爆破员培训教材

第一章专用术语

1、民用爆破器材（简称民爆器材）

各种工业炸药及其制品和工业火工品（如：雷管）的总称。

2、雷管

雷管就是在管壳内装有炸药的一种火工品，在外界微小能量的作用下，能输出较大的爆炸能量，用来引爆炸药。

雷管的危害，举例说明。（谭家山保管员）因此，禁止进行爆破器材加工和爆破作业的人员穿化纤衣服，以防操作时产生静电造成意外伤害。

3、炸药

炸药有军用，民用。根据不同的需要有不同的炸药。如：煤矿炸药，抗水炸药。

在适当外界能量作用下，能发生快速化学反应，生成大量的热和气体产物，因而在周围介质中形成高压的化学物质。

炸药的发展史：

最早的炸药是我们伟大文明古国的四大发明之一黑火药，远在公元前年，我国劳动人民就初具黑火药的知识，大约在11-12世纪，黑火药才开始传入阿拉伯国家，后传入欧洲。黑火药在矿业上的应用约为年，与原来的火烧法破裂矿岩相比较，黑火药爆破矿岩的效果大为提高。因此，黑火药在采矿工业中的应用被认为是工业革命的开始。黑火药作为独一无二的炸药，一直使用到19世纪70年代中期，延续了数百年之久。年发明了用硝酸铵为主要原料的混合炸药，为现代混合炸奠定了基础。

通常我们都可以认识到炸药、雷管是一种爆炸品，危险品，更广义的理解它应该是一种含能材料，已成国民经济发展中不可缺少的生产资料，而且还在农业、林业、石油、加工工业、航空航天等诸多领域得到应用。

4、保质期（又称有效期）

炸药和火工品（雷管）在规定的贮存条件下，从制造完成之日起，至仍能保质其规定性能要求的期限。

规定的贮存条件是：应保持干燥、自然通风良好；库内温度一般不超过40℃，最好保持32℃以下，湿度不超过70％；保持清洁，不为阳光直射。

延期雷管的保质期为：一年半，瞬发雷管为：二年，火雷管为：二年

岩石型炸药保质期为：六个月，煤矿型炸药为：四个月

因此在使用过程中，我们首先要注意产品应在有效期内，否则无法保证能正常使用。当然也不是所有的产品过了有效期绝对都不能用，但使用前一定要经过试验和鉴定。同时也应该注意对同品种、同规格的民爆器材要遵循发零存整，发旧存新，先进先出的原则，以防过期变质，给单位造成不必要的经济损失。

5、药卷密度

炸药质量与药卷容积之比，即药卷单位容积中所含的炸药质量。

通常一卷炸药有为g。

铵梯炸药的药卷密度为0.95－1.05g/cm3

乳化炸药的药卷密度为1.09－1.15g/cm3

6、装药密度

炸药质量与炮孔体积之比，即炮孔单位体积中所含的炸药质量。

那么，药卷密度和装药密度之间关系是什么？

炸药都有一个最佳密度，在此密度下，其爆轰性能最好。出厂的药卷均是按最佳密度装成的，如果在操作过程中捣实炸药会增大药卷密度同时也增大了装药密度，炸药起爆感度就会降低，引起爆炸反应不完全，爆轰容易中断或产生爆燃，甚至出现拒爆。从上可以看出，在实际操作时应尽量保持药卷密度不变，并使药卷密度与装药密度相等。

两个密度含义不同，但具有实际意义。首先药卷密度是由生产厂家来保证，这个属于产品质量的问题。第二是，装药密度是由我们的用户在使用过程中来保证的。

7、殉爆

当炸药（主爆药）爆炸时，能引起相隔一定距离的另一炸药（受爆药）爆炸的现象。

8、殉爆距离

主爆药与受爆药之间发生殉爆的最大距离。

9、“压死”

炸药由于高度受压引起钝化，出现难以起爆的现象。

10、管道效应

当药卷与孔壁间存有月牙形空间时，（在正向起爆时）炸药药柱所出现的自抑制—能量逐渐衰减直到拒爆的现象。

匹配问题：

炸药Φ32→炮眼Φ35，炸药Φ35→炮眼Φ40

经验：1发雷管通常能引爆1.3米左右的铵梯炸药；3米左右的乳化炸药。

11、拒爆

雷管或炸药在预定的外界能量作用下，未能发生燃烧或爆炸的现象。

第二章常用爆破器材

2.1　工业雷管

工业雷管按激发能种类分为电雷管和非电雷管。非电雷管又按输入能量不同分为火雷管、导爆管雷管；按作用时间，工业雷管又分为瞬发雷管和延期雷管，延期雷管又按延期时间不同分为毫秒延期雷管和秒延期雷管；按作用场合分为普通雷管和煤矿许用雷管；按雷管管外壳分为纸壳、铜壳、复铜钢壳、铝壳、塑料等。工程雷管按装药量由小到大分为1～10＃雷管，常用的工程爆破作业中为8＃和6＃工业雷管。

2.1.1工业火雷管

工业火雷管简称火雷管。它是由导火索的火焰冲能激发而引起爆炸的工业雷管。

（1）火雷管的组成及结构图 　　 　　 　　 　　 　　　

它的组成部分有管壳、加强帽、装药（装药又分为主发装药和副装药两种）部分。其结构图为

1）管壳

管壳的作用是用来装填药剂，以减少其受外界的影响，同时可以增大起爆能力和提高震动安全性。主要材料有铜、铝、铝合金、钢、覆铜钢和纸等。管壳内径名义尺寸为6.20mm。

图2.1火雷管结构示意图

2）加强帽

加强帽用以“密封”雷管药剂，以减少其受外界的影响，同时可以阻止燃烧气体从上部逸出，缩短燃烧转爆轰的时间，增大起爆能力和提高震动安全性。加强帽中间有一穿火孔，它用来接受导火索传递的火焰。加强帽传火孔直径不小于1.9mm。

3）装药

①主装药（又叫第一装药或正起爆药）为黑索今或太安，它装在雷管管的底部，是由副发装药引爆，由它产生的爆轰来引爆炸药。

②副装药（又叫第二装药或副起爆药），它装在雷管管壳的上半部，直接接受导火索火焰的作用是首先爆轰的部分。

（2）技术指标

1）外观：雷管表面不许有裂缝、严重的砂眼、重皮、变形、活动污垢、内外壁无浮药。

2）尺寸：雷管长度45（或50）mm，内径6.20mm—6.50mm，从加强帽到管口的空管高度不小于15或18mm。

3）铅板试验：8号雷管应炸穿5mm厚铅板，铅板穿孔直径不小于雷管外径。

4）震动试验是鉴定火工品在模拟的恶劣运输条件下受冲击加速度反复作用时的安全性试验。试验通常在单活动臂式震动试验机（WJ）上进行。试样装入辅助工具固定在震动机上，转速60r/min,落高15cm，持续震动5min,试样不得发火，各项性能指标不变。震动后雷管结构完整，无洒药或加强帽松动的现象。

5）每发装一纸盒，雷管在盒内不得有松动。纸盒蜡封防潮或用防静电的塑料袋抽真空密封防潮，并在纸盒上粘贴盒条码。装入木箱时，包装盒在木箱内不得有松动现象，包装箱用厚度不小于14mm的木板，木板不得有腐朽、潮湿的现象。箱内外不准突出铁钉，包装箱应牢固，箱外有规定标志和粘贴箱条码。

（3）贮存及有效期：

1）在原包装条件下，贮存在干燥、自然通风良好、防火、防盗的库房内。

2）有效期为二年。

（4）用途

火雷管适用于小型爆破作业，用在无沼气、无矿尘爆炸危险的井下及露天爆破工程，用于起爆炸药、导爆索、导爆管等。

（5）缺点

1）火雷管由于构造的关系，没有抗水性，防潮能力很差，故不能用于有水的炮孔。贮存和使用时要注意防潮。

2）不能同时起爆多个装药，无法采用爆破新技术。

3）近距离点火，增加了起爆过程的危险程度。

4）无法用仪表检测起爆网路，爆破过程中容易产生“丢炮”和“瞎火”

5）容易因操作失误而带来一系列的安全问题。

火雷管是一种较为落后的产品，最终将被电雷管、导爆管雷管所代替。

2.1.2工业电雷管

电雷管是由电能作用而发生爆炸变化的一种雷管，主要用于各类爆破作业中起爆炸药，与火雷管相比，其最大优点是能够达到作用的瞬时性或精确的延时性，在爆破作业中可远距离点火和一次起爆大量药包，起爆网络可检测，使用安全效率高，便于采用爆破新技术。

（1）瞬发电雷管

　　它是在电能的直接作用下，立即起爆的雷管，又称即发电雷管。

　1）瞬发电雷管的结构 　　 　　 　　 　　 　　　

　瞬发电雷管是在原火雷管的基础上加上一个电引火元件。

①电引火元件的组成

电引火元件由两根绝缘脚线、塑料或塑胶封口塞、桥丝、引火药或点火药组成，电雷管的起爆是由脚线通以恒定的直流或交流电能，使桥丝灼热引燃引图2.2瞬发电雷管结构示意图

火药头，引炎药头燃烧后在其火焰热能刺激下，使雷管起爆。

②脚线它用来给桥丝输送电流，有铜和铁两种导线，外皮用塑料绝缘，要求具有一定的绝缘性和抗拉伸、抗曲扰和抗折断能力。脚线长度可根据用户需要而定制，一般多生产2m长的脚线为主。每一发雷管都是由两根颜色不同的脚线组成，颜色的区分主要为方便使用和炮孔连线。

③桥丝

　　用此替代火雷管中的导火索，它通电后，桥丝发热的热点燃引火药。常用的桥丝有康铜丝和镍铬合金丝。

　　④引火药

　　引火药一般都是由可燃剂和氧化剂组成的混合物，它涂抹在桥丝的周围呈球状。通电后桥丝发生的热量引燃引火药，由引火药燃烧的火焰直接引爆雷管。

　　⑤塑料封口塞

　　塑料封口塞的作用是为了固定脚线和封住管口，封口后还能对雷管起到防潮作用，因此，电雷管的抗水性能和防潮性能比火雷管优越。

2）使用范围

　　它适用于露天及井下采矿、筑路、兴修水利等爆破工程中，用来起爆炸药、导爆索、导爆管等；在有瓦斯和煤尘爆炸危险的场所，必须采用煤矿许用瞬发电雷管。

3）技术指标

①外观：雷管表面不许有裂缝、严重的砂眼、管体锈蚀、纸层开裂、排气孔露孔、浮药、底部残缺、卡箍开裂、封口塞松动或过高、过低等缺陷。

　　②电阻：2.0m铁脚线全电阻不大于6.3欧姆，上下限差值不大于2.0欧姆，铜脚线电雷管全电阻不大于4.0欧姆，上下限差值不大于1.0欧姆。

　　③安全电流：对电雷管能以0.18A恒定直流电5min不爆炸。

　　④单发发火电流：对电雷管能以恒定直流电，其发火电流的上限不大于0.45A。

　　⑤串联准爆电流：对串联连接的20发电雷管能以1.2A恒定直流电，应全部爆炸。

　　⑥发火冲能：不大于8.7A2.ms。

　　⑦铅板试验：8号雷管应炸穿5mm厚铅板，6号雷管应炸穿4mm厚铅板，铅板穿孔直径不小于雷管外径。

　　⑧震动试验是鉴定火工品在模拟的恶劣运输条件下受冲击加速度反复时的安全性试验。试验通常在单活动臂式震动试验机（WJ）上进行。试样装入辅助工具固定的震动机上，转速60r/min,落高15cm,持续震动5min，试样不得发火，各项性能指标不变。

⑨封口牢固性试验：荷重2.0kg，持续1min，封口塞和脚线不发生肉眼可见的移动和损伤。

　　4)包装

　　每发装一纸盒，雷管在盒内不得有松动。纸盒蜡封防潮或用防静电的塑料袋抽真空密封防潮，并在纸盒上粘贴盒条码。

　　每10盒装入一个木箱，包装盒在木箱内不得有松动现象，包装箱用厚度不小于14mm的木板制成，木板不得有腐朽、潮湿的现象。箱内外不准突出铁钉，包装箱应牢固，箱外有规定标志和粘贴箱条码。

5)贮存及有效期

　　①在原包装条件下，贮存在干燥、自然通风良好、防火、防盗的库房内。

②有效期为二年。

(2)毫秒延期电雷管

毫秒延期电雷管是在原瞬发电雷管的基础上加一个延期体作为延期时间装置（各段别雷管的延期结构，生产厂家在雷管出厂时已经装配好），在电能直接作用下，引燃引火药头，再引燃延期体，由延期体的火焰冲能而引发电雷管爆炸。它就可以根据延期时间来控制一组起爆雷管的起爆先后顺序，它为各种爆破作业、各种爆破技术的应用提供了前提条件。

1）毫秒延期电雷管的结构

延期体装配在电引火元件和主发装药之间，用来传导引火药头的火焰，用它燃烧产生的火焰来引发主发装药爆炸，继而引爆雷管，它传导火焰的同图2.3毫秒延期电雷管结构示意图

时还起到延期时间的作用。各段别有相应的秒量范围，用户可根据需要来选择自己所需的段别。它的结构是用铅芯的长度来控制延期秒量，达到设计所要求的目的。

2）使用范围

适用于微差分段爆破作业。使用毫秒爆破可以减轻地震波，减少二次爆破，提高爆破效率。产品广泛应用于矿、岩爆破工程；在有瓦斯和煤尘爆炸危险的地方，必须使用煤矿许用电雷管。

3）技术指标

①外观：脚线的颜色

毫秒延期电雷管的脚线颜色，也是由两根不同颜色的导线组成，但毫秒延期电雷管1段-10段的脚线颜色分别代表着不同的段别，11段-20段则在每发雷管上贴上相应的段别标签（实际生产中1段-5段由颜色区分段别，其它段别贴上相应的段别标签）。毫秒延期电雷管的段别标志见下表：

4）其它技术指标与瞬发电雷管相同。

①包装（与瞬发电雷管相同）。

②贮存及有效期：贮存同瞬发电雷管；有效期为一年半。

5）煤矿许用电雷管

煤矿许用电雷管又叫安全电雷管，它适用于有瓦斯、煤尘爆炸危险的井下使用。它的特点是在主发装药部分加有一定的消焰剂，可避免使用时而造成瓦斯爆炸。煤矿许用电雷管也分为煤矿许用瞬发电雷管和煤矿许用毫秒延期电雷管。其它性质与瞬发电雷管和毫秒延期期电雷管相同，只是煤矿许用毫秒延期电雷管的延期时间不能超过ms。

6）秒延期电雷管

秒延期电雷管是一类以时间间隔为1～2s的延期电雷管，结构如图所示，与瞬发电雷管基本相同，不同的是在引火药头与起爆药之间安装了延期体，通常延期体采用精制导火索，由导火索控制延期时间，另外为了防止延期药燃烧时生成的气体影响导图2.4秒延期电雷管示意图

火索燃烧速度，在管壳上钻有一或两个排气孔。为防止延期管和引火头受潮，在排气孔上糊有蜡纸或胶带，段别以脚线颜色鉴别。

7）电雷管的电学性质

电雷管的电学性质同电雷管的爆炸过程是密切相关的，正确了解电雷管的电学特征，搞清楚表示这些特征的各种专用参数的意义，掌握它们的测量方法，是安全生产和正确使用电雷管的前提，同时也是设计发爆器和爆破网路的主要依据。这里主要讲述电阻、安全电流、发火电流等指标。

①电阻

雷管的全电阻是它的桥丝电阻和脚线电阻的总和，在同一批雷管中，由于材料和工艺上的原因，技术标准规定全电阻的电阻值允许有一定的误差范围，因此电雷管只能规定它的名义电阻和上、下限。生产过程中各厂家的参数设定与工艺条件有差别，所以，不同生产厂家的电雷管不能一起同时使用，铜脚线雷管和铁芯镀锌脚线雷管也不能一起同时使用，电雷管的全电阻值在产品的出厂说明书上都有说明。

每次爆破前，都应逐发进行检测，尽量把电阻值接近的雷管编在一组使用，电雷管的全电阻值是网路计算不可缺少的参数。

电雷管电阻检测仪表有欧姆表和线路电桥两种。

②最大安全电流

电雷管是不是只要通电就能起爆雷管呢？答案是否定的。就是说，并非随便大小的电流和任意长短的通电时间都能引爆一发电雷管，事实上雷管爆炸是通电后电流在桥丝上产生热能引燃引火药头从而引起雷管爆炸。如果通入的电流非常小，产生的热量就达不到引火药的发火点，这样即使再长的时间通入这个电流，雷管也不会爆炸。

对某批或某个品种的电雷管，即使是无限长时间通入这个电流，不会引爆任何一发雷管的电流的最大值，称为该批或该品种电雷管的最大安全电流，它是电雷管对于电流的一个最重要的安全指标。

我们国家规定最大安全电流为0.18A，就是说在5分钟内通0.18A以下的恒定直流电流，都不会引爆电雷管。

③最小发火电流

对电雷管通入某一数值的电流，当电雷管99.99%的发火时，这个电流值称为电雷管的最小发火电流。因此，最小发火电流表示了电雷管对电流的敏感程度。我们国家规定最小发火电流为0.45A，就是说对某一发雷管通以0.45A的恒定直流电流，就一定会引爆雷管，通常最小发火电流又叫单发发火电流。

既然知道了最小发火电流为0.45A，我们就可按电压等于电流和电阻的乘积（U=I×R）的公式来计算引爆这一发雷管的恒定电压是多少。

假设此发雷管的电阻为5欧姆，线路电阻为1欧姆，则保证此发雷管爆炸的最小恒定电压必须为：

　　U=0.45×（5+1）=2.7（伏）

④20发串联准爆电流

上面已经说过，在某批雷管中，单独对每个雷管通入最小发火电流，它将逐个全部爆炸，现在我们将同一批地管若干个串联起来，按其总电阻调整起爆电源电压，使流过网路的电流恰等于最小发火电流。我们将发现，并不是所有串联着的雷管都能爆炸，每次都会有一些雷管不起爆的。串联的数目越多，这种不爆的雷管也留下越多。如果我们将这些留下的雷管再逐个通入最小发火电流，它们又单独地都爆发了。产生这种原因一般有如下几种情况：（1）同一批雷管之中存在着电阻的差别。（2）同一批雷管之中存在的引火药头的差别。（3）贮存期间是否受潮而引起引火药头水分的增加。（4）是否由于受潮而造成桥丝脚线生锈。

用最小发火电流通入雷管串联网路时，总会有“丢炮”现象。但随着电流逐渐提高，重复试验同批、同个数串联的雷管，我们会发现，“丢炮”的数目也逐渐减少，电流加得越大，“丢炮”就越少，当电流增加至某一数值时，就不再有“丢炮”。这个在串联接线中能使20个雷管完全起爆的电流，称为串联准爆电流。20个雷管串联的准爆电流比单发发火电流一般要大一倍。 　　 　　 　　 　　

我们国家规定，20发雷管串联准爆的恒定电流为1.2A。这样我们可以初略计算20发雷管串联的准爆电压究竟是多少，我们还是认定雷管电阻为5欧姆，线路电阻为1欧姆，那么20发雷管串联的准爆电压是：

　　U20=1.2×(20×5+1.0)=.2(伏)

我们在实际使用中，雷管的联接方法多种多样，使用雷管的数目也多少不一，因此，实际爆破时，若使用交流电，则通过电流不应小于2.5A，若使用直流电，遇通过电流不应小于2A。大爆破使用的交流电大小于4A，直流电不小于2.5A。当采用毫秒微差爆破时，应计算好起爆电源的电流，使其通过每个雷管恒定在2.0A，以免因电流强度过大、过小影响毫秒延期时间间隔。 　　 　　 　　　

7）电雷管的优缺点

电雷管是由电能作用而发生爆炸的一种雷管。与火雷管相比，它具有爆破作用的瞬间性和延时性。在爆破作业中，使用电雷管可远距离点火和一次起爆大量药包，使用安全、效率高，便于采用爆破新技术。

我们在跟用户的接触中发现，不少用户在使用火雷管过程中存在着这样或那样的违章现象，这直接关系到起爆器材的使用，威胁到人民生命财产安全。下面我们举一些碰到过的违章现象和对起爆器材使用不当的事例：

某一用户在使用火雷管时，因保管不好，使得火雷管受潮，想当然地认为，把受潮的火雷管拿到太阳底下曝晒，就可以把受潮的火雷管重新使用。（烈日下曝晒，温度的升高，容易引发雷管爆炸，另外，长时间紫外光线的作用会使火雷管内部的起爆药变得敏感摩擦容易引起爆炸）

某一用户在将导火索插入火雷管时引起雷管爆炸而炸伤手（雷管管壁内腔多少存有雷管起爆药尘，在干燥天气时，通过外界强力摩擦的作用会引爆此药尘，进而引爆雷管）

有些因导火索的断火和切导火索方法不对，造成哑炮的产生。

有些因导火索的透火、速燃、缓燃而造成事故现象，在爆破过程中就出现过因导火索出现缓燃的伤人事故。

有些为了节省导火索，将导火索切得太短而造成事故，《爆破安全规程》规定使用导火索长度不得小于1.2m。也有一些因导火索脱离火雷管而造成“瞎火”现象。而使用电雷管就可避免以上所述的诸多现象，它具有如下的安全优越性：

①可以控制远距离点火，保证人员能撒离到安全地方，避免因火雷管点火过程中互相之间配合不好（指两人以上点火）而造成事故。

②引火药头与管壳部分紧紧相连，避免因使用导火索而带来的诸多问题和不便。

③只要切断电源后，就不会发生火雷管出现的缓燃、速燃和透火等事故。

④在有水和渗水岩层，就无法使用火雷管（在使用过程中出现过因火雷管吸潮而导致火雷管拒爆）。

⑤若使用电雷管时，还可以在爆破之前，用仪器仪表将爆破网络进行检查，保证器材和网路起爆的可靠性与安全性，尽量避免因“瞎火、盲炮和丢炮”而带来的安全问题。

⑥避免因用户为了节约成本（切短导火索）的严重违章现象而造成爆破事故。

⑦适合于各种爆破作业场所

电雷管最大的特性是瞬间性和延时性。在微差爆破作业时，优势更加明显，它可以一次起爆多个装药，并且能够有效地控制每个装药的起爆顺序和时间，先爆的炮孔为后爆的炮孔提供了相当有利的自由面，而且先爆的炮孔产生的冲击波的应力还没有完全消失之前，后爆的炮孔跟着起爆，产生了应力叠加，这种应力的叠加是在几十至几百个毫秒内完成的，应力的叠加大大提高了爆破效果。有些人肯定会说，我们可以用火雷管导火索的切长和点火的先后顺序来控制起爆时间，从而达到应力叠加的效果。事实上，这种控制方法只能控制起爆的先后顺序，根本达不到应力叠加的效果，起爆早了和起爆迟了，都会错过应力叠加的机会，只能根据炮孔的设计、自由面的大小，合理选择雷管不同的段别，从而达到最大限度提高爆破效果的目的。

8）采用微差爆破与普通爆破方法比较有以下优点：

①增加破碎作用，减少大块，提高了爆破效果

前面所提到的，由于应力的叠加能够大大提高爆破效果，增加了破碎作用先起爆的炮孔相当于爆破漏斗，并沿漏斗周边造成通向自由面的主裂缝，漏斗体外的周围介质中产生应力场及许多微裂隙，这时滑坡斗主体还没有明显移动，高温高压的爆生气体的作用也没有完全消失，先爆孔对于后爆孔来说，提供了一个相当有利的爆破条件。可以认为，后爆孔是在新增自由面和应力状态作用下起爆的，其最小抵抗线和爆炸作用方向都良性变化，而且两个炮孔爆炸形成的应力场会互相迭加，增强了应力波的作用。所以，爆炸能量的利用率大大提高，爆破效果得到改善。

②降低了抛掷作用，爆堆集中，提高了装岩速度。

先爆孔形成的飞石将和后爆孔沿最小自由面方向的飞石相对碰撞，利用各自的动能再次进行破碎，因而爆堆较集中，破碎率提高。在爆破过程中，要求爆破不产生飞石和碎片是不可能的，但必须把这种飞散的飞石和碎片控制在允许范围内，不因爆破而发生伤人、损坏财物等事故，不扰乱附近居民生活环境和社会治安秩序。而采用微差爆破、光面爆破、预裂爆破；设计好炮孔的自由面、装药深度和装药量；选择好所需毫秒雷管的段别，从而达到安全生产，提高效率的目的。

③减轻了地震效应，对周围建筑物和周岩等的破坏作用降低。

当全部装药一次爆炸，能量同时释放，用于形成地震波的能量就多；如将其分起爆，每次爆破释放的能量减少，形成地震波的能量也相应减少，如果适当控制相邻的时间间隔，使每段装药爆炸所形成的地震波相继产生，并随时间间隔的增大而趋于独立传播，这样，就将振幅大的地震波就变成了多个振幅较小的地震波，从而减少了爆破地震强度，段数越多振幅越小。据测定，在装药量相同的条件下，微差爆破的振速比齐发爆破降低40%—60%。爆破过程中，可以合理地采取预裂爆破技术，预裂缝有显著的降震作用。也可以选择合适的段别，达到光面爆破的要求，使围岩不受冲击波和地震波的破坏，实现巷道掘进中保护围岩光面的特殊目的。

④可以实现全断面一次爆破，缩短了爆破的准备、施工和通风时间，加快了掘进速度。

我国曾用电力起爆一次起爆2万发电雷管，三次万吨级的大爆破，也全部采用的是电爆网路。所以电雷管也适合大爆破工程。而采用火雷管根本达不到此要求。特别是在巷道掘进中，若用火雷管起爆，则为了人员的安全撤离，必须使用较长的导火索，点燃导火索产生的大量烟雾，直接拖延了通风时间。全断面爆破若用火雷管起爆时，还会出现先爆炮孔把后爆炮孔的火雷管及炸药带离原炮孔（带炮）而产生拒爆的可能。为安全生产带来极不利的影响。

⑤在城市构筑物爆破拆除工程中，采用微差爆破技术可达到定向和控制的目的。

9）经济效益

①前面所提到的，若采用微差分段爆破可以大大提高爆破效果，还能应用各种新的爆破技术，这就间接提高了经济效益。

②在安全就是效益的改革开放年代，人员的安全是其它经济效益所无法比拟的，使用电雷管在安全性方面来说也是优越于火雷管。

使用电雷管的缺点就是接线麻烦，抗杂散电流差在金属矿山不适合使用电雷管。

（3）导爆管雷管

导爆管雷管是塑料导爆管雷管的简称，属非电雷管。它是利用导爆管的管道效应来传递爆轰波，从而引爆雷管，实现非电起爆。导爆管雷管分为瞬发导爆管雷管和延期导爆管雷管。其结构图为

1）导爆管雷管的组成

①封口塞

　　一般是由塑料或橡胶压注成型。它是导爆管和火雷管的连接体，起固定导爆管和火雷管的作用。同时，卡口后还能为雷管起到防潮的作用，因此导爆管雷管可以实现在水中爆破，比火雷管具有更好的 　　　

抗水和防潮性。图2.5毫秒延期导爆管雷管结构示意图

　②导爆管

　　导爆管是塑料导爆管的简称，它是用低密度聚乙烯树脂为管材，它的管内壁涂有一层高威力猛炸药黑索粉或奥克托金粉、铝粉和少量附加物的均匀混合物粉，管内能够传播爆轰波。通过管内传递的爆轰波来引燃延期体或引爆火雷管。

　　传爆原理：塑料导爆管需用引爆（击发）元件来起爆，当引爆元件引爆导爆管，管内激起了冲击波沿管内传播，管内炸药即发生化学反应，形成一种爆轰波。反应释出的热量及时地补充到导爆管传播的爆轰冲击波，从而使得这爆轰冲击波能以恒定的速度稳定传播。塑料导爆管内的爆轰冲击波能量不大，不能直接起爆炸药，而只能起爆雷管，然后再由雷管来起爆炸药。

　2）导爆管雷管的品种

　　导爆管雷管的品种、号数、类型、特征和段数如下表所示：

3）导爆管雷管的用途及技术指标

1．使用范围：适用于露天及井下无瓦斯、矿尘爆炸危险的采矿、筑路、兴修水利等爆破工程。毫秒、半秒、秒延期导爆管雷管用于微差分段爆破作业，起爆各种炸药。

2．技术指标

1）外观检查：雷管表面不允许有：明显可见的浮药、锈蚀、严重砂眼和裂缝，允许有轻微的污垢、口部裂纹和机械损伤。导爆管不允许有破损、拉细、进水、管内杂质、断药、塑化不良、封口不严。导爆管雷管不允许有：无段别标志或标志不清。

2）静拉力试验：在19.6N的静拉力装置上，持续1min,导爆管不允许从卡口塞内脱出。

3）震动试验：在符合标准的震动机上，连续震动5min，不发生爆炸，结构不松散或损坏；

4）浸水试验：普通型导爆管雷管在水深1m，持续24h；耐水型导爆管雷管在水深20m，持续8h，导爆管雷管的爆炸性能合格，延期时间符合规定要求；

5）威力试验：穿透符合规定的铅板孔不得小于火雷管的外径尺寸。

3．包装

1）把每发导爆管雷管中的导爆管卷成外径不小于10cm管圈，并用二条电线分别把管圈捆扎好；

2）当导爆管雷管中的导爆管长度小于10m时，每10发导爆管雷管扎成一扎；当导爆管雷管中的导爆管长度在10m-35m时每两发导爆管雷管扎成一扎；当导爆管雷管中的导爆管长度大于35m时就单发为一扎。

3）将规定数量的导爆管雷管装入塑料袋中，扎紧后，再装入包装箱内。包装箱可采用纸箱、木箱或纤维板箱等；

4）包装箱就符合国家危运标准（GB-90）的规定。

包装箱外应标明产品名称、批号、段号别、导爆管长度、数量、制造日期、工厂名称、毛重、体积以及“轻拿轻放”、“防火防潮”、“爆炸品”标志等。

4．贮存与有效期

1）导爆管雷管应在原包装的条件下，贮存在不采暖、干燥、空气流通、自然通风良好的库房内；

2）自制造之日起，有效期为2年。

　五、导爆管雷管的使用特点

1）使用方便，适应多种用途，作用时间短，而且时间散布小；

2）能远距离的操作，减少了爆破中的不安全因素；

3）可用于抗杂散电流的金属矿山中；

4）可在有静电的环境中使用。

2.1.3其它起爆器材

1）导火索

工业导火索是一种延期时传火索类，外形如绳索，药芯主要成分为黑火药。以棉线、纸条、玻璃纤维等做包缠物，以石油沥青作防潮剂，延时传火性能可靠，能防潮。导火索直径5.2-5.8mm，药芯直径不小于2.2mm。

导火索用于无瓦斯、粉尘爆炸的环境下，引爆雷管。广泛用于工程爆破、矿山建设、农田水利等工程中。

点火方式：导火索用拉火管、导火索、点火绳等点燃。

有效喷火距离不小于40mm。

使用要求：使用前，检查外观是否有油污、折伤、变形等现象，如有上述疵病，应将疵病部分剪除。如发现受潮、发霉、变质等现象时，则严禁使用。

外观检查合格的导火索，还应进行燃速检测。从成卷的导火索上剪取一段并点燃，燃速正常的导火索，每米燃烧时间应在s-s之间。

2）导爆索

导爆索是一种传递爆轰波的索状器材。导爆索的外形很象导火索，其性质及作用与导火索截然不同。导火索传导火焰；导爆索传递爆轰波。导爆索有普通、抗水、高能和低能等四种。普通导爆索常用黑索金或太安为芯药，每米纵长装药量16.8g。以棉线和纸条为包缠物，并涂以沥青和涂料为防潮剂而制成。它与导火索在性能上区别很大，见表：

检查：外观检查与导火索相同。对外观检查合格的导爆索，还就进行传爆实验，传爆良好的方可使用。切割导爆索时要用锋利的刀子，禁止据割、锤砸。

导爆索与导火索的主要区别

　　导爆索本身不易燃烧，通常只用在大爆破或重要爆破工程中。

2.2工业炸药

炸药爆炸的基本特征

炸药爆炸是一种能够以爆轰波的形式，高速自行传播的放热化学反应，短时间内形成大量的高温、高压气体产物，在周围介质中形成强烈的冲击波，达到对周围介质的破坏作用。

2．2．1反应的放热性

反应的放热性是炸药爆炸变化应具备的第一个必要条件。没有这个条件，爆炸过程根本不能发生。要使炸药发生分解反应，必须首先供给能量，使其分子活化或破坏它原来的结构，重新组合成新的产物分子。没有反应的放热性这个条件，则前一层炸药爆炸后，不能激发下一层炸药爆炸的反应，爆炸过程便不能自动传播。反之，如果物质在爆炸时能释放热量，则其以爆炸部分所释放的热量是激发未爆炸部分的能源。

2.2.2反应的快速性

反应的快速性也是炸药爆炸的必要条件，它是爆炸过程区别于一般化学反应过程的最重要的标志。一般化学反应也可以是放热的，而且有许多反应释放的热量比炸药爆炸反应释放的热量大许多倍，但这些反应并未形成爆炸现象，其根本原因在于它们的反应过程进行得很慢。例如，1㎏炸药爆炸反应的时间仅十几到几十微秒（10-6S），也就是说炸药的爆炸要比燃料燃烧快数千万倍。由于炸药的爆炸法速度极高，因而可以近似的认为，爆炸反应产物来不及膨胀，所释放的能量全部在炸药爆炸前所占的体积内，从而维持一般化学反应所无法达到的很高的能量密度，这样形成高温高压气体具有巨大的功率和强烈的破坏作用。1㎏普通炸药爆炸时释放的热量一般在（4.18-6.27）×J，仅相当于1KW电机工作一个多小时的能量，但在爆炸瞬间其功率可以达到（5-6）×KW。由此可见，炸药并非是一个能量很高的能源，而是一个功率极大的能源。

2.2.3生成气态产物

爆炸对周围介质做功是通过高温高压的气体迅速膨胀实现的，因此在反应过程中生成大量气体产物也是炸药爆炸的一个重要因素。体积为1L的普通炸药爆炸反应时，一般可产生0L左右的气态产物（标准状态下），爆炸反应

在瞬间完成，大量气体产物被强烈压缩在原有体积内，造成数万个MPa的高压，高温高压的气体必然要向周围膨胀，在其品质过程中实现炸药内在势能转变为机械功或运动气体动能。爆破技术正是利用炸药爆炸的这些特点，使炸药爆炸时所迅速释放出来的巨大能量合理、有效地发挥最大作用。

工业炸药，又称民用炸药，它主要是以氧化剂与可燃物为主体或以单质炸药与附加物组成的爆炸性混合物（炸药是一种物理混合物，各组分均匀混合，分散的爆炸物），常见的有硝铵类炸药和含水炸药。炸药的分类及品种：按使用适用范围可分为：岩石炸药、露天炸药、煤矿许用炸药

铵梯炸药：①岩石型　2#岩石铵梯炸药、2#抗水岩石铵梯炸药

②煤矿型2号煤矿许用铵梯炸药、3号煤矿许用铵梯炸药

乳化炸药：①岩石型2号岩石乳化炸药

②煤矿型二级煤矿乳化炸药、三级煤矿乳化炸药

2.2.1铵梯类炸药

1）铵梯炸药

铵梯炸药是以硝酸铵为氧化剂、梯恩梯为敏化剂、木粉为可燃剂和疏松剂的炸药，具有较好的爆炸性能和适当的感度，制造工艺简单，原材料来源丰富，成本低廉，安全性好，目前在工业炸药生产应用中占有较大比重。从发展的角度，由于梯恩梯的毒性较大，该类炸药将逐步淘汰。

按照物理性质不同可分为抗水型和不抗水型。抗水型铵梯炸药中加入一定量的的沥青石蜡作为抗水剂，具有一定抗水能力。按照应用场所分为岩石、露天和煤矿许用型铵梯炸药。适当调整它们组分中的比例，可生产不同型号的炸药。铵梯炸药有药卷和散装药两种包装规格，其中药卷直径常见的有Φ32mm和Φ35mm两种规格。

2）铵油炸药

铵油炸药是由硝酸铵和燃料油组成的炸药（有时加入可燃剂如木粉等）又称“ANFO”爆破剂，是最简单的粉状或粒状爆炸性混合物，同时是一种钝感的中等威力的炸药。缺点是起爆感度低，通常需用起爆药柱引爆，爆轰的临界直径大，不抗水，爆炸能量较小，爆炸产物有毒气体量大，和长期贮存会渗油，降低爆炸性能。

3）膨化硝铵炸药

膨化硝铵炸药是一种新型粉状工业炸药。在炸药的制造过程中，使硝酸铵“自敏化”，由此提高炸药感度，并取代毒性大的TNT作为敏化剂，降低硝酸铵的吸湿结块能力，是现代工业炸药中一个重要的发展阶段。

2.2.2含水炸药

含水炸药是20世纪50年代新兴起来的工业炸药。它包括浆状炸药、水胶炸药和乳化炸药。含水炸药是体系中含有水，给予工业炸药以水抗水的新概念。它是具有抗水性强、爆炸性能好、机械感度低以及安全性好的一代工业炸药，是当前品种最多、发展最快的工业炸药新品种。在此我们着重介绍乳化炸药。

乳化炸药是近三十年发展起来的一种新型含水工业炸药。它具有抗水、安全、爆炸性能优良、管道效应小、爆炸后有毒气体含量少、爆破效果好、无污染、廉价、制造工艺简单等优点，因而问世不久便得到世界各国的重视，并很快挤身于工业炸药主要品种之列。

1）乳化炸药的发展及其性能简介

乳化炸药是年6月美国在专利中首次透露的，是一种新崛起的水基硝铵类炸药，之后瑞典、加拿大、澳大利亚、日本等国相继研究、生产乳化炸药、并应用于爆破工程，国内军工、煤炭、冶金等行业也积极研制和生产，到目前不仅露天型大直径装药的乳化炸药在电力、煤炭、冶金等矿山爆破中广泛应用，而且岩石和煤矿许用小直径装药的乳化炸药在各行业中，特别是在煤矿井下爆破工程中也逐渐得到了广泛应用，并取得了良好的爆破效果。

由于乳化炸药集中了铵油炸药和浆状炸药的长处，性能优于工业粉状铵梯炸药，而且当前我国TNT原料紧缺，使铵梯炸药生产受到限制的情况下。根据国家产业政策和国防科工委的要求，铵梯炸药将在“十一”五期间淘汰，全部使用含水炸药和无梯炸药，以利于环境保护和操作人员的身心健康，确保使用安全。随着乳化炸药的深入研究和推广应用，乳化炸药用于爆破工程的优良性能越来越引起人们的重视。其性能有如下优点：

①爆炸性能优良

乳化炸药的体积威力大，且爆速可在很宽的范围内调整，通过选择适当爆速的炸药，使炸药的波阻抗等于或接近于岩石的波阻抗，获得比较好的爆破效果。乳化炸药的猛度大于铵梯炸药，在也网参数一定的情况下，选择合理的集中装药，可获得良好的破碎效果。

②抗水性能好

在有水工作面不需套装防水袋可完全爆轰，在巷道底部水眼中爆破效果好，无丢炮现象，可节约成本，提高工作效率。在大孔径深孔爆破时，炮孔压更高，乳化炸药对岩石的破坏更完全，而且可以保证预装药爆破的实施，这样把分散装药变为集中大面积多段微差爆破，不仅减轻工人劳动强度，而且大大提高炸药能量的有效利用，从而改善了爆破质量。

水胶炸药虽然抗水性能好，但售价是乳化炸药的1.5倍，而且在国内产量很小。

③在乳化炸药中，含有10％-12％水，在煤矿许用乳化炸药中，含有约7％的氯化钾，爆炸时不但不参加反应，却吸收热量，降低爆温，因此对沼气、煤尘安全性高，不发生爆燃现象。

④乳化炸药的机械感度、火焰感度都底于铵梯炸药，运输、贮存和使用更安全，有利于高温区爆破，可杜绝在这种条件下使用铵梯炸药发生炮孔早爆或引发燃烧发生险情。

⑤较好的炸药密度(1.05g/cm3-1.25g/cm3)，在有水竖直炮孔中药包的自沉速度快，提高炮孔装填效率，又可保证装填质量，克服了使用粉状铵梯炸药药包因孔内水大沉不到孔底而造成爆后大块，硬根底现象。

⑥乳化炸药的临界直径小于铵梯炸药，便于使用小药卷实现光面爆破和预裂爆破。

⑦管道效应小，利于实现深孔爆破，炮眼利用率可达93％-％。管道效应也称沟槽效应，间隙效应，就是当药卷与也壁间存有月牙形空间时，爆炸药柱出现的自抑性，即能量逐渐衰减直至拒爆的现象。我国的乳化炸药管道效应值(传爆长度)为3m-8.4m，2号岩石铵梯炸药小2m。

⑧由于乳化炸药具有良好的硬塑态，使得药柱与炮孔之间有良好的耦合性，导致装药密度提高，为此孔网参数也相应扩大，因而减少了钻孔工作量，降低钻爆成本。

⑨乳化炸药中无TNT，减少了对环境的污染，爆炸后有毒气体含量大大下降，爆破后炮烟少，刺激小，消烟快，可以减少对放炮工人身体健康的影响，同时可缩短矿井中的通风时间。

⑩乳化炸药比铵梯炸药质软，便于开口插雷管，做引药加工容易，药卷不易破损，省时间，提高了插雷管的安全性能。

乳化炸药的使用、生产、运输、贮存比铵梯炸药安全，一般不会发爆炸情况，生产过程中无“三废”污染，无粉尘、无粉尘中毒职业病发生，这些都是铵梯药不具备且无法解决的问题。乳化炸药的综合爆破效果高于铵梯炸药，无爆燃，不丢炮。

二、推广乳化炸药中应注意的问题

乳化炸药与工业炸药性能有所区别，因此在推广应用中使用方法也应有区别。

1、爆破工作者只是注意每公斤炸药的价格是不够的，只有在炸药选择过程中将其利用作为选择因素，综合考虑最终成本才有意义。为了获得最优爆破效果，必须根据爆破的具体条件对炸药作出的选择。

2、要求炸药与矿岩的特性相匹配。一般的说，对于煤矿爆破宜选择低密度、低威力的乳化炸药，而对于坚硬的岩石通常选用高威力、高爆速度的乳化炸药。

3、对于Φ35mm药卷，单卷药量铵梯炸药为克，而乳化炸药为克，即多50克，在装药时必须注意，否则容易造成炸药的单耗过大。

4、使用乳化炸药必须有足够的起爆能力，应使用合格的8号煤矿许用的电雷管起爆。当雷管铅板穿孔小时，会造成乳化炸药拒爆。制作引药时，雷管应全部插入药卷中，并将雷管脚线打结后捆牢在炸药上。

5、提高炮孔利用率。但有时炮孔底部内灰渣或煤粉未清理干净，药卷卡孔未装到炮孔底部或用力过猛炮棍桶烂药卷，使用中将炸药压实。加大了炸药密度造成殉爆及爆速下降，甚至产生拒爆，从而降低了炮利用率。在装药时，将药卷一端有手小心搓成圆锥状，用炮棍将炸药轻轻推入炮孔，使用的炮炮棍应直、够长、不应太细。

6、乳化炸药是靠微小气泡敏化和调节密度的，密度大炸药的威力大、对爆破有利，但密度过度增加爆轰感度会降低，出现半爆、拒爆、威力小等问题，对爆破不利。在生产过程中都能保证炸药的最佳密度，而在运输使用过程中，由于人为的因素往往使药卷受到挤压，造成乳化炸药的敏化气泡部分流失，使炸药密度增大。为此必须以下几方面：

①运输过程中，防止“墅蛮”装卸造成药卷受挤压变形。

②在井下药库中过高堆放时上层炸药对下层炸药的挤压。

③避免把炸药当“凳子”来坐或当“坐垫”造成的挤压。

④避免整理药卷时，手搓药卷时造成的药卷密度增大。

⑤防止用炮棍使劲捅压炸药造成药卷变形。

⑥封炮泥时，防止用力过猛使药卷变形。

7、不正确炮孔装药会造成爆破效果不佳。这主要有“垫药”装药、“盖药”装药、大炮孔装小药卷、不正确的耦合装药、用力过大过猛使药卷变形严重及不正确地堵炮孔等错误操作。这些错误往往是放炮人员往炮孔内装药操作不正确而造成不良的爆破效果，这是在爆破工程中不允许的。

8、不应使用“垫药”装药、“盖药”装药。往炮孔内装药时，把反向装药以里的药卷称为垫药，把正向装药以外的药卷成为盖药。由于起爆药卷中的爆轰传播是以雷管的聚能穴为起点，顺着雷管起爆的方向沿差药卷向前传播，通常情况下与爆轰相反的方向得不到足够的能量，即使个别炸药传爆也不能达到炸药正常的爆轰，严重影响最终爆破结果。

9、在煤矿井下采煤过程中，爆破规程规定必须采用正向起爆，而且乳化炸药正向起爆效果好于反向起爆效果。如果在掘进、开拓等岩石爆破中，使用反向起爆法，效果较为显著。

10认真堵塞炮孔，禁止使用炸药、煤粉、矿渣、纸、塑料等当炮泥，以防止炮孔内爆炸时部分气体从炮孔中逸出，造成爆炸后气体膨胀得不到充分利用，且爆炸火焰从炮孔喷出，直接与井下瓦斯煤接触，容易诱发瓦斯煤尘爆炸。

11、正确处理瞎炮及残药。在爆破过程中有瞎炮产生，首先应分析造成瞎炮的原因，属于接线问题（如漏接等），可接线重新起爆；若是雷管质量问题，应更换该批雷管，距离瞎炮0.3米处打平行眼，重新起爆。炮孔内存留残药时，视其情况，能利用的可重新利用，否则回收处理。

12、在爆破作业中，掏槽眼采用Φ35×g的乳化炸药，会产生更好的自由面

13、乳化炸药应存放在干燥，通风良好的仓库中。乳化炸药中然具有优良的抗水性能，但必须注意防潮，这是由于在乳化炸药中含有极少量的游离硝酸铵，在潮湿的条件下使硝酸铵吸潮逐渐析晶，析晶严重时会造成乳化炸药半爆，甚至拒爆。

总之，合理的爆破设计与可靠的爆破作业，充分利用乳化炸药的性能，不仅会实现降低单耗，降低成本，最终会取得良好的爆破效果。乳化炸药在我国煤炭系统应用只有十多年的历史，在生产和使用中还需要进一步完善，只要逐渐掌握乳化炸药性能和爆破规律、不断总结经验，就会使乳化炸药的推广应用顺利进行。

爆破的分类

一.按爆破装药结构分类

⑴集中装药

从理论上讲，这种装药形式的形状应是球形体，起爆点从球体的中心开始，爆轰波辐射状似以球面形式向外扩张，即爆炸作用以均匀的分布状态作用到周围的介质上。然而在工程实际中几乎不可能将装药加工成这种形状，因此，习惯上把装药做成正立方体或长方体形状，长方体的最长边不超过最短边4倍的装药叫集中装药。通常把集中装药的爆破叫做药室爆破和药壶爆破

⑵条形装药

炸药装药成长条形，一般是圆柱状或方柱状。把装药长度大于最短边或直径4倍的装药叫做条形装药。决大多数钻孔爆破和部分药室爆破采用条形装药。

⑶平面装药

这种装药的爆破不同于前述两种方法，它不需要钻孔也不需要挖药室，而是直接将炸药敷设在介质表面，因此爆炸作用只是在介质接触装药的表面上，大多数能量散失到空气中去了，所看到的暴轰波应看作是平面波。此类装药在爆炸加工和岩石的二次爆破中采用。

⑷形状装药

这是将炸药做成特定形状的装药，用以达到某种特定的爆破作用。应用最广的是聚能爆破，把装药外壳的一端加工成圆锥形或抛物面形的凹穴，使爆轰波按圆锥形或抛物面形的凹穴的表面聚集在它的焦点或轴上，形成高能射流，击穿与它接触的介质某一特定部位。在工程上用来切割金属板材和油井射孔上。

⑸连续与间隔装药

为了使炸药的能量分散和延长爆炸气体在岩石过程中的作用时间，往往使用炸药间隔装药，间隔的材料有空气和沙子岩屑等，长用于深孔爆破中。

⑹耦合与不耦合装药

为了减少对围岩的破坏或延长爆炸气体在破岩过程中的作用时间，装药采用不耦合装药。即药卷直径小于炮眼直径。这种装药方式长用于光面爆破。不耦合装药包括：轴向和定向两种

二.按装药方式与装药空间形状分类

⑴药室法

这是大量土石方挖掘工程中常用的爆破方法。它的优点是需要的施工机具比较简单，不受地理和气候条件的限制，工程数量越大越能显示出高工效。可分为大形药室法、小形药室法和条形药室法三种。

⑵药壶法

这是在普通炮孔的底部，装入少量炸药进行不堵塞的爆破，使孔底逐步扩大成圆壶形，以求达到装入较多药量的爆破方法。药壶法属于集中装药，适用于中等硬度以下的岩石爆破。

⑶炮孔法

通常根据钻孔孔径的不同，把孔深大于5m、孔径大于50㎜的炮孔叫做深孔爆破，反之称为浅孔爆破或炮眼法爆破。从装药结构看，这是属于条形装药一类，是工程爆破中应用最广的一种爆破方法。

⑷裸露装药法

这是一种最简单、最方便的爆破施工方法。进行裸露装药法不需钻孔，直接将炸药敷设在被爆破物体表面并加简单覆盖即可。对于清除危险物和交通障碍物，行洪开挖以及破碎大块岩石等处理，这种爆破方法简便有效。但炸药能量利用率低，在工程爆破中一般不采用。

三.按爆破技术分类

⑴微差爆破

微差爆破是一种巧妙地安排各炮孔起爆次序与合理时差的爆破技术。正确使用微差爆破能减少爆破后出现的大块率，减少地震波、空气冲击波的强度和碎块的飞散距离，得到良好的便于清挖的堆积体。

⑵光面爆破

光面爆破的目的在于爆破后获得相对光滑平整的岩面，以保护围岩不受到破坏。人们常常把预裂和光面两种爆破技术并提，这是由于两者的本作用机理相同的缘故。两者的不同在于，预裂爆破是要在完整的岩体内，在爆破开挖前施行预先的爆破，在沿着开挖部分和不需要开挖的保留部分的分界裂开一道缝隙，用以隔断爆破作用对保留岩体的破坏，并在工程完成后出现新的光滑面。光面爆破则是当爆破接近开挖边界时，预留一圈保护层（又叫光面层），然后对此保护层进行密集钻孔和减弱装药的爆破，以求得到光滑平整的轮廓面。

⑶定向爆破

定向爆破的技术是要求准确的控制爆破时所要破坏的范围，合理安排抛掷和堆积的方向与位置。

⑷拆除爆破

主要是针对许多新老企业需要的新建、改建、拆迁等，城市的拆除爆破要求满足控制爆破的方向、倒塌范围、破坏范围、碎块飞散距离和地震波、空气冲击波等条件。

⑸特种爆破

例如利用聚能效应在耐高问冻土内穿孔，开采大理石、花岗岩等装饰建筑材料，为炼钢平炉的出钢口射孔，为石油井内射孔，或排除钻孔故障，以及切割钢板等等。

第三章　露天台阶爆破

一、露天台阶的分类

台阶爆破是工作面以台阶形式推进的爆破方法。按孔径、孔深的不同，分为深孔台阶爆破和浅孔台阶爆破。通常，将孔径大于75mm，孔深大于5mm的钻孔称为深孔。反之，则称为浅孔。

二、台阶要素

图中H为台阶高度；W1为前排钻孔的底盘抵抗线；L为钻孔深度；L2堵塞长度；L1装药长度；h为超深；b为排距

三、爆破参数的确定

⑴　孔径

孔径主要取决地钻机类型、台阶高度、岩石性质。我国大型金属露天矿大多采用牙轮钻机，孔径－mm；非金属矿则采用潜孔钻机，孔径－mm；铁路、公路路基土石方开挖常用的钻孔机械，其孔径为76－mm不等。

⑵　孔深与超深

孔深是由台阶高度和超深确定： 　　L＝H＋h

目前，我国的深孔爆破的台阶高度为10－15米。

超深是指钻孔超出台阶底盘标高的那一段孔深，其作用是降低装药中心的位置，以便有效地克服台阶底部阻力，避免或减少留根底，以形成平整的底部平盘。国内矿山的超值一般为0.5－3.6米。后排孔的超深一般比前排小0.5米。

⑶底盘抵抗线

按台阶高度和孔径计算 　　W＝（0.6－0.9）H

⑷孔距和排距

⒈孔距是指同一排深孔中相邻两钻孔中心线间的距离。孔距按下式计算： 　　

式中：m为炮孔密集系数，密集系数通常大于1.0。在宽孔距小抵抗线爆破中则为3－4或更大。但是第一排孔往往由于底盘抵抗线过大，应选用较小的密集系数以克服底盘的阻力。

⒉排距是指多排孔爆破时，相邻两排钻孔间的距离，它与孔网布置和起爆顺序因素有关，采用等边三角形布孔时，排距和孔距的关系为：

⑸ 　　堵塞长度

合理的堵塞长度和良好的堵塞质量，对改善爆破效果和提高炸药利用率具有重要的作用。

合理的堵塞长度应能降低爆炸气体能量损失和尽可能钻孔装药量。良好的堵塞质量是尽量爆炸气体在孔内的作用时间和减少空气冲击波、噪声、飞石的危害。

堵塞长度按下列公式确定：　

垂直深孔取（0.7－0.8）W1；倾斜深孔取（0.9－1.0）W1

或，应该指出的是堵塞长度与堵塞质量、堵塞材料密切相关。堵塞质量好和堵塞物的密度大也可减小堵塞长度。

⑹　单位炸药消耗量（q）

影响单位炸药消耗量的主要因素有岩石的可爆性、炸药特性、自由面条件、起爆方法和块度要求。因此，选取合理的单位炸药消耗量往往需要通过多次试验或长期生产实践来验证。经验参数：

单位炸药消耗量q值

⑺每孔装药量

单排孔爆破和多排孔爆破的第一排的每孔装药量按下式计算：

式中q—单位炸药消耗量，kg/m3

a—孔距，m

H—台阶高度，m

W1—底盘抵抗线，m

多排孔爆破时，从第二排起，以后各排孔的每孔装药量按下式计算：

式中k—考虑受前面各排孔的矿岩阻力作用的增加系数，k=1.1-1.2；

b—排距，m。

四、起爆顺序

1、排间顺序起爆

2、排间奇偶式顺序起爆

3、浪式顺序起爆

4、V字形顺序起爆

五，对于浅孔台阶爆破参数

炮孔直径：由于采用浅孔凿岩设备，孔径多为36－42mm，药卷直径为ф32或ф35mm。

炮孔深度和超深

L＝H＋h

式中L－炮孔深度，m 　　h-超深，m 　　H－台阶高度，m

浅孔台阶爆破的台阶高度一般不超过5米，超深一般取台阶高度的10%－15%，即：

3.　炮孔间距

或

4.　底盘抵抗线

在坚硬难爆的岩石中，或台阶高度较高时，计算时应取较小的系数。

1.单位炸药消耗量

与深孔台阶爆破的单位消耗量相比，浅孔台阶爆破的单耗值应大一些，具体参数：

坚硬岩石浅孔小台阶爆破主要参数表

第四章　岩石二次破碎爆破

4.1　二次破碎爆破的特点

在露天矿山中，二次爆破的工作的主要任务，是崩碎一次爆破产生的不合格的大块岩石，崩松一次爆破没有炸动的硬根底，处理一些不很稳固的岩石。由此可见岩石的二次破碎具有很大的不确定性。随着爆破现场情况的不同处理的岩石大小位置和难易程度都有很大差别。

4.2二次破碎爆破施工工艺

4.2.1　炮眼法二次爆破

用炮眼法破碎大块矿石时，打眼的深度根据矿石的厚度决定，根据经验，矿石厚度小于1m的石块炮眼深度为厚度的1/3，厚度1～2m眼深为厚度的1/2，厚度在2m以上，眼深比厚度小0.6～0.8m，如图4－1所示。

在大块岩石上钻的炮眼位置和深度要仔细地计算出来，只要任一方向上的抵抗线过小，就会出现石块大部分未能裂开的不良结果，同时产生飞石。开眼位置要适应大块的形状，如果大块很大，可能需要几个炮眼，以便能够均匀地分配图4－1　用炮眼爆破破碎大块

装药量。在一块岩石上的数个炮眼，应便用同段雷管同时起爆，尤其对控制爆破，最好是采用少量装药的几个炮眼，而且炮眼中的装药应用砂或黏土做成的炮泥充分堵塞，在多建筑物地区还需要充分地加以覆盖。4.1列出不允许产生飞石的大块岩石炮眼法二次爆破装药量。

4.2.2　裸露爆破法

裸露爆破是利用扁平形药包，放在被爆物体的表面进行爆破；而其他爆破方法，无论是集中药包还是条形药包，均需将药包放在被爆物体的内部进行爆破。裸露爆破实质上是利用炸药的猛度，对被爆物体的局部产生压缩、粉碎或击穿作用。炸药爆轰时的气体产物大部分逸散到大气中损失掉了，故炸药的爆力作用未能被充分利用。

裸露爆破作为一种爆破方法，具有一定的应用范围和价值。它主要用于不合格大块的二次破碎、清除大块孤石、破冰和爆破冻土。对于这样一些施工条件，只要爆破地点周围没有重要设备或设施，采用裸露爆破法，就能充分显示它的灵活性和高速度的施工效率。裸露药包背叛具有以下特点：

1.爆破操作技术简单，施工人员易于掌握和运用。

2.不需要开挖硐室，也不需要钻眼及其他复杂的准备工作，因此施工速度快，耗用劳动力少。

3.不需钻眼机械及其他辅助设备，工作具有很大灵活性。

表8.1炮眼二次背叛装药量

裸露爆破所能破碎的块体体积有限，一般不宜大于1m3。因为裸露爆破时炸药的能量损失大，单位用药量多，当块体体积过大时，使用裸露爆破在经济上是不合理的。

用裸露药包爆破岩石时，药包重量的计算主要是根据岩石等级及岩石体积决定的。其用药量可参考表4.2中所列数据，并通过试验确定。

按计算出的药量，将炸药制成圆饼形，药饼的厚度应大于该炸药传爆的临界厚度（对于硝铵类炸药，药饼厚度一般不步于3cm，药饼直径视药量的多少而定，然后将药饼放在爆破的岩石顶部中央位置，起爆雷管放在中央，最后用湿土或含水细砂甚至水袋等覆盖材料将药饼覆盖起来，并稍加压实，如图4.2a所示，）覆盖材料切不要使用干砂和石块，覆盖厚度应大于药包厚度，药包最好有防潮措施。

对于遇有部分埋入土中的大块孤石，可在孤石旁挖一个洞，将药包放入孤石底部，如同蛇穴，故称此种爆破方法这蛇穴爆破法，如图4.2b所示。为防止个别飞石对人员的伤害最小安全距离为m

4.3　二次爆破破碎注意事项

二次破碎爆破在高度发达的装运设备的今天是非常重要的，其量大面广、形式多样、图4.2

规模有大有小，因此在处理过程应特别注意以下事项：

①二次破碎装药量要适中，因为二次破碎岩石的抵抗线的不确定性，适当的装药量是

很重要的，过大产生的飞石和冲击波危害是很严重的，应引起特别注意。

②尽量避免采用裸露爆破法破碎岩石的方法，确定合理的爆破部位，充分使炸药爆炸的能量用于破岩。

③禁止采用含有大块石的填塞材料封堵或覆盖药包，避免产生冲天炮。

④多块石头的破碎起爆尽量采用同时起爆技术或采用分片起爆技术，防止部分飞石对爆破网络安全性的破坏。

⑤对于飞石和冲击波安全要求严格的位置二次破碎，必须采用加强覆盖，并采用草袋、竹包、橡胶防护垫或网，甚至钢板覆盖，依保护对象而定。

第五章　药壶爆破

5.1　药壶爆破原理与应用条件

药壶爆破俗称葫芦或坛子爆破，药壶爆破法是利用集中药包爆破的一种特殊形式。它是将已钻凿好的深孔或浅眼，先利用少量装药，经多次爆破，把炮孔底部或某一部位扩大成葫芦形药室，再利用这种药室装入更多的炸药进行爆破的方法。此种方法，实质上是把普通炮孔爆破法中的长柱形药包变成了近似圆球形药包，使得爆炸时所产生的能量更加集中，从而有利于克服台阶底板的阻力。

药壶爆破法使用的集中药包与普通浅眼和深孔爆破使用的长柱形药包比较，它的钻眼工作量小，每孔装入的药量较多，能一次爆落较多的土岩量，提高了爆破效率。

药壶爆破法在以下几种条件下应用，可以收到较好的效果。

⑴台阶爆破

在台阶爆破中，垂直炮孔与台阶坡面之间的水平距离，随孔深的增加而加大，至台阶底部时水平距离最大，些距离通常称为底盘抵抗线。如图5.1所示，炮孔装药量应该随着抵抗线的增大而逐步增加，但是普通炮孔的直径是上下一致的，单位长度上的装药量基本上不能改变。在这种条件下，采用药壶爆破法，增加炮孔底部装药量，便会大大改善爆破效果。从图5.1中可以看到，药壶装药的爆破范围可以达到虚线R以下的部分。如果在炮孔中再加入一定数量炸药，便能使虚线R以上的部分的岩石爆破后的块度更加均匀，进一步提高了爆破质量。

⑵路堑或堑沟

在路堑或堑沟开挖中，常用药室大爆破进行扬弃爆破。但它需要开掘竖井和药室，如果开挖深度在7～8m以上，以经济上是合理的，若开挖深度仅在5～6m，药室装药量较少（一般只有几千克），而掘竖井和药室又很费工。此时，如果改用钻机打孔，然后在孔底扩大成药壶，也即用药壶代替药室进行扬弃爆破是可行的，在经济上是合理的。

⑶浅眼爆破

在某些情况下，用药壶爆破代替浅眼爆破，能减少钻眼工作量，缩短钻眼时间，增加一次爆破方量，提高爆破效果。例如，用手持式凿岩机钻浅眼时，炮眼深度一般为2.5～3m，炮眼间距一般不超过1.5～2m，如果改用药壶爆破法，增加单眼装药量，炮眼间距就可增加到2.5～3m，这种孔网参数较浅眼爆破时可以减少钻眼数量50％左右。

用浅眼药壶爆破代替一般浅眼爆破，对于一些特大孤石爆破效果特别好。因为，用一般浅眼爆破特大孤石，往往要钻较多的浅眼才能满足装药要求，将孤石炸碎；然而用药壶爆破法，只需少量药壶，甚至用一个药壶装药，即可将孤石炸碎，而且破碎块度均匀。

采用药壶爆破法要有较高的技术水平，因为利用炸药爆炸扩大药壶，需要掌握一定的爆破技术和经验。

药壶爆破法不宜在很竖固的岩石中实施，因为在坚固岩石中扩大药壶很困难；也不宜在节理、裂隙很发育的软岩中，因为在这种岩石中扩大药壶易将炮孔损坏。

此外，在地下开挖、隧道施工中，由于扩大药壶焊爆破次数多、时间长、而排烟又困难，所以也不宜采用药壶爆破法。在水下爆破时，药壶会被水和泥沙填满，所以药壶爆破法无法在水下爆破使用。

5.2　扩大药壶工艺

药壶爆破法最主要的施工工序是扩大药壶，就是在钻好的炮孔中，每次利用少量装药经过多次爆破，逐渐将孔底或需要扩大　的部位，扩大成具有一定容量的药壶。药壶体积需满足设计装药量的要求，不能过小过大。体积小了，容纳不了设计的装药量；体积大了，一方面浪费了炸药，另一方面又会使药壶有多余的空间，从而减少药包的装药密度。这两种情况都会降低爆破效果。在扩大药壶的过程中，还要防止炸塌孔壁。

⑴扩壶次数与药量

扩大药壶的原则是“少药多爆”，即每次装入的扩壶药量要少。第一次装药量最少，一般为50g到g，以后按扩壶次序成倍增加。大致按下述比例增加炸药量（设第一次扩壶装药量的基数为1）：

二次扩壶为 　　1：2

三次扩壶为 　　1：2：3

四次扩壶为 　　1：2：3：4：7

扩大药壶需要的总药量与设计要求的药包的重量Q及岩石的性质有关，可以根据经验公式进行估算：

　　 　　 　　 　　Q/＝Q/P

式中：Q/—扩大药壶需要的总药量（kg）

Q—设计要求的药壶装药量（kg）

　P—岩石的炸胀指数，按岩石等级分别为

　　　Ⅷ～ⅩⅥ级岩石，P＝1～5

　　　Ⅴ～Ⅶ级岩石，P＝5～10

　　　Ⅳ～Ⅴ级岩石，P＝10～25

扩大药壶的次数视岩石情况而定，通常对黏土、黄土和竖实的土壤要扩大2次。风化或松散岩石要扩大2～3次。中硬岩石和次竖岩石扩大3～5次。竖石（Ⅹ～ⅩⅡ级）扩大5～7次。

扩大药壶的药量与次数也可参考表5.1的经验数据。

表5.1　扩大药壶爆破次数与药包重量（g）

由于岩体构造复杂多变，所以在扩壶施工中，只能参考上述原则，再通过实验确定合适的扩壶参数。

⑵扩壶工艺

扩大药壶时，对单个炮孔的药壶扩大可以用导火索和火雷管起爆。但导火索要有足够的长度，不能采用短导火索将其点燃后连同药包一齐投入孔内，以防止药包被卡在炮孔的某个部位，致使扩壶工作失败。从安全可行的角度着眼，采用电雷管起爆比较有保证，这样可以把扩壶药包从容地放在炮孔需要扩大的部位，经检查封无误后通电起爆。对于多个炮孔扩壶或单个炮孔要扩大多个药壶，用电雷管起爆更有优越性。为防止炸坏炮孔壁，一般不用导爆索起爆。

炮孔装入扩壶药包后，要用少量砂土或干砂堵塞。堵塞长度不超过药包高度的0.8～1.2倍，以便让爆轰气体产物连同堵塞物与扩壶后的岩石碎屑一起冲出孔口。也可以不用堵塞，但这样会有一部分爆炸能量损失，降低扩壶效果。

在扩大药壶的过程中，由于每次爆破后药壶内的余热一时不易散失，因此需要间隔一定时间后才能进行下一次爆破。每次装药前，可把温度计吊入药壶内测量壶内温度，当温度降到40℃以下时，才可放入药包进行下一次爆破，以防因高温使药包发生早爆事故。如果温度一时难以下降，可以滴入少量盐水增加降温速度。每次扩大药壶爆破作业，必须在起爆前让全部人员撤离到50m以外的安全地区。

⑶药壶体积的测量

扩壶工作完成后，要将药壶内存留的残碴或水排干净，经测量药壶体积合格后，再进行药壶装药。

测量药壶体积的简易办法是利用铁棍测量器，用两根等长的绳索分别系在一根铁棍的两端。使用时，将铁棍竖着放入药壶内，再平行上提绳索，使铁棍在壶内保持水平，根据绳索长度确定铁棍的位置，并用不同长度的铁棍测出药壶不同位置的直径。并由此计算出药壶体积的大小。测量方法如图5.2所示。

药壶体积的计算方法：首先测出药壶的高度h和最大直径d。如果d和h的数值相差不大，可以把药壶粗略地当成球体计算。即：

　　 　　 　　　图5.2药壶直径铁棍测量器

如果药壶高度与d相差较大，可以量取药壶底1/4h和3/4h处的药壶水平直径，求出药壶的平均直径,再按圆柱体近似地计算药壶体积。即：

根据药壶体积，再计算药壶能容纳的炸药质量，即：

式中：－装药密度，约在0.8g.cm-3左右。

5.3　药壶爆破参数设计

⑴参数计算

药壶爆破法常用于台阶爆破，如图5.3所示。图中H为台台阶高度，W为最小抵抗线，即

药壶中心到台阶坡面的垂直距离。药壶装药量是

根据体积法则和不同的爆破类型进行计算的。抛

掷爆破时：

　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　　图5.3　台阶药壶爆破法

松动爆破时：

式中：—药壶装药量（kg）

　　　—标准抛掷爆破单位用药量（kg·m-3）

—松动爆破单位用药量（kg·m-3）

　　　—最小抵抗线（m）

　　　f(n)—爆破作用指数函数

　　　a—药包间距（指同排药壶之间的距离（m）

H—台阶高度（m）

若按药室大爆破的计算方法，只要W＝（0.6－0.8）H就可以爆落整个台阶。但台阶上部的爆破效果差，易产生大块，故采用药壶爆破时，常取

　　 　　 　　 　　　W＝（0.8－1.6）H

在抛掷爆破中，药包间距和排距可按下列公式计算：

　　 　　 　　 　　a=0.5W(1+n)

b=(0.87-1)a

式中：a—药包间距（m）

　　　b—药包排距（m）

　　　n—爆破作用指数

在松动爆破中，常取a=W。此时松动爆破的药量计算公式为：

⑵药壶爆破法的装药结构

药壶法在台阶爆破中，由于装药集中到底部，所以台阶上部易产生大块，特别是高台阶药壶爆破法更是如此。可以通过改变装药结构，把集中药包和延长药包结合使用，调整能量分布，提高爆破质量。

①炮孔的综合装药法：即在同一个炮孔内，装两层或多层药包。底部为集中药包，上部为延长药包如图5.4a或集中药包如图5.4b。这种方法适用于W/H＜0.8的情况。

a—集中药包与延长药包组合；b—集中药包与集中药包组合

图5.4　高台阶深孔药壶综合装药结构

分层综合装药结构多用于松动爆破，其药量计算方法为：

下层集中药包装药量：

上层集中药包装药量：

长层延长药包装药量

式中：W1—下层药包最小抵抗线（m）

W2—上层药包最小抵抗线（m）

　　　—松动爆破单位用药量（kg·m-3）

　　　a—药包间距（m）

　　　L1—炮孔的堵塞长度（m）

　　　L2—延长药包的装药长度（m）

同一炮孔的总装药量：

两层药包的间距一般为W1，但应保证孔口堵塞长度介于两个最小抵抗线之间，即W2＜L1＜W1或满足：L1≥1/2L2。如果不能满足上述关系，就要缩小药包的层间距离，即可使层间距小于W1，以保证炮孔有足够的堵塞长度。两层药包间可用干砂堵塞，不必捣实。

②不同炮孔的综合装药法：这种装药方法是把药壶的集中药包与炮孔的延长药包交错布置，以药壶药包为主药包，炮孔延长药包为辅助药包，用以改善台阶上部岩石的破碎效果，使松动的岩石块度均匀。其典型布孔方式如图5.5所示。

可以看出，主、辅药包交错布置法，相当于把同炮孔的综合装药法中的延长药包移至集中药包炮孔中间，因此，主药包的孔间距仍为a(见式5－7)，装药量仍为Q1（见式5－10）；辅助药包的药量等于同炮孔综合装药的上层延长药包的装药量Q2(见式5－12)，其装药长度和堵塞长度也与同炮孔的上层药包相同。主、辅药包的孔间距则为a/2。

③上下层药壶布置法：在坚硬或交坚硬岩石中，用一个药壶达不到良好　的爆破效果或一个药壶的容量不够大时，可以从不同方向钻孔，然后各孔单独扩大成药壶，形成上下层药壶布置，如图5.6所示。

各药壶单独计算装药量，上下层药壶的中心距h按

集中药包计算：

式中：—下层药包的最小抵抗线（m） 　　 　　

—上层药包的最小抵抗线（m） 　　 　　　图5.6上下层药壶布置法

第六章　巷道掘进爆破

6.1　巷道掘进爆破的特点

掘进爆破就是要在保证安全的条件下将岩石按规定的断面爆破下来，并尽可能不损坏井巷或隧道周围的岩石。掘进爆破虽然规模不大，但它只有一个较小的且垂直炮眼的自由面，所以爆破的夹制作用大，爆破条件差。因此，首先必须在工作面上合理地布置不同种类的炮眼，然后合理地确定施工方式、爆破参数、装药结构、起爆方式和起爆顺序。图6.1各种用途的炮眼名称

⑴　工作面炮眼分类1-顶眼；2-崩落眼；3-帮眼

以巷道为例，按起爆顺序和用途不同，4-掏槽眼；5-辅助眼；6-底眼；

将炮眼分为四种，如图6.1所示h1-拱高；h1-墙高；

H-掘进高度；B掘进宽度

①掏槽眼：首先起爆爆出一个槽洞，形成新的自由面，为其余炮眼创造有利的爆破条件。

掏槽工作是关系到全断面能否取得预想的重

要一环。由于掏槽爆破是在岩石夹制作比较大的条件下进行的，通常很难获得打深的炮孔就掏出多深的效果，一般只能掏出炮眼深度80％～90％的槽洞。如果掏槽眼的深度与其他炮眼深度一样，就不能保证全断面取得预想的。所以，应根据岩石性质，循环进度及掏槽方式，把掏槽眼打得比其他炮眼深～mm。

②辅助眼：在掏槽眼之后起爆，进一步扩大掏槽眼形成的自由面。

③崩落眼：在辅助眼之后起爆，是爆落岩石的主要炮眼。

④周边眼：最后起爆，因其靠近巷道周壁布置，所以是控件巷道尺寸规格（形状和大小）的炮眼。周边眼还可以细分为顶眼、帮眼和底眼。

⑵掘进爆破的方式方式

①全断面一掘进方法：即一次顺序起爆工作面上的所有炮眼。

②分部开挖法：对于大断面巷道及隧道掘进，常常采用分部开挖法，即把巷道或隧道断面划分成若干部分，某些部分超前开挖，使开挖工序在较小的断面内进行。划分部分的多少和前后工序拉开的距离，主要取决于断面的大小和围岩的地质条件。

6.2　掏槽形式

掏槽的好坏在程度上决定了掘进爆破的效果，所以应对掏槽爆破进行合理设计，使掏槽范围内岩石完全破碎并抛出，形成槽洞，达到较高的槽眼利用率。

掏槽爆破炮眼布置有许多不同的形式，主要分为倾斜炮眼掏槽，平行直眼掏槽和混合掏槽。

⑴倾斜炮眼掏槽

其特点是掏槽眼和自由面斜交。这种掏槽适用于各种岩石和眼深2米以下的浅眼爆破。目前广泛应用的有锥形掏槽法，楔形掏槽法。

①锥形掏槽：适用于受岩层层理、节理与裂缝等影响的岩层。用3～6个掏槽眼以相等或挖相等的角度向槽底集中，但各眼并不相互贯通，爆破后形成锥形槽洞。常用的有，根据岩石情况又分三角锥形掏槽和四角锥形掏槽等。三角形锥形掏槽适用于断面较小的巷道，四角锥形掏槽适用于断面较大的巷道。炮眼布置如图6.1所示，锥形掏槽钻眼困难，除井筒外，其他掘进爆破很少采用。

②楔形掏槽：适用于极硬岩、硬岩、中硬岩以及各种崴　巷道。楔形掏槽通常是对称布置的，又可分为垂直楔形掏槽和水平楔形掏槽两种方式。炮眼布置如图6.2所示，它通常由2～4对相向的倾斜炮眼所组成，爆炸后形成一个楔形体槽洞。楔形掏槽的每对槽眼眼底之间的距离一般取0.2m，掏槽眼与工作面夹角为～，（根据岩石坚固系数，坚固系数小取较大角度，坚固系数大取较小角度），槽眼对数为2～10对（坚固岩石取6～10对，软岩取2～4对）。掏槽装药系数（即装药长度与炮眼长度的比值）一般取0.7。

⑵平行直眼掏槽

平行直眼掏槽适用于坚固而整体性好的岩层，它的装药量较大，可达眼深的70％～80％，当眼深超过2米时，宜采用高威力炸药。掏槽眼中间有不装药的空眼，作为自由面。目前广泛用的平行直眼掏槽方式有龟裂掏槽法、菱形掏槽法、角柱掏槽法、五星掏槽法、螺旋掏槽法。各种掏槽方法的炮眼布置如下：

①龟裂掏槽法：此法各炮眼彼此相距～mm，适用于整体性好的悲剧性岩石和较小的巷道断面。炮眼布置如图6.3所示。

②菱形掏槽法：此法用各种岩石条件，炮眼深度一般在2米以下效果较好，并用毫秒雷管分两段起爆，距离小的一对先起爆，距离大的一对后起爆。每眼装药长度达到眼深的70％～80％。炮眼布置如图6.4a和表6.1所示。图6.3　龟裂掏槽法炮眼布置

在坚硬岩石中，为获得较好的爆破效果，

可以加打空眼，两眼间距为80～mm，如图6.4b所示。

　　 　　 　　 　　　ab

　　　图6.4　菱形掏槽法炮眼布置

表6.1　菱形掏槽的炮眼间距

③角柱掏槽法：此法适用于中硬岩层。掏槽眼一般用两段雷管起爆。炮眼排列如图6.5所示

④五星掏槽法：此法较可靠，并适用于

各种岩层条件。眼深在2.5米以下时，用2号岩石硝铵炸药可以达到较好的掏槽效果。眼深在2.5米－3米时，宜采用4号岩石硝铵炸药或高威力炸药。用毫秒雷管起爆时，起爆顺序是：图6.5角柱掏槽法炮眼布置

1号眼为1段，2－5号眼为2段。每眼装药长度为眼深的70％～80％。炮眼布置如图6.6和表6.2所示。

表6.2五星掏槽的炮眼间距

图6.6五星掏槽法炮眼布置法

⑤螺旋掏槽法：它以中心空眼为中心，周围布置四个掏槽眼，一个比一个加大距离，形如螺旋，所以叫做螺旋掏槽。此法适用于中硬以上岩石，是进行深孔掏槽比较好的直眼掏槽方式之一炮眼布置如图6.7所示。

图6.7螺旋掏槽的炮眼布置

螺旋掏槽的装药眼必须多装药。整个炮眼除留有～mm空余部分外，均要装满。因为不这样做，槽口外留有崩不开的岩石（即挂帘），槽内碎石抛不出来，使整个掏槽失败。同时，每个炮眼的封泥充填不能小于mm。引药可装在眼口进行正向爆破，也眼底进行反向爆破。一般眼深超过3米要采用反向装药。采用岩石硝铵炸药时，如发现不能全眼起爆时，可在眼中间装一个引药（与眼底同时起爆）。1、2、3、4号炮眼相应装1、2、3、4段毫秒雷管，一次通电后顺次起爆。

6.3　掘进工作面的炮眼布置

为保证安全，提高钻眼爆破的效率和质量，必须正确布置工作面上的炮眼。一般首先在开挖断面内确定掏槽面积大小和所在位置，并选定一种掏槽形式。其次围绕开挖轮廓布设周边眼，最后布设掏槽眼和周边眼之间的辅助眼、崩落眼。

①周边眼布置：原则上，嬉边眼应布置在设计轮廓线上，但为便于打眼，通常向外或向上偏斜一定角度。偏斜角度根据炮眼深度来调整，一般为30－50。顶眼和有鼻子有眼眼口及眼底距巷道轮廓线的距离，视岩石坚固性而定，可参考表6.3选取。

表6.3顶眼和帮眼距设计轮廓的距离

②掏槽眼布置：应选择适当的掏槽方式和掏槽位置。掏槽眼应布置在爆破容易突破的位置，对于均匀岩石，通常将掏槽眼布置在断面中央偏下。除断面很大外，在槽洞和眼底之间一般不再布置崩落眼。直眼掏槽面积占巷道总断面积的5％～10％，楔形掏槽面积占巷道总断面积的10％～20％。掏槽眼应比其他炮眼深－mm。

③崩落眼布置：以槽洞为中心层层布置，以眼底最小抵抗线作为崩落眼的最小抵抗线。

④底眼布置：底眼的最小抵抗线和炮眼间距通常与崩落眼相同。底眼爆破条件不好，为避免爆破后在巷道底板留下根底或使坡度增大，底眼眼口距底板一般为－mm，眼向下倾斜，使眼底达到或超出底板设计轮廓mm左右，同时增大装药系数或适当增加眼数。当巷道有水沟时，可利用底眼一次将水沟轮廓爆出。

6.4　巷道全断面掘进爆破参数

为了获得好的掘进幂效果以及提高井巷和隧道质量，必须合理地选择掘进爆破参数。

⑴装药量计算

单位炸药消耗不仅影响掘进爆破效果和工程质量，而且影响生产效率和掘进成本。单位炸药消耗量的确定方法有：

①按有关定额或统计数据选取：表6.6列出了国家颁布发的《井巷建筑工程定额》规定的平巷掘进炸药消耗量定额。

表6.6平巷掘进炸药消耗量定额（Kg/m-3）

注：表内炸药消耗定额以2#岩石炸药为标准。

②按经验公式计算：

式中：－单位炸药消耗量kg/m3；-巷道掘进断面，m2;-岩石坚固性系数；－考虑炸药爆力校正系数，＝/p,p为爆力，ml

③通过实际爆破试验调整q值。在设计时，可先按上表和计算初步确定单位炸药消耗量，然后通过实际爆破试验，分析爆破效果，不断调整药量，最后确定切合实际的单位炸药消耗量。可按体积公式计算每循环所需炸药量Q：

式中：V－一个循环爆破的岩石体积（m3） 　　L－炮眼深度（m）

S-断面面积（m2） 　　η－炮眼利用率（一般为0.85－0.95）

因各类炮眼所起的作用不同且爆破条件各异，故应分配给不同的药量。不同炮眼的装药量差别由装药系数（每米长炮眼平均装药长度，一般取0.5－0.7）的差异来体现，见表6.9。

表6.9装药系数表

⑵炮眼数目

确定炮眼数目的基本原则是在保证爆破效果的前提下，尽可能地减少炮眼数目。通常可按下式估算：

式中：－炮眼数目，个；

S－巷道掘进断面m2； 　　　

－岩石坚固性系数。

⑶炮眼直径

炮眼直径的大小直接影响钻眼速度、工作面的炮眼数目、单位炸药消耗量、爆落岩石的块度和巷道轮廓的平整性。目前国内平巷掘进大多采用手持式凿岩机和气腿式凿岩机打眼，眼径有两种类型：普通型（眼径40－42mm，药卷直径为32－35mm）和小直径型（眼径34－35mm，药卷直径为27mm）。

小直径与普通眼径相比，因凿岩面积减少，钻速显著提高。因此，在相同条件下，小钻头钻速比大钻头高，钻头每减少1mm，单位钻速提高3％～4％。

⑷炮眼深度

目前大多采用手持式凿岩机和气腿式凿岩机打眼的条件下，采用普通眼径（40－42mm）时，其眼深可按表6.10表6.10炮眼深度（m）

选取，若采用小直径（34－35mm）时，

以浅眼为宜。试验表明：眼深在1.5米时，炮眼利用率达90％以上；眼深在

1.8米以上时，炮眼利用率仅80％左右。

爆破安全技术

1.电雷管检测引起的早爆事故原因：仪器的工作电流过大，以及某些检测仪器结构不合理。预防措施：使用国家规定的专用仪表。

2.杂散电流引起的早爆事故原因：它主要是漏电引起的。掉在地上的硝铵类炸药的残药遇水也会一定量的杂散的电流。杂散的电流主要分布在导电物体之间。矿山杂散电流的交流成分较少，直流成分较明显，电压低，电流大，分布广。预防措施：首先是防止矿山架线电机车牵引网路的漏电；其次是在爆破区局部或全部停电；确保爆破网路的敷设质量，施工时，避免划破电雷管脚线和导线的绝缘包皮和矿区金属管道，机电设备均应接地；施爆时，采用抗杂散电流的电爆网路或抗杂散电流的电雷管与非电起爆系统。

3.静电引起的早爆事故原因：炮孔中、爆破线上、炸药上以及施工人员穿的化纤衣服上都能积累的静电。特别是使用装药器装药时，静电可达20-30KV。

预防措施：装药时采用半导体输药管，并进行良好的接地。装药器接地电阻小于1×欧姆装药操作人员应穿半导体胶靴,适当控制装药速度,采用非电雷管或装药完以后再装雷管。

.4.电磁波及高压感应引起的早爆事故原因：在无线电发射台、电视发射塔、雷达、高频设备等附近存在着电磁场。预防措施：爆破作业离发射台的安全距离可以参照美国爆破安全特种规程的规定，见表11.12

见表11.12射频电周围爆破最小安全距离

在高压输电线周围也存在着电场。在高压线周围m内，禁止使用电雷管。随着动力线电压增高和爆破线的增长，安全距离也应随之增大，见表11.13

表11.13高压线周围爆破最小安全距离

5.雷电引起的早爆事故原因：爆破网路和脚线直接受雷击；雷电的电磁场在电爆网路中产生电流，即电磁场感应；在带电云块的电场作用，在导体上将感应电荷。预防措施：雷雨天气禁止用电力起爆，而采用非电起爆；装药后，如遇雷雨，尽量缩短作业时间；采用雷电报警器（如JL-1型雷电预警仪）预报雷电征兆；电爆网路附近的金属物体预先拆除；爆区位于多雷雨区，应设立避雷针系统或防雷消散塔。

井下瓦斯煤尘爆炸

瓦斯爆炸是氧与瓦斯发生反应的结果。瓦斯爆炸在一般正常风流中可使温度升高到℃左右，在盲井中温度高达0℃以上，并产生大量的CO，在

0.1MPa时的瓦斯爆炸,将产生0.9MPa。瓦斯爆炸是还有可能引起悬浮在煤巷或采场中的粉尘爆炸。瓦斯、煤尘爆炸是有条件的：

⑴具有一定的瓦斯或煤尘浓度

瓦斯或煤尘与空气混合形成爆炸气体的最低浓度称为爆炸下限，最高浓度称为爆炸上限。这种爆炸界限还与空气组成、混合气体的初温度和压力有关。在一般条件下（空气中含氧量20﹪，1个大气压和常温），瓦斯的爆炸下限为5﹪，上限为6﹪。瓦斯浓度为9.5﹪时，火焰传播速度最快，爆炸可能性最大，反应最完全，爆炸威力最强，破坏作用也做大。煤尘的爆炸界限变动范围较大：干燥的肥煤煤尘，其爆炸界限一般为50-0g·m-3,其他品种煤的爆炸界限为10-1g·m-3.。爆炸产生破坏威力最大的煤尘浓度约为g·m-3

⑵加热温度不低于瓦斯的爆发点

在给定实试验条件和有限时间内，能使瓦斯爆炸的最低温度称为爆发点。爆发点与瓦斯浓度、压力和散热条件有关。在标准试验条件下，瓦斯爆发点约为℃；煤尘爆发点的变化范围约为-1℃。

⑶加热时间不低于着火延迟时间

由于瓦斯热容量大，因此，瓦斯与高温火源接触时，要经过一定的时间才引燃，这一时间叫着火延迟时间。瓦斯的着火延迟时间取决于火源温度的高低、

火源表面积的大小、瓦斯浓度和压力。若压力保持不变，延迟时间随温度上升而减少，若温度保持不变，延迟时间随压力增大而减少，随瓦斯浓度增大而增加。

煤尘与空气发生反应之前须先气化，所以煤尘与空气的混合物的延迟时间较瓦斯长。煤尘的爆炸多数是瓦斯爆炸引起的。

炸药爆炸时温度很高，达0℃以上，但火源存在的时间极短，万分之几秒就熄灭，在这样短的时间内瓦斯来不及引燃。但应注意，当使用的炸药质量不好、装药结构不合理或爆破作业不和要求时，炸药爆炸火焰存在的时间就要延长，就有引燃瓦斯的危险。

炸药爆炸引燃瓦斯的主要原因

⑴爆炸气体产物的直接作用

炸药爆炸生成的高温高压气体产物，在扩散和渗透作用下，逐渐与瓦斯和空气混合，形成爆炸产物，瓦斯和空气的的可燃性混合气体。此时，如果温度还高于瓦斯爆发点，而且存在的时间超过着火延迟时间，就会燃烧或爆炸。爆温和爆热愈大，炸药爆炸引燃瓦斯的可能性也愈大。

⑵炙热固体颗粒的作用

如果爆炸产物中有炙热固体产物，或当或炸药爆炸不完全使部分正处于燃烧的炸药颗粒从炮孔中飞出混入瓦斯和空气的混合物中，且存在时间超过着火延迟时间时，就会发火燃烧。因此，要求炸药具有良好的爆轰性能，以保证炸药能够完全爆炸，产物中不含炙热固体颗粒。

⑶爆炸冲击波作用

炸药爆炸时将产生冲击波，如果瓦斯和空气的混合物被冲击波压缩时的温度超过瓦斯爆发点，且冲击波正压区作用时间超过着火延迟时间，就能使瓦斯发火燃烧甚至爆炸。

爆破引起瓦斯煤尘爆炸的预防措施

防止爆破引起瓦斯和煤尘爆炸的方法：一是不在瓦斯超限和积存的情况下进行爆破；二是避免炸药爆炸释放的能源引燃瓦斯。主要的措施是：

⑴爆破前必须检查爆区风流中的瓦斯浓度

当爆破地点20m以内风流中瓦斯达到或超过1﹪时，禁止爆破。对放炮工作面和放爆地点要做到一炮一检查。在有煤尘爆炸危险的煤层的掘进作业爆破前，必须对作业面20m以内的巷道进行洒水降尘。

⑵使用煤矿许用爆破器材

应按危险程度选用相应安全等级的矿用炸药：在低瓦斯矿井中有瓦斯或煤尘爆炸危险的采掘工作面，必须使用一级或一级以上的煤矿许用炸药；在高瓦斯矿井中有瓦斯突出危险的采掘工作面，必须使用三级或三级以上的煤矿许用炸药。在煤矿井下进行电力起爆时，必须使用煤矿许用瞬发电雷管或毫秒延期电雷管。在上述情况下，使用煤矿许用毫秒延期电雷管时，其总延期时间不得超过ms。严禁使用秒和半秒延期电雷管。为了避免爆破时发生炸药燃烧、爆燃或反应不完全等可能诱发瓦斯燃烧或爆炸的现象，禁止使用不合格或变质的爆破器材。

⑶接线要牢靠

为了防止起爆电源引起电爆网路的接头部位或开关触点产生火花，煤矿井下爆破必须使用防爆式起爆器，电力起爆的接线合必须是防爆型的，爆破母线与起爆器接线柱的联接必须用螺母紧固，不得将母线头挂在接线柱上。

⑷进行合理的设计和施工

为了避免炸药爆炸能量过早地从孔口或爆破裂隙冲出而引燃或引爆瓦斯，必须进行合理的设计与施工。在煤层或岩层内爆破，炮眼深度不得小于0.65m；在煤层内爆破，堵塞长度至少等于炮眼深度的1/2；使用割煤机掏槽时，堵塞长度不得小于0.5m；在岩层内爆破时，眼深在0.9m以下时，装药长度不超过眼深的2/3，炮眼的剩余部分都要用填塞物填满，堵塞物要用不燃性的，可塑性的松散材料（如沙子或黏土的混合物）制成，也可使用水封炮泥，但其后部必须用不小于炮眼0.15m的堵塞物将炮眼堵满堵严；严禁裸露爆破或放糊炮；煤层内相邻炮眼之间的距离不得小于0.4m；在有几个自由面的工作面爆破时，应取W≥0.5m;爆破大块时,W≥0.3m;掘进爆破,应采用毫秒雷管一次分段起爆法;长壁回参采工作面不准分区段同时爆破,不得在一个炮孔中使用两种不同品种的炸药;禁止使用火雷管起爆法。

除了上述预防爆破事故的各种技术措施外，加强组织管理。搞好爆破警戒，提高爆破作业人员素质，增强责任感等，也是保证爆破安全、防止爆破事故的重要措施。

第三部份使用技术

民用爆破器材是易燃易爆的危险品，在实际使用过程中，掌握必须的使用常识及使用技术，对于安全与合理使用爆破器材具有重要作用，特别是对于减少爆破事故的发生，提高爆破质量具有积极意义。

炸药使用技术

一.正确的炮眼装药结构

常见的装药结构有两种：正向装药结构和反向装药结构，以这两种装药结构进行爆破分别称为正向爆破和反向爆破。

正向爆破和反向爆破的区别，主要取决于爆轰波在炮眼的运动方向，而该动方向则是由雷管的位置决定的，炮眼装药的爆轰波的运动方向冲向眼底，为正向爆破，爆轰波的运动方向冲向眼口，为反向爆破（见图3.1）

从发挥炸药的威力来看，反向爆破比正向爆破 　　图3.1　正、反向爆破

合理，但从对瓦斯煤尘来看，一般认为正向爆破比反向爆破安全。故在有瓦斯，煤尘爆炸危险的工作面，不能采用反向爆破。

在爆破现场把正向装药以外的药卷称为盖药；把反向装药以里的药卷称为垫药（见图3.2）。两者的本质都是一样的，都是在引药中雷管爆轰方向的背面再放上药卷。

图3.2垫药和盖药

1-起爆药卷；2-被动药卷；3-垫药；4-盖药；5-炮泥

装盖药，垫药不仅浪费炸药，而且影响爆破效果，甚至造成炸药的爆燃，不利于安全生产，应当废止。

下图所列的各种情况均属不合理的炮眼装药结构。

图3.3不合理的炮眼装药结构

1-起爆药卷；2-被动药卷；3-盖药；4-垫药；5-炮泥

二.正确的炮眼装药方法

1.炮眼内煤岩粉的清除，打完的炮眼存内有大量的煤岩粉，它们的存在往往使装入炮眼内的药卷彼此不能紧靠或装不到眼底，在药卷之间或眼底形成一段煤岩粉，降低了炮眼装填密度，影响炸药传爆，导致半爆，拒爆，爆燃的发生，留下残眼。此外，炮眼内的煤岩粉是种可燃物，极易被爆炸火焰所点燃，有的燃瓦斯，煤尘的危险。故《煤矿井下爆破作业安全规程》规定：装药时，首先必须用掏勺或用压缩空气清除炮眼内的煤岩粉。

2.引药的正确装配方法，装配引药就是将雷管装入药卷做成起爆药卷的操作，目前常有两种方法： 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　　

3.4引药扎孔装配

（1）扎孔装配　用一根直径略大于

雷管直径的尖头木棒或竹棒，在药

卷平头的封口端扎一圆孔，将雷管

全部置于炸药中，然后用雷管脚线

缠绕固定（见图3.4）。1-药卷；2-扎孔棒；3-雷管；4-脚

（2）启开药卷封口装配，将药卷平面一端的封口打开，用木棒扎孔，然后把雷管全部置于炸药之中，用雷管脚线缠绕固定并将封口扎住（见图3.5）。在现场装配操作中，有一些不正确的引药装配方法，如在药卷一侧扎孔或将雷管绑在炸药外面，不用脚线缠绕药卷以固定雷管； 　　 　　 　　 　　图3.5启开封口装配

　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　　1-药卷；2-扎孔棒；3-雷管；4-脚线

将雷管装入药卷窝心一端；雷管底部插出药卷等等（见图3.6）。

这些方法都不利于正常的引爆药卷。注：

装配引药时，如药卷变硬，必须用手轻

轻搓软，然后将雷管置于炸药中，禁止

将雷管强行插入。

三.正确的装药操作 　　 　　 　　 　　 　　图3.6不正确的引导药装配法

1-药卷；2-雷管；3-脚线

1.药卷的装入，选择软药卷（如变硬用手轻轻搓软）用木棒轻轻送入炮眼。禁止撕破纸筒将药粉倒入炮眼；炸药装入炮眼后，严禁用炮棍捣实。因为炸药都有一个最佳密度，在此密度下，其爆轰性能最好。出厂的药卷都是按最佳密度装成的，捣实炸药回增大药卷的密度，炸药起爆感度就会降低，引起爆炸反应不完全，爆轰容易中断或产生爆燃，甚至出现拒爆（炸药被“压死”时）；同时，用炮棍捣实炸药易将药卷纸筒捣破，炸药受潮，在有水或潮湿的炮眼尤为严重，也影响炸药的爆炸性能；捣实起爆药卷时，易捣响雷管或将雷管脚线弄断或损坏决缘层，导致半爆或丢炮。

2.潮湿或有水炮眼的装药：在潮湿或有水炮眼装药时，为防止炸药受潮变质，首先应正确选用炸药品种或炸药采取防潮措施。目前常用的方法有三种：

a.使用抗水炸药；

b.使用含水炸药（如乳化炸药）；

c.药卷外套以防水套。

注意：b.使用防水套时，必须使防水套开口端严密防水，装药时防止捣破防水套；c.边装边放，装药后及时起爆，避免时间过长或因某些原因使防水套破坏，造成炸药受潮变质。

3.炮泥

（1）.做炮泥用的材料：炮泥要用不燃的和可塑的材料制成，如沙，粘土混合物等。为方便使用，加快充填速度应将炮泥预先制成圆柱型，长-mm,直径炮眼直径小5-8mm,且炮泥要保持潮湿。严禁在井下使用煤块，煤粉，药卷纸等可燃材料当炮泥充填炮眼，建议使用水炮泥（见图3.7），水炮泥外剩余部分，应用粘土封实。

（2）.抛泥的使用《煤矿井下爆破作业安全规程》规定：无封眼、封泥不足或不实的炮眼，严禁爆破。同时还规定：炮眼深度小于图3.7　水炮泥示意图

0.6m时，不得装药、爆破；炮眼深度为1-塑料薄膜外壳；2-水；3-充水封

0.6-1m时封泥长度不得小于炮眼深度的1/2，水炮泥用量不得小于1个；炮眼深度超过1m时，封泥长度不得小于0.5m，水炮泥不得小于2个；炮眼深度超过2.5m时，封泥长度不得小于1m，水炮泥用量不得小于3个；光面爆破时，周边光爆眼应用炮泥封实，且封泥长度不小于0.3m;工作面有两个以上自由面时，在煤层中最小抵抗线不得小于0.5m，在岩层中最小抵抗线不得小于0.3m；浅眼装药爆破大岩块时，最小抵抗线和封泥长度不得小于0.3m。

三.炸药的正确使用

1.炸药品种的正确选择：炸药品种按使用适用范围可分为岩石炸药、露天炸药及煤矿许用炸药。针对不同的爆破对象，应选择不同的炸药品种，《煤矿用爆破器材管理规定》规定：煤矿井下爆破作业必须按煤矿瓦斯等级选用相应安全等级的煤矿许用炸药；

低瓦斯矿井、有瓦斯或煤尘爆炸危险的采掘工作面，必须使用安全等级不低于二级的煤矿许用炸药；

（2）.高瓦斯矿井（包括低瓦斯矿井的高瓦斯区域）、有瓦斯或煤尘爆炸危险的采掘工作面，必须使用安全等级不低于三级的煤矿许用含水炸药（如乳化炸药）；

（3）.有煤（岩）与瓦斯突出危险的采掘工作面，必须使用安全等级不低于三级的煤矿许用含水炸药（如乳化炸药）；

对于露天及无沼气、矿尘爆炸危险的地下爆破作业，可选择岩石型炸药；中硬岩石的爆破作业可选择2号抗水岩石铵梯炸药或二级岩石乳化炸药，中硬及坚硬岩石的爆破作业，可选择4号抗水岩石铵梯炸药或一级岩石乳化炸药。

2.煤矿爆破选用煤矿许用炸药的理由：煤矿爆破选用煤矿许用炸药（又称安全炸药）是为了防止炸药爆炸时引起煤尘发生爆炸。

（1）.引起瓦斯、煤尘爆炸的主要原因：

A炸药爆炸时形成的空气冲击波的决热压缩；

B炸药爆炸生成的灼热或燃着的固体颗粒的发火作用；

C炸药爆炸时气体爆炸产物的二次火焰直接点火。

(2)煤矿炸药能用井下爆破的理由：

A能保证一定的作工能力，但能量有一定限制，这样炸药爆炸后所造成井内空气的局部升温达不到瓦斯的发火点；

B爆炸反应完全，可杜绝灼热固体颗粒和残渣以及爆炸性气体的生成，消除矿井瓦斯直接点燃的条件；

C氧平衡近于零，可避免爆炸气体生成物二次火焰的产生与氧化物的生成，因氧化氮不久有毒，且对瓦斯、煤尘的爆炸起催化作用；

D炸药中加了消焰剂，可阻止和中断瓦斯氧化反应的发展，从根本上抑制瓦斯爆炸。

2.铵梯炸药变硬的判断与处理方法：

（1）炸药变硬的主要原因：

a生产过程装药密度大；

b储存过程堆压成形；

c气候条件的原因（高温潮湿季节里极易变硬）。

（2）炸药变硬与硬化（失效）的判断方法：

双手稍为用劲搓动药卷，能够搓松则为变硬，不能搓松则为炸药硬化。如是乳化炸药变硬，则不能使用。

炸药变硬不会影响其爆炸性能，不属质量问题。如果是炸药硬化，则为产品质量问题，不能使用。

（3）变硬炸药的使用方法：

首先用双手把药卷（或端部）搓松（不

能破皮），然后再插入雷管进行放炮操作， 　　图3.8用软药卷带变硬药卷示意图或用较软的药卷（主发药卷）带变硬的药 　　1-软药卷；2-变硬药卷；3-雷管

卷（被发药卷）来使用，效果不变，见（图3.8）。

3.炸药的保管：

炸药在运输、保管、使用过程中严禁淋雨、受潮；对待用的炸药严禁事先去掉外包装；禁止与雷管同库存放；存放炸药的仓库应保持干燥，自然通风良好，其堆放层数一般不应超过5层（特别是乳化炸药）。

四.炸药在使用过程中出现的质量问题及其处理办法

1.炸药密度增大（反应雷管不能起爆）

（1）原因分析

A堆放层数太高（超过5层），药卷被压紧，甚至压散压烂；

B铵梯炸药变硬与硬化（特别是在高温潮湿季节加上堆放层数太多）及保管过程中受潮；

C装炮眼时，用炮棍使劲捣虱药卷；

D装炮眼时（如放扩炮）剥开药卷纸筒将药粉倒入炮眼，再用炮棍捣实。

（2）处理方法

a堆放层数不超过5层（尤其是乳化炸药）；

b铵梯炸药变硬,但水份超标时，可用手搓松（不能破皮），如水份超标或硬化，则不能使用；

c装炮眼时，将完好的药卷装入炮眼，不要用力捣实。

2炸药爆燃（易引起瓦斯爆炸与煤尘突出）

(1)原因分析

A保管、使用过程中铵梯炸药吸潮（水份超标）、硬化；

B炮眼中装药不良，如岩粉隔离或药卷之间距离超过殉爆距离，影响传爆；

C装药时，药卷被捣实，药卷密度增加，爆轰稳定性降低，造成爆燃，熄爆或拒爆；

D有垫药或盖药；

e铵梯炸药在炮眼内受潮，感度变低；

f炮眼间距过小，炸药被压缩或“压死”；

g药卷严重破损，混入煤粉等异物；

h炮眼中的管道效应，使末端装药被“压死”（正向起爆时）。

(2)处理办法

a铵梯炸药水份超标，硬化不能使用；乳化炸药变硬、流水不能使用；

b装药前，吹净炮眼，密实装药；

c改进爆破参数；

d改进不规范的操作行为。

3.放空炮（冲天炮）

（1）原因分析

a使用严重受潮的炸药；

b炮泥长度不够或质量差；

c炮眼与工作面的倾角过大；

d炮眼太深太浅（小于0.6m）；

e炮眼间距过大；

f装药量不足。

（2）处理办法

a受潮严重的炸药禁止使用；

b选择质量好的炮泥或加强炮泥充填质量；

c改进爆破参数；

d合理装填炸药。

4.炸药不殉爆（反映炮眼内的炸药仅炸了一部份）

（1）.原因分析

a铵梯炸药水份超标水份严重超标或炸药硬化；

b变硬的铵梯炸药未采取处理措施直接使用；

c使用变硬、流水的乳化炸药；

d引药窝心（聚能穴）没有对准被发药上端；

e窝心或药卷损坏；

f药卷之间有岩粉相隔或因操作原因彼此分离；

g装药时药卷被捣实。

(2)处理办法

a铵梯炸药水份超标、硬化或变硬流水的乳化炸药不能使用；

b改变不规范的操作行为；

c变硬的铵梯炸药药卷事先须用双手搓松；

d保证药卷形状不受损坏。

5.炸药爆力小

（1）.原因分析

a铵梯炸药严重受潮或硬化，乳化炸药变硬或流水；

b炮眼内炸药捣实或直接装入药粉造成装药密度过大过小；

c炸药品种选择不合理或涌水工作面使用非抗水炸药；

d炮泥填充质量差。

(2)处理办法

a严重变质或硬化的炸药禁止使用；

b规范装药操作；

c合理选择炸药品种；

d加强炮泥充填质量。

雷管使用技术

一.使用前的有关准备工作

1.雷管的保管：雷管在运输、保管、使用过程中要严格遵守“轻拿轻放，防火防潮”的规定；存放雷管的库房要保持干燥、自然通风良好。雷管极易受潮，特别是纸壳雷管，在库房条件恶劣的情况下，雷管只要十几天左右就可能严重受潮，受丑的雷管极有可能产生半爆，带不响炸药。另外，严禁雷管与炸药同库存放；严禁待用的雷管事先全部去掉外包装；超过存储期的雷管鉴定合格，仍可继续使用。

2.雷管的正确分线方法：将成把（10-20发）雷管的脚线理清，把脚线挂在木栓，一手握住脚线尾部，另一手拉一雷管轻轻拽出。在分管过程中，严禁抓住脚线，硬扯雷管。如硬扯硬拽，易造成封口塞松动，脚线错动，致使引火药头脱落或桥丝崩断，引起雷管拒爆；甚至导致雷管爆炸。

3.电雷管的导通检查：电雷管出厂前是逐个经过导通检查的，全部是导通的。

但因出厂后，经运输颠簸和多次装卸，会有极个别的雷管因桥丝脱焊，脚线折断等原因而不导通，不导通的雷管不仅本身不引爆，还将使串联网络的雷管全部拒爆。故雷管使用前，必须逐个导通。

4.品种的正确选择《煤矿用爆破器材管理规定》规定：

（1）.有瓦斯矿井的采掘工作面，必须使用8号金属壳煤矿许用瞬发电雷管或8号金属壳煤矿许用毫秒延期电雷管（其最后一段延期时间不得超过ms）。

（2）不同厂家或不同品种的电雷管不得混杂使用。对于无瓦斯、煤尘爆炸危险的井下及露天爆破工程可选用火雷管、普通瞬发电雷管、秒延期电雷管及普通毫秒电雷管。

二.起爆线路的正确联接

1.放炮母线的必备条件：放炮母线是连接发爆电源和雷管线的一段导线，应符合下列要求：

（1）.必须是电阻小的紫铜或铝做成的导线，且要求一定的断面，以保证足够的能量；

（2）.必须具有良好的绝缘层，以防漏电、短路、锈蚀。

（3）.要求有较好的柔软性，以防折损断路或短路。

2.现场使用的放炮的母线应注意：

（1）.母线接头不易过多，每个接头要刮净锈垢接牢，并用绝缘层包覆；

（2）.母线外皮破损，应及时包扎，以防漏电、短路等引起网络丢炮；

（3）.不准使用裸线做母线；不准使用两根材质规格不一的导线作母线；

（4）.接头必须悬空，不得与其他物体相接触。

3.爆破网络中线路联接：爆破网络的导线线芯互相联接处叫接头，接头对网络电阻影响很大，在一次放多发炮时尤为明显，往往会由于个别接头操作不正确，使回路不通或网络电阻显著增大，使部分甚至全部雷管拒爆。

（1）.雷管脚线间的正确联接方法：见图3-9

第一步第二步第三步

并线扭接

图3-9雷管脚线正确联接法

注意：联线时，应先将脚线线芯的氧化层和污垢除去。

（2）.雷管脚线与母线的正确联接方法：见图3-10

1-脚线2-母线

图3-10雷管脚线和母线联接

注意：联接时，先将母线的线端弯曲，再将脚线线芯从弯曲处缠紧。

如图3-11列出一些常见的不正确的接线法，而这往往是造成拒爆或丢炮的重要原因，必须加以防止。

图3-11不正确的接线法

3.防止雷管脚线短路：雷管脚线短路，包括雷管脚线间的短路和雷管脚线接地短路，都会造成雷管拒爆。其防范措施有：

（1）装药时，先清除炮眼内的煤岩粉，以免装药和充填炮泥时，煤岩颗粒划破脚线绝缘层；

（2）装填炮泥时，要拉直雷管脚线，使之紧靠炮眼内壁，以免脚线被炮棍捣断；

（3）炮眼太深，2m脚线长度不够时,新增连线接头应采取绝缘措施;

（4）联线完毕,要仔细检查各个接头,保证它们各自独立悬空,以免接头触地或多个接头相碰引起短路。

三.雷管使用过程中出现的质量问题及处理办法

1火雷管带不起炸药（反映雷管爆了，炸药不炸）

（1）原因分析

a.炸药受潮变质或感度低；

b.火雷管受潮或有水工作面未采用抗水炸药；

c.引药被邻药冲跑；

d.雷管与引药分离；

e.雷管无窝心或窝心被损坏；

f.火雷管本身质量问题。

(2).处理办法

a.炸药、雷管加强防潮措施，有水工作面使用抗水炸药或乳化炸药；

b.防止带炮；

c.雷管与引药绑紧；

d.使用、保管过程中严防窝心损坏；

e.建议同时使用同一厂家生产的雷管与炸药。

2.火雷管不爆炸

(1).原因分析

a.导火索与雷管严重受潮；

b.雷管加强帽传火孔被异物堵塞；

c.导火索未插入雷管底部或与雷管分离；

d.导火索插入雷管端切口不平；

e.点火遗漏或爆序乱，打飞导火索；

f.导火索（如断火）或火雷管本身有质量问题。

(2).处理办法

a.加强起爆器材防潮与质量检查；

b.规范操作，正确装配导火索与雷管，严防传火孔但是堵塞；

c.点火时注意避免漏点；

d.保证炮眼间距，防止打飞导火索。

3.电雷管带不起炸药：原因分析、处理方法，同火雷管带不起炸药。

4.电雷管不爆炸（丢炮）

（1）原因分析

a.放炮器充电不足，电流强度不足，放炮器发生故障，不能发生额定功率或网络联接雷管过多，超过放炮器的起爆能力。

b.用电阻较大的铁芯母线或两根不同电阻的铁芯和其他母线甚至使用裸线放炮；

c.母线接头过多或多处不绝缘或母线与潮湿物体接触漏电；

d.炮眼太深，2米脚线不够，新增连线不对，引起短路，断路或漏电；

e.多个接头相碰引起短路或接头触地漏电；

f.联线方法不对或错联、漏联；

g.联线时手上有油污或煤尘造成电阻不稳；

h.脚线生锈，接触不良；

i.装药时脚线被捣坏（破皮）引起漏电、短路甚至断路或引药中雷管移位；

j.使用未经导通的雷管；

k.同时使用不同厂家、不同品种的雷管。

(2).处理办法

a.使用合格的放炮母线和放炮器，勤换电池，保证放炮器的起爆功率；

b.起爆线路认真联接，接头清洁、拧紧、加强绝缘措施；

c.装填炮眼，要拉直脚线，使之紧贴炮眼内壁，防止捣端脚线或捣破绝缘层；

d.生锈的脚线事先用砂布去除锈迹；

e.雷管下井前做导通检查；

f.不同厂家或不同品种的雷管禁止同时使用。

第四部分

报费品的处理

报费品的处理是指使用过程中出现的不合格.存放时间过长或因某种原因质量没有保证的民爆器材，通过安全.彻底.经济.不造成污染危害的处理途径，使之完全失去爆炸危害性的措施。

一．

1．超过存期或因其它原因使性能达不到规定要求的炸药和雷管。

2．经检查已确认不能继续使用的炸药和雷管。

3.从煤和矸石里查出来的未爆炸的炸药和雷管。

4.放炮员交回的严重受损或受潮已不能使用的炸药和雷管。

5保卫部门收缴的炸药和雷管。

二.处理程序

报废品的处理应按《中华人民共和国民用爆炸物品管理条例》有关条款的规定进行。

三.报废品处理，可自行处理，亦可与厂家联系，由厂家派人处理或（炸药）送往厂家由厂家帮助处理。乳化炸药报废品无法返工。雷管报废品就地销毁（可用爆炸法进行处理）。

雷管必须用爆炸法销毁。但是雷管感度高，在装卸和运输过程中要注意安全。被销毁的雷管存在两种不安全因素：一是由于存储年限过久，金属壳的雷管，在内部装药的化学作用下或长期氧化，二是有些雷管的管壳发霉、变形，从矿山或煤中检拾出的雷管有的未爆、有的半爆、既有完整的、也有半节的。在野外小坑内销毁雷管时，每坑数量不宜超过0发。销毁电雷管时，必须在安全地点将雷管脚线剪下，并做简单的包装，再放爆破坑内，起爆体要放在雷管的顶部，必要时用适量的炸药做起爆体，通常用2-4个质量合格的炸药卷，插入电雷管引爆。工业火雷管以原包装销毁最好，但堆放时必须紧密，以便于起爆和彻底销毁。

销毁雷管的场地要尽可能空旷平坦，不要靠近林区和荒草地，也不要有碎石、杂草、水坑，以便于收集炸飞的雷管。对收集起来的未爆或半爆的雷管，要集中加大引爆药量，重新进行炸毁。

第五部份

民爆器材的仓储管理

一.存储的有关规定

（1）严禁雷管、炸药同库存放。

（2）最大允许容量，炸药不得超过本单位的3-5个月的生产用量，雷管不宜超过半年用量（小于25万发）。在满足使用条件下，储存量越少越好。

（3）堆放规定民爆器材堆放时，堆垛不宜太高，炸药堆放高度不应超过1.5M（小于或等于5箱），不应压坏最低层包装箱；雷管堆放高度不应超过1.6M；不同品种、规格、厂家生产的民爆器材应分别存放。

（4）安全防护措施，应做到十防与十二无，即防潮、防热、防冻、防雷、防洪、防火、防击、防虫、防盗、防破坏；库内无尘土、无禁物、无水汽凝结、无漏洞、无渗水、无事故差错、无包装损坏、无锈蚀腐烂、无鼠咬虫蛀、库边无杂草、库周围25M内无易燃物、水沟无阻塞。

二.库房管理

1.出入库制度：

（1）民爆器材出入库要严格检查验收，履行出入库手续和清点核对交接制度。

（2）提运民爆器材时，提货人先登记并交验提货单、运输证、押运证。

（3）对同品种、同规格的民爆器材要遵循发零存整、发旧存新、先进先出的原则。

（4）实行双人双锁收发制度。

2.装卸制度

（1）装卸人员必须熟悉民爆器材的性质和安全知识，遵守操作规程。

（2）装卸时轻拿轻放，包装箱不许倒置或侧放。

3.领退制度（1）发放工作必须在各自库房的发放套间内进行。严禁在储存民爆器材的库房、硐室里发放。

（2）井下民爆器材的发放，凭《爆破员作业证》在发放硐室窗口等候领取。发放时，爆破员与其他无关人员一律不得进入库房，雷管、炸药应当分别领取，尽量不要由一人同时领取。

（3）爆破员凭爆破员证与由生产部门开具的炸药、雷管审批领退单，到库房领取，由爆破员签字。在完成爆破作业后，剩余雷管、炸药由监督员（班组长、安全员）签字，退回库房，由保管员签字。若炸药、雷管等危险品退库数不符，则追究爆破员责任。

（4）应制定检拾奖励，丢失惩罚的有关制度。

4.雷管全电阻检测与编号

雷管全电阻检查：雷管全电阻检查是指电雷管在使用前逐个进行全电阻检测，其目的是为了保证爆破作业安全和工程质量。

a雷管全电阻检查，必须由熟悉雷管性能、有一定的专业知识、经考试合格后上岗的人员进行。每发雷管，包括清退入库的雷管在使用前都必须检查。

B工作台必须铺设导电胶皮，检测完毕的雷管必须单独存放在安全防爆箱内。数量不超过发（定量）。检测室内雷管不得超过发（定量），定员为2人（其中1人为传送人员）。

C电阻检测是用电阻仪表或电阻分选仪逐个进行，所用工作电流不得大于20毫安。仪表外壳必须绝缘、封闭良好，以防雷管脚线线尾意外触及电源而引爆雷管。

D严禁在检测室内或存放雷管的地方装卸电池。

E操作人员不得穿化纤服装，以免聚集静电引爆雷管。

（2）.雷管编码：

雷管编码对防止雷管丢失，加强责任制，节约民爆器材是极为有效的，尤其对防止雷管混入原煤中或外流到社会造成危害是最好的措施。雷管编号采用编号机编号，有专人负责，不能与雷管全电阻检查混在一起。

雷管编码、盒条码、箱条码的认识：

1、雷管打标编码信息由13位数码组成，沿雷管管壳轴线方向排列，其数码排列及含义如下：

50×××××××××××盒内雷管流水号（用“00～99”2位数字表示）

盒流水号（用“～”3位数字表示）

编码机机号（用A、B、C、D表示）

生产日期（用“01～31”2位数字表示）

生产月份（用“01～12”2位数字表示）

生产年份（用“0～9”1位数字表示）

湖南一六九化工有限责任公司代码

2、装盒条形码标识单编码信息由18位数码组成，每盒雷管一个号，电脑自动实行连续编号，其数码排列及含义如下：

×50××××××××××××

装盒流水号（从开始连续计数，用3位数字表示）

　编码机机号（用A、B、C、D表示）

生产日期（年、月、日）

装盒规格（20表示数量、1表示无重码）

材质（用a、i、g表示）

段别（用0～5数字）

湖南一六九化工有限责任公司代码

品种（用W、X、Y、u表示）

3、装箱条形码标识单编码信息由17位数码组成，每盒雷管一个号，电脑自动实行连续编号，其数码排列及含义如下：

×50××××××××××××××

装盒流水号（从开始连续计数，用3位数字表示）

生产日期（年、月、日各用2位数字表示）

装箱规格（0发装用10K表示，发装用07K表示）

材质（用a、i、g表示）

段别（用0～5数字）

湖南一六九化工有限责任公司代码

品种（用W、X、Y、u表示）

注：⑴、煤矿许用毫秒延期电雷管用W表示品种，用数字1～5表示段别，用A表示打标机机台号；

⑵、煤矿许用瞬发电雷管用X表示品种，普通瞬发电雷管用u表示品种、用数字0表示其它段别，纸壳瞬发雷管用B表示打标机机台号，金属壳瞬发雷管用C表示打标机机台号；

⑶、秒延期电雷管用Y表示品种，用数字1～5表示段别，用D表示打标机机台号；

⑷、雷管壳材质：纸质用a表示，镀铜钢用g表示，其它材质用i表示。

如A89表示：湖南一六九九化工有限责任公司5年11月12日用A编码机编号生产的盒号为第盒中第89发毫秒延期电雷管。

如wg025A表示：湖南一六九化工有限责任公司5年10月25日用A编码机编号生产的第盒1段复铜钢壳煤矿许用毫秒延期电雷管，盒内雷管编号为00~99。

如ya10K053表示：湖南一六九化工有限责任公司在5年10月25日用D编码机编号生产的第箱5段纸壳秒延期电雷管。