陳福新

(湖南黑金時代長沙礦業(yè)有限公司，湖南 新化 410609)

淺談工作面放炮事故的成因及其預(yù)防措施

陳福新

(湖南黑金時代長沙礦業(yè)有限公司，湖南 新化 410609)

中國南方大部分煤礦都以放炮和人工支護(hù)方式開采，放炮事故經(jīng)常發(fā)生。文章根據(jù)湖南省長沙礦業(yè)公司幾十年開采經(jīng)驗，對煤礦工作面放炮事故進(jìn)行了歸類總結(jié)，并提出了相應(yīng)的預(yù)防措施。

工作面放炮;事故成因;預(yù)防措施

煤礦炮采工作面經(jīng)常發(fā)生放炮事故以及因放炮不正常而留下的安全隱患，如放炮崩倒支架引起冒頂事故、放炮崩人事故、放空炮、殘爆、爆燃、遲爆、早爆、拒爆和瞎炮等，這些事故和隱患時刻危及作業(yè)人員的生命安全。但只要了解和掌握了煤礦井下放炮的規(guī)律以及產(chǎn)生不正常放炮的原因，并采取相應(yīng)的預(yù)防措施，放炮事故就可減少到最低程度，甚至可以杜絕放炮事故。

本文根據(jù)長沙礦業(yè)有限公司(原湖南省煤炭壩煤礦)幾十年的開采經(jīng)驗，對煤礦工作面常見的放炮事故和隱患進(jìn)行了分類歸納，分析了產(chǎn)生放炮事故和隱患的原因，提出了一般性的預(yù)防措施。

一、常見的工作面放炮事故和隱患及其產(chǎn)生原因

1.放炮崩倒支架。工作面放炮崩倒支架，是經(jīng)常發(fā)生的事情，有時還會引起冒頂事故。放炮崩倒支架的主要原因:一是支架(柱)架設(shè)質(zhì)量不好;二是炮眼排列方式與煤層硬度、采高不相適應(yīng)，有大塊煤崩出造成支架被崩倒;三是炮眼角度偏斜，炮眼淺，裝藥過多，炮泥裝得少、質(zhì)量差，放炮時將支架崩倒;四是采煤工作面的炮道寬度小，太靠近支架，放炮時崩倒支架。

2.放炮造成冒頂。工作面放炮造成冒頂?shù)闹饕?一是采掘工作面頂眼的眼底距頂板距離太小或打入了頂板內(nèi)，放炮時造成冒頂;二是采掘工作面遇有地質(zhì)構(gòu)造，頂板松軟破碎，未采取少裝藥放小炮的辦法，而照樣放炮;三是頂眼裝藥量過大，爆破時對頂板沖擊強(qiáng)烈，造成冒頂;四是一次爆破炮眼數(shù)超過《作業(yè)規(guī)程》的規(guī)定，空頂面積大，支架又未能及時跟上;或在一炮一放時，未執(zhí)行崩倒即扶的規(guī)定而造成冒頂;五是炮眼的角度不合適，放炮時崩倒崩壞支柱，造成大面積空頂.支架不及時跟上，造成冒頂;六是全部陷落法采煤工作面老頂未冒，煤幫頂板出現(xiàn)大的裂縫，直接頂板放炮時，撤打放頂支柱時間、順序和距離不合理，亦能造成冒頂。

3.放炮崩人事故。放炮崩人事故發(fā)生的主要原因:一是放炮母線短，躲避處選擇不當(dāng)，造成飛煤、飛石傷人;二是放炮時，未執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》中有關(guān)放炮警戒的規(guī)定，誤傷進(jìn)入放炮區(qū)的人員;三是處理瞎炮未按《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定的程序和方法操作，使致瞎炮突響崩人;四是通電以后裝藥炮眼不響時，等候進(jìn)入工作面的時間過短，或誤認(rèn)為是電網(wǎng)路故障而提前進(jìn)入，造成崩人;五未能防止雜散電流，造成突然爆炸而崩人;六是放炮制度不嚴(yán)，工作混亂，往往發(fā)生在工作面有人工作時，另有他人用發(fā)爆器通電放炮，造成崩人。

4.放空炮。放空炮是指在爆破時未能對周圍介質(zhì)產(chǎn)生破壞作用，而是沿炮眼口方向崩出的現(xiàn)象。放空炮既浪費火藥，也會產(chǎn)生過大的沖擊波，對支架等產(chǎn)生加大的破壞。放空炮的原因:一是充填炮眼的炮泥質(zhì)量不好。如以煤塊、煤巖粉和藥卷紙等作充填材料或充填的長度不合規(guī)定，致使炸藥爆破后的爆破力克服不了煤巖眼最小抵抗線的阻力，而由炮眼口即阻力最小處沖出，產(chǎn)生放空炮;二是炮眼的間距過大，炮眼方向與最小抵抗方向重合，兩者都會使爆破力由抵抗最弱點(炮口)沖出，造成眼壁和炮眼口不同程度的破壞，產(chǎn)生空炮。

5.殘爆、爆燃和遲爆。工作面發(fā)生殘爆、爆燃和遲爆的原因:一是在裝藥時裝了蓋藥和墊藥。由于它們是在炮眼傳爆方向的背面，所以往往不能起爆，即使起爆，蓋藥常常被拋到煤、巖堆中，或在燃燒中散落在煤、巖堆上，墊藥則被留在眼底;二是裝藥時，炮眼內(nèi)煤、巖粉未被清除，或因操作失誤，致使炮眼內(nèi)藥卷受到阻隔或分離，影響了藥卷間的傳爆;三是裝藥時，藥卷被搗實，增加了藥卷的密度，降低了爆轟;四是炸藥質(zhì)量不好或變質(zhì)，或炮眼內(nèi)炸藥受潮濕而失效;五是雷管起爆能力不足，起爆后炸藥達(dá)不到穩(wěn)定爆轟，由于某些不利影響致使爆轟中斷，產(chǎn)生殘爆或爆燃;六是在深孔小直徑裝藥爆破中，由于管道效應(yīng)而將爆轟方向末端藥卷壓死造成拒爆成為殘藥。

6.拒爆。放炮時，通電后出現(xiàn)放炮不響的現(xiàn)象，即為全網(wǎng)路拒爆。放炮后由于某種原因造成的部分或單個雷管拒爆的現(xiàn)象即為瞎炮或殘爆。產(chǎn)生拒爆或瞎炮的原因:一是炸藥變質(zhì);二是雷管電阻絲折斷;雷管變質(zhì)或雷管制造質(zhì)量差;三是裝藥、裝炮泥未按規(guī)定進(jìn)行操作，雷管腳線折斷或絕緣不良，造成不通電或電流短路;四是聯(lián)接的雷管數(shù)超過發(fā)爆器的起爆數(shù);五是發(fā)爆的電流小或有故障，不能引發(fā)電雷管;六是混用了不同規(guī)格、不同廠家、不同材質(zhì)的雷管;七是發(fā)爆器與放炮母線、母線與腳線、腳線與腳線間聯(lián)接不實，有短路?；蚺c水、金屬、巖石等導(dǎo)體、非導(dǎo)體接觸，造成斷路、短路?；蜃枇Υ螅娏鞑荒苷Ｍㄟ^，不易起爆?；蚵?lián)線時漏聯(lián)、誤接，使網(wǎng)路中無電流或電流太小，電雷管不能起爆。

7.早爆。早爆無論對放炮人員還是作業(yè)人員都是非常危險的事情。引起早爆的原因:一是雜散電流引起早爆;二是雷管腳線或放炮母線與動力或照明交流電源一相接地，又相互與另一接地電源相接觸;三是雷管腳線或放炮母線與漏電電纜相接觸;四是雷管受到?jīng)_擊、擠壓;五是各種起爆材料和炸藥都具有一定的炮轟敏感度，當(dāng)一處進(jìn)行爆破作業(yè)，有可能引起附近另一處炮眼爆炸。

二、工作面放炮事故的預(yù)防

了解了工作面放炮事故和安全隱患的原因，就可制定相應(yīng)的預(yù)防措施。

1.預(yù)防放炮崩倒支架的措施

(1)放炮前，必須檢查支架并處理好。掘進(jìn)工作面的頂幫要插嚴(yán)背實，并打上拉條、撐木或防倒器，實行必要的加固;采煤工作面的支架除加強(qiáng)剎頂外，要用緊楔和打撐木的辦法進(jìn)行必要的加固。

(2)掘進(jìn)工作面要選擇合理的掏槽方式。炮眼的布置、角度、個數(shù)等參數(shù)要合理選定。

(3)采煤工作面要留有足夠?qū)挼呐诘?。掘進(jìn)工作面要有足夠的掏槽深度。

2.預(yù)防放炮崩人的措施

(1)按《煤礦安全規(guī)程》和《作業(yè)規(guī)程》的規(guī)定，放炮母線要有足夠的長度，躲避處的選擇要能避開飛石、飛煤的襲擊;掩護(hù)物要有足夠的強(qiáng)度。

(2)放炮時，安全警戒必須執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定。

(3)通電以后裝藥炮眼不響時，如使用瞬發(fā)雷管，至少等5分鐘，如使用延期電雷管至少等15分鐘，方可沿線路檢查，找出放炮不響的原因。不能提前進(jìn)入工作面，以免炮響崩人。

(4)采取措施，避免因雜散電流造成突然爆炸崩人。

3.預(yù)防放空炮的方法

(1)充填炮眼的炮泥質(zhì)量要符合《煤礦安全規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定。即炮眼封泥應(yīng)用水炮泥，水炮泥外剩余的部分應(yīng)用粘土炮泥封實。炮眼封泥應(yīng)用不燃性的可塑性的松散材料，如砂子、粘土和砂子的混合物等制成的粘土炮泥。嚴(yán)禁用煤粉、塊狀材料或其他可燃性材料作炮眼封泥。

(2)保證封泥長度要符合《煤礦安全規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定。

(3)布孔的間距和孔深要合理，并根據(jù)煤巖層硬度，眼的角度選擇合適的裝藥量。

4.預(yù)防殘爆、爆燃和遲爆的措施

(1)采取合理的裝藥方法。

(2)裝藥前必須將炮眼內(nèi)煤、巖粉清除干凈。

(3)加強(qiáng)對炸藥的檢查和保管，不使用超期和變質(zhì)的炸藥。

(4)裝藥時不要用炮棍搗實炸藥。

(5)處理殘爆的方法與處理拒爆(瞎炮)的方法相同。

5.預(yù)防雜散電流的措施

(1)降低電機(jī)車牽引網(wǎng)路產(chǎn)生的雜散電流，可采取用電線連接兩軌間的接頭、形成軌道電路、降低網(wǎng)路的電阻值的辦法。

(2)放炮母線不與壓風(fēng)、灑水等管路、軌道、鋼絲繩、刮板輸送機(jī)等導(dǎo)電體和動力、照明線路相接觸;管路與電線不與母線同側(cè)鋪設(shè)，同側(cè)鋪設(shè)時要保持一定的懸掛距離。

(3)加強(qiáng)井下機(jī)電設(shè)備和電纜、電線的檢查和維修，使之不損壞和漏電。

(4)電雷管腳線和連接線、腳線和腳線之間的接頭，都必須懸空，不得同任何導(dǎo)電體和潮濕的煤、巖相接觸。

6.預(yù)防拒爆的措施

(1)不領(lǐng)取變質(zhì)炸藥和不合格雷管。

(2)按規(guī)程規(guī)定裝藥。裝藥時用木或竹質(zhì)炮棍輕輕將藥推入孔中，防止損壞或折斷雷管腳線。

(3)選用能力足夠的發(fā)爆器并保持其完好;領(lǐng)取發(fā)爆器時認(rèn)真檢查其性能，隨班領(lǐng)取，防止碰撞、摔打，及時更換電池，嚴(yán)禁用接線柱短路打火花的方式檢查殘余電流;發(fā)爆器的起爆能力要略大于一次放炮的個數(shù)。

(4)在進(jìn)行發(fā)爆器與母線、母線與腳線、腳線與腳線之間的聯(lián)接時，爆破工的手要洗凈擦干再擰接線頭并要擰緊。

(5)要保持放炮母線的完好，妥善保管，及時檢查處理。

(6)炮眼聯(lián)線方式不要隨意改動。聯(lián)好線后，爆破工要全面檢查一次，以防錯聯(lián)或漏聯(lián)。

(7)處理拒爆或瞎炮、殘爆，要嚴(yán)格按照《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定進(jìn)行處理。

7.預(yù)防早爆的措施

(1)采取措施降低電機(jī)車牽引網(wǎng)路產(chǎn)生的雜散電流。

(2)電雷管腳線和聯(lián)接線，腳線與腳線之間的接頭，都必須懸空，不得同任何導(dǎo)電體和潮濕的煤巖壁相接觸。

(3)注意檢查母線與網(wǎng)路聯(lián)接前是否帶雜散電流，將母線一端隨時扭結(jié)短路。

(4)加強(qiáng)井下機(jī)電設(shè)備和電纜的檢查和維修。

(5)存放炸藥、電雷管和裝配引藥的處所安全可靠，嚴(yán)防煤、巖塊或硬質(zhì)器件撞擊電雷管和炸藥。

總之，煤礦井下工作面放炮是炮采工作面一項十分重要而又經(jīng)常性的工作，要杜絕工作面放炮事故，必須嚴(yán)格按照《煤礦安全規(guī)程》、《作業(yè)規(guī)程》和《操作規(guī)程》作業(yè)，并制定嚴(yán)格相應(yīng)的安全技術(shù)措施。

［1］張先塵，錢鳴高，中國采煤學(xué)［M］.北京:煤炭工業(yè)出版社，2003.

［2］徐永圻.煤礦開采學(xué)［M］.徐州:中國礦業(yè)大學(xué)出版社，1998.

［3］煤炭工業(yè)部.煤炭安全規(guī)程［M］.北京:煤礦工業(yè)出版社，2004.

［4］高爾新，楊仁樹.爆破工程［M］.徐州:中國礦業(yè)大學(xué)出版社，1999.

［5］楊永琦.礦山爆破技術(shù)與安全［M］.北京:煤炭工業(yè)出版社，1991.

Discussion on Causes and Preventive Measures for Working Surface Blasting Accidents

CHEN Fu－xin
(Hunan Black Gold Era Changsha Mining Co.，Ltd，Ningxiang 410609，Hunan)

Most coal mines in southern China mining in the way of blasting and artificial support and accidents occurred frequently.According to decades mining experience of Changsha Mining Corporation，working surface blasting accidents were classified and appropriate preventive measures were proposed.

working surface blasting;accident causes;preventive measures

TK11

A

1671－5004(2010)03－0029－02

2010－06－04

陳福新 (1957－)，男，湖南新化人，湖南黑金時代長沙礦業(yè)有限公司工程師。