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2G310000 矿业工程施工技术
赵景满老师简介：
某高校副教授，高级培训师，多年来从事一级建造师、二级建造师矿业专业课程培训工作及矿业企业相关培训工作，对考试及矿业实际工作有丰富的经验。
二级建造师-矿业工程管理与实务
教材精讲班
233网校：赵景满
2G312000 爆破工程
内容预览：共有二节
2G312010 工业炸药和起爆器材
2G312020 爆破工程设计与施工
2G312010 工业炸药和起爆器材
内容预览：共有二小节
2G312011、工业炸药的种类及其应用
2G312012、起爆器材的种类和使用要求
预计2020年一道单选、一道多选，2-3分。
2G312011 工业炸药的分类及其应用
一、工业炸药的分类和基本要求
一）工业炸药分类
1、按使用条件分类
（1）第一类炸药，准许在一切地下和露天爆破工程中使用的炸药，包括有瓦斯和矿尘爆炸危险的矿山，也称为安全炸药或者煤矿许用炸药。
（2）第二类炸药，准许在地下和露天爆破工程中使用的炸药，但不包括有瓦斯和矿尘爆炸危险的矿山。
（3）第三类炸药，只准许在露天爆破工程中使用的炸药。
2、按炸药主要化学成分分类
（1）硝铵类炸药。以硝酸铵为主要成分，加上适量的可燃剂、敏化剂等物质混合而成的炸药均属此类，这是爆破工程中用量最大、品种最多的一大类混合炸药。
（2）硝化甘油类炸药。以硝化甘油或硝化甘油、硝化乙二醇为主要成分的炸药。
（3）芳香族硝基化合物类炸药。凡是苯及其同系物的硝基化合物均属此类。
3、按我国工业炸药分类和命名规则分类
（1）含水炸药，包括乳化炸药、乳化铵油炸药（重铵油炸药）、水胶炸药。
（2）铵油类炸药，包括多孔粒状铵油炸药、粉状乳化炸药、膨化硝铵炸药、乳化铵油炸药（重铵油炸药）、改性铵油炸药、粘性粒状炸药、粉状铵油炸药。
（3）硝化甘油类炸药。包括胶质硝化甘油炸药和粉状硝化甘油炸药。
4）其他炸药。
二）对炸药的基本要求
1、爆炸性能好，有足够的威力以满足各种矿岩的爆破要求。
2、有较低的机械感度和适度的起爆感度，既能保证生产、贮存、运输和使用的安全，又能保证顺利起爆。
3、炸药配比接近零氧平衡，以保证爆炸产物中有毒气体生成量少。
4、有适当的稳定贮存期，在规定的贮存期内不会变质失效。
5、原料来源广泛，加工工艺简单，加工操作安全且价格便宜。
二、常用工业炸药及选用
（一）铵油类炸药
1.普通铵油炸药：
主要由硝酸铵、柴油、木粉（碳粉）和表面活性剂为主要成分的一类炸药。品种包括粉状铵油炸药和多孔粒状铵油炸药。
普通铵油炸药多用于露天深孔爆破和硐室爆破。其优点是原料广泛，价格低廉，安全性好，加工简单，利于机械加工和现场混药；缺点是抗水性能差，感度低，临界直径大，威力小，产生有毒气体量多，储存期较短。
2、改性铵油炸药
改性铵油炸药与普通铵油炸药配方基本相同，主要区别是在炸药中加入复合油相及改性剂等原材料，将组分中的硝酸铵、燃料油和木粉进行改性，来提高炸药的爆炸性能和储存性能。
改性铵油炸药一般用于露天或无瓦斯、无矿尘爆炸危险的地下矿山。
3、重铵油炸药：
重铵油炸药又称乳化铵油炸药，是乳胶基质与多孔粒状铵油炸药的物理掺和产品。既提高了粒状铵油炸药的相对体积威力，又改善了铵油炸药的抗水性能。
重铵油炸药爆轰感度高、装药密度大、爆炸威力和抗水性能好，而且能实现现场混药和机械化装药，适用于水孔和无水孔的露天深孔爆破。
4、膨化硝铵炸药
膨化硝铵炸药是采用特殊工艺制得自敏化的膨化硝酸铵与高热值的复合燃料油和多孔性、纤维状固体可燃剂混合制成。普通膨化硝铵炸药适用于露天及无可燃气和（或）矿尘爆炸危险的地下爆破工程。
二）含水炸药
1、水胶炸药
主要由氧化剂溶液、敏化剂、胶凝剂和交联剂组成，有时加入少量交联延迟剂、抗冻剂、表面活性剂和安定剂，以改善炸药的性能。水胶炸药具有水包油型（O/W）结构。
水胶炸药的抗水性强，适合于有水工作面的爆破作业；机械感度低，安全性好；爆炸产生的炮烟少，有毒气体含量少；炸药爆炸威力高。
2、乳化炸药
由氧化剂水溶液、燃料油、乳化剂、稳定剂、敏化发泡剂、高热剂等成分组成。
乳化炸药具有较高的猛度、爆速和感度，可以用8号雷管直接起爆；密度范围较宽，在1.05～1.30g/cm3内可调；抗水性能比水胶炸药更强；加工使用安全，可实现装药机械化；原料广泛，加工工艺简单；适合各种条件下的爆破作业。
粉状乳化炸药是由硝酸铵水溶液与油相溶液在乳化剂的作用下形成乳化胶体，经喷雾干燥而成。它具有良好的抗水性能，并兼具乳化炸药及粉状炸药的优点。
三）煤矿许用炸药
煤矿许用炸药是指经批准，允许在煤矿矿井中使用的炸药。种类包括被筒炸药、当量炸药、离子交换炸药、粉状硝铵类许用炸药、许用含水炸药等。
煤矿许用炸药按其瓦斯安全性分为一级、二级、三级、四级、五级。级数越高，安全程度越高。
煤矿许用炸药的选用必须遵守下列规定：
1、低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。
2、低瓦斯矿井的煤层采掘工作面、半煤岩掘进工作面必须使用安全等级不低于二级的煤矿许用炸药。
3、高瓦斯矿井、使用安全等级不低于三级的煤矿许用炸药。
4、突出矿井，使用安全等级不低于三级的煤矿许用含水炸药。
2G312012 起爆器材的种类和使用要求
一、工业雷管
一）电雷管
1、普通电雷管
1）瞬发电雷管：电流使桥丝电阻产生热能点燃引火药头或起爆药，雷管就能立即起爆。
（2）秒延期电雷管：以秒量计算的延时后才发生爆炸的电雷管。它的结构特点是，在电点火元件与起爆药之间加一段精制的导火索，用导火索长度控制延时时间。
（3）毫秒延期电雷管：以毫秒量计算的延时后发生爆炸的电雷管。
普通电雷管可用于地下和露天爆破工程，但不包括有瓦斯和矿尘爆炸危险的矿山。
2、煤矿许用电雷管
煤矿许用电雷管也称安全电雷管，包括煤矿许用瞬发电雷管和煤矿许用毫秒延时电雷管，可用于有瓦斯和矿尘爆炸危险的矿山。
为确保雷管的爆炸不致引起瓦斯和矿尘的爆炸，煤矿许用电雷管在普通电雷管的基础上采取了以下措施：
1）不允许使用铁壳或铝壳。
2）不允许使用聚乙烯绝缘爆破线，只能采用聚氯乙烯绝缘爆破线。
3）在加强药中加入消焰剂，控制其爆温、火焰长度和火焰延续时间。
4）雷管底部不做窝槽，改为平底。
5）采用燃烧温度低、生成气体量少的延时药，并加强延时药燃烧室的密封。
6）加强雷管管壁的密封。
3、电子雷管
电子雷管，又称数码雷管，或者数码电子雷管。它与传统雷管的主要区别是，采用电子控制模块取代传统雷管内的延时药，使延时精度可达0.1ms数量级。
《煤矿安全规程》规定，在采掘进工作面，必须使用煤矿许用暧发电雷管、煤矿许用毫秒延期电雷管或者煤矿许用数码电雷管。其最后一段的延期时间不得超过130ms。
二）导爆管雷管
导爆管雷管按抗拉性能分为普通型导爆管雷管和高强度型导爆管雷管；按延时时间分为毫秒延时导爆管雷管、1/4秒延时导爆管雷管、半秒延时导爆管雷管和秒延时导爆管雷管。
导爆管雷管本身没有点火元件，要配合导爆管使用，依靠导爆管中传来的冲击波引爆雷管。
它具有抗静电、抗雷电、抗射频、抗水、抗杂散电流的能力，使用安全可靠，简单易行，因此得到了广泛应用。但在有瓦斯、矿尘等易燃易爆气体和粉尘的场合不得使用导爆管雷管。
二、导爆管
导爆管是内壁涂有均匀奥克托金与铝粉或黑索金与铝粉混合物的高压聚乙烯管。外径为2.8~3.1mm，内径为1.4±0.1mm，药量为14~16mg/m。
导爆管可被8号雷管、普通导爆索、专用激发笔等激发并可靠引爆。火焰、冲击、30KV的直流电均不能使导爆管引爆。
导爆管具有安全可靠、轻便、经济、不易受到杂散电流干扰和便于操作等优点。煤矿井下爆破作业不应使用导爆管。
三、导爆索和继爆管
1、导爆索
导爆索是以黑索金或泰安等单质猛炸药为药芯，外层用棉线、麻线或人造纤维等材料被覆，能够传播爆轰波的索状起爆器材。
根据使用条件不同，导爆索可分为普通导爆索和安全导爆索。普通导爆索适用于露天工程爆破，安全导爆索可用于有瓦斯、矿尘爆炸危险作业点的工程爆破。
2、继爆管
继爆管是配合导爆索来达到毫秒延时起爆效果的爆破器材，它有单向和双向两种。单向继爆管的首尾两端的导爆索不可接错，否则发生拒爆；而双向继爆管两端都装有延时药和起爆药，构成对称结构。两个方向都可以传爆，在使用时不会因接错而发生拒爆事故。
2018年真题）可用于煤矿井下爆破的煤矿许用器材是（ ）。
A．瞬发电雷管
B．导爆管
C．铵油炸药
D．岩石水胶炸药
233网校答案：A
233网校解析：经过批准，允许在煤矿井下特殊条件也就是有瓦斯的情况下使用的炸药或起爆材料，称为煤矿许用爆破材料。主要有五个等级的煤矿许用炸药，煤矿许用毫秒延时电雷管及煤矿许用瞬发电雷管。故选A。
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