矿山爆破新宠！水封爆破高效降尘降温

在矿山开采作业中，爆破是一项至关重要却又伴随着诸多风险与难题的环节。传统爆破方式往往会产生大量粉尘、有害气体，同时爆破效果也存在一定的局限性。而水封爆破作为一种创新的爆破工艺，正逐渐展现出其独特的优势和巨大的应用潜力。

水封爆破的具体操作是将特制水袋与炸药按照特定的方式分层装入炮孔。当炸药被引爆时，强大的冲击力瞬间作用于水袋，使水袋破裂。在这一极短的时间内，炮孔内部形成了高温高压的极端环境。在这种环境下，液态水的物理状态发生了急剧变化，迅速从液态转变为气态，实现瞬间汽化。

当压力释放后，蒸汽会迅速冷却，进而冷凝为雾滴。这些微小的雾滴具有强大的吸附能力，它们主要通过惯性碰撞和扩散效应来捕捉矿尘颗粒。从物理角度来看，当高速运动的雾滴与矿尘颗粒相遇时，由于惯性作用，雾滴会直接撞击矿尘颗粒并将其捕获；同时，雾滴周围存在着浓度梯度，矿尘颗粒会因为扩散作用而向雾滴靠近并被吸附。随着团聚体的不断增大，其重力超过了空气的浮力，较终实现沉降，从而有效降低了空气中的粉尘浓度。

根据2019年的实测数据，水封爆破技术在抑制呼吸性粉尘方面表现卓越。其对呼吸性粉尘的抑制效率达到了62.4% - 78.9%。呼吸性粉尘是指能够进入人体肺部并对人体健康造成严重危害的微小粉尘颗粒，传统爆破方式很难对其进行有效控制。同时，该技术还具有降温作用，爆破工作面的温度平均下降了4 - 6℃。这一降温效果不仅改善了作业环境，减少了高温对设备和人员的不利影响，还在一定程度上降低了因高温引发的安全隐患。

在水封爆破的实际操作中，水袋的选择和装填方式都有严格的要求。通常使用聚乙烯材料制成的水袋，这种材料具有良好的柔韧性和强度，能够在承受一定压力的同时保证在合适的时机破裂。炮孔的装填顺序也十分关键，首先在炮孔底部装入约1/3体积的常规炸药，这部分炸药为整个爆破过程提供了初始的能量。然后在中间层放置2个串联的水袋，串联的设计能够确保水的分布更加均匀，充分利用炮孔空间。最后，外层用黄泥封堵至孔口，黄泥的作用是防止炸药爆炸产生的能量过早泄漏，保证能量能够充分作用于水袋和周围的岩石。

与传统爆破方式相比，水封爆破的优势十分明显。在粉尘和有害气体控制方面，传统爆破后5分钟，总粉尘浓度高达83.6mg/m³，而采用水封爆破后，这一数值降至19.2mg/m³，粉尘浓度大幅降低。同时，有害气体的排放也显著减少，二氧化氮浓度下降了41%，一氧化碳浓度降低了37%。这些有害气体不仅会对环境造成污染，还会对矿工的身体健康产生严重危害。水封爆破技术在减少有害气体排放方面的成效，对于改善矿山作业环境和保护生态环境都具有重要意义。