第一节 煤矿爆破
在有瓦斯和煤尘矿井的爆破，不论是爆破器材或爆破方法都具有它的特殊性，不同于一般的爆破作业。
人们常说的瓦斯主要是指沼气(主要成分是CH4)。当矿井工作面向前推进时，就会从新的自由面和煤堆里不断放出瓦斯，一旦空气中瓦斯的含量达到4％～15％时，就形成了爆炸性的气体混合物，这种混合物遇有温度为650℃的热源，经10s的感应时间，即可爆炸。
煤尘是指0．75～1．00mm的煤粉，当煤尘在空气中的含量达到一定数量时，遇到火源也可能发生爆炸。
无论是瓦斯爆炸，还是煤尘爆炸都是一场灾难。因为这些爆炸有很大的破坏作用，同时产生有毒气体、高温和爆炸火焰，导致工作人员伤亡、设备或建设物损坏，使生产中断。若两者同时发生爆炸时，则其危害更大。
一、防止瓦斯与空气混合物被引燃的方法
为了提高在有爆炸危险气体的地下巷道中进行爆破作业的安全程度，制定和采用了各种不同的预先净化气体的方法，包括在炮孔爆炸瞬间在工作面形成高惰性的安全介质区。
为了防止瓦斯与空气混合物或粉尘与空气混合物被引燃，可采用喷雾、高频空气机械泡沫、长期作用的喷水帷幕和用泡沫或气体状消焰剂等使工作面空间惰性化。
喷雾方法是在巷道工作面附近的空间建立一个区域，这个区域内充满着细粒分散的水雾，水雾阻止爆炸气体混合物引燃反应的发展。
为建立喷雾水帷，可采用装有水的体积为20～25L的容器挂在巷道内，或者体积为40～45L装有水的容器放在底板上。
喷雾药包与工作面全部炮孔相连接并同时起爆，通常超前15～30ms。
一个容器的水帷有效作用半径为2．5～3m，作用时间为0．5～0．6s，水量消耗每1m2巷道不少于5L。
高频机械空气泡沫与喷雾相比，其主要优点是作用时间长。它不仅可防止由于爆炸过程中的爆轰而引燃有爆炸危险的数量级合物，而且也可以防止燃烧的药包引燃有爆炸危险的混合物。机械空气泡沫充满巷道，可使巷道中的粉尘降低1／2～7／8，空气中有毒气体降低1／3～1／2。
长期作用的喷水帷幕是利用细粒分散水雾的消焰作用。它借助于专门的喷水装置给予它的压力，通过多孔分配管喷水。为了可靠地防止瓦斯与空气混合物被药包引燃，水帷中的水的含量为每立方米不小于0．1kg，颗粒分散度小于100μm。
此外，还可以用专门的炮孔药包喷射消焰剂，药包埋设在孔底。主要的消焰剂有碘化钾和碘化钠、溴化钠、氯化钠、氯化钾、碳酸氢钠、氯化铵和磷酸铵。
国外还有用强制向爆源或燃烧面供给爆炸熄灭材料的方法，自动抑制正在发生的燃烧；或在工作面附近充满某些封闭的惰性气体，形成惰性化的混合物，防止有爆炸危险的混合物被引燃。
二、有瓦斯或煤尘爆炸危险的矿井爆破的安全技术要求
在有瓦斯和煤尘的矿井爆破时，必须注意以下几点：
(1)在装药起爆前爆破人员必须检查距爆破地点20m以内风流中的沼气，沼气浓度应小于l％，如果发现沼气浓度超过1％时，禁止装药爆破。
(2)通过前述方法稀释采掘工作面前后20m内空气中的瓦斯和煤尘的浓度，或使其惰性化。
(3)在有瓦斯或煤尘爆炸危险的煤层中爆破时，禁止使用明火起爆和裸露爆破法，因为裸露爆破炸药是在岩块的表面爆炸的，爆炸火焰直接暴露在矿井空气中，最容易引起瓦斯和煤尘爆炸。采用电雷管起爆时，必须使用瞬发电雷管，若使用毫秒延期电雷管时，最后一段的延期时间不得超过130ms，其目的是为了防止先起爆的药包引起瓦斯或煤尘爆炸。
(4)应根据瓦斯矿井的等级选择相应等级的煤矿安全炸药。
矿井瓦斯的等级，按照平均日产一吨煤漏出的瓦斯量和瓦斯涌出形式，划分为：
低瓦斯矿井：10m3及其以下
高瓦斯矿井：10m3及其以上
煤尘与瓦斯突出矿井。
根据近年来的瓦斯或煤尘爆炸事故分析，发现有的高瓦斯矿井煤层采掘工作面采用一级煤矿许用炸药，由于炸药安全等级低，安全性差，曾引起过多起瓦斯或煤尘爆炸事故。因此，国际《爆破安全规程》规定：无沼气岩巷掘进工作面可以使用非煤矿许用炸药：低瓦斯矿井，有瓦斯或煤尘爆炸危险的采掘工作面，必须使用一级或一级以上的煤矿许用炸药，高瓦斯矿井，有瓦斯或煤尘爆炸危险的采掘工作面，必须使用二级或二级以上的煤矿许用炸药，有煤尘与瓦斯突出危险的采掘工作面，必须使用三级或三级以上的煤矿许用炸药，严禁使用黑火药。
(5)炮孔深度不得小于0．65m，在煤层内的爆破，填塞长度至少应为炮孔深度的二分之一；使用截煤机掏槽时，填塞长度不得小于0．5m；在岩层内爆破，炮孔深度在0．9m以下时，装药长度不得超过炮孔深度的二分之一；炮孔深度在0．9m以上时，装药长度不得超过炮孔深度的三分之二，炮孔剩余部分都应用填塞材料填满。可用水炮泥或不燃性、可塑性的松散材料(如粘土和沙子的混合物等)填塞炮孔。水炮泥在爆破过程中，有明显的降尘、消焰、降低有害气体浓度的作用，在煤矿井下爆破应积极推广水炮泥。由于无填塞或填塞长度不足的炮孔爆破，曾发生过多起瓦斯或煤尘爆炸事故，因此，在使用水炮泥时，其后部必须用不小于0．15m的炮泥将炮孔填满堵严。无填塞或填塞长度不足的炮孔严禁爆破。工作面上所有的废炮孔在爆破前应用不燃性材料充满填实。
(6)在瓦斯危害严重的矿井里应安设瓦斯自动检测报警断电装置，防止爆破施工作业过程中瓦斯浓度超限，引起瓦斯爆炸事故发生。
(7)井下有关安全人员应随时携带瓦斯检定器进行检查，以便判定瓦斯浓度。在有瓦斯的矿井中要建立专门的管理制度；如加强通风，禁止明火，安设管道进行瓦斯抽排等。