煤矿井下爆破工教案.docx

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煤矿井下爆破工教案

教案

 

 

课程:

矿井爆破工

单位:

xxx职教中心

 

班级

教学计划、大纲制度、审定单位

教材版本

任课老师

矿井爆破工

总课时

讲授课时

实验课时

实习课时

总周数

备注

38

38

3

一、本课程教学指导思想

矿井安全爆破,对煤矿的建设安全生产都有着重要的作用。

在授课过程中姚始终贯彻安全第一的方针,重在提高爆破工的安全意识和岗位技能操作水平。

二、本课程教学目的要求

通过强培训,进一步提高受培学员的安全意识,在生产过程中能严格执行煤矿:

“三大规程”

减少或杜绝放炮事故的发生。

三、本课程教学采取的具体措施

1、熟读教材、认真备课。

2、把握重点、难点、有的放矢

3、制作简单的教具、进行直观教学

4、在教学过程中开展互动教学。

提高授课效果。

周次

月日

编、章、节名称,讲授主要内容

教具、仪器、挂图、练习、作业

学时

备注

1

第一章

炸药爆炸的基本理论

8

 

第一节爆炸及炸药爆炸的一般特征

 

第二节炸药爆炸的热力学参数

 

第三节炸药爆炸的氧平衡

 

第四节炸药的起爆与感度

 

第五节炸药的猛度爆力与聚能效应

 

第六节岩体内的爆炸应力波与爆破作用原理

2

第二章矿用炸药

4

3

第一节安全炸药理论

 

第二节矿用炸药的分类

 

第三节煤矿许用炸药分级与选用

 

第四节煤矿许用炸药的组成及适用条件

教学进度计划

教学进度计划

周次

月日

编、章、节名称,讲授主要内容

教具、仪器、挂图、练习、作业

学时

备注

3

第三章起爆技术与起爆器材

8

 

第一节电力起爆技术

 

第二节电雷管使用范围及要求

3

第四章爆破作业

18

 

第一节爆破工的基本职责

 

第二节爆破材料的领退

 

第三节爆破材料的运送

 

第四节装配起爆药卷

3

第五节装药

2

 

第六节炮泥和封泥

 

第七节联线

 

第八节爆破

第九节爆破质量要求

教学进度计划

周次

月日

编、章、节名称,讲授主要内容

教具、仪器、挂图、练习、作业

学时

备注

 

第十节特殊情况下的爆破

6

 

 

 

 

6

 

 

 

 

2

 

 

 

爆破工

第一章炸药爆炸的基本理论

教学目的及要求:

通过本章的学习使学员了解岩体内的爆炸应力波与爆破作用原理,理解炸药爆炸的氧平衡和炸药爆炸的热力学参数,爆炸及炸药爆炸的一般特征。

掌握炸药的猛度爆力与聚能效应

教学对象:

爆破工安全资格培训

教学重点:

1、炸药的猛度与爆力

2、炸药爆炸的热力学参数

教学难点:

爆破漏斗的几何要素

教学方法:

讲授法;展示法(利用课件向学员展示)

课时:

8学时

教学进程:

一、爆炸的分类

根据引起爆炸的原因不同,可将爆炸分为物理爆炸、化学爆炸和核爆炸三类。

1、物理爆炸。

是指由物理原因引起的爆炸,爆炸过程中不发生化学变化。

如锅炉爆炸,氧气瓶爆炸等,在生产过程中物理爆炸的应用很少。

2、化学爆炸。

是由爆炸物在极短的时间内发生化学变化而引起的爆炸。

如常用炸药的爆炸,煤矿井下瓦斯或煤尘与空气混合物以及其它混合气体的爆炸等属于化学爆炸。

3、核爆炸。

是由核裂变或核聚变引起的爆炸,爆炸过程中放出的能量极大,爆炸中心的温度极高,达到几百万至几千万度,压力可达到几十万个MPa。

并辐射出很强的各种射线,其破坏性极强。

目前,核爆炸的应用范围仍十分有限。

二、炸药的化学变化形式

炸药是在一定条件下,能够发生快速化学反应,放出能量、生成气体产物、显示爆炸效应的化合物或混合物。

炸药的爆炸通常是从局部分子被活化、分解开始的,其反应放出的热量又使周围的炸药分子被活化,分解,直至全部炸药分子反应完毕。

当炸药发生极速的化学变化时,气体产物不能得到扩散而导致温度和压力急剧升高,其后产物膨胀,将能量传递给周围介质而做功,便形成爆炸。

但爆炸并不是炸药唯一的化学变化形式。

由于环境和引起化学变化的条件不同,炸药可能有四种不同形式的化学变化,既缓慢分解、燃烧、爆炸和爆轰。

这四种化学变化的速度不同,生成的产物和热效应也不相同。

1、缓慢分解。

(热分解)炸药在一定的温度时会发生缓慢分解,而且温度越高,分解越快。

这种分解是在整个炸药内全面发生的,炸药内各点的温度相同,分解时既可以吸收热量,也可以放出热量,决定于炸药的类型和环境温度。

但是,当温度较高时,所有炸药的分解反应都伴随有热量放出。

2、燃烧。

有些炸药在热源作用下可以被点燃。

因温度压力环境的不同可进行缓慢的(每秒数毫米)或速燃甚至爆燃(每秒数米至数百米)炸药在密闭空间中燃烧可能变为爆炸。

根据炸药的燃烧特征,可将炸药分为三大类:

起爆药、猛炸药和火药。

起爆药一旦燃烧,化学反应极快,而且燃烧不稳定,极易转变为爆炸。

猛炸药一般能够稳定燃烧;燃烧稳定性最好的是火药,稳定燃烧的压力可从1000个大气压到10000个大气压,压力增高时可转变为爆炸。

3、爆炸。

在足够外界能量作用下,炸药以每秒数百米至数千米的高速进行爆炸反应。

爆炸与燃烧的主要区别在于:

燃烧靠热传导传递能量和激起化学反应,受外界条件的影响较大,而爆炸则靠压缩冲击泼的作用来传递能量和激起化学反应,基本上不受外部环境的影响,爆炸反应比燃烧反应更为激烈。

放出的能量和形成的温度也更高;燃烧产物的运动方向与反应区的传播方向相反,而爆炸产物的运动方向则与反应区的传播方向相同,故燃烧产生的压力较低,而爆炸产生的压力则很高;燃烧速度是音速的,而爆炸速度是超音速的,爆炸同样有稳定爆炸和不稳定爆炸两种。

爆炸速度保持不变的成为稳定爆炸,相反则为不稳定爆炸,稳定爆炸也称为爆轰。

4、爆轰。

爆轰是炸药化学变化的最高形式,是炸药以每秒数千米的最大稳定速度进行的反应过程。

一种炸药在特定条件的爆轰速度是常数。

炸药的上述化学形式在一定条件下是可以相互转化的。

热分解可以发展为燃烧甚至爆炸;反之,爆炸也可以转变为燃烧和热分解。

三、炸药爆炸的一般特征

放出能量、生成气体产物和爆炸过程的高速度是炸药爆炸的一般特征,也是炸药爆炸的必要条件,缺一不可,也称为炸药爆炸的三要素。

1、放出能量。

炸药爆炸就是将蕴藏的大量的化学能以热能的形式快速释放的过程。

炸药在能量方面的特点是:

较小容积中蕴含有较大的能量,即炸药的能量密度比普通燃料(汽油、煤、木材)的能量密度要高的多。

因而爆炸时放出能量也大。

2、生产气体产物。

炸药的爆炸过程就是炸药进行极速的热化学反应的过程,化学反应中生成气体产物是炸药做功的必要条件,。

只有借助生成的气体产物才能将爆炸产生的热量转变为气体的压缩能,从而依靠气体的膨胀作用对周围介质产生机械功,如果某物质的反映热很大而没有气体产物的形成,就不会形成爆炸。

3、爆炸过程的高速度。

爆炸化学反应是由压缩冲击波引起的,因此,反应速度和爆炸速度都很高。

在反应区内,炸药爆炸反应的时间只需要几十微妙;甚至不到一微妙,爆炸速度可达每秒几千米。

爆炸过程的高速度,决定了炸药能够在极短的时间内放出大量的能量,从而有极大的威力。

第二节炸药爆炸的热力学参数

一、爆热

炸药在爆炸分解时释放出的热量称为爆热。

其单位为千焦耳/千克(kj/kg)工业炸药的爆热一般在3300~5900kj/kg之间。

爆热可根据爆炸生产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,它与炸药的其它许多性能有着直接或间接的关系。

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,即使是同一钟炸药,在装药条件不同,产生的爆热也不相同。

二、爆温

炸药爆炸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、炸药的爆温在2300~4300℃之间。

三、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到达热平衡后的流体静压值称为爆压。

一般工业炸药的爆压在(0.22~2.33)×104MPa之间。

四、爆容

单位质量的炸药爆炸后生产的气体产物在标准状态下体积称为爆容。

单位是L/kg.

第三节炸药爆炸的氧平衡

一、炸药爆炸的氧平衡

炸药的氧平衡是指炸药所含可燃元素完全氧化后炸药中多余的或不足的氧量。

它是设计混合炸药配方及确定炸药使用范围及使用条件的重要依据。

对一般由碳、氢、氧、氮4种元素组成的单质或混合炸药,其实验式或等价分子式可用通式CaHbOcNd表示,其氧平衡值(g/g)可按下式计算。

氧平衡值=

式中:

M-炸药的分子量

C-炸药中氧原子的数量

a-炸药中碳原子的数量

b-炸药中氢原子的数量

氧平衡也可用百分数表示,计算结果;正值,表示氧量富余,称为正氧平衡;负值,表示氧量不足;称为负氧平衡;零称为零氧平衡。

二、炸药爆炸的氧平衡对爆破安全的影响

1、零氧平衡。

炸药中的氧含量恰好与可燃元素完全氧化

2、正氧平衡。

炸药中的氧含量足够将可燃元素完全氧化,并有剩余。

3、负氧平衡。

炸药中的氧含量不足以将可燃元素完全氧化。

正氧平衡时炸药中的氧未被充分氧化。

剩余的氧与游离氮化合,生成一氧化氮,二氧化氮等有毒气体。

不仅对人体有害,而且对瓦斯爆炸起催化作用,不利于爆破安全。

负氧平衡时。

因氧不足,可燃元素未充分氧化生成一氧化碳和有毒气体和固体碳。

一氧化碳为有毒气体。

不仅对人体有害,而且在高温下与外界反应,将再次燃烧形成二次火焰。

二次火焰和爆炸生产的灼热颗粒,容易引燃或引爆瓦斯和煤尘。

三、煤矿许用炸药的基本要求

1、在保证做功能力条件下,煤矿许用炸药的爆炸性能应受到一定的限制,使炸药爆炸后的爆热,爆温以及爆压符合安全等级要求。

通常爆炸能越低,它的爆轰波的能量、爆炸产物的温度越低,从而使瓦斯煤尘的发火率降低。

2、煤矿许用炸药反应必须完全。

爆炸产物中的固体颗粒和爆生有毒气体的量符合国家标准,保证炸药的安全性。

3、煤矿许用炸药的氧平衡不需接近于零。

正氧平衡的炸药爆炸时,能生产成氧化氮和初生的氧,容易引燃瓦斯、煤尘。

而负氧平衡炸药,爆炸反应不完全,会使未完全反应的固体颗粒增多,也容易生产一氧化碳,引起二次火焰。

无论是正氧平衡还是负氧平衡炸药,在爆炸反应时会使炸药的安全性降低。

4、煤矿许用炸药中要加入消焰剂,加入消焰剂可以起到阻化作用,从根本抑制爆炸产物引燃瓦斯。

5、煤矿许用炸药不能含有易于在空气中燃烧的物质和外来杂物。

如易燃的金属粉(如铝、镁粉等);也不允许使用铝壳雷管等。

6、有较好的爆轰感度和传爆能力,保证爆轰稳定。

四、矿用炸药常见异常对安全爆破的影响

1、铵梯炸药受潮或超过保质期发生硬化。

鉴别硬化的方法有:

一种是从药卷的外观上看药卷是否受潮,渗水、滴水或出现奖状物,用手轻轻揉搓有无硬块,另一种是取样化验,看水分是否超过0.5%。

硬化的炸药不准在井下使用,应为炸药硬化后爆力降低。

感度差,传爆不好,容易产生残暴,爆燃以及据据爆,易引起瓦斯煤尘爆炸,同时,生成有害气体增多,威胁人身健康和安全。

2、炸药性能不稳定。

雷管起爆后,药卷不爆炸或爆炸不完全而剩部分药卷,造成爆轰不稳定,容易形成爆燃或残暴,增加了爆破后引燃瓦斯、煤尘的危险性。

3、外皮破损,出现漏药、破乳。

这种情况使炸药难以发生爆炸,即使发生爆炸,也容易造成爆燃或残爆,使爆破故障增多,同时又达不到爆破工作的要求。

4、当气温较低,特别是在0℃以下时,水胶炸药的爆炸性能随温度的降低而下降,有可能出现残爆或拒爆,因此水胶炸药应在0℃以上使用较好,药温不宜过低。

第四节炸药的起爆与感度

一、炸药的起爆

每种炸药都具有相对的稳定性,要使它发生爆炸,必须提供一定的外界作用,供给足够的能量来激活一部分炸药分子。

激发炸药爆炸的过程就叫起爆。

使炸药活化发生爆炸反应所需要的活化能称为起爆能。

起爆能主要有热能、机械能和爆炸能三种形式。

起爆能能否起爆炸药,不仅与起爆能的大小有关,而且还取决于能量的集中程度。

根据活化理论,化学反应只是在具有活化能量的活化分子互相接触和碰撞时才能发生。

因此为了使炸药起爆,就必须有足够的外部能量使炸药分子变为活化分子。

活化分子的数量越多,爆炸反应的速度越高。

起爆时,外部能量转化为炸药的活化能,造成足够的活化分子,并因它们互相接触,碰撞而发生爆炸反应。

二、引起炸药爆炸所需要的能

炸药本质上是处于不稳定的化学体系的一种物质,在正常的环境中处于相对稳定的状态,如果未受到外界一定你能量作用时,不会发生爆炸反应;一旦受到外界足够能量作用时,原体系的稳定性就受到破坏,立即发生爆炸反应。

通常把炸药在外界能量作用下发生爆炸反应的过程称为起爆。

这种外界的能量称为起爆能。

一般工业炸药的起爆能基本上有3种形式:

1、热能。

利用导火索的火焰引爆雷管,利用通电电流使雷管桥丝加热引爆电雷管等,均属热能起爆。

2、机械能。

通过撞击摩擦作用,使受机械作用的局部炸药分子活化,产生强烈的相对运动,并在瞬间产生热效应,使炸药起爆。

3、爆轰冲能。

利用起爆药爆轰产生的爆轰波和高温高压气体产生的气流,以及起爆药包爆炸所释放是能量,使另一些炸药起爆。

爆轰冲能利用最广泛的起爆能。

三、炸药的感度

1、炸药的感度的概念

炸药的感度是指炸药在外界能量的作用下,发生爆炸的难易程度。

不同能量形式下,起爆需要的外界能量差别很大。

炸药感度的高低用激起炸药爆炸反应所需的最小起爆能的多少来衡量。

所需的最小起爆能越小,表示炸药的感度越高,反之表示炸药的感度越低。

2、炸药的感度的种类

炸药的感度根据起爆能形式,可分为机械感度、热感度、爆轰感度、静电感度和殉爆感度等。

(1)、机械感度:

炸药在机械能作用下发生爆炸的难易程度,又称冲击感度。

如硝化甘油类炸药对机械冲击感度比硝酸铵类炸药敏感得多,故安全性差。

(2)、热感度:

炸药在热能作用下发生分解、燃烧、爆炸的难易程度。

每一种炸药都有一个能使它引起爆轰的最低温度,这个温度值为炸药的爆发点。

爆发点越低,表明炸药对热的敏感度越高,如2号煤矿铵梯炸药的爆发点180~188℃,2号岩石铵梯炸药的爆发点为180~230℃

(3)、爆轰感度:

是指外界爆炸引发炸药爆炸的难易程度,又称起爆感度。

它是炸药对爆轰波的敏感程度,常用殉爆距离来表示。

在爆破工程中为了引爆炸药并保证爆轰,所选择的起爆能激发冲击波速度必须大于炸药药卷临界速度和药卷稳定爆速。

如果起爆能激发能冲击波速度低于药药卷临界爆速,可能发生不稳定爆炸,甚至产生半爆、爆燃或拒爆。

因此,起爆能必须根据炸药的爆轰感度进行选择,保证有足够的起爆能。

对于工业炸药,一般都要求具有良好的爆轰感度,以保证生产、运输、储存和使用的安全。

(4)、静电感度:

炸药的静电感度包括两方面,一是炸药摩擦时产生静电的难易程度,二是在静电火花作用下发生爆炸的难易程度。

常用的炸药是静电绝缘体,当炸药的颗粒间或炸药与其他物体发生摩擦时,很容易摩擦起电,并积聚电荷达到高电压(可达数万伏),当所带的静电电量足够大时,在适当情况下,就会发生静电放电火花引起炸药的燃烧或爆炸事故。

如果产生静电火花地点含有瓦斯或煤尘,静电火花就可能引起瓦斯煤尘爆炸事故。

(5)、殉爆感度:

炸药发生殉爆的难易程度。

装药时,如果接触不紧密或药卷之间有煤岩粉等物质阻隔,或者炸药殉爆感度低,就容易发生药卷不完全爆炸或燃烧的现象,这样不仅降低了爆破效率,而且易引发瓦斯、煤尘爆炸事故。

炸药对不同形式的起爆能具有不同的感度,如梯恩梯炸药,对机械作用的感度较低,但对电火花的感度则较高,因此,必须根据炸药的用途设法改变炸药的某些不利于安全的感度。

四、殉爆与殉爆距

1、殉爆的概念:

主爆药包(卷)爆炸后,引起与它不相接触的邻近受爆药包(卷)爆炸的现象。

称为殉爆。

殉爆在一定程度上反应了炸药对冲击波的敏感度。

2、殉爆距离:

主爆药包(卷)与受爆药包(卷)之间发生殉爆概率为100%的最大距离称为殉爆距离。

对于一定量的炸药来说,殉爆距离越大,表明爆轰感度越高。

产生殉爆现象的原因主要是由于受爆药卷接受了主爆药卷的爆炸气流和以冲击波形式传来的足够的激发能量。

同一品种、同一规格的药卷,其殉爆距离为一定值。

殉爆距离常用来确定光爆周边眼装药间隔、处理炮眼中拒爆炮眼参数,确定储存或堆放炸药的安全距离。

第五节炸药的猛度爆力与聚能效应

一、猛度

是指炸药爆轰时对接触介质冲击粉碎的能力。

猛度的测定方法很多,最常用的方法是鉛柱压缩法。

但是,铵油炸药、浆状炸药和许多工业炸药因规定的试验药量太小,无法进行猛度试验。

鉛柱压缩法试验时,用高60mm、直径40mm纯鉛制成的鉛柱置于钢砧上,在鉛柱上放置一块厚10mm,¢45mm的钢片,其上放药柱试验,并捆扎在钢砧上。

用纸作药壳。

药柱中心做出放置雷管的圆孔,孔深15mm,最后插入8号雷管引爆。

爆炸后鉛柱被压缩成蘑菇状。

用压缩前、后鉛柱的高差,即鉛柱压缩值来表示炸药的猛度,如图1—1所示

 

图1–1炸药猛度实验

a实验装置;b压缩后的铅柱

1、刚砧;2–铅柱;3–钢圆片;4–受试药柱;5–雷管

对不具有雷管感度的炸药,可增大受试药柱的的药量(取100g),用钢筒作药柱外壳,并一起爆药柱引爆。

二、爆力(威力)、

是指炸药爆炸后气体产物膨胀对周围介质做功的能力。

试验测定爆力的方法很多,最常用的铅弹法。

铅弹为纯鉛铸成的圆柱体,直径200mm,高200mm,柱体轴心处有一¢25mm的圆孔,孔深125mm,弹重70kg(如图1—2)。

试验时,将受试炸药10克,用锡箔纸作外壳制成¢24mm的药柱并在药柱一端装入8号雷管,一起放入鉛柱轴心圆孔内,然后用144孔∕cm2筛选过的石英砂填满圆孔。

当炸药爆炸后圆孔扩大成梨形。

清除孔内残渣,注水测量扩孔后的容积。

扩孔前后的容积差作为炸药的相对爆力指标。

因环境温度对试验结果有影响,故标准试验规定温度为15℃.

 

图1—2炸药爆力铅弹实验测定

三、炸药聚能穴效应

利用爆炸产物运动方向与装药表面大体垂直的规律,做成特殊性的装药,就能使爆轰能量聚集起来,提高能流密度,增加爆炸穿透能力,这种现象称为聚能效应。

聚集起来朝着一定方向的高密度、高速度运动的爆轰产物称为聚能流。

在日常生活中,也能观察到聚能现象。

例如,将石块投入深水中,水内形成空洞,水立即向空洞中心运动,空洞迅速闭合,在闭合瞬间,相向运动的水发生碰撞、制动,产生很高的压力,将水向上抛出,形成一股高速运动的水流。

这种靠空穴闭合产生冲击、高压并将能量集中起来,在一定方向上形成较高能流密度的聚能流,称为空穴效应。

如果在装药起爆的另一端作成空穴,当爆轰波传至空穴表面时,爆轰产物将改变运动方向,就会在装药轴线上汇集,碰撞,产生高压,并在药轴线方向形成向前高速运动的爆轰产物聚能流。

这种能形成聚能流的空穴称为聚能穴。

第六节岩体内的爆炸应力波与爆破作用原理

一、岩体内的爆炸应力波

装药在岩体或固体介质中所激起的应力扰动的传播称为爆炸应力波。

爆炸应力波在距离爆炸点不同距离的区段内可出现塑性波、冲击波、弹塑性波、弹性应力波和地震波等。

大多数岩石在爆炸冲击荷载作用下所激起的爆炸应力波主要是冲击波。

弹性应力波和爆炸地震波。

冲击波具有陡峭波头,以超声速传播,传播过程中能量损失较大,应力衰退很快,作用范围很小,衰减后变为压缩应力波,压缩应力波以声速传播,传播过程中能量损失比冲击波小,衰减较慢,作用范围则较大,衰减后变为地震波。

冲击波和应力波都是脉冲波,不具有周期性,应力上升时间与应力下降时间大体相等,以声速传播,衰减很慢,作用范围最大,但不再能对岩石造成直接的破坏作用,只能扩大岩体内原有的裂隙,和威胁爆破地点附近建筑物的安全。

对于应力波,当应力应变呈线性关系时,介质中传播的是弹性波,呈非线性关系时,为塑性波和冲击波。

二、装药中心的内部作用与外部作用

装药中心距自由面的垂直距离称为最小抵抗线,对于一定量的药量来说,若其最小抵抗超过某一临界值(临界抵抗),当装药爆炸后,在自由面上不会看到爆破的迹象。

也就是爆破作用只发生在岩体的内部,未能达到自由面。

这种作用称为装药的内部作用。

发生这种作用的装药称为药壶装药。

临界抵抗决定于炸药的类型、岩石性质和装药量。

当装药发生内部作用时,除在装药处形成扩大的空腔外,还形成压碎圈、裂隙圈、和震动圈(如图1——3所示)

 

图1—3装药的内部作用

RK—空腔半径;RC压碎圈半径;RP裂隙圈半径

1—扩大空腔;2—压碎圈;3—裂隙圈;4—震动圈

在压碎圈内,岩石被强烈粉碎并生产较大的塑性变形,形成一系列与径向成450角的滑移面。

在裂隙圈内,岩石本身结构没有发生变化,但形成辐射状的径向裂隙,有时在径向裂隙之间还形成切向裂隙。

震动圈内的岩石没有发生任何破坏,只发生震动,其强度随距爆炸中心的距离增大而逐渐减弱,一致完全消失。

当装药的最小抵抗小于其临界抵抗时,在装药爆炸后,除在装药下方岩体内形成压碎圈、裂隙圈和震动圈外,装药上方一部分岩石将被破碎,脱离岩体,形成爆破漏斗(见图1——4)

 

图1—4装药上方形成的爆破漏斗

当形成爆破漏斗的锥顶角较小时,漏斗内破碎的岩石只发生隆起,没有大量岩石的抛掷现象,发生这种作用的装药称为松动装药,其形成的爆破漏斗称为松动漏斗,(见图1——5)

 

图1—5松动漏斗

只形成松动漏斗的爆破称为松动爆破。

当爆破漏斗的锥顶角大于一定限度后,破碎的岩石将被抛出漏斗。

发生这种作用的装药称为抛掷装药,其形成的漏斗称为抛掷漏斗,(见图1——6)形成抛掷漏斗的爆破称为抛掷爆破。

 

图1—6抛掷漏斗

△MAN—松动漏斗;△Mam—松动锥;△mAn—抛掷漏斗

△man—可见漏斗;W—最小抵抗;Hc—可见深度

当装药量不变、改变最小抵抗,或最小抵抗不变、改变装药量,可形成不同几何要素的爆破漏斗,包括松动漏斗和抛掷漏斗。

(见图1——7)的爆破漏斗的几何要素为:

r—抛掷漏斗半径

rL—松动漏斗半径

ßL—松动漏斗半角

ß—抛掷漏斗半角

R—抛掷作用半径

RL—松动作用半径

W—最小抵抗线

(1)抛掷作用半径R和松动作用半径RL;;抛掷漏斗半径r和松动斗半径rL

(2)抛掷漏斗半径r与最小抵抗线(w)的比值n=

称为抛掷爆破作用指数。

n=1时,称为标准抛掷漏斗,形成标准抛掷漏斗的装药称为标准抛掷装药。

n>1时,称为加强抛掷漏斗,形成加强抛掷漏斗的装药称为加强抛掷装药。

0.75<n<1时,称为减弱抛掷漏斗,形成减弱抛掷漏斗的装药称为减弱抛掷漏斗。

n<0.75时,不再形成抛掷漏

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