要量;雷管的总容量不得超过6个月的计划需要量。地面分库的总容量:炸药不得超过75t;雷管不得超过75万发;各种爆破材料的数量，还不得超过由该库所供应的矿井3个月的计划需要量。井下爆破材料库的最大贮存量，不得超过该矿井3d的炸药需要量和10d的电雷管需要量。井下爆破材料库还应满足以下安全管理的要求: （1)硐室式爆破材料库中，每个硐室贮存炸药量不得超过2t，电雷管不得超过10d的需要量，)硐室距行人巷道的直线距离不得小于25m。 (2)壁槽式爆破材料库，每个壁槽贮存炸药量不得超过400kg，电雷管不得超过2d的需要量，壁槽距行人巷道的直线距离不得小于20m。 (3)为确保安全，井下爆破材料库的发放硐室必须设在有独立风流的专用巷道内，距使用的巷道垂直距离不小于25m。发放硐室爆破材料的贮存量不得超过Id的供应量，炸药量不得超过400 kg。 (4)井下爆破材料库必须采用矿用防爆型(矿用增安型除外)的照明设备，照明线必须采用不延燃电缆，电压不得超过127V。贮存爆破材料的硐室和壁槽严禁装灯。 各种炸药能否贮存在同一库房内，需按下列规定分别确定: (1)雷管和导火索可以贮存在同一个库房。 (2)导火索、导爆索和硝胺类炸药可贮存在同一个库房。 (3)硝化甘油类炸药和导火索不准贮存在同一库房。 爆破材料库保管员要经常检查以下内容: (1)库房内的温度、湿度是否符合规定。 (2)爆破材料是否受湿、受热或分解变质。 (3)经常检查门、窗、锁是否完好。 (4)消防设备是否齐全和有效。 (二)爆破材料的运输 爆破材料的运输包括地面运输到用户单位或爆破材料库，以及把爆破材料运输到爆破现场(包括井下运输)。地面运输爆破材料时，必须遵守《中华人民共和国民用爆炸物品管理条例》中的有关规定。在井上下运输时要符合《爆破安全规程》和《规程》的规定。 不同感度的爆破材料一般要分别运输，如果利用同一车辆运输，必须符合下列要求: (1)雷管和导火索可以一同运输。 (2)导火索、导爆索和硝铵类炸药可以一同运输。 (3)硝化甘油类炸药和导火索不准一同运输。 运输硝化甘油类炸药，要注意防冻的有关规定。己冻结或半冻结的硝化甘油类炸药禁止运输。 运输爆破材料的车辆，不准乘坐与运输爆破材料无关的人员，不准装运其它物品(包括汽车的备用燃料) ，也不准在人多的地方和交岔路口停留。 运输爆破材料的路线，必须取得当地公安部门的同意，运输途中不准随意改变路线。爆破材料的装卸要有专人负责，专人护送。爆破材料管理员负责技术安全工作，发现爆破材料的装运不符合规定时，要及时纠正或制止。 从地面向井下爆破材料库运送爆破材料时，应事先通知绞车司机和井口上、下的把钩工做好动输准备。在交接班、人员上、下井时间内不能向井下运送爆破材料。爆破材料不在地面建筑物内存放或暂存井口爆破材料装卸站。护送人员要乘罐笼护运炸药下井，必须组织专门人员对全区(队)放炮工、管库工进行爆破材料的管理、使用及"三大规程"执
3 工程爆破基本知识 3．1 爆破对象与爆破效果的关系 3．1．1 爆破对象 3．1．1．1 爆破对象的概念 爆破对象就是指被爆体、被爆介质。具体来说，就是根据工程需要，利用炸药能量来达到工程目的的实施(目标物)对象。通常遇到最多的爆破对象是岩石，另外还有硬土、钢筋混凝土、(废)钢铁、炉渣、树根、冻土、冰块(层)、淤泥等。 由于爆破对象在内部结构构造、物理力学性质、可爆性等方面千差万别，同时爆破对象也因成因和所处位置的变化而差异很大，因此给爆破施工增加了难度。 3．1．1．2 岩石的物理力学特性 岩石是主要的爆破对象，因此必须了解和掌握岩石的物理力学特性。岩石按其成因可分为岩浆岩(常见的有花岗岩、闪长岩、辉绿岩、玄武岩、流纹岩、火山砾岩等)，沉积岩(常见的有石灰岩、砂岩、页岩、砾岩等)和变质岩(常见的有花岗片麻岩、大理岩、板岩、石英岩、千枚岩等)。岩石的主要物理力学特性包括岩石的密度、空隙率、含水率、风化程度、波阻抗、可爆性等，具体含义如下： ①密度。单位体积的岩石质量。 ②空隙率。岩石中空隙体积与岩石所占总体积之比。 ③含水率。岩石中水的含量与岩石颗粒质量之比。 ④岩石的风化程度。岩石在地质内应力和外应力作用下发生破坏、疏
松的程度。 ⑤岩石的波阻抗。岩石中纵波波速与岩石密度的乘积，它反映纵波传播的阻尼作用。 ⑥硬度。岩石抵抗工具侵入的能力。 ⑦岩石坚固性系数(常用普氏系数，通常用符号f来表示)。岩石抵抗外力挤压破坏的比例系数。 ⑧可爆性。岩石在爆炸能量作用下发生破碎的难易程度。 3．1．2 爆破效果 爆破效果就是实施爆破后，使被爆体(爆破对象)形成的破坏形态、块度、对周围环境影响的综合结果。评价一次爆破效果的好坏，主要是评价该爆破与实施前的预期是否相符。由于爆区周围环境的不同，对爆破对象的处理方法不同，对爆破效果的控制也不同。通常情况下，爆破效果的控制可归结为以下几方面： 3．1．2．1 爆破块度的控制 通过对爆破对象的了解，确定合理的孔网参数(或药包布置)、装药结构、起爆方式，实现预期的大块率、块度级配或块度大小与形状。 3．1．2．2 爆堆形态的控制 根据爆破对象的形态和条件，以合理的爆破设计，实现爆堆形态的堆积符合施工要求，如爆堆适宜装载，抛掷体堆积位置和抛掷体积大小得到控制。 3．1．2．3 爆破后果的控制 根据爆破对象的情况和工程要求，以合理的爆破设计方案，实现边坡
第二部分安全技术基础知识 第六章爆破基础知识 第一节爆破原理 一、炸药及爆炸的一般特征 1、炸药及其主要特征 炸药是在外界能量作用下，自身进行高速的化学反应，同时产生大量的高温高压气体和热量。 2、炸药爆炸及其三要素 （1）反应过程中能放出大量的热。放出大量的热是化学爆炸进行所必须具备的首要条件。 （2）炸药反应速度快。反应速度快是是形成爆炸的必须条件。 （3）能生成大量的气体立物。 总之，炸药爆炸必须同时具备三个要素，三者又是相互相系的。所以，高温、高压高速是炸药爆炸的重要特点。 二、炸药爆轰理论基础知识 （一）炸药的起爆和感度 1、炸药的起爆 炸药在未受外界能量作用时，处于相对稳定状态。 2、炸药的感度
炸药材料在在外界能量作用下，引起炸药爆炸的难易程度称为感应度。 （二）炸药的殉爆 炸药（主爆药）爆轰时引起与相隔一定距离的另一炸药（受爆药）爆轰的现象称为殉爆。 （三）炸药爆炸的稳定性传播 （四）炸药的氧平衡 三、炸药爆炸的主要性能参数 主要有以下5种参数 1、爆力 2、猛度 3、含水率 4、密度 5、炸药爆炸的热力学参数 四、爆破的内部作用和外部作用 （一）自由面和最小抵抗线 （1）自由面的概念。自由面是指某种介质与空气接触的界面。爆破时，位于药包附近被爆破的岩（煤）体与空气接触的界面叫爆破自由面。 （2）最小抵抗线的概念 （3）自由面的作用。 （4）《煤矿安全规程》对最小抵抗线的规定
（二）爆破的内部作用和外部作用 1、爆破的内部作用和外部作用表现形式 装药爆破时，其爆破作用的表现形式与埋置药量和深度有关。 2、爆破内部作用的形成 3、爆破漏斗的要素及形式 第二节矿用炸药 一、矿用炸药的种类 1、按不主要组成成分分类 按主要组成成分将矿用炸药分为硝酸铵类炸药、含水类炸药和硝化甘油类炸药三大类。 2、按应用范围和使用条件分类 按炸药是否允许在井下的瓦斯或煤尘爆炸危险的采掘工作面使用，可分为煤矿许用炸药和非煤矿许用炸药两类。 二、煤矿许用炸药的分级、品种及其选用 （一）煤矿许用炸药的分级、检验方法与适用条件 主要分五个级的煤矿许用炸药。 （二）煤矿许用炸药的品种及选用 1、煤矿铵梯炸药 2、煤矿水胶炸药 3、煤矿乳化炸药
爆破基础教程 《爆破基础》教程 重要提示:本章的重点和难点是爆破的基本原理及药量计算、爆破的基本方法、特种爆破技术（定向爆破；光面爆破；预裂爆破）。主要的知识点包括：爆炸和爆破；爆轰波；冲击波；正氧平衡；负氧平衡；爆破漏斗；爆破作用指数；集中药包和延长药包；爆破作用圈；预裂爆破；定向爆破；光面爆破。 一、概述 （一）、爆破与爆炸 爆破：爆炸作用于周围介质的破坏效应结果。 爆炸：物质内能的高速释放过程，分化学爆炸和物理爆炸 炸药爆炸属于化学爆炸，指炸药在一定的起爆能的作用下，在瞬时内发生化学分解产生高温和高压的气体。（二）．基本概念 1．冲击波：炸药爆炸后对相邻介质的冲击压力以波的形式向四周传播，使介质受到一定程度的破坏。 2．炸轰波：炸药在局部引爆后迅速扩展到全体，从引爆到爆炸全部结束在炸药中传播的化学反应能的波的形式。二者的关系: 1、炸轰波是介质中冲击波的激发源，即介质中的冲击波是由炸药爆炸时产生炸轰波引起的。 2、炸轰波是与炸药同时发生反应的冲击波，它是在炸药中传播的冲击波，而冲击波是指在岩体介质中传播的波。 3、炸轰波与冲击波在炸药中以同一速度传播，但炸轰波总比冲击波滞后一个时段。 二、爆破的基本原理及药量计算 （一）．无限均匀介质的爆破作用 1．基本假定 ①药包是球形 ②药包是放在无限介质中 ③介质是均匀的各向同性 2．爆破作用范围
压缩圈（粉碎圈）Rc 抛掷圈R 松动圈（破裂圈）Rp 震动圈Rz （二）．有限介质的爆破作用 1．基本概念： 临空面：爆破介质与空气的交界面 自由面：不同介质的交界面 声抗阻系数：ρc（ρ为介质的密度kg/，c为纵波传播速度m/s） 2．临空面发射拉应力的破坏作用 透射波产生的应力 反射波产生的应力 为爆破冲击波产生的应力， ，两介质的声抗阻系数之比。 临空面的作用可见：当药包在介质1中爆破 N=1时，=0即：不会形成反射应力波 N<1时，均为压缩波不同N=0（即在空气中爆破，岩石面受到加倍的压缩作用） N>1时，透射压缩波反射拉伸波不同（即在岩石中爆破，应力波向临空面发射，全部生成反射拉伸波，可能引起岩石的破坏） 可看出充分利用自由面的存在对爆炸应力波的作用，一般地，每增加一个自由面，单位耗药量减少10%～20%，即提高爆破能量利用率具有十分重要的意义。 3．爆破漏斗：在有限介质中的爆破，当药包中心距离自由面较小时，药室周围的岩石发生压缩粉碎破坏和径向与环向裂缝的交错破裂，同时自由面处的岩石发生落片破裂，若爆轰气体还有一定的膨胀压力时会把一部分已破裂的岩石抛掷出去，形成爆破坑称爆破漏斗。
爆破技术基础知识复习题2 一、填空题 1.当埋置在距地面很深处的药包爆炸时，药包的爆破作用只局限在地面以下，通常，按岩石破坏的特征，可将爆破作用范围内的岩石划分为（压缩圈）（破裂圈）（震动圈）三个圈。 2. 自由面越多，爆破破岩越容易，爆破效果也（越好）。当岩石性质、炸药品种相同时，随着自由面的增多，炸药单耗将明显（降低）。 3. 从地质条件方面讲,构造上不均质的岩石常会使爆破作用（减弱），明显的裂隙能够阻止爆破能量的传播而使破坏区范围受到局限。通达药包的裂隙能使爆生气体产物的压力（下降）而影响爆破效果。 4.在劈山筑坝、矿山露天剥离开挖沟堑和移山平地等工程爆破中，可采用爆破作用指数n ＞l的加强抛掷爆破，以便尽可能将破碎后的岩块抛掷到一定距离以外，减少搬运工作量。在一定范围内n值愈大，抛掷方量（愈多），抛掷距离也（愈大）。 5.人员承受空气冲击波的允许超压不应当超过（0.01）MPa 6.我国对各种建、构筑物所允许的安全振动速度规定中，规定土窑洞、土坯房、毛石房屋安全振动速度为（1.0）cm／s。 7. 我国对各种建、构筑物所允许的安全振动速度规定中，规定地下巷道、岩石不稳定但有良好支护的安全振动速度为（10）cm／s。 8.我国对各种建、构筑物所允许的安全振动速度规定中，规定岩石中等稳定有良好支护安全振动速度为（20）cm／s。 9.我国对各种建、构筑物所允许的安全振动速度规定中，规定岩石坚硬稳定、无支护安全振动速度为（30）cm／s。 10.在具有瓦斯或矿尘危险的区域中爆破时，为防止放热的爆炸产物引爆瓦斯矿尘，炮孔一定要严格堵塞，堵塞长度不得小于炮孔深度的（一半）。
民用爆破器材、烟花爆竹生产安全基础知识参考文 本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月
民用爆破器材、烟花爆竹生产安全基础 知识参考文本 使用指引：此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 民用爆破器材是指用于非军事目的各种炸药（起爆 药、猛炸药、火药、烟火药）及其制品和火工品的总称。 (一)、民用爆破器材、烟花爆竹的主要危险因素 1．民用爆破器材的分类 民用爆破器材是广泛用于矿山爆破、开山辟路、水利 工程和地质探矿等许多工业领域的重要消耗材料。但由于 这类器材本身存在着燃烧爆炸特性，在生产、贮运、经 营、使用过程中具有火灾爆炸危险性，因而以防火、防爆 为主要内容的安全生产工作具有特殊的重要性。 民用爆破器材包括工业炸药、起爆器材、传爆器材、 专用民爆器材。
(1)、工业炸药：如铵梯炸药、乳化炸药、粉状乳化炸药、水胶炸药、煤许用炸药等。 (2)、起爆器材：如火雷管、电雷管、毫秒延期雷管等。 (3)、传爆器材：如导火索、导爆索、导爆管等。 (4)、专用民爆器材：如油气井用起爆器、射孔弹、复合射孔弹修井爆破器材、点火药盒、地震勘探用震源药柱、射孔弹，特种爆破用矿岩破碎器材、中继起爆具、平炉出钢口穿孔弹、果林增效爆破具等。 2. 民用爆破器材的火灾爆炸危险因素 由于民用爆破器材种类繁多，不同类别和品种的爆破器材在生产、贮存、运输和使用过程中的危险因素不尽相同，因而不能分门别类加以阐述，这里仅以粉状乳化炸药的生产为例，来说明民爆器材生产的火灾爆炸危险性。 粉状乳化炸药的生产工艺可以简单概括为以下几个步
爆破作业安全常识参考文 本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月
爆破作业安全常识参考文本 使用指引：此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 一、爆破作业的概念 （1）爆破工程是指在基础工程施工中，常会遇到顽石 或岩石等需要爆破作业来解决。 （2）爆破施工危险大。导致爆破工程事故的原因主要 有两种： 1）对爆破材料的品种和特性以及运输与贮存情况不了 解，导致装卸、搬运不当引起爆炸造成伤害。 2）对引爆材料的选择及其引爆方法等不了解或使用不 当造成爆炸。 二、预防爆破事故的安全措施 （1）具有爆破资格的单位才有资格从事爆破工程。爆 破工程施工前，施工方案必须报有关部门审批后才能实
施。 （2）爆破工程应由具有资格的特种操作人员操作，从事配合工作的辅助工，不能从事装药、引爆等工作。 （3）实施爆破时，放炮区要设置警戒线，设专人负责指挥，待装药堵塞完毕，按规定发出信号，经检查无误后，方准放炮。 （4）在地面以上构筑物或基础爆破时，可在爆破部位上铺盖草垫和草袋（内装少量砂土），作为第一防护线，最后再用帆布将以上两层整个覆盖，胶帘（垫）和帆布应用钢丝或绳索拉捆牢。 （5）对附近建筑物的地下顽石或岩石基础爆破，为防止大块抛掷爆破体，应采用橡胶防护垫防护。 （6）对邻近建筑物的地下顽石或岩石基础爆破时，为在爆破时使周围的建筑物不被打坏，也可在其周围用厚度不小于50mm的坚固木板加以防护，并用钢丝捆牢，与炮
A爆破技术员应知应会的基本原理 一、岩石炸药单耗确定原理和方法 1岩石炸药单耗确定之经验法 2岩石炸药单耗确定之类比法 爆破各种岩石的单位炸药消耗量K值表
3、岩石炸药单耗确定之爆破漏斗试验法 最小抵抗线原理：药包爆炸时，爆破作用首先沿着阻力最小的地方，使岩（土）产生破坏，隆起鼓包或抛掷出去，这就是作为爆破理论基础的“最小抵抗线原理”。 药包在有限介质内爆破后，在临空一面的表面上会出现一个爆破坑，一部分炸碎的土石被抛至坑外，一部分仍落在坑底。由于爆破坑形状似漏斗，称为爆破漏斗。若在倾斜边界条件下，则会形成卧置的椭圆锥体如图2.6.14 当地面坡度等于零时，爆破漏斗成为倒置的圆锥体（图2.6.15）。mDl称为可见的爆破漏斗，其体积V mDl与爆破漏斗V mOl之比的百分数E0，称为平坦地形的抛掷率；r0（漏斗口半径）与W（最小抵抗线）的比值n称为平地爆破作用指数。 当r0=W时，n=1，称为标准抛掷爆破。在水平边界条件下，其抛掷率E=27%。标准抛掷漏斗的顶部夹角为直角。 当r0>W，则n>1，称为加强抛掷爆破。抛掷率>27%。
漏斗顶部夹角大于90°。 当r0 爆破理论基础知识 第一节爆破的概念与分类 一、爆破的概念 爆破是炸药爆炸作用于周围介质的结果。埋在介质内的炸药引爆后，在极短的时间内，由固态转变为气态，体积增加数百倍至几千倍，伴随产生极大的压力和冲击力，同时还产生很高的温度，使周围介质受到各种不同程度的破坏，称为爆破。 二、爆破的常用术语 1. 爆破作用圈 当具有一定质量的球形药包在无限均质介质内部爆炸时，在爆炸作用下，距离药包中心不同区域的介质，由于受到的作用力有所不同，因而产生不同程度的破坏或振动现象。整个被影响的范围就叫做爆破作用圈。这种现象随着与药包中心间的距离增大而逐渐消失，按对介质作用不同可分为四个作用圈。 (1)压缩圈 图1-1中R 1 表示压缩圈半径，在这个作用圈范围内， 介质直接承受了药包爆炸而产生的极其巨大的作用力，因而如果介质是可塑性的土壤，便会遭到压缩形成孔腔；如果是 坚硬的脆性岩石便会被粉碎。所以把R 1 这个球形地带叫做压缩圈或破碎圈。 (2)抛掷圈 围绕在压缩圈范围以外至R 2 的地带，其受到的爆破作用力虽较压缩圈范围内小，但介质原 图1－1 爆破影响范围 有的结构受到破坏，分裂成为各种尺寸和形状的碎块，而且爆破作用力尚有余力足以使这些碎块获得能量。如果这个地带的某一部份处在临空的自由面条件下，破坏了的介质碎块便会产生抛掷现象，因而叫做抛掷圈。 (3)松动圈 的地带，爆破的作用力更弱，除了能使介质结构受松动圈又称破坏圈。在抛掷圈以外至R 3 到不同程度的破坏外，没有余力可以使破坏了的碎块产生抛掷运动，因而叫做破坏圈。工程上为了实用起见，一般还把这个地带被破碎成为独立碎块的一部分叫做松动圈，而把只是形成裂缝、互相间仍然连成整块的一部分叫做裂缝圈或破裂圈。 (4)震动圈 在破坏圈范围从外，微弱的爆破作用力甚至不能使介质产生破坏。这时介质只能在应力波的作用下，产生振动现象，这就是图1—1中R 所包括的地带，通常叫做震动圈。震动圈以 4 外爆破作用的能量就完全消失了。 2、爆破漏斗 在有限介质中爆破，当药包埋设较浅，爆破后将形成以药包中心为顶点的倒圆锥型爆破坑，称之为爆破漏斗。爆破漏斗的形状多种多样，随着岩土性质、炸药的品种性能和药包大小及药包埋置深度等不同而变化。 3. 最小抵抗线 由药包中心至自由面的最短距离。如图1-2中的W。 4. 爆破漏斗半径 安全管理编号：YTO-FS-PD245 爆破安全基础知识爆破器材通用版 In The Production, The Safety And Health Of Workers, The Production And Labor Process And The Various Measures T aken And All Activities Engaged In The Management, So That The Normal Production Activities. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards 爆破安全基础知识爆破器材通用版 使用提示：本安全管理文件可用于在生产中，对保障劳动者的安全健康和生产、劳动过程的正常进行而采取的各种措施和从事的一切活动实施管理，包含对生产、财物、环境的保护，最终使生产活动正常进行。文件下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用。 煤矿进下生产所用的爆破器材主要包括矿用炸药、雷管、发爆器。 （一）矿用炸药 把适合于矿山工程使用的炸药叫矿用炸药。 1.炸药的概念 能进行化学爆炸的物质叫炸药。炸药爆炸具有三个基本要素： （1）爆炸反应速度快，约为1500～8500ms,铵梯炸药爆炸反应时间仅为十万分之三秒。 （2）爆炸反应过程中能放出大量热，一般工业炸药为262.6×104J/kg。 （3）爆炸反应能产生大量气体，约为700～ 1000L/kg,铵梯炸药为850～920 L/kg。 2.常用的几种矿用炸药。 1）铵梯炸药 它是由硝酸铵、梯恩梯、木粉、沥青和石蜡、食盐等材料配制成的混合炸药。分为岩石铵梯炸药和煤矿铵梯炸 Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. （安全管理） 单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 爆破安全技术-爆破基础知识(新 版) 爆破安全技术-爆破基础知识(新版)导语：做好准备和保护，以应付攻击或者避免受害，从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见，安全是目的，防范是手段，通过防范的手段达到或实现安全的目的，就是安全防范的基本内涵。 爆破工作是矿山生产工艺流程中的一道主要工序。它是为随后的采、装、运工作创造条件。爆破工作直接接触炸药、各种起爆器材等易燃易爆物品。不安全因素极多，时刻威胁着作业人员、采矿设备和邻近居民的人身安全。因此，矿山企业负责人必须加强对爆破工作的安全管理，避免或减少爆破事故的发生。 一、炸药爆炸特征 炸药是在一定条件下能发生化学爆炸的物质。它在外界作用下能够发生高速的放热反应，同时形成强烈压缩状态的高压气体并迅速膨胀对周围介质做机械功。在工程爆破实践中，我们看到炸药爆炸时，瞬间产生火花，出现烟雾，发出巨响，形成“爆风”，把各种材料炸坏，当爆破设计不合理或误操作时，就可能引起事故。 1．炸药的主要特征 (1)炸药是能发生自身燃烧和爆炸反应的物质。不论单质炸药还是混合炸药，本身都含有可燃元素碳(C)、氢(H)和助燃元素氧(O)。一旦 文件编号：TP-AR-L5535 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. （示范文本） 编订：_______________ 审核：_______________ 单位：_______________ 爆破安全技术—爆破基础知识(正式版) 爆破安全技术—爆破基础知识(正式 版) 使用注意：该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。 爆破工作是矿山生产工艺流程中的一道主要工 序。它是为随后的采、装、运工作创造条件。爆破工 作直接接触炸药、各种起爆器材等易燃易爆物品。 不安全因素极多，时刻威胁着作业人员、采矿设备和 邻近居民的人身安全。因此，矿山企业负责人必须加 强对爆破工作的安全管理，避免或减少爆破事故的发 生。 一、炸药爆炸特征 炸药是在一定条件下能发生化学爆炸的物质。它 在外界作用下能够发生高速的放热反应，同时形成强 烈压缩状态的高压气体并迅速膨胀对周围介质做机械功。在工程爆破实践中，我们看到炸药爆炸时，瞬间产生火花，出现烟雾，发出巨响，形成“爆风”，把各种材料炸坏，当爆破设计不合理或误操作时，就可能引起事故。 1．炸药的主要特征 (1)炸药是能发生自身燃烧和爆炸反应的物质。不论单质炸药还是混合炸药，本身都含有可燃元素碳(C)、氢(H)和助燃元素氧(O)。一旦发生爆炸，原来的分子结构就破坏了，氧元素就与碳、氢等元素化合，生成气体。 (2)炸药是具有化学爆炸特征的相对稳定的物质。要使其爆炸，必须从外界供给一定的能量。若外界供给的能量小，不足以引爆炸药，则炸药处于暂时稳定状态。为了打破炸药的稳定状态，必须由外界供 工程爆破基本知识 3．1 爆破对象与爆破效果的关系 3．1．1 爆破对象 3．1．1．1 爆破对象的概念 爆破对象就是指被爆体、被爆介质。具体来说，就是根据工程需要，利用炸药能量来达到工程目的的实施(目标物)对象。通常遇到最多的爆破对象是岩石，另外还有硬土、钢筋混凝土、(废)钢铁、炉渣、树根、冻土、冰块(层)、淤泥等。 由于爆破对象在内部结构构造、物理力学性质、可爆性等方面千差万别，同时爆破对象也因成因和所处位置的变化而差异很大，因此给爆破施工增加了难度。 3．1．1．2 岩石的物理力学特性 岩石是主要的爆破对象，因此必须了解和掌握岩石的物理力学特性。岩石按其成因可分为岩浆岩(常见的有花岗岩、闪长岩、辉绿岩、玄武岩、流纹岩、火山砾岩等)，沉积岩(常见的有石灰岩、砂岩、页岩、砾岩等)和变质岩(常见的有花岗片麻岩、大理岩、板岩、石英岩、千枚岩等)。岩石的主要物理力学特性包括岩石的密度、空隙率、含水率、风化程度、波阻抗、可爆性等，具体含义如下： ①密度。单位体积的岩石质量。 ②空隙率。岩石中空隙体积与岩石所占总体积之比。 ③含水率。岩石中水的含量与岩石颗粒质量之比。 ④岩石的风化程度。岩石在地质内应力和外应力作用下发生破坏、疏松的程度。 ⑤岩石的波阻抗。岩石中纵波波速与岩石密度的乘积，它反映纵波传播的阻尼作用。 ⑥硬度。岩石抵抗工具侵入的能力。 ⑦岩石坚固性系数(常用普氏系数，通常用符号f来表示)。岩石抵抗外力挤压破坏的比例系数。 ⑧可爆性。岩石在爆炸能量作用下发生破碎的难易程度。 3．1．2 爆破效果 爆破效果就是实施爆破后，使被爆体(爆破对象)形成的破坏形态、块度、对周围环境影响的综合结果。评价一次爆破效果的好坏，主要是评价该爆破与实施前的预期是否相符。由于爆区周围环境的不同，对爆破对象的处理方法不同，对爆破效果的控制也不同。通常情况下，爆破效果的控制可归结为以下几方面： 3．1．2．1 爆破块度的控制 通过对爆破对象的了解，确定合理的孔网参数(或药包布置)、装药结构、起爆方式，实现预期的大块率、块度级配或块度大小与形状。 3．1．2．2 爆堆形态的控制 根据爆破对象的形态和条件，以合理的爆破设计，实现爆堆形态的堆积符合施工要求，如爆堆适宜装载，抛掷体堆积位置和抛掷体积大小得到控制。 3．1．2．3 爆破后果的控制 根据爆破对象的情况和工程要求，以合理的爆破设计方案，实现边坡稳定，开挖面平整，淤泥被挤出某区域等。 3．1．2．4 爆破安全控制 根据爆区周围的环境条件和爆破对象的现状，以合理的爆破参数和警戒布置，确保人身、财产、建筑物、构筑物的绝对安全。 爆破安全技术—爆破基 础知识 集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289- 爆破安全技术—爆破基础知识爆破工作是矿山生产工艺流程中的一道主要工序。它是为随后的采、装、运工作创造条件。爆破工作直接接触炸药、各种起爆器材等易燃易爆物品。不安全因素极多，时刻威胁着作业人员、采矿设备和邻近居民的人身安全。因此，矿山企业负责人必须加强对爆破工作的安全管理，避免或减少爆破事故的发生。 一、炸药爆炸特征 炸药是在一定条件下能发生化学爆炸的物质。它在外界作用下能够发生高速的放热反应，同时形成强烈压缩状态的高压气体并迅速膨胀对周围介质做机械功。在工程爆破实践中，我们看到炸药爆炸时，瞬间产生火花，出现烟雾，发出巨响，形成“爆风”，把各种材料炸坏，当爆破设计不合理或误操作时，就可能引起事故。 1．炸药的主要特征 (1)炸药是能发生自身燃烧和爆炸反应的物质。不论单质炸药还是混合炸药，本身都含有可燃元素碳(C)、氢(H)和助燃元素氧(O)。一旦发生爆炸，原来的分子结构就破坏了，氧元素就与碳、氢等元素化合，生成气体。 (2)炸药是具有化学爆炸特征的相对稳定的物质。要使其爆炸，必须从外界供给一定的能量。若外界供给的能量小，不足以引爆炸药，则炸药处于暂时稳定状态。为了打破炸药的稳定状态，必须由外界供给足够 的能量，这种外界能叫起爆能。工业炸药的起爆能有热能、机械能和爆炸冲击能等形式。 (3)炸药的能量密度高。炸药和一般燃料相比，单位质量的炸药爆炸后所放出的热虽不比一般燃料燃烧后所放出的热量多，但是，如以反应产物单位体积能量计算，则前者高于后者。例如： 炭、煤和氧混合燃烧 8959．8kJ／kg 梯恩梯 4186kJ／kg 硝铵炸药(零氧平衡) 4228kJ／kg 反之，以反应产生单位体积的能储量计算，则 炭、煤和氧混合燃烧 17.2kI／L 梯恩梯 6 807．7kJ／L 硝铵炸药(零氧平衡) 7117．5kJ／L 2．炸药爆炸的要素 (1)反应过程放热量大。 (2)反应速度必须快。 (3)反应必须生成大量气体。 二、爆破作用的原理 (一)爆破作用圈 炸药在岩石中爆炸后，产生高温、高压和高速膨胀的气体，使周围矿岩受压缩破碎，并向深处传播，形成爆轰波。爆轰波对周围的矿岩产生破坏，根据破坏的程度不同，将矿岩破坏范围定为破坏圈，破坏圈的半径为爆破作用半径。工程爆破基础知识
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