凝膠型化學炮泥在煤礦的應用.doc

凝膠型化學炮泥在煤礦的應用摘要：對比分析了使用黃土炮泥和水泡泥爆破的缺陷以及使用凝膠型化學炮泥的主要優(yōu)點，指出了使用凝膠型化學炮泥具有較好的經(jīng)濟效益、安全效益和社會效益。凝膠型化學炮泥適用于煤礦爆破采掘。關(guān)鍵詞：炮泥；化學炮泥；凝膠型；爆破采掘；安全；經(jīng)濟；環(huán)保；方便；煤礦井下爆破傳統(tǒng)的方法是用黃土炮泥和水炮泥聯(lián)合充填炮眼。這種傳統(tǒng)的炮泥主要缺點是爆破后產(chǎn)生的煙、塵及有毒有害氣體大，而且操作速度慢，工序復雜，費工費時，炮泥裝填量大，施工爆破質(zhì)量難以保證。遇有素質(zhì)不高的工人，不按規(guī)定填裝，既影響爆破質(zhì)量，又容易引發(fā)事故。凝膠型化學炮泥以水玻璃(N02nSi0。)為主要原料，加上膠結(jié)劑和多種化學元素與水制成，無毒、無味、無害、無明火產(chǎn)生。1使用凝膠型化學炮泥封孔的主要優(yōu)點（1）瓦斯、煤塵的爆炸事故降低。凝膠型化學泡泥在井下爆破中無火花產(chǎn)生，無毒、無味、無害、環(huán)保型使用方便。減少作業(yè)人員矽肺病的產(chǎn)生，能提高爆破速度，減少有害氣體的生成。凝膠型化學泡泥不影響井下作業(yè)人員對有害氣體的檢測，是黃泥和水泡泥的最佳替代品，徹底改變以往普通化學泡泥所產(chǎn)生的有毒有害難聞氣味。在煤礦應用中對提高爆破安全性、爆破效率和提高經(jīng)濟效益起到重要作用。(2)放炮時產(chǎn)生的有害氣體較少。凝膠型化學炮泥能促進爆炸中的完全氧化反應，煤科院撫順分院測試中心，曾按照測定煤礦用炸藥有毒有害氣體和要求標準，進行模擬實驗，將凝膠型化學炮泥與黃泥、石英砂等堵塞炮眼作實驗進行比較；實驗結(jié)果見表從實驗條件上看，炸藥的裝藥結(jié)構(gòu)相同，周圍介質(zhì)不同(僅堵塞炮泥不同)。但有毒有害氣體總量卻降低了80%，這說明化學炮泥也參與了爆炸時的化學反應，并起到了促進爆炸完全的作用。原蘇聯(lián)專家優(yōu)雅斯維捷夫研究爆破反應過程中的接觸作用時，認為接觸作用最大的為堿金屬鹽類，特別是它的硝酸鹽類。堿金屬鹽類的接觸作用促進如下的完全反應：NHN02一N。+2H2O+1202加速氧化氮與可燃氣體之間二次反應，接觸劑的表面吸收氣體時，相應的氧化反應加速?；瘜W炮泥主要成分為水玻璃，配制好后仍成堿性，亦屬堿金屬類，在爆炸反應過程中起到了積極的作用。(3)粉塵濃度降低?；瘜W炮泥有一定的粘性，對粉塵有一定的吸附作用。另外，化學炮泥主要是水和堿金屬鹽類，爆破后成霧狀，和空氣能充分接觸，也起到了吸收炮煙中氮氧化物和吸收粉塵的作用，并降低噪音。(4)操作簡便、裝填速度快。黃泥、水炮泥的充填工作完全是人工操作。黃泥運至井下，卸車碼好后，須淋水悶一段時間后方可使用。其操作工序為黃泥由礦車運到工作面，制作成柱狀備用。水炮泥也須提前人工注水備用。充填時先填裝粘土炮泥，再填水炮泥，然后再用水炮泥封孔。因而操作復雜，勞動強度大，占去了很多循環(huán)作業(yè)時間。而凝膠型化學炮泥，可直接充填炮眼，每眼裝一管化學炮泥。因而充填速度快，每孔充填只需3min4min，比用粘土炮泥、水炮泥節(jié)省時間8O%左右。2效益分析(1)安全經(jīng)濟效益。使用化學炮泥封孔每個炮眼充填一袋化學炮泥，每袋化學炮泥價格為03元。粘土炮泥與水炮泥聯(lián)合使用時，一個水炮泥袋為03元，炮孔封泥結(jié)構(gòu)按放置一個水炮泥、封堵03m粘土炮泥考慮，從價格上來看，每個炮眼用化學炮泥成本比用粘土炮泥、水炮泥成本有所降低。使用化學炮泥最主要的還是安全效益，使用化學炮泥消焰效果好，無明火產(chǎn)生，在高瓦斯礦井中使用更有利于爆破安全。提高排煙降塵速度，增加做業(yè)采掘效率。(2)社會效益。使用凝膠型化學炮泥封孔工藝簡單方便，并使瓦斯，煤塵的爆炸事故降低90，有毒有害氣體的生成量降低了80%，炮煙降低70，粉塵濃度降低65，噪音降低45，從而減輕了有毒有害氣體對人體的劇毒效應和低濃度下的慢性中毒效應。改善了工作面的作業(yè)環(huán)境，減少了工人矽肺病的產(chǎn)生