本實(shí)用新型涉及一種高溫爆破技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種高溫火區(qū)安全快速爆破施工裝置。
背景技術(shù):
露天煤礦中的煤層自燃火區(qū)對(duì)爆破剝離施工構(gòu)成較大安全隱患,為了保證爆破開(kāi)采安全,需要采取一定措施后才進(jìn)行爆破施工。目前對(duì)高溫火區(qū)的爆破施工一般采用在炮孔內(nèi)注水降溫后快速裝藥施工,由于高溫炮孔孔壁在注水降溫后變得較為粗糙,在裝填較大尺寸炸藥時(shí)容易出現(xiàn)卡孔情況而導(dǎo)致爆破效果變差以及安全風(fēng)險(xiǎn)增大。為了提高高溫爆破裝藥施工速度與改善爆破效果,目前一般采用顆粒狀炸藥,而顆粒狀炸藥抗水性較差,使得在裝填炸藥時(shí)必須停止注水以防止炸藥失效,另外目前使用的顆粒狀炸藥直徑較小,其在注水情況下容易使顆粒狀炸藥流入高溫炮孔中的裂縫中,從而導(dǎo)致爆破效果不理想,也使得在裝填顆粒狀炸藥時(shí)必須停止注水。綜上所述,目前高溫爆破裝藥施工時(shí)需要停止注水降溫,而停止注水降溫后的炮孔溫度回升較快,因此施工時(shí)需要在炮孔溫度回升前進(jìn)行快速裝藥、堵塞、起爆等工作,整個(gè)爆破施工過(guò)程安全隱患較大,嚴(yán)重影響自燃煤礦礦山的剝離挖運(yùn)工作。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型的目的是:提供一種高溫火區(qū)安全快速爆破裝置。
本實(shí)用新型的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種高溫火區(qū)安全快速爆破裝置,包括炮孔、炸藥包、起爆器材以及堵塞物,炮孔具有炸藥填充區(qū)和堵塞物填充區(qū),堵塞物填充區(qū)位于炸藥填充區(qū)上方,起爆器材伸進(jìn)到炮孔孔底,所述炸藥包為多個(gè),炸藥包的最大尺寸為小于炮孔半徑且大于1cm,炸藥包填充于炸藥填充區(qū)中,炸藥包間形成供水流通過(guò)的水流通道,堵塞物填充于堵塞物填充區(qū)中。
優(yōu)選的,炸藥包包括塑料袋、炸藥以及封條,炸藥置于塑料袋中,封條設(shè)置于塑料袋袋口上;
所述塑料袋形狀為球狀和/或圓柱狀。
優(yōu)選的,所述炸藥包為多種形狀的炸藥包,多種形狀的炸藥包無(wú)序填充于炸藥填充區(qū)中以使在各炸藥包外表面周圍均能形成空隙,各空隙間部分連通或全部連通形成所述水流通道。
優(yōu)選的,所述起爆器材一端接入起爆網(wǎng)路,另一端與重物固定,起爆器材與重物固定的一端設(shè)置于炮孔底;所述起爆網(wǎng)路為不可逆起爆網(wǎng)絡(luò);炸藥包的最大尺寸為2cm-6cm;所述堵塞物的最大尺寸為小于或等于炮孔半徑;所述重物的最大尺寸為小于炮孔半徑且大于3cm。
本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點(diǎn)及效果:
1、本實(shí)用新型采用的炸藥為抗水性炸藥,其在炮孔中有水或者有高溫水蒸汽情況下能正常起爆,從而使高溫爆破裝藥施工中可持續(xù)不斷注水降溫。
2、本實(shí)用新型采用的炸藥為小尺寸的炸藥包,炸藥包間的空隙間部分連通或全部連通形成所述水流通道。水流通道可確保孔口注入的水可以滲透到炮孔底部炸藥中,從而使裝入炮孔中的炸藥包處于濕潤(rùn)狀態(tài),即可確保炸藥包與起爆器材在一定時(shí)間內(nèi)保持在安全溫度環(huán)境中,提高高溫爆破施工的安全性。
3、本實(shí)用新型采用的炸藥包與堵塞物最大尺寸小于炮孔半徑,其可實(shí)現(xiàn)快速裝藥施工要求,即所有炮孔下放起爆器材、裝填炸藥與堵塞物的總時(shí)間不超過(guò)3分鐘,進(jìn)一步提高高溫火區(qū)爆破的安全性。
4、本實(shí)用新型在填充堵塞物時(shí)中繼續(xù)往炮孔中注水,使堵塞物也處于濕潤(rùn)狀態(tài),有利于保護(hù)堵塞物填充區(qū)的起爆器材,從而提高起爆器材傳爆可靠性。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型的炸藥包無(wú)序填充于炮孔的炸藥填充區(qū)中的示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的球狀炸藥包填充于炮孔的炸藥填充區(qū)中的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述,但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。
實(shí)施例一:
一種高溫火區(qū)安全快速爆破施工方法,包括以下步驟:
步驟1、對(duì)炮孔的最高溫度進(jìn)行測(cè)量,從而確定裝藥前對(duì)炮孔進(jìn)行注水降溫的時(shí)間;然后對(duì)高溫的炮孔進(jìn)行注水降溫;
本步驟中,裝藥施工過(guò)程中仍然需要對(duì)炮孔進(jìn)行持續(xù)不斷注水降溫,提高裝藥施工過(guò)程的安全性。
步驟二:根據(jù)炮孔深度將適量的炸藥和堵塞物分別放置在炮孔孔口旁邊;
本步驟中,炸藥包與堵塞物在填充前分別用編織袋裝好并放置在炮孔孔口旁邊,以便快速裝填。
步驟三:起爆人員在起爆網(wǎng)路連接完畢后到達(dá)起爆站檢查網(wǎng)路是否正常;
本步驟中,起爆網(wǎng)路為不可逆起爆網(wǎng)路,有利于進(jìn)一步提高整個(gè)施工過(guò)程的安全性。
步驟四:將起爆器材快速下放到炮孔底;
本步驟中,將起爆器材一端接入起爆網(wǎng)路,另一端與重物固定,并將與重物固定的一端下放到炮孔底。
步驟五:將炸藥包和堵塞物分別先后從編織袋倒進(jìn)炮孔的炸藥填充區(qū)和堵塞物填充區(qū)中。
具體的,將炸藥包快速倒入炮孔的炸藥填充區(qū)中,所述炸藥包為多個(gè),炸藥包尺寸為小于炮孔半徑且大于1cm,炸藥包放進(jìn)炮孔后,各炸藥包間形成供水流通過(guò)的水流通道;然后,將堵塞物倒入到炮孔的堵塞物填充區(qū)中。
所有炮孔下放起爆器材、裝填炸藥以及堵塞物的總時(shí)間不超過(guò)3分鐘。
步驟六:所有高溫炮孔施工完成后,所有人員快速撤出炮區(qū)。
步驟七:確認(rèn)警戒無(wú)異常時(shí),爆破指揮下達(dá)起爆命令。起爆后,及時(shí)切斷電源,將主線與起爆器分離。
優(yōu)選的,炸藥包的最大尺寸為2cm-6cm,更優(yōu)選的,所述炸藥包為乳化炮藥包。
優(yōu)選的,各炸藥包形狀分別為球狀和/或圓柱狀。
優(yōu)選的,所述炸藥包為球狀時(shí),其直徑為1cm-6cm,炸藥包為圓柱狀時(shí),其長(zhǎng)度為1cm-6cm,此處需要說(shuō)明的是:當(dāng)炸藥包為球狀時(shí),最大尺寸為其直徑,當(dāng)炸藥包為圓柱狀時(shí),最大尺寸為其長(zhǎng)度。
優(yōu)選的,步驟3中將炸藥包倒入炮孔的過(guò)程中同時(shí)進(jìn)行注水。
優(yōu)選的,各炸藥包無(wú)序填充于炮孔的炸藥填充區(qū)中,從而使在各炸藥包外表面周圍均能形成空隙,各空隙間部分連通或全部連通形成所述水流通道。
優(yōu)選的,所述炸藥包為多種形狀的炸藥包,多種形狀的炸藥包無(wú)序填充于炮孔的炸藥填充區(qū)中,從而使在各炸藥包外表面周圍均能形成空隙,各空隙間部分連通或全部連通形成所述水流通道。
實(shí)施例二:
一種高溫火區(qū)安全快速爆破裝置,包括炮孔1、炸藥包2、起爆器材3以及堵塞物4,炮孔具有炸藥填充區(qū)和堵塞物填充區(qū),堵塞物填充區(qū)位于炸藥填充區(qū)上方,起爆器材伸進(jìn)到炮孔孔底,所述炸藥包為多個(gè),所述炸藥包的最大尺寸為小于炮孔半徑且大于2cm,炸藥包填充于炸藥填充區(qū)中,炸藥包間形成供水流通過(guò)的水流通道5,堵塞物填充于堵塞物填充區(qū)中。本實(shí)用新型的炸藥包尺寸較小且具有抗水性。
優(yōu)選的,所述堵塞物的最大尺寸為小于或等于炮孔半徑;優(yōu)選的,所述堵塞物的最大尺寸不超過(guò)炮孔半徑,這就有利于在快速堵塞時(shí)不出現(xiàn)卡孔情況。
優(yōu)選的,堵塞物最大尺寸不超過(guò)40mm,例如10mm、20mm、30mm或35mm等,堵塞物可以為施工現(xiàn)場(chǎng)的砂土,堵塞物的量可根據(jù)炮孔直徑與堵塞物填充區(qū)長(zhǎng)度所準(zhǔn)備。
堵塞物的最大尺寸為堵塞物尺寸最長(zhǎng)位置的尺寸。
優(yōu)選的,炸藥包包括塑料袋、乳化炸藥以及封條,乳化炸藥置于塑料袋中,封條設(shè)置于塑料袋袋口上;
乳化炸藥可以通過(guò)物理敏化劑或化學(xué)敏化劑敏化,如玻璃微球、珍珠巖、NaNO2等;
所述塑料袋形狀分別為球狀和/或圓柱狀,乳化炸藥裝入塑料袋后即形成對(duì)應(yīng)形狀的炸藥包,例如:球狀炸藥包、圓柱狀炸藥包。
優(yōu)選的,炸藥包裝入乳化炸藥后長(zhǎng)度為40mm和直徑為20mm,形狀呈圓柱體。
炸藥包和堵塞物分別用編織袋預(yù)先裝好后放在炮孔孔口邊。
優(yōu)選的,所述炸藥包為多種形狀的炸藥包,多種形狀的炸藥包無(wú)序填充于炸藥填充區(qū)中以使在各炸藥包外表面周圍均能形成空隙,各空隙間部分連通或全部連通形成所述水流通道。
優(yōu)選的,炸藥包的最大尺寸不超過(guò)炮孔半徑,有利于快速裝藥時(shí)不出現(xiàn)卡孔情況。
優(yōu)選的,炸藥包的最大尺寸為2cm-6cm;例如:2cm、2.3cm、2.7cm、3cm或5cm等,有利于減少炸藥進(jìn)入炮孔裂縫,另外也有利于孔口注入的水可以滲透到底部炸藥中。
炸藥包的最大尺寸為炸藥包尺寸最長(zhǎng)位置的尺寸。
優(yōu)選的,所述起爆器材一端接入起爆網(wǎng)路,另一端與重物6固定,將起爆器材與重物固定的一端下放到炮孔底。優(yōu)選的,所述起爆器材為不可逆起爆網(wǎng)絡(luò)。
優(yōu)選的,起爆器材具有耐高溫性能,如普通工業(yè)導(dǎo)爆索,其一端通過(guò)與重物連接,可實(shí)現(xiàn)快速下放到炮孔底。
優(yōu)選的,所述起爆器材為不可逆起爆網(wǎng)絡(luò),有利于進(jìn)一步提高整個(gè)施工過(guò)程的安全性。
優(yōu)選的,所述重物的最大尺寸為小于炮孔半徑且大于3cm,優(yōu)選的,所述重物的最大尺寸不超過(guò)炮孔半徑,有利于將起爆器材快速帶入炮孔孔底。重物的最大尺寸為重物尺寸最長(zhǎng)位置的尺寸。
優(yōu)選的,所述重物可以為施工現(xiàn)場(chǎng)的石頭,其最大尺寸為60mm以下,例如:3cm、4cm或5cm等,重物的最大尺寸為重物尺寸最長(zhǎng)位置的尺寸。
本實(shí)用新型的工作過(guò)程及工作原理:本實(shí)用新型采用炸藥為抗水性的炸藥包,例如:乳化炸藥包,其在炮孔中有水或者有高溫水蒸汽情況下能正常起爆,從而使高溫爆破裝藥施工中可持續(xù)不斷注水降溫。
本實(shí)用新型的炸藥包為小尺寸的炸藥包,將適量的炸藥包倒進(jìn)炸藥填充區(qū),各炸藥包無(wú)序填充在炸藥填充區(qū)中,因此,在各炸藥包外表面周圍均能形成空隙,各空隙間部分連通或全部連通形成所述水流通道,水從炮孔的孔口進(jìn)入后,可通過(guò)水流通道滲透到底部炸藥中,可見(jiàn)本實(shí)用新型可確??卓谧⑷氲乃梢詽B透到底部炸藥中,從而使裝入炮孔中的炸藥包處于濕潤(rùn)狀態(tài),即可確保炸藥包與起爆器材在一定時(shí)間內(nèi)保持在安全溫度環(huán)境中,提高高溫爆破施工的安全性。
由于炸藥包與堵塞物的尺寸較小,因此,可通過(guò)將炸藥包倒入炮孔即可實(shí)現(xiàn)快速裝藥施工的要求,因此可實(shí)現(xiàn)所有炮孔下放起爆器材、裝填炸藥與堵塞物的總時(shí)間不超過(guò)3分鐘,進(jìn)一步提高高溫火區(qū)爆破的安全性。
在倒入堵塞物同時(shí)往炮孔中注水使堵塞物也處于濕潤(rùn)狀態(tài),有利于保護(hù)堵塞物填充區(qū)中的起爆器材,從而提高起爆器材傳爆可靠性。
上述實(shí)施例為本實(shí)用新型較佳的實(shí)施方式,但本實(shí)用新型的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制,其他的任何未背離本實(shí)用新型的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化,均應(yīng)為等效的置換方式,都包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。