基于煤岩深孔爆破问题的液体炸药研发与技术 论文

针对煤岩深孔爆破技术工艺问题，以及炸药爆炸瞬间威力高，但致裂围岩范围有限，破岩“后劲”不足的缺陷，提出了一种液体炸药深孔爆炸压裂技术。基于液体炸药优越的流动性及小临界直径起爆特点，以三级煤矿许用型水胶炸药配方为基底，通过除去炸药组分中的胶凝剂与交联剂，改变硝酸甲胺、硝酸铵、硝酸钠等成分比例，研发了一种煤矿用水胶液体炸药配方，药液性能稳定、感度低，具有良好的流动物理形态，解决了岩体大角度深孔装药难题，为岩体单孔重复爆破提供了条件。研究表明，煤矿用液体炸药析晶点温度控制在15.0～16.9 ℃，适应煤矿井下温度环境;采取亚硝酸钠化学发泡方式调节液体炸药密度为1.2 g/cm3，实测炸药平均爆速为3 852 m/s，基于此分析得到的炸药爆炸力学性能达到了煤矿安全炸药标准。以大同煤矿集团云冈矿新408轨道巷坚硬顶板深孔爆破测试为背景，实测得到的液体炸药性能稳定，能用导爆索可靠起爆;深孔爆破测试液体炸药、水胶炸药、乳化炸药的爆炸威力相当，坚硬顶板深孔致裂效果一致，满足煤矿安全炸药性能要求;液体炸药配合爆破聚能管使用，流动的药液能与聚能管真正实现耦合装药，使得爆炸冲击波在预定切缝方向精准碰撞，增强。