 |
Взрывание с помощью электродетонаторов
При взрывании с помощью электродетонаторов (ЭД) импульс тока подается из укрытия или из безопасного расстояния. Однако и этот способ взрывания имеет свои опасности. Прежде всего это возможность попадания в электровзрывную сеть блуждающих токов и, как результат, преждевременного взрывания зарядов. Для устранения опасностей, связанных с блуждающими токами, Единые правила предусматривают: все электроустановки, кабели, контактные и другие провода, находящиеся в пределах зоны монтажа электровзрывной сети, обесточивать; в шахтной сети с помощью реле утечек отключать электрическую сеть до устранения утечки тока; стыковые, межрельсовые и межпутевые электрические соединения выполнять тщательно; концы соединяемых проводов изолировать с помощью зажимов; замыкание накоротко проводников электродетонаторов и магистральных проводов до момента присоединения к проводам последующей части сети; не использовать в качестве второго провода воду, землю, трубы, рельсы и т. п.; регулярно измерять блуждающие токи и следить, чтобы сила их не превышала значения, при котором наступает взрывание ЭД. Радикальным мероприятием против опасности блуждающих токов является применение специальных ЭД пониженной чувствительности к посторонним токам.
Ликвидация отказов. Отказавшие заряды должны быть обнаружены, зарегистрированы и немедленно ликвидированы мастером-взрывником. Во всех случаях, когда заряды не могут быть взорваны по техническим причинам, они рассматриваются как отказы.
Ликвидация отказов весьма опасна. Поэтому выяснение и устранение причин, а также ликвидацию одиночных и групповых отказов производят, соблюдая все меры предосторожности, способом, обеспечивающим невозможность непредвиденного взрывания отказа.
Если ликвидировать отказ по каким-либо причинам не удалось, мастер-взрывник обязан уведомить об этом руководителя взрывных работ или лицо технического надзора, закрыв предварительно забой. Дальнейшая ликвидация отказа производится по указанию и в присутствии лица технического надзора.
Если работы по ликвидации отказов не могут быть закончены в данной смене, то они передаются мастеру-взрывнику очередной смены. Запрещается разбуривать стаканы независимо от наличия или отсутствия в них остатков ВВ. В шахтах и рудниках, опасных по газу и пыли, для устранения опасностей взрыва предусматривается ограничение применения взрывных работ при повышенном газовыделении.
В случаях, когда существует необходимость взрывных работ в шахтах, опасных по взрыву газа и пыли, проводятся дополнительные мероприятия по обеспечению безопасности. Одним из таких мероприятий является создание условий, при которых не может произойти воспламенение взрывобезопасной среды даже при использовании мощных ВВ. Для этого применяют различные способы локализации среды: водораспылительные завесы, создающие в призабойном пространстве заполненную мелкодисперсным водяным туманом зону, которая препятствует воспламенению взрывоопасных смесей; воздушно-механическую пену более длительного действия, обеспечивающую защиту от воспламенения взрывобезопасной среды в процессе взрывания не только от детонирующих, но и от выгорающих зарядов; форсуночную водяную завесу длительного пламегасящего действия тонкодисперсным водяным туманом, образующимся в результате распыления форсунками подаваемой под давлением воды; порошкообразные или газообразные пламегасители, оказывающие химическое воздействие на реакции окисления газа.
Ведутся работы по созданию автоматической защиты от воспламенения опасной среды. Автоматическое подавление заключается в обнаружении очага воспламенения и создании вокруг него активной пламегасящей среды. На воспламеняющую способность ВВ влияют условия взрывания.
Опасные условия могут образовываться при недостаточной длине забойки, отсечки или обнажении заряда соседними шпурами в процессе короткозамедленного взрывания. ЕП предписывают применение в шахтах, опасных по взрыву газа и пыли, предохранительных ВВ, а также ВВ в предохранительных оболочках.
При неустойчивой детонации возможно выгорание заряда, способного вызвать воспламенение взрывоопасной среды, так как длительность выгорания достаточна для выделения метана в количестве, необходимом для образования взрывоопасной смеси. Поэтому при выгорании зарядов может произойти взрыв, даже если перед взрыванием была нормальная газовая среда.
Нарушение устойчивости детонации может произойти при наличии промежутков между патронами в шпурах и зазора между патронами и стенками шпуров вследствие искривления, утонения шпуров или содержания в них бурового шлама. В шахтах, опасных по газу и пыли, взрывание зарядов без забойки запрещается.
Величина забойки при глубине шпура от 0,6 до 1 м должна составлять половину его глубины, при глубине шпуров более 1м — не менее 0,5 м, при применении скважин — не менее 1 м. Минимальная глубина шпура по углю и породе должна быть не менее 0,6 м. Низкое качество электродетонаторов также способствует выгоранию. Такие электродетонаторы развивают недостаточный инициирующий импульс для возбуждения нормальной детонации.
Для устранения опасностей при взрывных работах в шахтах и рудниках, опасных по взрыву газа и пыли, Единые правила предусматривают: ведение взрывных работ только в забоях с непрерывным проветриванием свежей струей воздуха; только электрическое взрывание с применением электродетонаторов, взрывных машинок и приборов во взрывобезопасном исполнении; взрывание в присутствии горного мастера по вентиляции и техники безопасности (ВТБ) или газомерщика; производство взрывных работ на пластах, опасных по внезапным выбросам угля и газа, только в сотрясательном режиме; производство взрывных работ в выработках, исходящая струя из которых поступает в очистные забои, между сменами или в специальные смены при отсутствии людей в очистных забоях. Людей выводят в специальные камеры, находящиеся на расстоянии не менее 200 м от взрываемых зарядов и смываемые струей свежего воздуха.
На пластах, опасных по пыли, перед каждым взрыванием в подготовительных забоях, проводимых по углю, должно производиться орошение осевшей угольной пыли с добавлением смачивателей как у забоя, так и в выработках, прилегающих к забою, на расстоянии не менее 20 м от взрываемых зарядов. Для исключения опасности преждевременного взрыва электродетонаторов концы их проводников в момент получения на складе должны быть замкнуты накоротко и находиться в таком положении до присоединения к соединительным или магистральным проводам. Накоротко должны также замыкаться концы каждого из участков уже смонтированной цепи в том случае, если цепь монтируется раздельно.
Для обеспечения безопасности взрывных работ в очистных и подготовительных забоях необходимо выполнять следующие требования: шпуры должны быть пробурены в полном соответствии с утвержденным для данного забоя паспортом буровзрывных работ (проверяется длина, расположение и диаметр шпуров). Особое внимание должно быть обращено на соответствие диаметра шпура диаметру патронов применяемых ВВ, имея в виду, что разница между ними должна быть минимальной, — такой, чтобы патрон мог достаточно свободно дойти до дна шпура или до другого, уже заложенного в шпур патрона. Нормальной считается разница между диаметром патрона и шпура не более 2-4 мм. Большая разница ведет к значительной потере давления при взрыве.
Если, например, в шпур диаметром 40 мм поместить патроны диаметром 30 мм, то давление при взрыве снизится в 4-5 раз. Кроме того, большая (8 — 10 мм) разница в диаметрах шпура и патрона приводит при взрыве патрона-боевика к переуплотнению еще не сдетонировавших патронов, вызывающему неполные взрывы ВВ, или к выгоранию ВВ, что особенно опасно для газовых и пыльных шахт; шпур должен быть очищен от угольной (породной) мелочи или, как ее часто называют, буровой муки. Нужно помнить, что оставшаяся в шпуре буровая мука уменьшает полезное сечение шпура, попадая между патронами заряда, создает пробки и служит причиной отказов и выгорания; забой должен быть закреплен в строгом соответствии с паспортом.
Должны быть опущены все навесы породы и угля в кровле; выработка на расстоянии 20 м от забоя должна быть очищена от угля или породы, загромождающих ее более, чем на одну треть поперечного сечения. Кроме перечисленных требований, выполняемых проходчиками, существуют также и другие требования Единых правил безопасности при взрывных работах, подлежащих выполнению до начала заряжания шпуров. К числу этих требований относятся: забой должен быть хорошо проветрен; мастер-взрывник или лицо технического надзора обязано произвести замер содержания метана в забое и делать эти замеры перед заряжанием и взрыванием каждой серии зарядов (приемов); на шахтах, опасных по взрыву угольной пыли, должны быть проведены меры борьбы с возможным взрывом угольной пыли (предварительное нагнетание воды в пласт, орошение водой со смачивателями или осланцевание подготовительного забоя и прилегающих к нему на протяжении 20 м выработок).
После того, как взрывник убедился в том, что все вышеизложенные требования выполнены, он дает сигнал об удалении всех рабочих в безопасное место, где они недосягаемы для осколков угля или породы, разлетающихся при взрыве зарядов. Расстояние, с которого могут быть поражены люди осколками, называется опасной зоной. Паспортом буровзрывных работ определяется место в прилегающих к забою выработках, где кончается опасная зона и где рабочие могут укрыться во время ведения взрывных работ.
Безопасными местами для укрытия рабочих могут быть только те выработки, куда не могут проникнуть газы, образовавшиеся после взрывания. Для того, чтобы люди не могли случайно проникнуть в опасную зону, в выработках, ведущих к месту взрывания, выставляется охрана или оградительный знак (пост). При подготовке к взрыванию и после него обязательно применение сигналов, которые должны быть хорошо слышны на границах опасной зоны.
С обозначением сигналов должны быть ознакомлены все рабочие шахты. Сигналы подаются взрывником при помощи свистка, сирены и т. п. в следующем порядке: первый сигнал — предупредительный (один продолжительный).
По этому сигналу все люди, не занятые взрыванием, удаляются в безопасное место; второй сигнал — боевой (два продолжительных). По этому сигналу взрывник при огневом взрывании зажигает шпуры и удаляется в укрытие, а при электрическом взрывании подсоединяет магистральные провода к источнику тока и включает его с безопасного места; третий сигнал — отбой (три коротких), подается взрывником после осмотра места взрыва. Этот сигнал означает окончание взрывных работ.
Подача третьего сигнала ни в коем случае не означает возможности допуска рабочих в забой, в котором производились взрывные работы. По этому сигналу рабочие могут только выйти из укрытия, так как опасность ранения кусками угля и породы миновала. Возможность входа в забой разрешается лицом технического надзора или мастером-взрывником.
Эти лица при допуске рабочих в забой должны убедиться в том, что забой хорошо проветрен и в нем отсутствуют невзорвавшиеся заряды. При ведении взрывных работ в очистных забоях (лавах) длиной более 50 м на пластах с углом падения до 18° разрешается производить взрывные работы без удаления из лавы рабочих при условии, что они будут находиться на расстоянии не менее 30 м от места взрывания в направлении, противоположном движению газообразных продуктов взрыва. Снятие постов охраны и знаков возможно только после того, как взрывником будет разрешен допуск рабочих в забой.
При электрическом взрывании выход взрывника из укрытия разрешается сразу, если взрывание производилось электродетонаторами мгновенного действия, и не ранее чем через 5 мин после взрывания электродетонаторами замедленного действия. Вход в забой разрешается только после полного проветривания забоя и не ранее чем через 15 мин после взрыва.
Если после включения источника тока взрыва не произошло, взрывник обязан отключить магистральные провода от источника тока, замкнуть их накоротко, вынуть ключ из источника (взрывной машинки) и через 5 мин проверить причину отказа.