高威力三级煤矿许用水胶炸药岩巷掘进爆破效果研究

发布时间：2019-09-29 07:52

【摘要】：两淮煤矿大多地质条件中煤层呈现层理多、厚度大的偏不稳定型,煤层中瓦斯含量丰富。为了达到抽采瓦斯的安全和技术经济要求,不断提高开采掘进效率的情况下,针对硬度级别达到中硬以上,现阶段使用的煤矿许用水胶炸药显现出岩巷掘进效率不高和炮孔利用低等的不足,在煤矿建设和高效率开采中不能很好满足矿产生产的需求。煤矿井下岩石巷道掘进效率的提高,需要采用威力高的炸药,而威力和炸药的可燃气安全度往往是矛盾的。新型高威力三级煤矿许用水胶炸药不仅能够达到高瓦斯矿井使用标准,同样在爆炸性能上也有了很大的提高。较好的适应了高瓦斯矿井的岩巷掘进效率需要。研究高威力三级煤矿许用水胶炸药煤矿岩巷道掘进爆破效果中,以考察炸药爆轰参数、做功能力以及对炸药的破岩能力对比为前提,对高威力三级煤矿许用水胶炸药在煤矿岩巷掘进爆破的效果的影响进行分析。首先阐述爆破效果与炸药爆炸性能参数作对比,安全等级对其可燃气安全度测试对比,具体体现在：炸药爆炸性能理论计算分析对比中,高威力三级煤矿水胶爆热明显低于二级煤矿许用水胶炸药,爆容却又接近二级煤矿许用水胶炸药。爆速实验测定中,高威力三级煤矿许用水胶炸药的爆速同样接近二级煤矿许用水胶炸药,高于改性铵油炸药。可燃气安全度简易测试中,可燃气安全度结果优于现有三级煤矿许用水胶炸药。弹道抛掷法中通过抛掷水平距离的直观体现了高威力三级煤矿许用水胶炸药的高能量水平。高威力三级煤矿许用水胶炸药对掘进爆破效果的外在效果研究中,块度分析结果分析得出高威力三级煤矿许用水胶炸药的破岩能力较高。对现场煤矿岩巷掘进工业试验结果中表明,相同的爆破消耗材料在同等的作业条件下,高威力三级煤矿许用水胶炸药掘进爆破效率水平在一定程度上与二级煤矿许用水胶炸药接近,明显比现有三级的掘进效果显著提高。论证了,在现阶段高瓦斯及瓦斯突出矿井中,高威力三级煤矿许用水胶炸药不论在其安全可操作,做功能力等方面的优越性。以及在掘进爆破中所表现出来的效果中比原有水胶炸药的进步,为下一步对煤矿掘进爆破提供了更好的理论依据和实地经验。
【图文】：

示意图,爆轰波,模型,示意图

行层层传播，炸药也在爆轰波的高温高压作用下产生高速爆轰化学反应，释放巨大能量，，部分能量对下一层的冲击压缩的传递使得爆轰波不断传递前进。如图2所示，爆速即前沿冲击波传播的速度。爆轰波传播方向『”;v ：'：： I h ? ^‘、\ ，\ *\ \ \ \ \5 4 3 2 1图2爆轰波结构的Z-N-D模型示意图Fig.2 The schematic diagram of ZND model of detonation structure1.未反应的炸药，2.前沿冲击波，3.为化学反应区4.C-J面，5.爆炸反应产物14

阳光照射,瓦斯,薄膜,聚乙稀

通过起爆系统引爆炸药。根据炸药爆炸时是否能观察到明显火光、聚乙稀薄膜是否被馆化和塑料薄膜的破片状态等现象判断瓦斯是否被引燃（如图6和7所示），以小样本（一般6炮）上下法来初步评价实验炸药的可燃气安全度。图6瓦斯未被引燃(薄膜被炸破且没有燃烧痕迹，阳光照射下未观察到火光）22
【学位授予单位】：安徽理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TD235

【参考文献】