正起爆 と逆起爆の発破効果について ( ・ 第 3 報)
‑ メタン安全度試験一
古閑 豊事 ,手島利之事 ,田中 誠J F ,井上邦三' , 和田長鳥事 ,栓隈太郎暮 ,井桁武弘+ ,田代 蛮+ +
央発破に類似 したモルタル白砲による正,逆起爆の空売時のJタンに対する安全度釈放 を行 ったが.鉄臼砲に比べいずれの場合 も替火 し軽いことが判明 した。 しか し,中火する牢固の一 つとしてモルタルEI 砲 を小 さくし,耐圧性 を高めて就鼓 した場合は逆起爆によ り帝火 した例が みられた。 .
モルタル臼砲による安全度鮮魚において着火 しだい原因については,発破時の噴出扮 じんが 啓火を抑制することが一つの要因であることが判明 した。
1 . 緒 言
石炭鉱山における新技術 として逆起爆発破法の採用 が葬宙 されている。この発破法は.正起爆発破法に比 べ扶官英,カ● ットオラによる空中や床上爆発Q j 発生が 少ないという安全面日での利点に加え.発破効果 も良 好であるl ) I ) 4 ) すでに欧州の主要産炭国においてはそ の爽用化例がいくつかみ られ るがチ ) ,現在我国におい ては鉱山保安法姉7 粂及び射3 0 条,石炭鉱L I J 保安規AI J 第81 集の規定により正起爆薬のみが評められていて, 逆起爆法は肝されていない。この点に開 し,当センタ ーI Cは帥 玖 坑道で鉄臼砲発射時における正,逆起燦時 のメタンガス安全度妖故 を行 ったが,それ らの結果で は逆起爆法の安全性について籍飴を出すに到 . ?ていな い。鉄臼砲発射の場合,発破札内で爆薬の爆発エネル ギーが殆んど消費されないので実発破 と異なる点が多 い。このため英発破に類似 した条件下で逆起爆法の安 全性の国表 を行 った。
本研究では鉄白梅の代 りに炭瀞セメン トモルタル臼 砲や砂セメン トモルタル臼砲 を試作 し,発破孔内で爆 薬の爆発エネI L ・ ギーをモルタル破砕に消費させた場合 の
正,遭起爆の安全度 を銑鼓坑道で比較すると共に, 発破によ り破砕 されたモJ L ・ ケルの噴出瀞 じんが安全度
昭和6 0 年 9 月 9 日受理
*公沓資源研究所九州石炭鉱山技術研究センター 碓井分量
〒 8
20 10 5福岡県碁萄部碓井町酉舞 1 1 4 2 TEL0 9
48‑62‑2 05 7
J F +公啓資源研究所九州石炭鉱山技術研究センタ‑
〒 8 2 2 福岡蝦直方市大字境野 1 5 41 TEL 0 94 9 2
‑6‑551 1
に対 し, どのよ うな効果 を現わすかの鋼玉 を行 った。
また,輝炎の単軌 こついて静止写穴並びに SらC 光屯 束子 を用い爆炎長,輝炎速度.糠炎持統時間の由則 も 行 った。
2 . 鵬 任及び方法 2.1 臼砲による安全虎杖験
釈放坑道は Fi g. 1に示すよ うに銅板典の円何形の 管で.爆発垂は直径 1 52 0mm.長さ3 67 0mm . 容 積 6 . 7 m
3である。爆発垂の一泊は銅板で閉され,その中 央にEl 砲発射用の直径 51 6r n T nの開口 (モル タル白砲 鉄管の内径 と同径) を放け,他職 はビニール称で偏壁 を作 り密閉できるようにな. I ?ている。その丙鱒にメタ ンガスー空気浪合気を作るためのガス楯辞Jl ' イ7' が設 けてある。モルタル臼砲は直径 56 0mm ,長 さ1 5 00m m,内申 2 2 mmの銅管の庇恥をフランジで内申 2 8mm の餌掛 こより適赦 した容執 こ各唖配合 ( 成虫比で戊掛 2 対セメント1.炭堺 1 対セメン トl又は砂 l対セJ ン トl)のモルタルを打ち込み襲作 されている。この 日砲の中央に直径 4 2mm . 5 5mm.深 さ1 03 0mm. ‑1 2 0 0 mmの発破孔が放けてある。
鉄臼砲は,発砲7 L . の政経が 5 5mm,深さ 1 2 0 0mmで, 外径の寸法はモルタル臼砲 と同形である。小型モルタ ル臼砲は直径 2 3 0mm ,内申 9mm の ガ スボ ンベ を用 い,長さ1 2 5 0mm に加工 し,この中に砂 1対セ メ ン ト
1( 正長比)で配合 したモルタルを打 ち込み単作 さ れている。この日砲の中央に直径 5 0mm.潔 さ9 7 0m m の発破孔が設けである。
就敦方法は,モルタル臼砲及び鉄臼砲の場合,爆発 室勝れのP f ) 口に台執 こ乗せた臼砲 を療申させる。小型
‑ 3 84 ‑ 工英火薬協会蝕
Fi g. 1 Te s tGA J ) C r y( Uni tmm)
モJ L , タ/ レ白砲の場合.禾襲台座に臼砲 を乗せ.開口 の 中央部に固定 L ,臼砲側壁と開口の問の空l 掛まビニー I L ・ 耳を辞 り密閉する。臼砲は移動 しないように鉄
臼砲 の場合, レ‑ルに取 り付けた雀退止めで固定する
。モ ルタル臼砲の場合,臼砲底称中央を木製種で水平
に突 戟 り固定する。次に爆発壷の他の一端 をビニール耳 密閉 してメタンdスを導入 し,メタン浪度を9 . 0 で
% と した時点で臼砲中の樺薬を正丘爆又は逆起爆で発射
し て中火の有無を判定する.判定には火炎邦定孔の S
a C 光屯素子の出力をフォトコーダに紀魚 させた。銑
吸 には検定合格品の 4 0 0gクラス (岩盤用,一号帝梅 ダ イナマイ ト及び含水爆薬 S‑1) 6 Q クラス ( 採炭 G硝安爆薬)の爆薬のほか非検定偉非 (三号桐ダイナ 用,
マイ ト) も使用 した。 爆薬の規格は次の遜 りである。
一号特梅ダイナマイ トは 1 本 1 0 0
g .薬長 1 1 . 6 c m.
弊政振子伍 6 0 . 3 mmである。
含水爆薬 S‑1 は 1 本 1 0 0 g ,薬長 1 3 . 5 c mの もの と 1本 2 0 0g ,薬長 2 5 . 0 c m ,辞助振子伍 61 . 4 mmである。
G 硝安爆薬は 1 本 1 0 0 g ,燕長 1 6 . 5 c m ,抑肋振子伍
l l ldi rectlTII EiAtlotlfI言"tl 66 . 1mmである 。 g , 薬衣ll . 6cm , 群 曲板千住81 . 鉄臼砲には Fig.2 に示すように 400gクラスの含水爆 薬 S‑1,300g を逆起爆型に装薬し , 装薬の先梅鉢札 30mm である 。 2 . 2秒じんの野火抑制効果 三号桐ダイナマイトは 1 本 100 0mm である 。 以上燦燕の薬径は全て 釈放には Fig. 1の訴欺坑道及び鉄白砲を使用した 。 内に堺じん(岩軌炭掛又は韓砂)の丑を変えて毘 但 し,前項と同じ方法でメタン漁 庇9 . 0%とした時点で 臼砲中の爆薬を爆発させ着火の有無を判定した 。 掛じんの粒度は Table lに示すjiEiりである 。 モIL,ケル 掛 は ,安全度試験の要額でモJI,タJL'臼砲(砂1対セメ ント 1) に一号特撮ダイナマイト1000g を遭起爆垂に 装薬し , 爆発させ榔道内の糠発垂と故墳墓の 壁面
より採取した 。このモルタル掛は,モルタルの大きい 破砕物を取り除くため32 メ・/シュの横申ふるいでふる つた押下の純粋である。この就験坑菰内 のみの32メ ・J
シュ網下の鮮料は 1 4 1 0 g であった
2 . 3 爆炎脚 。
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