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1、第十一章 爆破工程事故的预防及处理,第一节 爆破工程事故预防措施,根据有关资料介绍，在对80年代以来国内近百次爆破事故进行的统计分析表明，绝大多数事故属于人为因素造成的，包括设计错误、施工管理水平不高、作业人员违章、审批程序纰漏等原因。预防爆破事故的主要措施是有：,爆破器材一般都是易燃易爆的危险品，一旦发生炸药和雷管等爆破器材的早爆事故或爆破造成的地震、飞石、冲击波和有毒气体等事故，就会危及国家财产和人民生命的安全，造成严重的经济损失。因此，爆破事故的预防和处理非常重要。,一、精心施工 1设计人员参加施工并针对施工中出现的新情况及时调整，修改设计； 2各级人员应持证上岗，组成严格的管理体制；
2、3根据工程特点，分别制定各种安全制度、岗位责任、关键技术操作细则； 4做好对药室、炮孔的检查验收工作，包括位置、体积、积水、最小抵抗线方向和大小、孔排距，有条件的应做好地质素描或岩性记录； 5按规程要求做好爆破器材检验，包括炸药、雷管、连接器材（导火索、导爆索、导爆管、电线）、起爆器等； 6确保装药、堵塞、连线三个关键工序的施工质量，硐室爆破要作出施工分解图，大型爆破实行分片包干，层层监督以明确责任，确保质量； 7做好防护工作； 8确定警戒范围，做好清退工作，严格岗哨制度； 9做好爆后安全检查和处理。安检内容包括：拒爆和半爆、爆破效果、事故隐患及已发生各类事故的处理。,二、加强安全管理 1按规
3、程要求报管理部门审批、备案，对大型工程、重要工程应组织专家论证会进行安全评估； 2对每一个爆破工程项目，都要有一个健全、严格的指挥管理组织； 3做好对爆破器材的运、存、用各项管理工作； 4建立质量保证体系，制订质量保证大纲和各工序质保程序； 5领导机关需把爆破安全列为重要管理内容，及时总结经验教训，进行检查评比，提高安全管理水平。,第二节 早爆与迟爆事故及预防 一、早爆事故与预防 （一）火雷管起爆的早爆事故 引起早爆的主要原因是：导火索药芯密度大或导火索在燃烧中受挤压等导致导火索速燃；其次是导火索段太短和违章点火贻误时间。 预防措施：对新入库的爆破器材，使用前一定要进行性能检测，操作时应遵守爆
4、破安全规程。,（二）电雷管起爆的早爆事故,1电雷管检测引起的早爆事故,2杂散电流引起的早爆事故,检测电雷管和爆破网路时发生爆炸事故的主要原因是；仪器的工作电流过大，以及某些测试仪器结构不合理。如有的仪器电源置于操作时容易接触的地方；有的电源与导电部分的外壳螺钉接触，操作时不注意，一旦碰上就会发生爆炸事故。所以检测电雷管时，必须使用爆破安全规程规定的专用测试仪表。,杂散电流是指存在于电气网路之外（如大地、风水管、岩体及其它金属物体）的杂乱无章的电流，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产生一定量的杂散电流。这种电流分布较广，一旦进入雷管或爆破网路，就容易引起早爆事故。,3静电引
5、起的早爆事故,杂散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。 预防杂散电流的措施：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；第三，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；第四，施爆时采用抗杂散电流的电爆网路或抗杂散电雷管与非电起爆系统 。,静电的积累可能引爆电雷管，甚至引起药尘、矿尘、瓦斯等爆炸。模拟试验证明，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静电。特别是使用装药器装药，静电可达2030KV。静电的积累受喷药速度、空气相对湿度、岩石
6、的导电性、装药器对地电阻、输药管材质等因素的影响。,4电磁波及高压感应引起的早爆事故,预防静电的措施：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1105，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后再装雷管。,在无线电发射台、电视发射塔、雷达、手机信号塔、高频设备等附近存在着电磁场。因此在进行电爆作业时，应考虑爆区附近有无射频电的干扰。射频电的功率、频率、波长不同，对电雷管或爆破网路的影响程度也不同 。见表11-1。 在高压输电线周围也存在着电场。在高压线周围100m内，禁止使用电力起爆。随着动力线电压增高和爆破线的增长，安全距离应随之增大 。见表11
7、-2。,表11-1 射频电周围爆破最小安全距离,表11-2 高压线周围爆破最小安全距离,5雷电引起的早爆事故,在雷雨天气的露天爆破作业中，雷电可能引起电力起爆网路发生早爆：第一，爆破网路和脚线直接受雷击；第二，雷电的电磁场在电爆网路中产生电流，即电磁场感应；第三，在带电云块的电场作用下，在导体上将积蓄感应电荷，当云块放电后，这些电荷就成为自由电荷，以较高的电势沿着导体传播，如导体是电雷管脚线和电爆网路，就有可能早爆，这种情况称之为静电感应。 预防的方法是：雷雨天禁止用电力起爆，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）预报雷击征兆；电爆网路附近
8、的金属物体预先拆除；爆区位于多雷雨地区，应设立避雷针系统或防雷消散塔。,（三）违章作业引起的早爆事故与预防 雷管受到冲击与挤压引起早爆事故，这主要是违反安全操作规程，违章作业如用竿头开裂的竹子进行炮孔装药，用力过猛插响雷管；用钻杆当炮棍装药，捅响雷管；扩壶爆破间隔时间过短，或几次扩壶后马上装药，因孔壁温度过高引起早爆；硐室爆破作业现场，由于照明不当或使用烟火引起药包燃烧爆炸。 预防措施：按规定使用木制炮棍装药，提高爆破作业人员安全操作水平，严禁违章作业。 二、迟爆事故与预防 药包比预定时间滞后爆炸，称为迟爆。迟爆具有不可预见性和突然性，所以也极易发生人身安全事故。迟爆事故分析标明，产生迟爆的主
9、要原因有以下几个方面： 1.起爆材料或炸药过期、变质或质量差，起爆能力或爆轰性能降低，起爆后炸药不能立即爆轰，存在一段由爆燃转为爆轰的时间，致使爆炸时间滞后；,2.雷管起爆力不够，不能激发炸药爆轰，而只是引燃炸药，炸药燃烧后，又把拒爆的雷管烧爆，结果烧爆的拒爆雷管反过来又引爆剩余的炸药，由于这一过程有一定的时间，从而产生迟爆； 3.导火索质量问题如断药或在施工工程中，由于人为原因造成导火索打折，导致导火索传火困难，延迟了起爆时间。 预防措施：必须加强爆破器材的检验，使不合格的器材不用于爆破工作，特别是起爆药包和起爆雷管，应经过检测后方可采用。另外在起爆雷管附近增加所谓的助爆雷管，对迟爆有害无益
10、，应该禁止使用。再者消除或减少拒爆，也是避免迟爆的重要措施。,三、炸药燃烧引起的早爆事故,炸药在使用过程中发生的燃烧或爆炸事故有以下几个方面：,1炸药燃烧引起早爆事故,2硫化矿中的药包自爆事故,若在装药过程中，炸药发生意外燃烧，可能是因通风条件不好，或大量堆积在有限的空间（如大爆破的装药巷道、药室）内而发生的早爆事故。,药包自爆的原因是，硫化矿石发生氧化反应并放出大量的热量。这些由反应放出的热量反过来又加剧了硫化矿石的氧化反应，导致炮孔内的温度升高，最终引起炸药燃烧或爆炸。在有雷管的药包中，炸药燃烧引起雷管爆炸，从而引起其它炸药爆炸。,硫化矿药包自爆的预防措施有：,（1）在硫化矿床中进行爆破时
11、，首先应化验矿石成份是否符合自爆条件（矿石中，Fe3+加 Fe2+的含量大于0.3，黄铁矿含量高于30，水分含量为314）；当炮孔内温度大于35C时，应采取灌泥浆等措施降温后再进行装药起爆。,（2）采用非硝铵类炸药。,（3）使用硝铵类炸药时，必须消除孔内矿粉，且将炸药与矿石隔开，使炸药不与矿石直接接触，如采用多层牛皮纸加沥青包装炸药、牛皮纸加玻璃纤维布包装炸药及用塑料包装炸药等，包装应完好无损，不得用硫矿碴填塞炮孔。掌握安全作业时间，即快速装药和起爆，使炸药来不及热分解。,第三节 炮烟中毒预防及处理,炮烟是指炸药爆炸后产生的有毒气体生成物。工业炸药爆炸后产生的毒气主要是一氧化碳和氮氧化物，还有
12、少量的硫化氢、二氧化硫和氨。由于目前所使用的工业炸药的配方都不是零氧平衡的理想炸药，且具有一定的杂质，加之在储存过程中的变质，所以在炸药爆炸时总会产生毒气。这些毒气可使人中毒，甚至死亡。 根据冶金工业系统对100例爆破事故统计分析表明，爆破后过早进入工作面，因炮烟中毒而发生的伤亡事故有26例，占26。其中最大一次恶性事故发生在辽宁某矿进行深孔爆破时，3.5t铵油炸药被电石灯引燃，炮烟弥漫上部巷道，使参加装药的44人中毒死亡。,一、炮烟的危害性及允许浓度,（一）一氧化碳（CO）,（二）氮氧化物,氮氧化物主要是指一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2）,（三）二氧化硫（SO2）,（四）硫化氢（H2S）
13、,（五）氨（NH3）,我国爆破安全规程规定，地下爆破作业地点有毒气体的浓度不得超过表中的数值，并加强对炮烟监测。,爆破作业地点有毒气体允许浓度,二、预防炮烟中毒的措施,为了防止炮烟中毒，可采取下列措施：,（l）采用零氧平衡的炸药，使爆后不产生有毒气体，加强炸药的保管和检验工作，禁用过期变质的炸药。,（2）保证填塞质量和填塞长度，避免炸药发生半爆或爆燃。,（3）爆破后，必须加强通风，应采取措施向死角盲区引入风流，严格执行爆破安全规程规定，井下爆破需等15min以上（经过充分通风吹散炮烟），露天爆破需等5min以上，炮烟浓度符合安全要求时，才允许人员进入工作面。,（4）露天爆破的起爆站及观测站不许
14、设在下风方向，在爆区附近有井巷、涵洞和采空区时，爆破后炮烟有可能窜入其中，积聚不散，故未经检查，不准入内。,（5）井下装药工作面附近，不准使用电石灯、明火照明，井下炸药库内不准用电灯泡烘烤炸药。,（6）设有完备的急救措施，如井下设有反风装置等。,（7）作业人员在较浓的炮烟区通过，要用湿毛巾堵住口鼻，迅速撤到安全地点。,第四节 盲炮、残药的预防及处理,盲炮是指由于雷管瞎火而拒爆的炮孔或药室，残药则指雷管已爆炸而炸药未起爆或传爆不完全的炮孔或药室。 一、盲炮产生的原因 盲炮产生的原因有以下几个方面： （一）火雷管起爆产生盲炮 主要是导火索断药或药芯过细，喷火强度不够，火雷管加强帽堵塞等；导火索、火
15、雷管在运输、贮存或使用中受潮变质；火雷管与导火索联接不好，造成雷管瞎火；装药充填不慎，使导火索受损或与雷管拉脱；点炮时漏点、起爆顺序不当或产生带炮等。,（二）电力起爆系统的拒爆,（1）雷管制造方面的拒爆,桥丝焊接（压接）质量不好，个别雷管桥丝与脚线联接不牢固，通电时造成雷管或全串雷管拒爆； 雷管的正起爆药密度过大，呈“压死”现象，或受潮变质，引火头不能引爆而产生拒爆； 毫秒（或半秒）延期药密度过大或受潮变质（特别是纸壳雷管）而引起拒爆； 引火药质量不好或与桥丝脱落； 采用导火索作延期件的秒延期雷管，因导火索的质量、连接、封口、排气孔等原因，引起拒爆。,由于制造厂家出厂的雷管允许有0.3的拒爆率
16、（很多厂控制在1和2以下），为了克服这方面产生的拒爆，应加强电雷管的检测验收，尽量把不合格的产品排除在使用之前。但是很多检测项目只能随机取样，很难把不合格的产品找出来，因此在网路设计中应该采用准确可靠的复式网路，弥补这方面的不足。,（2）设计方面引起的拒爆,设计方面的原因总的是电阻不平衡，每个雷管没有获得一致的准爆电流。 计算错误或考虑不周，起爆电源能量不足，使较钝感的电雷管拒爆； 采用不同厂、不同批雷管同时起爆，使雷管性能差异较大，在某电流条件下，较敏感的雷管首先满足点燃条件而发火爆炸，切断电源，致使其余尚未点燃的雷管瞎火拒爆； 网路设计不合理，各级电阻不匹配，使各支路电流差异较大，结果使部
17、分雷管拒爆。,（3）起爆电源方面的原因 通过雷管的起爆电流值太小，或通电时间过短； 发爆器内电池电压不足，充电时间过短，未达到规定的电压值便放电起爆； 发爆器的输出功率不足、起爆能力不够； 发爆器长期管理保养不当，如长期使用会使发爆器主电容容量降低，充电时达不到规定的额定电压值；使用过程中发爆器受潮，受潮后氖灯提前起辉，使人误认为已达到额定电压；另外，发爆器开关触点熔蚀，接触不良等都会使发爆器的输出引燃冲能降低，起爆能力也随之降低。,（4）操作方面引起的拒爆,导线接头处绝缘不好，使电流旁路而减少通过雷管的电流，引起部分雷管拒爆； 采用孔外微差时（包括微差起爆器），间隔时间选择不合理，使先爆炮孔
18、的有害效应把后爆炮孔的线路打断，从而使得不到电流的雷管发生拒爆； 施工组织不严、操作过程混乱，造成线路联接上的混接、短接，又没逐级进行导通检查，就盲目起爆； 技术不熟练，操作又不谨慎，装填中搞断脚线又没及时检测，使这部分药包拒爆；,（三）非电起爆系统的拒爆,1由于产品质量不好造成的拒爆,（1）导爆管断药，由于杂质或下药不均匀使断药长度达15cm以上，即可产生拒爆。 （2）传爆元件与雷管连接处卡口不严，水从卡口处渗入雷管或传爆元件中而产生拒爆。 （3）封口不严或漏封，水进入导爆管、导爆索、导火索中无法传爆而使雷管拒爆。,2对该系统的有关性能不够了解而产生的拒爆,3起爆网路联接不好引起的拒爆,（1
19、）当用雷管或导爆索起爆时，一次起爆的根数过多而造成拒爆，一个雷管虽然一次可起爆100根左右的导爆索，但一般不宜超过50根，否则易产生拒爆。 （2）当爆区较长时，始发雷管选择不当，未满足网路的准爆条件，产生拒爆。,（1）用雷管或导爆索起爆时，导爆管捆扎不牢靠，约束不够，雷管或导爆索爆炸时，把外层抛开而引起拒爆。 （2）分支导爆管因弯曲等原因与联接块接触时，分支导爆管会被联接块中的传爆雷管或导爆索打断而造成相应的非电毫秒雷管拒爆。,（3）导爆管与导爆索或雷管集中穴的射流线的夹角偏小，因导爆索或雷管射流的速度比导爆管传爆快，如果角度偏小，导爆索会把与它接近的尚未传爆的导爆管炸断而造成拒爆。 （4）导
20、爆索双环结起爆时，双环结打得松弛和结打错了。 （5）导爆管捆扎过于偏离一边而引起拒爆。 防止操作引起的拒爆措施是：在网路连好后严格进行检查，雷管起爆时，雷管聚能穴要朝向导爆管传爆的相反方向，导爆管与导爆索的夹角应大于25，捆扎导爆管在雷管或导爆索上时，应绕35层以上的胶布，外层最好再绕一层细铁丝，以增加反作用力而防止拒爆。,（四）炸药引起的盲炮 由于使用炸药引起的盲炮的主要原因是：.采用过期、变质或失效的炸药；在潮湿或有水炮孔中，装入不防水的岩石炸药、铵油炸药；装药直径小于炸药临界直径，导致爆轰波不能传播；装药密度过大或过小。 预防炸药引起的盲炮的主要措施是：采用合格的炸药；在潮湿或有水的炮孔
21、要用防水型炸药或乳化炸药；装药时的药卷直径一定要大于该炸药临界直径；装药时不能用力捣固炸药，防止装药密度过大；装散药时，要保证达到该炸药说明书的密度。,二、残药产生的原因,残药产生的原因主要是：起爆雷管威力不足，起爆不了炸药；炸药质量差，爆轰感度低；药包直径小于临界直径；药包的传爆受径向间隙的影响太大；孔中有水使炸药受潮；装填过程中将炸药过于捣实或密度过小；炮孔布置不合理或起爆顺序错误而产生带炮。,三、盲炮、残药的预防,1对于爆破器材，要妥善保管、严格检验，防止使用技术性能不符合要求的爆破器材，在同一串联支路上使用的电雷管，其电阻差不应大于厂家说明书的要求，对不同燃速的导火索应分批使用。,2提
22、高爆破设计质量。设计内容应包括炮孔布置、起爆方式、延期时间、网路敷设、起爆电流、网路检测等。对于重要的爆破，必要时进行网路模拟试验。,3改善爆破操作技术，保证施工质量。 火雷管起爆要保证导火索与雷管紧密联接，雷管与药包不能脱离；电力起爆要防止漏接、接错和折断脚线，网路接地电阻不得小于1105，并经常检查开关、插销和线路接头是否处于良好状态。,4在有水的工作面或水下爆破时，应采取可靠的防水措施，避免爆破器材受潮，或采用防水炸药。对起爆器材应进行深水防水试验，并在联接部位采取绝缘措施。,四、盲炮、残药的处理,处理盲炮和残药的常用方法有以下几种：,残药的处理，因没有雷管而比较方便，处理盲炮的上述方法
23、都可应用于残药的处理，但应仔细检查，严禁打残孔。,1重新起爆法 经检查，属于线路完好、雷管未爆的盲炮，可以重新联线起爆。也可以用竹制、木制或有色金属制的工具将堵塞物轻轻掏出，另装起爆药重新起爆。重新起爆时，应检查药包最小抵抗线是否改变，若有改变应采取适当的安全措施。 2聚能药包诱爆法 聚能药包可提高炸药的诱爆距离。 3风、水管吹洗法 如炮孔中装的是粉状硝铵类炸药，可用风水管吹洗法处理盲炮；如果盲炮为硝化甘油炸药、水胶炸药、乳化炸药、浆状炸药等防水炸药时，吹洗出炮泥后，应重新起爆。 4打平行孔装药爆破法 在距浅孔盲炮0.3m以上的距离再打一平行炮孔装药爆破；对于浅孔药壶爆破法，平行孔距盲炮药壶边缘不得小于0.5m；露天深孔盲炮，平行孔距盲炮孔不小于10倍炮孔直径。,