摘 要: 煤矿爆破作业可能附带危害煤矿安全和作业人员健康的爆破公害现象：引爆瓦斯煤尘，发生异常爆破，产生明火、有毒炮烟、飞石、噪音等，其中异常爆破具有复杂的表现形式因而具有很大的危害性，容易成为诱发煤矿安全事故的潜在因素。本文将对于我国煤矿异常爆破情况进行考查分析，对煤矿许用乳化炸药和毫秒延期电雷管的钝化机理予以试验研究，探讨耐压型煤矿许用乳化炸药研制技术途径。
关键词： 煤矿爆破公害 异常爆破 乳化炸药受压钝化 雷管受压失常 耐压型乳化炸药
1 煤矿异常爆破研究国内外概况
爆破是我国煤矿采掘作业的重要手段，但附带有爆破公害，除通常的引爆瓦斯煤尘、有毒气体、飞石和噪音外，主要以异常爆破形式表现〔1～5〕[6]：质量合格的煤矿许用炸药和雷管，在井下实际爆破作业中出现崩煤能力降低、留残药、爆燃和拒爆等现象。起因源于装药受压钝化，即先爆毗邻炮孔产生的应力波预先压缩次爆炮孔装药，使该炮孔装药（炸药和雷管）发生钝化。这种现象易造成煤矿井下瞎炮、留残根、药卷爆燃、有毒炮烟超标、飞石以及瓦斯煤尘着火等危险事故发生〔7～9〕。为此，国内外曾对此展开研究，并可将内容和成果概括为四方面：
〔1〕对现象的调查和分析〔10～12〕。美、德等国煤矿调研表明：煤矿延期爆破中，在引起炮孔装药钝化的四种可能原因中（药卷破坏、相邻炮孔反应气体渗透、管道效应和相邻炮孔应力波的互相压缩作用），后者是主要原因并对矿山安全产生负面影响。
〔2〕静、动压作用下，煤矿许用炸药爆轰性能变化及复原性的实验研究〔1～5〕。
〔3〕爆破工艺与异常爆破关系的研究〔13〕。主要考察异常爆破现象与炮眼间距、起爆时差的关系，发现在引起炸药钝化方面，炮眼间距占主导地位，而且，临界炮眼间距为45～60cm。
〔4〕涉及炸药压力降敏的一些理论探讨〔14〕。包括含水炸药敏感气泡与炸药力学性质关系、乳化炸药的流变特性和冲击敏感性等，并由此认为煤矿用炸药受压钝化机理是体系中敏感气泡在压力下的破坏使然。
上述研究成果开辟了煤矿异常爆破研究新领域并奠定防治基础，但研究工作存在局限性，使其对我国煤矿安全生产具有实际意义的指导作用受到限制：
〔1〕我国煤矿异常爆破现象缺乏调查分析，对其严重性和特征难做估计和判断，难形成有意识的预防。
〔2〕煤矿许用乳化炸药、延期电雷管受压钝化机理解释不全面。
〔3〕预防措施和途径有待拓展。
本文将围绕上述三方面的内容进行讨论，以完善煤矿爆破公害防止技术内容。
2 我国煤矿异常爆破现象调研分析情况
经对东北、山东、两淮等国有重点矿区的调研，在东北、山东部分矿发现异常爆破现象的表现：残药或拒爆现象都出现在后爆孔，具有受压钝化的先决条件。通过对这种现象的现场实验重现和分析，表明我国煤炭生产中存在异常爆破现象，而且具有重现性。
3 煤矿许用乳化炸药受压爆轰特性变化机理研究
煤矿许用乳化炸药是煤矿主体炸药，具有较强的抵抗受压钝化能力，但复原能力较差。对其受压钝化机理的解释停留在压力作用下体系中气泡的逃逸或破坏，而从乳化炸药理化结构分析，研究钝化机理也必须考虑乳状液结构的受压变化特性。
3．1 乳化炸药在压力作用下乳状液结构变化特性的试验研究
试验分三个层次：冲击载荷作用下乳化炸药乳状液结构变化的动态高速摄影，确定冲击作用后乳状液结构破坏的可能性及时间范围；乳化炸药动压钝化模拟试验，了解炸药钝化后内相粒子直径变化和分布情况；提出预防
