目前,在井巷的掘進與開挖中,鉆眼爆破方法作為一種經濟高效的施工手段,已經得到了非常廣泛的應用。但是在井巷掘進爆破時,炸藥爆炸生成的氣體含有大量的有毒成份。由于井巷作業空間狹小,通風條件較差,容易造成有毒氣體濃度超標,對施工人員的身體健康和安全生產構成嚴重威脅。據有關統計資料表明,在國內外的爆破工程中,炮煙中毒的死亡事故占整個爆破事故的28.3%?？梢娪卸練怏w是造成井下死亡事故的重要原因之一,必須對此予以足夠重視。

1炮煙中有毒氣體的主要成分及危害性

在炸藥爆炸生成的炮煙中,有毒氣體的主要成分為一氧化碳和氮氧化物。如果炸藥中含有硫或硫化物時,爆炸過程中,還會生成硫化氫和亞硫酐等有毒氣體。這些氣體的危害性極大,當人體吸入一定量的有毒氣體之后,輕則引起頭痛、心悸、嘔吐、四肢無力、昏厥、重則使人發生痙攣、呼吸停頓,甚至死亡。

炮煙中有毒氣體的毒性,用空氣中的危險濃度來表示如表1。

由表1可看出濃度越高,氣體毒性越大。另外,有毒氣體不僅對人體有害,而且某些有毒氣體對煤礦井下瓦斯能起到催爆作用(如氧化氮)或引起二次火焰(如一氧化碳),尤其是在高瓦斯礦井中,易造成災難性事故。因此對井巷掘進爆破過程中的有毒氣體,必須采取有效的防治措施,以防止安全事故的發生。

表1有毒氣體空氣中的危險濃度

有毒氣體

各種氣體危險濃度(mg/L)

吸入數小吸入1小吸入0.5~吸入數分

時將引起時后將引1小時就會鐘會死亡

輕微中毒起嚴重中毒有致命危險

一氧化碳0.1~0.21.5~1.61.6~2.35

氧化氮0.07~0.20.2~0.40.4~1.01.5

硫化氫0.01~0.20.25~0.40.5~1.01.2

亞硫酐0.0250.06~0.261.0~1.05—

2炸藥爆炸時產生有毒氣體的主要原因

2.1炸藥的氧平衡

在井巷掘進爆破進程中,一般使用混合炸藥,主要組成元素是碳、氫、氧、氮(某些

炸藥含有氯,硫,金屬及其鹽類),其中非爆炸性氧化劑分子或富有氧元素的炸藥分子為氧化劑,而非爆炸性可燃劑分子或富有碳、氫元素的炸藥分子為燃料,混合炸藥爆炸的實質是氧化劑和燃料發生高速化學反應的過程。炸藥內含氧量與可燃元素充分氧化所需氧量之間的關系稱為氧平衡關系。如果所選炸藥中的含氧量恰好能滿足可燃元素充分氧化所需氧量(即零氧平衡),此時,氧和可燃元素可以得到充分利用,從理論上講,炸藥爆炸不會產生有毒氣體。如果所選炸藥為負氧平衡炸藥(炸藥中含氧量不足),將會產生可燃性的一氧化碳有毒氣體。如果所選炸藥為正氧平衡炸藥(炸藥中的含氧量超過可燃元素充分氧化所需的耗氧量),多余的氧在爆炸過程中(高溫、高壓)與氮發生化學反應,生成氮氧化物有毒氣體。

2.2炸藥爆炸反應的完全程度

炸藥反應的完全程度與炸藥組成、成份性質、炸藥密度、粒度、裝藥直徑、起爆沖能

的大小等諸多因素有關。例如:當炸藥組成相同時,粒度越小,混合起均勻,反應就越完全,有毒氣體生產量就越小;

2.3周圍介質的作用

某些礦物介質可與爆炸產物起化學反應,或者對爆炸產物的二次反應起到催化作用,

使有毒氣體含量增大。例如在一定條件下,煤可以還原爆炸產物中的二氧化碳為一氧化碳有毒氣體。爆炸作用時,含硫的礦石可生成硫的氧化物或硫化氫有毒氣體。當周圍介質溫度較低時,漿狀炸藥在低溫情況下也常出現不完全爆炸或爆轟中斷現象,使有毒氣體含量大大增加。

3有毒氣體的防治措施

3.1優選炸藥品種和嚴格控制一次起爆藥量

在井巷爆破掘進過程中,應根據工作面的實際情況,選用炸藥品種。如工作面積水時,應選用抗水型炸藥,否則因炸藥受潮而影響爆轟穩定傳播而產生大量有毒氣體。對于低溫凍結井施工,應選用防凍型炸藥,否則炸藥也會因不完全爆炸或爆轟中斷,產生大量有毒氣體。爆破產生的有毒氣體量與炸藥用量成正比,嚴格控制起爆藥量,可以有效地降低爆破有毒氣體生成量。

3.2控制炸藥的外殼材料重量

為了防潮,粉狀炸藥通常采用涂蠟紙殼包卷,由于紙和蠟均為可燃物質,奪取炸藥中

的氧,易使炸藥在爆炸時成分負氧平衡反應。在氧量不充裕的情況下,將會產生較多一氧化碳氣體,因此,限定每100g炸藥的紙殼重量和涂蠟量分別不超過2g和2.5g。

3.3保證炮孔堵塞長度和堵塞質量

保證炮孔堵塞長度和堵塞質量,能夠使炸藥發生爆炸時,介質在碎裂之前,裝藥孔洞

內保持高溫、高壓狀態,有利于炸藥充分反應,減少有毒氣體生成量。而且足夠的堵塞長度和良好的堵塞質量,還會減少未反應或反應不充分的炸藥顆粒從裝藥表面拋出反應區,也會降低空氣中的有毒氣體含量。

3.4采用水封爆破或放炮噴霧

炸藥爆炸時會形成高溫高壓環境,水封爆破時產生的水霧,在高溫高壓下與一氧化碳

發生反應生成二氧化碳和氫氣,可以有效地降低炮煙中的一氧化碳濃度。由于爆破產生的某些有毒氣體易溶于水,因此在放炮時,采用自動噴霧設施進行噴霧,既能起到降塵作用,又能有效地減少有毒氣體含量,使炮煙毒性降低。

3.5采用反向起爆方式

采用反向起爆方式時,炮泥開始運動的時間比正向起爆推遲,間接地起到了增加炮孔堵塞長度的效果,使炸藥反應完全程度提高,從而降低有毒氣體生成量。

篇2:掘進井巷開工前安全檢查和敲幫問頂制度

1、開工前,班組長必須對工作面的安全情況進行全面檢查,確認無危險后,方準人員進入工作面。敲幫問頂時,其他無關人員不得進入工作面。

2、井巷掘進工作面敲幫問頂工作由班組長負責。

3、掘進工作面必須備有磅錘、長、短鋼釬等敲幫問頂作業工具。敲幫問頂要由外向內進行。

4、敲幫問頂時,先檢查和維修工作面被崩倒的支架,再清除工作面的傘檐、危石。

5、敲幫問頂時,工作面頂板出現離層、斷裂,又不能立即挑下時,必須立即進行支護或采取臨時支護措施,臨時支護必須牢固可靠。

6、煤與半煤巖巷道掘進,煤巖層傾角大于45度時,必須有防止煤層垮落和片幫的措施(采用單腿棚或支架),點柱應緊靠煤壁,頂部要背實。

7、工作面必須經常存有一定數量的備用支護材料,存放點與工作面的距離應符合作業規程規定。

8、工作面必須按作業規程規定及時支護,嚴禁空頂作業,所有支架必須架設牢固,并有防倒柱措施。嚴禁在浮煤或浮矸上架設支架。

篇3:井巷硐室掘進施工安全措施

在井巷、硐室掘進工作中,若管理不善,容易出現通風、冒頂片幫、運輸(跑車)和放炮等重大事故隱患,因此,掘進施工作業人員在必須嚴格執行“三大規程”有關規定作業外,應認真按照以下安全措施施工。

1、進入掘進巷道施工前必須首先檢查通風情況,經瓦檢員檢查確認全巷道瓦期濃度在1%以下時方可入內。

2、進入獨巷施工要由外往里敲幫問頂,詳細檢查巷道支護情況,條件發生變化時要及時落實措施處理好,確認安全后才能進迎頭準備作業。

3、嚴禁空頂作業。掘進迎頭無臨時支護或臨時支護不合格,使用前探支架移設不到位,接頂不牢固都必須進行處理。迎頭連續4m支護不合格必須逐架反工處理后才能繼續掘進。

4、檢查迎頭無盲炮后,按作業規程規定布孔打眼,打眼過程中禁止與裝藥平行作業,應注意清除活矸危巖和傘檐,經常敲幫問頂并觀察附近支護變化情況,有危險應立即撤退并報告班長進行處理。

5、嚴格執行“一炮三檢”和“三人聯鎖放炮”制度,應做到全斷面一次放炮。禁止無封泥或炮泥封孔長度不夠放炮。盲炮處理必須按《規程》規定處理。

6、放炮前,要對迎頭附近10m巷道的支護進行加固,防止放炮崩倒支架。同時打眼放炮前要用水噴洗煤幫,放炮后先行灑水防塵。

7、放炮后先檢查瓦斯并排險,上好臨時支護或前探梁支架,(錨桿巷道要采用吊環前探梁端頭臨時支護),有崩倒(歪)的支架及時上好。

8、在放炮出煤前應對刮板機空轉1周以上檢查完好情況,必須在刮板機的機頭機尾打上壓柱。嚴禁用不符合規定的物料代替保險銷和對輪木滾珠作傳動。

下山軌道掘進時,下山上口要有防跑車裝置,中間裝設超速捕車器,掘進面上方安裝檔車門;提升時礦車或料車都應使用尾繩。

10、每循環出完煤(巖)后已夠改上永久支護的距離時,應按規定的規格要求上好永久支護。木棚支護要上穩上牢,幫頂背實,并有防倒棚的拉桿(撐木);錨桿支護要使用專用工具操作,錨桿不得松動,錨固力達到規定數值。

11、對三岔、四岔巷口上抬棚的加固要做到全部棚腿連鎖牢固,上木楔打緊;錨桿巷道應使用加長的全錨式錨桿支護。

12、采用平行作業時,平巷不得由里往外進行支護,超過10o的傾斜巷道,每段內不得由上往下進行永久之護(錨噴除外)。采用掘進和支護單行作業時,在前一段的永久支護沿未完成時,不得繼續掘進,且永久支護前端距掘進迎頭不得大于4m。

13、在過斷層或頂板破碎帶,以及頂板有壓力的地段,要采取短掘短支(砌)的方法施工;采用錨桿進行支護時,應打超前錨桿護頂,若在圍巖有滴(淋)水的情況下,錨桿作業前要做好防(引)水工作。

14、掘進巷道貫通或透老空、老巷前要預先周知,并相應制定防冒頂、防水害、防有害氣體、防放炮傷人,防風流紊亂等安全技術措施,并在現場認真落實,有專人負責指揮。

15、認真做好現場交接班,堅持做到不留安全隱患給下一班。