煤矿井下爆破知识培训

煤矿井下爆破知识培训

朱庄煤矿

通风区

内容提要

一、煤矿井下爆破概况

1、井下爆破的作用

      出煤主要途径中国年产几十亿吨煤，约75％以上炮采，小型煤矿唯一途径

2、井下爆破的方式类型

            巷道、斜井（上山、下山）、竖井、落煤等

3、井下爆破的特点

      安全问题突出－瓦斯、煤尘、透水等

4、井下爆破规定规程

      《爆破安全规程 》

      《煤矿安全规程》 

      《煤矿井下爆破作业安全规程》

      《民用爆炸物品安全管理条例》

      《煤矿用爆破器材管理规定》

二、煤矿井下爆破基本要求

2.1煤矿井下爆破作业人员证件的要求

2.2煤矿井下使用爆破器材的要求

2.3煤矿井下爆破说明书的基本内容及要求

2.4放炮器等相关仪器的管理要求

2.1煤矿井下爆破作业人员证件的要求

1、煤矿井下爆破作业，必须由依法培训、考核合格，持有《放炮员作业证》的专职放炮员担任。在煤与瓦斯（二氧化碳）突出煤层中，专职放炮员的工作必须固定在一个工作面。——煤炭部《煤矿用爆破器材管理规定》

首先公安——《爆破员作业证》

同时安监——《特种作业人员上岗证》

2.1煤矿井下爆破作业人员证件的要求

2、所有爆破人员，包括爆破、送药、装药人员，必须熟悉爆炸材料性能和《煤矿安全规程》规定 ——《煤矿安全规程》315条

3、井下爆破工作必须由专职爆破工担任。在煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出煤层中，专职爆破工必须固定在同一工作面工作。——《煤矿安全规程》316条

2.2煤矿井下使用爆破器材的要求

4、煤矿井下爆破作业使用的煤矿用爆破器材，必须经煤炭部指定的检验机构检验合格，持有煤矿用爆破器材产品入井证。

5、煤矿井下爆破作业必须使用煤矿许用炸药和煤矿许用电雷管。

6、不得使用过期或严重变质的爆炸材料。不能使用的爆炸材料必须交回爆炸材料库。

2.2煤矿井下使用爆破器材的要求

7、煤矿井下爆破必须由煤矿总工程师按矿井瓦斯等级选用相应安全等级的煤矿炸药：

  1）煤矿瓦斯等级

  瓦斯矿井：10m3以下（产煤1吨逸出的瓦斯量）

  高瓦斯矿井：10m3以上

  煤和瓦斯突出矿井

2.2煤矿井下使用爆破器材的要求

  2）煤矿炸药选用要求：

  1）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（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（水胶炸药或乳化炸药）；

  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（水胶炸药或乳化炸药）。

  4）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

  5）同一工作面不得使用2种不同品种的炸药

图一  目前井下正在使用的水胶炸药

图二  水胶炸药火烧、枪击试验

6）煤矿井下爆破应由煤矿总工程师按下列规定选用（煤矿许用）电雷管：

    （1）有瓦斯矿井中的采掘工作面，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；

    （2）有瓦斯或煤尘爆炸危险的采掘工作面，使用煤矿许用毫秒延期电雷管时，其最后一段延期时间不得超过１３０ｍｓ。

7）不同厂家或不同品种的电雷管不得混杂使用。

图三  目前井下正在使用的刚性药头毫      秒延迟电雷管

2.3煤矿井下爆破说明书的基本内容及要求

1、煤矿所有爆破作业地点必须编制爆破作业说明书，放炮员必须依照说明书进行爆破作业。

2、说明书内容及要求包括：

1）炮眼布置图

           炮眼布置图必须标明采煤工作面的高度和打眼范围或掘进工作面的巷道断面尺寸，炮眼的位置、个数、深度、角度及炮眼编号，并用正面图、平面图和剖面图表示；

图四  炮眼布置图

2.3煤矿井下爆破说明书的基本内容及要求

2）炮眼说明表

           炮眼说明表必须说明炮眼的名称、深度、角度、使用炸药、雷管的品种、装药量、封泥长度、连线方法和起爆顺序；

  图五  装药结构示意图

  图六  电雷管起爆延时网络示意图

    表一  爆破参数表

  表二  巷道爆破技术指标

2.3煤矿井下爆破说明书的基本内容及要求

3）爆破作业说明书必须编入采掘作业规程，并根据不同的地质条件和技术条件及时修改补充。

2.4放炮器等相关仪器的管理要求

主要仪器：放炮器、电阻检测仪等

   1）各矿对放炮器和电阻检测仪必须统一管理、发放。应定期对放炮器的各项性能参数进行校验，并进行防爆检查，不符合要求的一律不准下井使用。

   2）每次爆破作业前，放炮员必须用电阻检测仪做电爆网路全电阻检查。严禁用放炮器放电检测电爆网路是否导通。　　

三、煤矿井下爆破安全操作要求

3.1爆破器材井下运输

3.2装药、填塞和联网

3.3爆前检查、警戒及起爆

3.4爆后检查及盲炮处理

3.5爆破贯通井巷

3.6其他要求

3.1爆破器材井下运输

1、由爆炸材料库直接向工作地点用人力运送爆炸材料时，应遵守下列规定：

    1）电雷管必须由爆破工亲自运送，炸药应由爆破工或在爆破工监护下由其他人员运送。

    2）爆炸材料必须装在耐压和抗撞冲、防震、防静电的非金属容器内。电雷管和炸药严禁装在同一容器内。严禁将爆炸材料装在衣袋内。领到爆炸材料后，应直接送到工作地点，严禁中途逗留。

    3）携带爆炸材料上、下井时，在每层罐笼内搭乘的携带爆炸材料的人员不得超过4人，其他人员不得同罐上下。

    4）在交接班、人员上下井的时间内严禁携带爆炸材料人员沿井筒上下。

3.1爆破器材井下运输

2、水平巷道和倾斜巷道内有可靠的信号装置时，可用钢丝绳牵引的车辆运送爆炸材料，但炸药和电雷管必须分开运输，运输速度不得超过1m/s。运输电雷管的车辆必须加盖、加垫，车厢内以软质垫物塞紧，防止震动和撞击。

3、严禁用刮板输送机、带式输送机等运输爆炸材料。

3.1爆破器材井下运输

4、不得使用过期或严重变质的爆炸材料。不能使用的爆炸材料必须交回爆炸材料库。

5、爆破工必须把炸药、电雷管分开存放在专用的爆炸材料箱内，并加锁；严禁乱扔、乱放。爆炸材料箱必须放在顶板完好、支架完整，避开机械、电气设备的地点。

6、爆破时必须把爆炸材料箱放到警戒线以外的安全地点。 

3.2装药、填塞和联网

1、装药时，首先必须用掏勺或用压缩空气清除炮眼内的煤粉或岩粉，再用木质或竹质炮棍将药卷轻轻推入，不得冲撞或捣实。炮眼内的药卷必须彼此密接。

2、潮湿或有水的炮眼，应用抗水炸药。

3、从成束的电雷管中抽取单个电雷管时，不得手拉脚线硬拽管体，也不得手拉管体硬拽脚线，应将成束的电雷管顺好，拉住前端脚线将电雷管抽出。抽出单个电雷管后，必须将其脚线扭结成短路

图七  做炮头示范图

3.2装药、填塞和联网

4、装配起爆药卷时，必须遵守下列规定

    1)必须在顶板完好、支架完整、避开电气设备和导电体的爆破工作地点附近进行。严禁坐在爆炸材料箱上装配起爆药卷。装配起爆药卷数量，以当时当地需要的数量为限。

    2)装配起爆药卷必须防止电雷管受震动、冲击，折断脚线和损坏脚线绝缘层。

3.2装药、填塞和联网

    3)电雷管必须由药卷的顶部装入，严禁用电雷管代替竹、木棍扎眼。电雷管必须全部插入药卷内。严禁将电雷管斜插在药卷的中部或捆在药卷上。

   4)电雷管插入药卷后，必须用脚线将药卷缠住，并将电雷管脚线扭结成短路。

5、装药后，必须把电雷管脚线悬空，严禁电雷管脚线、放炮母线同运输设备、电气设备以及采掘机械等导电体相接触。

3.2装药、填塞和联网

6、炮眼封泥应用水炮泥，水炮泥外剩余的炮眼部分，应用粘土炮泥封实。封泥长度应符合规定。　　

7、炮眼封泥也可用不燃性的、可塑性松散材料，如砂子、粘土和砂子的混合物等制成的粘土炮泥。

8、严禁用煤粉、块状材料或其它可燃性材料作炮眼封泥。

9、对无封泥、封泥不足或不实的炮眼，严禁爆破。

3.2装药、填塞和联网

10、水炮泥是将水注入筒状聚乙烯塑料袋并封口而制成的充填材料。当炮眼内的炸药爆炸时,水炮泥内的水吸收大量的热量,起到降低爆温、缩短爆炸火焰延续时间的作用,从而减少了引爆瓦斯或煤尘的可能性,有利于煤矿生产安全。水炮泥形成的水幕,能降尘、吸收有毒有害气体,有利于井下作业环境的改善。

图八  水泡泥袋示意图

3.2装药、填塞和联网

11、炮眼深度和炮眼的封泥长度，水炮泥用量，必须符合下列要求：

      1）炮眼深度小于0.6m时，不得装药、爆破。在特殊条件下，如卧底、刷帮、挑顶确需浅眼爆破，必须制订安全措施，报矿总工程师批准；

    2)炮眼深度为0.6-1m时，封泥长度不得小于炮眼深度的1/2，水炮泥用量不得少于1个；

    3)炮眼深度超过1m时，封泥长度不得小于0.5m，水炮泥用量不得少于２个；

3.2装药、填塞和联网

    4)炮眼深度超过2.5m时，封泥长度不得小1m，水炮泥用量不得少于3个；

    5)光面爆破时，周边光爆炮眼应用炮泥封实，且封泥长度不得小于0.3m；

    6)工作面有两个或两个以上自由面时，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都不得小于0.3m。

3.2装药、填塞和联网

12、爆破母线和连接线，必须符合下列要求

      1)煤矿井下爆破应采用符合标准的爆破母线；

    2)电雷管脚线和连接线、脚线和脚线之间的接头，都必须悬空，不得同任何物体相接触；

    3)多头巷道掘进时，爆破母线随用随挂，以免发生误接爆破母线。

    4)严禁使用固定爆破母线；

3.2装药、填塞和联网

13、爆破母线、连接线和电雷管脚线必须相互扭紧并悬挂，不得同轨道、金属管、金属网、钢丝绳、刮板输送机等导电体相接触。

14、爆破母线同电缆、电线、信号线应分别挂在巷道的两侧。如果必须挂在同一侧，爆破母线必须挂在电缆的下方，并应保持0.3m以上的悬挂距离；

3.2装药、填塞和联网

15、只准采用绝缘母线单回路爆破，严禁用轨道、金属管、金属网、水或大地等当作回路；

16、爆破前，爆破母线必须扭结成短路。

17、爆破前，脚线的连接工作可由经过专门训练的班组长协助放炮员进行。爆破母线连接脚线、检查线路和通电工作，只准放炮员一人操作。

3.3爆前检查、警戒及起爆

1瓦斯矿井中的爆破作业，放炮员、班组长、瓦斯检查员都必须在现场执行“一炮三检制”和“三人连锁放炮制”。

    1）“一炮三检制”：装药前、爆破前、爆破后要认真检查爆破地点附近的瓦斯，瓦斯浓度超过１％，不准爆破。 

3.3爆前检查、警戒及起爆

2）“三人连锁放炮制”：

进入井下：放炮员——警戒牌

            班组长——放炮命令牌

            瓦斯检查员——放炮牌

爆破前：放炮员将警戒牌交给班组长，由班组长派人警戒，并检查顶板与支架情况，将自己携带的放炮命令牌交给瓦斯检查员，瓦斯检查员经检查瓦斯煤尘合格后，将自己携带的放炮牌交给放炮员，放炮员发出爆破口哨进行爆破

爆破后：三牌各归原主。

3.3爆前检查、警戒及起爆

2、爆破前，机械、液压支架和电缆等，都必须加以可靠的保护或移出工作面。

3、爆破前，班组长必须亲自布置专人，在警戒线和可能进入爆破地点的所有通路上担任警戒工作。警戒人员必须在有掩体的安全地点进行警戒。警戒线处应设置警戒牌、栏杆或拉绳等标志。

4、起爆地点到爆破地点的距离必须在作业规程中具体规定 。（附下页）

3.3爆前检查、警戒及起爆

爆破安全距离(爆破母线长度)一般规定：

    （1）采煤工作面不得<30m;如采煤工作面有夹石或夹矸时不得<50m。

    （2）煤层巷道掘进工作面不得<75m;煤层巷道掘工作面有一个直角弯时不得<50m。

    （3）煤层巷道掘进上山工作面不得<100m;煤层巷道掘进上山工作面有一直角弯时不得<75m。

 （4）岩石巷道、半煤岩巷道掘进工作面不得<200m,并设有遮挡物;

    （5）岩石巷道、半煤岩巷道掘进工作面有一个直角弯时不得<100m。岩石巷道、半煤岩巷道掘进上山工作面不得<250m,并设遮挡物;

    （6）岩石巷道、半煤岩巷道掘进上山工作面有一个直角弯时不得<100m。

3.3爆前检查、警戒及起爆

5、爆破警戒要求:

    1)人员全部撤离到警戒线以外,并设专人警戒,班组长负责撤人和警戒;

    2)可能通向爆破地点的通路上,一律设警戒,炮工负责一路警戒;

    3)两掘进工作面贯通相距20m爆破时,另一掘进工作面必须设警戒;

    4)警戒线应用绳子拦好,并挂牌,牌子上写“现在爆破,禁止入内”的字样,执行爆破作业警戒人、警戒绳、警戒牌三警戒制度。

3.3爆前检查、警戒及起爆

6、放炮员必须最后离开爆破地点，并必须在有掩护的安全地点进行爆破。掩护地点到爆破工作面的距离，由矿务局（公司）统一规定。

7、爆破前，脚线的连接工作可由经过专门训练的班组长协助放炮员进行。爆破母线连接脚线、检查线路和通电工作，只准放炮员一人操作。　　

3.3爆前检查、警戒及起爆

8、发爆器的把手、钥匙必须由爆破工随身携带，严禁转交他人。不到爆破通电时，不得将把手或钥匙插入发爆器。

9、爆破后，必须立即将把手或钥匙拔出，摘掉母线并扭结成短路。

3.3爆前检查、警戒及起爆

10、爆破前，班组长必须清点人数，确认无误后，方准下达起爆命令。放炮员接到起爆命令后，必须先发出爆破警号，至少等５ｓ，方可通电起爆。

11、装药的炮眼必须当班爆破完毕。在特殊情况下，如果当班留下尚未爆破的装药炮眼，当班放炮员必须在现场向下一班放炮员交接清楚情况。

3.3爆前检查、警戒及起爆

12、有下列情况之一者，必须报告班、队长，及时处理。在作出妥善处理前，放炮员有权拒绝装药和进行爆破：

    1）采掘工作面的控顶距离不符合作业规程的规定，或者支架有损坏，或者留有伞檐时；

    2）装药前和爆破前，放炮员必须检查瓦斯，如果爆破地点附近20m以内风流中瓦斯浓度达到1％时；

     3)在爆破地点20m以内，有矿车、未清除的煤、矸或其它物体阻塞巷道断面1/3以上时

    4)炮眼内发现异状、温度骤高骤低、有显著瓦斯涌出、煤岩松散、透老顶等情况时。

3.4爆后检查及盲炮处理

1、爆破后，待工作面的炮烟被吹散，爆破工、瓦斯检查工和班组长必须首先巡视爆破地点，检查通风、瓦斯、煤尘、顶板、支架、拒爆、残爆等情况。如有危险情况，必须立即处理。

2、通电以后拒爆时，爆破工必须先取下把手或钥匙，并将爆破母线从电源上摘下，扭结成短路，再等一定时间（使用瞬发电雷管时，至少等5min；使用延期电雷管时，至少等15min），才可沿线路检查，找出拒爆的原因。

3.4爆后检查及盲炮处理

3、处理拒爆盲炮、残爆时，必须在班组长指导下进行，并应在当班处理完毕。如果当班未能处理完毕，当班爆破工必须在现场向下一班爆破工交接清楚。

4、处理拒爆时，必须遵守下列规定：

     1）由于连线不良造成的拒爆，可重新连线起爆。

    2）在距拒爆炮眼0.3m以外另打与拒爆炮眼平行的新炮眼，重新装药起爆。

3.4爆后检查及盲炮处理

3）严禁用镐刨或从炮眼中取出原放置的起爆药卷或从起爆药卷中拉出电雷管。不论有无残余炸药严禁将炮眼残底继续加深；严禁用打眼的方法往外掏药；严禁用压风吹拒爆（残爆）炮眼。

4）处理拒爆的炮眼爆炸后，爆破工必须详细检查炸落的煤、矸，收集未爆的电雷管。

5）在拒爆处理完毕以前，严禁在该地点进行与处理拒爆无关的工作。

3.5爆破贯通井巷

1、用爆破方法贯通井巷时，必须有准确的测量图，每班在图上填明进度。

2、当贯通的两工作面相距20m前，地测部门必须事先下达通知书，并且只准从一个工作面向前接通。停掘的工作面必须保持正常通风，经常检查风筒是否脱节，还必须正常检查工作面及其回风流中的瓦斯浓度，瓦斯浓度超限时，必须立即处理。

3.5爆破贯通井巷

3、掘进的工作面每次装药爆破前，班组长必须派专人和瓦斯检查员共同到停掘的工作面检查工作面及其回风流中的瓦斯浓度，瓦斯浓度超限时，先停止掘进工作面的工作，然后处理瓦斯。只有在两个工作面及其回风巷风流中的瓦斯都在1％以下时，掘进的工作面方可装药爆破。

4、每次爆破前，在两个工作面必须设置栅栏和有专人警戒。

5、间距小于20m的平行巷道，其中一个巷道爆破时，两个工作面的人员都必须撤至安全地点。

3.6其他要求

1、有瓦斯或煤尘爆炸危险的采掘工作面，应采用毫秒爆破。在掘进工作面应全断面一次起爆，不能全断面一次起爆的，必须采取安全措施。

2、在采煤工作面，可采用分组装药，但一组装药必须一次起爆。严禁在一个采煤工作面使用２台及以上放炮器同时进行爆破。

3.6其他要求

3、煤矿井下严禁明火、普通导爆索、非电导爆管爆破和放糊炮。

4、有水的炮眼，应使用抗水型炸药

5、在有煤尘爆炸危险的煤层中，掘进工作面爆破前后，附近20m的巷道内，必须洒水降尘。

6、爆炸材料库和爆炸材料发放硐室附近30m范围内，严禁爆破 。

附  煤矿井下爆破事故原因

在煤矿井下采煤(爆破落煤)和掘进工作面，时时刻刻伴随着瓦斯，而爆破作业经常是在有瓦斯和煤尘爆炸危险的区域进行的。调查统计资料，在煤矿井下含有瓦斯和煤尘的工作地点，40％以上的事故是由爆破作业引起的 。常见原因：

  1、炸药爆燃引起瓦斯爆炸事故

  2、残药爆炸事故

  3、炮泥封堵长度问题

  4、巷道贯通爆破作业问题

  5、分次爆破问题

  6、爆破安全距离向题