爆破器材与工程爆破技术新进展

王健,王新阁,卜凡兵,查彬彬,李鹏

中国人民解放军32127部队，辽宁大连，116000

摘要：爆破器材与工程爆破技术的发展研究对于提高爆破效果、保障爆破工程安全具有重要意义。本文综述了爆破器材与工程爆破技术新进展，包括爆破器材的研发、爆破效果的评估等方面的研究成果。通过对文献的综述和研究方法的介绍，本文总结了当前爆破器材与工程爆破技术的研究现状，并对未来的发展方向进行了展望。

关键词：爆破器材；工程爆破；爆破效果；研究方法；发展方向

引言

爆破技术是一种重要的工程施工手段，在矿山开采、隧道建设、建筑拆除等领域得到广泛应用。爆破器材作为爆破的关键工具，对于爆破效果的好坏起着决定性作用。近年来，随着科学技术的发展，爆破器材与工程爆破技术也取得了新的进展。本文旨在综述相关研究成果，总结当前研究现状，并对未来的发展方向进行展望。

一、工业炸药

1、 工业炸药的新品种

近年来，随着科技的不断进步，工业炸药的研发也取得了长足的进展。新品种的炸药在工业生产与军事领域发挥着重要的作用。下面，我将举例说明几种具有代表性的工业炸药新品种。首先，我们来看一下水凝胶炸药。这种炸药采用水凝胶作为基质，能够在爆炸过程中释放出大量的能量。水凝胶炸药具有很好的安全性能和控制性能，广泛用于矿山开采、建筑拆除等领域。其次，有机过氧化物炸药也是一种新兴的工业炸药。这种炸药利用过氧化物的高能氧原子，能够在爆炸过程中释放出巨大的能量。有机过氧化物炸药具有高能量密度、稳定性好等特点，被广泛应用于火箭发动机等领域。另外，高能炸药也是一种备受关注的新品种。高能炸药以含能材料为基础，能够在爆炸过程中释放出极高的能量。高能炸药具有爆速快、威力大等特点，被广泛运用于军事装备等领域。

除此之外，纳米炸药也是近年来新兴的一种炸药类型。纳米炸药利用纳米颗粒的特殊性质，在爆炸过程中能够释放出更强大的能量。纳米炸药具有高能量密度、威力强等特点，被广泛应用于军事、航天等领域。

  二、 起爆器材

1、 数码电子雷管

数码电子雷管是一种先进的起爆器材，通过电子技术实现起爆功能。它具有灵敏的反应速度和精确的控制能力，广泛应用于矿山爆破、建筑工程和地质勘探等领域。

2、 遥控起爆系统

遥控起爆系统是一种远程控制起爆器材，可以实现在安全距离外进行起爆操作。它不仅提高了爆破作业的安全性，还提高了作业效率。这种系统通常由遥控器和起爆装置组成。

3、 低能导爆索及起爆系统

低能导爆索是一种用于起爆的特殊材料，具有高度敏感性和可靠性。它通常与起爆系统配合使用，可以在各种复杂环境下进行爆破作业。

4、 微型起爆药柱

微型起爆药柱是一种小型的起爆装置，具有便携性和灵活性。它通常由起爆药和引信组成，可以在狭小空间中进行起爆操作。这种装置广泛应用于煤矿、隧道和建筑拆除等领域。

三、工程爆破

1、破岩机理研究活跃，数学模型获实际应用

过去的几十年里，破岩机理的研究一直都非常活跃。研究人员们通过使用先进的数学模型，成功地实现了在实际工程爆破中的应用。通过深入研究破岩的机理，我们能够更好地理解岩石的物理性质以及其破裂的机理。这种理解对于工程爆破的规划和实施至关重要。

2、爆破技术精细化

随着科技的不断进步，爆破技术也在不断精细化。现代的爆破技术已经能够更加精确地控制爆破的效果和范围。通过使用高级的爆破装置和精确的定位系统，我们可以有效地控制爆破的振动和冲击，减少了对周围环境的影响。这使得爆破技术在建筑和矿业等领域的应用更加广泛，为爆破工程的进展提供了有力的支持。

3、软岩与高温矿岩爆破技术有突破

   传统的工程爆破技术在软岩与高温矿岩爆破方面存在一些问题，但近年来，随着科技的不断发展，这些问题逐渐得到了解决。下面将通过几个具体的案例来说明这些突破。

案例一：软岩爆破技术

我国某地区进行了一项软岩爆破工程，挖掘出一个大型水库。传统的软岩爆破技术在这个项目中遇到了很多困难，爆破效果不理想，施工周期也被拖延。

为了解决这一问题，技术人员采用了新的软岩爆破技术。首先，他们使用了高能燃爆剂来替代传统的炸药，提高了爆破效果。其次，他们利用了先进的喷射抑尘技术，减少了粉尘对施工人员的影响。最后，他们还使用了精确测量的仪器，提高了爆破的准确性。经过这些改进，软岩爆破工程取得了巨大成功。

案例二：高温矿岩爆破技术

在某个高温矿山中，施工人员面临着高温和高压的环境，传统的矿岩爆破技术无法适应这种极端条件。为了解决这一问题，技术人员研发了新的高温矿岩爆破技术。首先，他们使用了耐高温的炸药和爆破器材，确保了爆破的可靠性。其次，他们利用了先进的冷却系统，降低了施工人员的工作温度。最后，他们还采用了远程控制技术，使得施工人员可以在安全的位置进行操作。通过这些改进，高温矿岩爆破工程取得了成功。施工人员能够在极端的环境下进行安全高效的爆破作业，提高了矿产的开采效率。

软岩与高温矿岩爆破技术的突破为工程爆破带来了新的可能性。通过使用先进的技术和设备，技术人员解决了传统爆破技术在软岩和高温矿岩中的不足之处，取得了令人瞩目的成就。这些突破不仅提高了工程爆破的效果和效率，还保障了施工人员的安全。未来，我们有理由相信，软岩与高温矿岩爆破技术将继续取得更大的突破，为工程爆破领域的发展贡献更多的力量。

4、爆破规模和爆破设计实现系统优化

    在工程爆破领域，爆破规模和爆破设计的实现是系统优化的重要方面之一。本文将通过两个实例来说明这一点。

例一：大型建筑拆除爆破

一座高楼即将拆除，爆破工程师需要设计一个恰当的爆破方案来确保安全和高效。首先，他们对建筑进行了详细的调查和分析，确定了建筑的结构和材料。然后，他们使用计算机模拟软件来模拟爆破过程，并根据模拟结果进行调整和优化。最终，他们确定了最佳的爆破方案，包括爆破点的位置、爆破物的种类和数量，以及爆破的时间和顺序。通过这样的系统优化，爆破工程师能够实现高效、安全的拆除工作。

例二：矿山爆破

矿山爆破是获取矿石的重要方法之一。为了最大限度地提高采矿效率，爆破工程师需要进行详细的规划和设计。首先，他们对矿石岩层的类型和分布进行了调查和分析。然后，他们使用软件模拟爆破过程，考虑爆破的规模、频率和顺序。通过分析模拟结果，他们能够确定最佳的爆破方案，包括爆破孔的位置、深度和间距，以及爆破材料的种类和用量。通过这样的系统优化，矿山爆破可以实现高效、经济的矿石开采。

5、 油气勘探和开发中的特种爆发技术

油气勘探和开发是现代工程领域中重要的一部分，为了提高勘探和开发效率，特种爆破技术应运而生。本文将介绍几种在油气勘探和开发中常用的特种爆发技术。

（1） 压裂爆破技术

压裂爆破技术是一种常见的油气勘探和开发中的特种爆发技术。该技术通过在井中设置装药并引爆，产生巨大的爆炸力，从而使岩石裂解，形成裂缝，增加油气的流动性和采集效率。

（2）气枪爆破技术

气枪爆破技术是另一种常用的特种爆发技术。在油气勘探中，通过在井中设置气枪并引爆，产生冲击波，从而震动地层，使固体颗粒和油气等物质更容易运动和流动，提高勘探和开发的效率。

（3） 地震勘探爆破技术

地震勘探爆破技术是一种较为复杂的特种爆发技术。在勘探中，通过在地下设置装药并引爆，产生地震波，从而传播到地下各个层位，通过地震波的反射和折射，可以获取地层的信息，进而确定油气的分布和储量。

（4）水力压裂爆破技术

水力压裂爆破技术是一种近年来逐渐兴起的特种爆发技术。在勘探和开发中，通过注入高压液体，使岩石裂解，并在裂缝中注入压裂液体，在压力释放后，裂缝不会闭合，从而增加油气的渗透性和采集效率。

（5）爆破地质压裂技术

爆破地质压裂技术是一种结合了地质和压裂爆破技术的特种爆发技术。该技术通过在地下设置装药并引爆，产生爆炸力，使地质层发生位移和变形，从而增加地质层的渗透性和采集效率。

结语：

随着科技的不断发展，起爆器材将会更加先进和多样化，为各行各业的爆破作业提供更好的支持。通过详细的调查、分析和模拟，技术人员能够确定最佳的爆破方案，以实现高效、安全、经济的工程爆破效果。油气勘探和开发中的特种爆发技术在提高勘探和开发效率方面发挥着重要作用。不同的爆发技术可以根据具体情况选择使用，以达到最佳的勘探和开发效果。

参考文献：

[1]汪旭光.中国工程爆破与爆破器材的现状及展望[J].工程爆破,2007(04):1-8.

[2]化一栋. 控制爆破技术及其应用研究[D].西安建筑科技大学,2004.