二氧化碳?xì)怏w爆破作為一種破巖的基本方法,鑿巖爆破法仍然是目前乃至將來(lái)相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)的一種不可替代的巖石破碎方法,特別是堅(jiān)硬巖石的破碎主要還是依賴于鑿巖爆破方法。從爆破能量的利用上來(lái)看,提高爆破安全和提高爆破效率實(shí)質(zhì)上是一個(gè)問(wèn)題的兩個(gè)方面,爆破的有效性和爆破的危害性都是爆炸威力造成的,如何改善鑿巖機(jī)具和爆破器材的性胎以及爆破技術(shù)工藝、提高爆破效率和爆破安全是目前鑿巖爆破工作者根本的任務(wù)??梢灶A(yù)計(jì),鑿巖爆玻領(lǐng)域?qū)⒃谝韵聨讉€(gè)方面產(chǎn)生飛躍并具有廣闊的發(fā)展前錄。
1.實(shí)現(xiàn)鑿巖機(jī)械化
實(shí)現(xiàn)鑿巖機(jī)械化是當(dāng)前的重要任務(wù)之一。隧道掘進(jìn)中大型鉆鑿機(jī)械如鑿巖臺(tái)車、鉆裝機(jī)雖也已被采用,但普及程度仍很低。鑿巖機(jī)械化的滯后發(fā)展,嚴(yán)重影響了新的爆破技術(shù)的應(yīng)用,因此今后應(yīng)該加快鑿巖機(jī)械化的進(jìn)程,研制鑿巖裝藥綜合機(jī)械,實(shí)現(xiàn)鑿巖裝藥機(jī)械化。
2.發(fā)展內(nèi)部藥包和大抵抗線藥包爆破技術(shù)
內(nèi)部藥包已在擴(kuò)大油井產(chǎn)汕生產(chǎn)率、提高早井出水率等方面做出了貢獻(xiàn)。預(yù)期在21世紀(jì),卜葉,由于煤層氣化、汕頁(yè)巖原地析餾以及陸地、深海浸析采礦的需求,以內(nèi)部藥包爆炸獲取范圍廣闊、裂縫細(xì)勻的爆破技術(shù)將會(huì)得到發(fā)展。這種爆破的裝藥應(yīng)有高能量密度,以減小鉆孔直徑和孔網(wǎng)密度;有適當(dāng)?shù)谋ǔ鯄?,既促使裂縫產(chǎn)生又無(wú)大范圍過(guò)度粉碎:有較長(zhǎng)的爆壓持續(xù)時(shí)間,以支持裂縫擴(kuò)展。因此,可能的方案之,是不倆合或水偶合的、間隔裝填的或相繼起爆的藥包群。美國(guó)Los Alamos國(guó)家試驗(yàn)室的Shale模型是解決原地爆炸油頁(yè)巖的有益嘗試.說(shuō)明內(nèi)部藥包有發(fā)展前景。另一方面,大抵抗線藥包爆破用于山脈、冰川、沙摸或河道改造以及海底非浸析采礦可能會(huì)逐漸普及。
3.二氧化碳爆破器材將有劃時(shí)代的進(jìn)展
前先,工業(yè)炸藥可能向以下3個(gè)方面發(fā)展。
(1)可能出現(xiàn)比硝錢炸藥更經(jīng)濟(jì)有效的締合鍵能炸藥以空氣和煤為原料的硝酸錢價(jià)格低廉,爆炸力中等,成為20世紀(jì)工業(yè)炸藥的荃礎(chǔ)成分。
然而,絕大多數(shù)現(xiàn)有工業(yè)炸藥都是氧化還原型炸藥,爆炸產(chǎn)生有害氣體。據(jù)估計(jì),工業(yè)爆炸每年剎隊(duì)大氣的一氧化碳約為70^-80萬(wàn)t.氮氧化物約為20^-30萬(wàn)t,成為環(huán)保問(wèn)題之一。
地球能接受的爆炸產(chǎn)物是N2, OZ和H200因此,發(fā)展以空氣為原料、爆炸后再生成空氣成分的炸藥將是需要探索的方向之一。相同原子的締合鍵比不同原子的化合鍵的能量大,以締合鍵能炸藥取代化合鍵能炸藥也應(yīng)是發(fā)展方向之一,試制N3或03及其締合物值得實(shí)踐。N3已經(jīng)在美國(guó)試驗(yàn)室爆炸成功,預(yù)示著以空氣為原料的振蕩共價(jià)鍵能炸藥的誕生,其爆炸產(chǎn)物為N2,故同時(shí)也是環(huán)保炸藥。
(2)核爆炸能的和平利用
核爆炸現(xiàn)實(shí)的困難是保安、價(jià)格和產(chǎn)物的放射性污染。保安在于加強(qiáng)管理。降低價(jià)格在于民用化,面向市場(chǎng)的規(guī)模生產(chǎn)是降低成本的關(guān)鍵。放射污染有待發(fā)展清潔的核爆炸。在沒(méi)有清潔核爆炸之前,核炸藥可以用作內(nèi)部藥包,即利用核爆炸的高溫使藥包附近的巖石熔化形成玻璃體殼,將放射產(chǎn)物“關(guān)閉”在殼中。俄羅斯成功地在地下銷毀了核武器,農(nóng)明了這個(gè)方案的可行性。在實(shí)現(xiàn)清潔的核爆炸之后,核炸藥在大抵抗線藥包爆破中將舉足輕重,并可能為大地改造和深海爆破做出極大的貢獻(xiàn)。
二氧化碳爆破開(kāi)采器是一種用于礦山開(kāi)采、采石場(chǎng)裂巖、煤礦落煤瓦斯抽采等領(lǐng)域,替代藥炸爆破的新型設(shè)備。