摘 要：對(duì)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(xué)炮泥的主要優(yōu)點(diǎn)，指出了使用凝膠型化學(xué)炮泥具有較好的經(jīng)濟(jì)效益、安全效益和社會(huì)效益。凝膠型化學(xué)炮泥適用于煤礦爆破采掘。
        關(guān)鍵詞：炮泥；化學(xué)炮泥；凝膠型；爆破采掘； 安全；經(jīng)濟(jì)；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(diǎn)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(fù)雜，費(fèi)工費(fèi)時(shí)，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(xué)炮泥以水玻璃(N02·nSi0。)為主要原料，加上膠結(jié)劑和多種化學(xué)元素與水制成，無(wú)毒、無(wú)味、無(wú)害、無(wú)明火產(chǎn)生。
        1 使用凝膠型化學(xué)炮泥封孔的主要優(yōu)點(diǎn)
            （1）瓦斯、煤塵的爆炸事故降低。凝膠型化學(xué)泡泥在井下爆破中無(wú)火花產(chǎn)生，無(wú)毒、無(wú)味、無(wú)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(xué)泡泥不影響井下作業(yè)人員對(duì)有害氣體的檢測(cè)，是黃泥和水泡泥的最佳替代品，徹底改變以往普通化學(xué)泡泥所產(chǎn)生的有毒有害難聞氣味。在煤礦應(yīng)用中對(duì)提高爆破安全性、爆破效率和提高經(jīng)濟(jì)效益起到重要作用。
       
        
        (2)放炮時(shí)產(chǎn)生的有害氣體較少。凝膠型化學(xué)炮泥能促進(jìn)爆炸中的完全氧化反應(yīng)，煤科院撫順?lè)衷簻y(cè)試中心，曾按照測(cè)定煤礦用炸藥有毒有害氣體和要求標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，將凝膠型化學(xué)炮泥與黃泥、石英砂等堵塞炮眼作實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較；實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表
       
        從實(shí)驗(yàn)條件上看，炸藥的裝藥結(jié)構(gòu)相同，周?chē)橘|(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(shuō)明化學(xué)炮泥也參與了爆炸時(shí)的化學(xué)反應(yīng)，并起到了促進(jìn)爆炸完全的作用。原蘇聯(lián)專(zhuān)家優(yōu)·雅斯維捷夫研究爆破反應(yīng)過(guò)程中的接觸作用時(shí)，認(rèn)為接觸作用最大的為堿金屬鹽類(lèi)，特別是它的硝酸鹽類(lèi)。堿金屬鹽類(lèi)的接觸作用促進(jìn)如下的完全反應(yīng)：
        NH N02一N。+2H2O+1／202
        加速氧化氮與可燃?xì)怏w之間二次反應(yīng)，接觸劑的表面吸收氣體時(shí)，相應(yīng)的氧化反應(yīng)加速。
        化學(xué)炮泥主要成分為水玻璃，配制好后仍成堿性，亦屬堿金屬類(lèi)，在爆炸反應(yīng)過(guò)程中起到了積極的作用。
        (3)粉塵濃度降低。化學(xué)炮泥有一定的粘性，對(duì)粉塵有一定的吸附作用。另外，化學(xué)炮泥主要是水和堿金屬鹽類(lèi)，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(jiǎn)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(yùn)至井下，卸車(chē)碼好后，須淋水悶一段時(shí)間后方可使用。其操作工序?yàn)辄S泥由礦車(chē)運(yùn)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(shí)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(fù)雜，勞動(dòng)強(qiáng)度大，占去了很多循環(huán)作業(yè)時(shí)間。而凝膠型化學(xué)炮泥，可直接充填炮眼，每眼裝一管化學(xué)炮泥。因而充填速度快，每孔充填只需3min~4min，比用粘土炮泥、水炮泥節(jié)省時(shí)間8O% 左右。
        2 效益分析
        (1)安全經(jīng)濟(jì)效益。使用化學(xué)炮泥封孔每個(gè)炮眼充填一袋化學(xué)炮泥，每袋化學(xué)炮泥價(jià)格為0．3元。粘土炮泥與水炮泥聯(lián)合使用時(shí)，一個(gè)水炮泥袋為0．3元，炮孔封泥結(jié)構(gòu)按放置一個(gè)水炮泥、封堵0．3 m粘土炮泥考慮，從價(jià)格上來(lái)看，每個(gè)炮眼用化學(xué)炮泥成本比用粘土炮泥、水炮泥成本有所降低。使用化學(xué)炮泥最主要的還是安全效益，使用化學(xué)炮泥消焰效果好，無(wú)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(huì)效益。使用凝膠型化學(xué)炮泥封孔工藝簡(jiǎn)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(duì)人體的劇毒效應(yīng)和低濃度下的慢性中毒效應(yīng)。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，為保障煤礦工人身體健康和生命安全提供了有利的條件。另外，利用凝膠型化學(xué)炮泥代替黃泥，減少了黃泥的用量，對(duì)保護(hù)生態(tài)環(huán)境也具有一定的深遠(yuǎn)意義。