D0I:10.13374/i.issm1001053x.2005.03.001 第27卷第3期 北：京科技大学学报 Vol.27 No.3 2005年6月 Journal of University of Science and Technology Beijing Jun.2005 有关压力减敏两个概念的讨论 王尹军”汪旭光 1)北京科技大学土木与环境工程学院，北京1000832)北京冶研究总院，北京100044 摘要讨论了压力减敏与药包间距之间的关系，建立了减敏程度与药包间距关系的理想化 模型.针对实际情况提出并深入讨论了药包的临界压死距离和临界减敏距离两个概念.用这 两个概念来描述压力减敏与药包间距之间的关系更加合理，可以加深对炸药的压力减敏现 象的认识，有助于毫秒爆破炮孔参数设计， 关键词工业炸药：毫秒爆破；压力减敏：药包间距：炮孔 分类号TQ560.7:0384 炸药的压力减敏系指炸药受到外界压力作 1概念的提出 用后爆炸能力下降的现象，如果外界压力为瞬时 作用的动态压力，如冲击波或应力波，则称为动 临界距离的提出是针对炸药在动压下减敏 压下的减敏现象，在毫秒爆破中如果炮孔间距过 作用而言的.在工程实践和实验研究中都发现炸 小，先被引爆的装药产生的应力波就容易使后爆 药的压力减敏与药包间距（或炮孔间距）关系很 的装药发生减敏，炸药发生减敏之后爆炸威力下 大：如果间距过小受压装药就会被压死，表现为 降，极端情况下会发生拒爆，致使爆破效果变差 拒爆，因此人们用临界距离来表述药包被压死的 甚至失败， 间距，在爆破施工中不同段别起爆的炮孔间距不 国内外已经对此现象做了研究.文献[1]研究 能小于该距离，文献[2]给出明确说明，用临界距 了井下煤层的毫秒爆破中，炮孔间距和延期时差 离来表述炸药被压死的距离，简单明了容易被人 与炸药减敏的关系，其研究结果显示炮孔间距值 们接受，但是也往往给人们一种印象，就是炸药 是影响炸药压力减敏的主要因素.文献[2]介绍 的压力减敏作用与受压距离之间的关系存在一 了通过测量压力获得煤矿或硬岩中炮孔截面的 个临界点，当间距小于该点时受压药包会一下子 压力分布图，结合炸药的耐压性即可确定压死距 被压死，而大于该距离时就不存在压死的问题 离，如果炮孔间距小于这种临界距离的话，炸药 了.但是正如文献[5]所述，当药包间距大于炸药 有被压死的危险.美国矿山局的Richard J等人， 的殉爆距离时，随着药包间距的增加，炸药被压 研究了煤矿延期爆破时炸药拒爆的因素，重点讨 死的可能性逐渐减小，但是不同程度的半爆现象 论了乳化炸药受压减敏性能与炮孔间距和起爆 依然存在：随着药包间距的进一步增大，炸药的 时差的关系：结果发现炮孔间距是引起炸药受压 减敏作用越来越不明显，直至消失，可见药包间 减敏的主导因素.文献[4]介绍了一种研究含水 距与炸药压力减敏之间的关系并没有一个临界 炸药动压下减敏作用的实验方法.文献[5)]对两 点，而是一个连续的逐渐过渡的过程，存在一个 种含水炸药的压力减敏现象进行了研究，并在实 由未减敏到减敏，再由减敏到被压死的距离段 验的基础上提出了临界压死距离和临界距离两 用临界距离一个概念难以正确表述压力减敏与 个概念. 药包间距之间的关系，基于此，在文献[5]中作者 本文根据实验研究结果，在文献[]的基础 提出了临界压死距离和临界距离，用前者来表述 上，提出并深入讨论了临界压死距离和临界减敏 炸药从发生减敏到被压死的距离界限，后者来表 距离两个概念 述炸药从未减敏到减敏的距离界限.用这两个概 收稿日期：200403-24修回日期：200410-12 念来描述炸药的压力减敏作用与药包间距之间 基金项目：安徽省自然科学基金资助项目No.01045405): 的关系更加合理，将炸药由未减敏到减敏再到被 北京矿冶研究总院博士生培养基金 压死的全过程刻画出来，并划分为未减敏、减敏 作者简介：王尹军(1976一，男，博士研究生第 2 7 卷 第 3 期 2 0 05 年 6 月 北 京 科 技 大 学 学 报 JO u r n a l o f U n iv e r si yt o f S e i e n e e a n d eT e h n o l o yg B e ij i n g V b l . 2 7 N o 一 3 J U n 。 2 0 0 5 有关压 力减敏两个概念的讨论 王 尹 军 ” 汪 旭 光 2 , l) 北京科 技大 学土 木 与环境 工 程学 院 , 北京 10 0 0 83 2 )北京矿 冶研 究总 院 , 北 京 10 00 4 摘 要 讨论 了压力 减敏 与药包 间距 之 间的关系 , 建立 了减 敏程度 与 药包 间距关 系的理 想化 模型 . 针对 实际情 况提 出并深 入讨 论 了药包的 临界压 死距 离和 临界减 敏距 离两个 概念 . 用这 两个概 念 来描述 压 力减敏 与药包 间距 之间 的关 系更加 合理 , 可 以加深 对炸 药的 压力减 敏现 象 的认 识 , 有助 于毫秒 爆破 炮孔 参数设 计 . 关键 词 工 业炸 药 ; 毫秒 爆破 ; 压 力减敏 : 药包 间距 : 炮孔 分类号 T Q 5 6 0 . 7 ; 0 3 5 4 炸药 的压力 减敏 系 指炸 药 受到 外界 压力 作 用 后爆 炸 能力下 降 的现象 . 如 果外 界压 力为瞬 时 作 用 的动 态 压力 , 如冲 击波 或 应力波 , 则称 为动 压 下 的减敏 现象 . 在毫秒 爆破 中如 果炮孔 间距 过 小 , 先 被 引爆 的装 药产生 的应 力波就 容 易使后 爆 的装药 发生 减敏 . 炸 药发 生减 敏之后 爆炸 威力 下 降 , 极端 情 况下 会发 生 拒爆 , 致 使爆 破 效 果变 差 甚 至失 败 . 国 内外 已经 对此 现象做 了研 究 . 文献 【l] 研 究 了井 下煤 层 的毫秒 爆破 中 , 炮孔 间距和 延 期时差 与炸 药减 敏 的关系 , 其 研究 结果 显示炮 孔 间距值 是 影响 炸 药压 力减 敏 的主 要 因素 . 文 献 〔2 } 介绍 了通 过 测 量 压 力获 得煤 矿 或 硬 岩 中炮 孔 截 面 的 压力 分布 图 , 结合 炸药 的耐压 性 即可确 定压 死距 离 , 如 果炮 孔 间距 小于 这种 临 界距 离 的话 , 炸 药 有 被 压死 的危 险 . 美 国矿 山 局 的 iR c h a r d J 等 人 13] 研 究 了煤矿 延期 爆破 时炸 药拒爆 的因素 , 重 点讨 论 了乳 化炸 药 受 压减 敏 性 能 与炮 孔 间距 和 起 爆 时差 的关系 ; 结果 发现炮 孔 间距是 引起炸 药 受压 减 敏 的主 导 因 素 . 文 献 [41 介 绍 了一种 研 究含 水 炸 药 动压 下 减敏 作 用 的实 验 方法 . 文献 【5] 对 两 种 含水 炸药 的压 力减敏 现象 进行 了研 究 , 并在 实 验 的 基础 上 提 出 了 临界 压 死距 离 和 临界 距 离 两 个概 念 . 本文 根据 实 验研 究 结果 , 在 文献 【5] 的基础 上 , 提 出并 深入 讨论 了临 界压死 距离 和临 界减 敏 距 离 两个概 念 . 收稿 日期 : 2 0 04 -0 3一4 修 回 日期 : 2 0 0 -4 1孚12 基金 项 目 : 安徽 省 自然 科学 基金 资助项 目N( 以 01 0 4 5 4 0;5) 北 京矿 冶研究 总院博 士 生培 养基 金 作者 简介 : 王 尹军 ( 19 7吞一 ) , 男 , 博士研 究生 1 概 念 的 提 出 临界 距 离 的 提 出 是针 对 炸 药 在 动 压 下减 敏 作用 而 言的 . 在 工程 实践和 实验研 究 中都 发现炸 药 的压 力减 敏 与药 包 间距 ( 或 炮孔 间距 ) 关 系很 大 ; 如 果 间距 过小 受压 装 药就 会被 压 死 , 表现 为 拒爆 . 因此人们 用 临界距 离来 表述 药包 被压死 的 间距 , 在爆 破施 工 中不 同段别起 爆 的炮 孔间距 不 能小 于该 距 离 , 文 献 2[ ]给 出 明确 说 明 , 用 临界距 离来表 述炸 药被 压死 的距 离 , 简单 明 了容 易被人 们 接 受 . 但 是也 往往 给 人们 一种 印象 , 就 是炸药 的压 力 减敏 作 用 与受 压 距 离之 间 的关 系存 在 一 个 临界 点 , 当 间距小 于该 点 时受压药 包会 一下 子 被 压 死 , 而 大 于 该距 离 时 就不 存 在压 死 的 问题 了 . 但 是 正如 文 献 汇5] 所 述 , 当药 包 间距 大于 炸药 的殉爆 距 离时 , 随着 药包 间距 的增加 , 炸药 被压 死 的可 能性逐 渐减 小 , 但 是 不 同程 度 的半爆现 象 依然 存 在 ; 随着 药 包 间距 的进 一 步增 大 , 炸 药 的 减 敏作 用越 来越 不 明显 , 直至 消 失 . 可 见药 包 间 距 与炸 药 压 力减 敏 之 间 的关 系 并 没有 一 个 临界 点 , 而 是 一个 连续 的 逐渐 过渡 的 过程 , 存 在 一个 由未减敏 到 减敏 , 再 由减 敏到 被压 死 的距 离段 . 用 临界 距 离 一个 概 念难 以正 确表 述 压 力减 敏 与 药包 间距 之 间 的关 系 . 基于 此 , 在 文 献 5[ 」中作 者 提 出了临界 压死 距离 和 临界距 离 , 用 前 者来表 述 炸 药 从发生 减敏 到被 压死 的距 离界 限 , 后者来 表 述炸 药从 未减 敏到减 敏 的距离 界 限 . 用 这两个 概 念来 描 述炸 药 的压 力减 敏 作用 与 药 包 间距 之 间 的关系 更加 合理 , 将 炸药 由未减 敏到 减敏 再 到被 压死 的全 过程 刻 画 出来 , 并 划分 为 未减 敏 、 减 敏 DOI: 10. 13374 /j . issn1001 -053x. 2005. 03. 001