爆破与火药采矿
【大观三年·磁州·陈砚】
磁州武安矿井深处,火把被穿堂风吹得直低头。陈砚蹲在一段新掘的平巷掌子面前,摸了摸岩壁——青灰色石灰岩,硬,錾子啃了半日只进三寸,十二个矿工轮班凿一天,出石不过两筐。监当官在背后催课,掌柜愁眉不展:”这般硬岩,再凿三个月也见不着矿。”
陈砚心里有数。穿越前他在工厂见过爆破采石,炮眼、装药、起爆,一响顶百人半月的镐挖。火药,他早能造了——城外那罐埋在墙根的颗粒药,等的就是这一天。他没接掌柜的话,只从袖中抽出一张麻纸,借着火把画了几个圈:”此处打一眼,深二尺;此处再打一眼,斜向中心……”掌柜凑近看,似懂非懂:”陈秀才,这是要放炮?”陈砚收了纸:”不是放炮。是请山神让路。”
一、一句话价值
一炮顶百夫半月之工。火药爆破是采矿效率跃迁的唯一杠杆——将矿工从一锤一錾的肉身凿岩中解放出来,使深井硬岩开采在经济上成为可能。
二、原理
(一)黑火药为何能炸岩
黑火药(硝酸钾 75% + 硫磺 10% + 木炭 15%)受热点燃后,硝石分解释氧,硫磺引燃、木炭燃烧,反应在毫秒级完成,产物为大量高温气体(N₂、CO₂ 等)与固体微粒(K₂S、K₂CO₃)。每克黑火药完全反应约产气 0.3 升(标态),瞬时体积膨胀数百倍,温度可达 2000℃ 以上。
关键认知——黑火药是”低能炸药”(low explosive),其能量释放方式以爆燃(deflagration)为主,而非猛炸药的爆轰(detonation):
| 炸药类别 | 代表 | 爆速 | 作用机制 |
|---|---|---|---|
| 低能炸药(爆燃型) | 黑火药 | 约 400–700 m/s(高密度约束下可达 1500 m/s) | 燃烧产气,靠气体膨胀做功 |
| 工业炸药(爆轰型) | 硝铵炸药 | 2000–4000 m/s | 冲击波打断分子键,瞬时释放 |
| 猛炸药 | TNT | 约 6900 m/s | 高速爆轰,冲击波破坏 |
| 高能猛炸药 | 黑索金 RDX | 约 8700 m/s | 极高速爆轰 |
黑火药在敞开空间只会快速燃烧(”噗”一团烟),不会爆轰;要使其产生足以破岩的爆炸效应,必须装入坚固密闭的炮眼(炮孔)中,依靠孔壁约束使气体压力骤升,最终冲破最小抵抗线方向将岩石崩落。这一点既是威力来源,也是全部安全规程的物理基础——炮眼填塞不严,则火药只燃不炸,能量从孔口泄出,变成一团烟和一柱火,伤人而不破岩。
威力对比:以做功能力计,TNT 约为黑火药的 2–3 倍,黑索金约为 5–6 倍。黑火药虽不及现代炸药,但已是北宋条件下唯一可得的爆炸能源。宋人旧法只把火药装在竹筒纸壳里当燃烧弹用(《武经总要》三配方硝含量仅 39%–52%,且未颗粒化),从未真正用于破岩——陈砚的颗粒化黑火药(硝 ≥95% 纯度,颗粒化,配比 75:10:15)装入炮眼,是质变。
(二)炮眼爆破的力学逻辑
岩体中钻一孔,装入火药,用炮泥填塞。火药爆燃,孔内压力在毫秒内升至数千大气压,远超岩石抗压强度(石灰岩约 100–200 MPa,花岗岩约 150–250 MPa)。高压气体沿岩石原生裂隙、节理侵入扩展(”气楔”作用),并在最小抵抗线方向(药包中心到自由面的最短距离)优先冲出,将岩石破碎抛掷。
核心概念三则:
- 自由面(临空面):岩石暴露于空气的面。只有一个自由面时,岩石受”夹制作用”强,爆破效率低;每增加一个自由面,炸药单耗下降、效果上升。掏槽眼的本质就是人为造出第二个自由面。
- 最小抵抗线(W):药包中心到最近自由面的最短距离。爆炸能量沿 W 方向优先释放。W 过小则飞石远、抛掷猛而破碎不均;W 过大则能量不足以克服阻力,从孔口冲出(”冲炮”),既不破岩又伤人。
- 炮眼利用率:实际进尺与炮眼深度之比。掏槽眼因只有一个自由面,利用率仅 80%–95%,故须比其他眼加深 150–300 mm。
(三)炮眼分类与起爆顺序
一个掘进断面的炮眼按位置与作用分三类,须严格按序起爆:
- 掏槽眼(cut hole):最先起爆,位于断面中下部,作用是在只有一个自由面的掌子面上先炸出一个槽腔,为后续炮眼创造第二个自由面。装药量最大(比其他眼多 15%–20%),深度最深。掏槽方式分斜眼掏槽(楔形、锥形)与直眼掏槽(柱状、螺旋形,需中空眼作补偿空间)。北宋条件下用斜眼楔形掏槽最易掌握。
- 辅助眼(easer / relief hole):位于掏槽眼与周边眼之间,一圈或几圈,逐层起爆,扩大槽腔,为周边眼创造临空面。装药量居中。
- 周边眼(perimeter hole):沿开挖轮廓线布置,最后起爆,控制断面成形。装药量最小,宜间隔装药(”光面爆破”雏形),减少对围岩的扰动。
起爆顺序:掏槽眼 → 辅助眼(由内向外逐层)→ 周边眼 → 底眼。北宋无毫秒雷管,无法实现微差爆破,只能靠火捻长度差控制起爆时序——这是本篇最大技术难点之一,详见下文。
三、北宋原料可行性
| 项目 | 所需 | 北宋可得性 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 黑火药 | 颗粒化粒药(硝 ≥95%) | ★★★ | 详见《火药》篇。陈砚已有小量制备能力;扩产需提纯硝石、扩建工坊。瓶颈在硝石纯度与产能 |
| 钻眼工具 | 钢钎、锤、凿 | ★★★ | 宋代钢铁工艺可制钢钎,但淬火硬度有限,硬岩钻进慢、易崩刃。需用灌钢法改良钎头 |
| 炮泥 | 黄泥 + 沙 | ★★★★★ | 就地取材,黏土掺细沙,搓成条状晾干备用 |
| 起爆器材 | 火捻(导火索雏形) | ★★★ | 无电雷管、无导爆管。用纸卷或麻捻浸火药浆晾干,控制长度差实现时序。这是本篇核心创新点 |
| 安全器具 | 警戒旗、口哨、沙袋 | ★★★★★ | 常物 |
| 法律许可 | 官府批文 | ★ | 最大障碍。火药属军器监管辖,民间私造火器是大罪。须包装为”官府许可的矿冶开发”,详见价值评估 |
宋代火药工业基础:熙宁六年(1073)王安石变法立军器监,下辖广备攻城作二十一作,”火药作”即其一,”各作都有严格的操作规程,严禁制作技术外传”。天圣元年(1023)已设广备攻城作。《武经总要》(1044)载三配方,硝含量 39%–52%,掺大量杂质(桐油、黄蜡、沥青、砒霜等),属燃烧性火药,非爆炸性。北宋末才有”霹雳炮”“震天雷”等爆炸性铁壳火器(1126 年李纲守开封已用霹雳炮)。陈砚的颗粒化高硝火药,远超官方水平,是其技术壁垒所在。
钻眼能力限制:宋代无风动凿岩机,全靠人工锤击钢钎。一根直径一寸的钢钎,在硬石灰岩上两人轮锤,一日可钻深约二尺(约 60 cm)的炮眼;花岗岩更慢,约一尺。这是限制爆破循环进尺的物理瓶颈——炮眼不能太深,否则钻眼成本超过爆破收益。陈砚初期炮眼深度宜控制在 1.5–2 尺(约 45–60 cm)。
四、工艺流程
第一步:选址与法律准备(不可省略的前置)
绝不可在未获官府默许或合作的情况下私用火药爆破。 陈砚的路径:
- 选择一处已报官备案的官营或半官营矿场(如磁州铁监、池州铜监辖下矿窿),以”改良采法、增产铁铜课利”为名,与监当官或矿主签订分成契约。
- 火药制备与存放须在矿场设专用药库,由监当官派人共管,账目报官。让官府成为利益相关方,而非追查方。
- 作业前向监当官呈报”放炮约法”,写明时间、地点、警戒范围、责任人,盖印存档。一旦出事,有据可查,不至被指”私造火器”。
- 矿工只准知”放炮操作”,不知”火药配方”。配方与制备仍由陈砚亲信少数人掌握。
第二步:钻眼
- 断面布置:按掘进断面大小布眼。一丈见方(约 3 m × 3 m)的平巷,布眼约 20–30 个。
- 掏槽眼:断面中下部,采用斜眼楔形掏槽——4–6 个眼,向中心倾斜 60°–70°,眼底集中于一点,眼距孔口约一尺、眼底约三寸,深度比其他眼多二至三寸。
- 辅助眼:掏槽眼外围一圈或两圈,垂直掌子面,眼距约一尺,深度与掏槽眼齐(不含加深部分)。
- 周边眼:沿轮廓线布置,眼距约八寸至一尺,略向外倾斜 3°–5%(外插角,防超欠挖衔接错台)。
- 钻眼工具:直径一寸钢钎,钎头淬火(灌钢法),一人扶钎、一人轮锤(八磅锤),每钻三寸清孔一次(用木勺掏岩粉)。硬岩可加水润滑。
- 验孔:钻毕逐一量深、查方向,记录成”炮眼图”。堵孔者用木杆通开。
第三步:装药
- 药量计算:每方(约 0.03 m³)硬岩用药约二两(约 75 g),即单耗约 2.5 kg/m³(黑火药单耗高于现代炸药,因威力低)。掏槽眼单耗加倍,周边眼减半。
- 装药结构:掏槽眼、辅助眼用连续装药——粒药用纸筒或竹筒预装成药卷(每卷半两),逐卷送入孔底,用木炮棍(禁铁器)轻捣密实。周边眼用间隔装药——药卷之间夹一段炮泥,减少对围岩破坏。
- 起爆药包:孔底或孔中段放一个”起爆药包”——纸筒内装粒药,中心插入火捻(导火索),捻头露于孔外。这是整孔的点火源。
- 填塞(炮泥):装药完毕,余下孔段用炮泥填满捣实。炮泥配比:黏土七成 + 细沙三成,加少量水搓成比孔径略细的长条,逐段塞入用木棍捣紧。填塞质量直接决定能否爆轰——填塞不实,火药只燃不炸,从孔口喷火伤人。填塞长度不小于最小抵抗线(约等于一倍抵抗线)。
第四步:起爆网路(火捻时序,本篇核心难点)
北宋无电雷管、无导爆管,唯一可行的是火捻(药捻)起爆。陈砚须解决的难题是:多炮眼须按序起爆(掏槽→辅助→周边→底),但一根火捻只能点一个眼,人工逐个点火既危险又无法控制时序。
方案:火捻长度差法 + 集束点火
- 火捻制作:取细麻绳或棉线绳,浸入火药浆(粒药研细,用米汤调成稀糊,比例约药一水三)中充分浸润,取出拉直晾干(阴干,禁日晒禁火烤),即得燃速约 1 cm/s 的火捻。每批火捻须实测燃速(取一尺长点燃计时),因工艺不稳,批次差异大。
- 长度差设计:设火捻燃速 v = 1 cm/s,要求起爆间隔 Δt = 2 秒(掏槽比辅助早 2 秒,辅助比周边早 2 秒),则相邻眼火捻长度差 ΔL = v × Δt = 2 cm。即掏槽眼火捻最短,周边眼火捻最长,逐级加长。
- 集束点火:将所有火捻自由端集束于一处(掌子面外三丈的安全点),用一根”母捻”统一点燃。母捻点燃后,操作者立即撤至掩体后。火捻按长度差依次燃至各眼,实现时序起爆。
- 冗余:每个起爆药包插双火捻(两根并行),防单根断燃。掏槽眼尤其须冗余,因其是后续各眼的临空面来源,一旦拒爆,全断面失效。
- 时序校核:母捻长度须保证操作者有足够时间撤离——母捻燃烧时间 ≥ 撤离距离 / 奔跑速度 + 安全裕度(至少 30 秒)。即母捻长度 ≥ 30 cm(按 1 cm/s 计)。
此法的本质风险:火捻燃速受潮、受压、受折均会变化,时序不可靠。一次爆破中若辅助眼先于掏槽眼起爆,则辅助眼无临空面,全炮冲炮或拒爆。陈砚须反复实测、留足冗余,并接受”时序不完美”的现实——初期只用于浅眼、小断面、单耗偏高的”过度爆破”,以容错换可靠。
第五步:警戒与起爆
- 警戒范围:井下平巷爆破,人员撤至掌子面外至少五丈(约 15 m)并有拐弯掩体;露天爆破按飞石距离设防(见下文)。设专人持旗守各路口,吹哨三长一短为”准备”,三短为”起爆”,一长为”解除”。
- 清点人数:起爆前由工头逐一核对下井人数,确认全员撤至安全区。
- 点火:仅由陈砚本人或其指定的一名”放炮手”执行。点燃母捻后立即撤离,不得停留查看。
- 等待:起爆后至少等待 5 分钟(火捻可能迟燃),方可派人查看。听到最后一响后再默数三百下方准进入。
第六步:通风与检查
- 通风排烟:黑火药爆燃产生大量白烟(含 K₂S、K₂CO₃ 微粒)及有毒气体(CO、NOx)。爆破后须强力通风至少半个时辰,方可下人。陈砚的矿场须配手摇风箱或自然抽风竖井(见《竖井与巷道支护》通风节)。
- 查盲炮:进入掌子面后,先数响声与炮眼数是否相符,再逐一查看孔位。未爆的孔即为盲炮(拒爆),按盲炮处理规程处置(见下文)。
- 查顶板:爆破震动可能松动顶板。用长木棍”敲帮问顶”,听声辨稳——”咚咚”闷响为稳,”当当”脆响或”哗啦”为松,须撬下松石方可作业。
- 出渣:确认安全后,矿工入场装渣出矿。爆破后石渣块度宜在拳头大小,过大则需二次破碎(补炮或人工锤碎)。
五、难点
(一)盲炮处理(最致命的难点)
盲炮(拒爆)是爆破作业”头号杀手”——它随时可能因轻微震动、摩擦、温度变化而突然爆炸。处理盲炮时发生的伤亡,占爆破事故的相当比例。
成因(北宋条件下高发): - 火捻受潮断燃(井下潮湿,最常见) - 火捻折断(装药时被炮棍碰断) - 起爆药包未与主药接触 - 火药吸潮失感(颗粒药含水 >3% 即点火困难) - 时序错乱导致冲炮(掏槽眼未爆,辅助眼先爆,将掏槽眼封死)
处理铁律(每一条都是用命换来的):
- 立即警戒:发现盲炮,任何人不得靠近,立即报告,扩大警戒。
- 等待:至少等待 15 分钟(火捻可能迟燃,称为”迟爆”),方准处理。
- 由原放炮手处理:只有装药的那个人最清楚孔位、药量、火捻走向。
- 严禁:
- 严禁用铁器、镐头掏挖盲炮孔(铁石撞击生火星即爆)
- 严禁拉拽孔内火捻(可能拽动起爆药包触发摩擦)
- 严禁在原孔位重新钻孔
- 处理方法(按情况选用):
- 火捻完好者:重新接长火捻,二次点火起爆。
- 火捻断者:在距盲炮孔至少一尺(约 30 cm)处,平行打一个新孔(方向须与盲炮孔平行,严禁交叉),装药起爆,将盲炮一并殉爆。判断盲炮孔方向的方法:可从孔口取出不超过二寸的填塞物查看,但不得深入。
- 掏炮泥法:用木制或竹制工具(禁铁禁铜禁石)轻轻掏出大部分炮泥,露出起爆药包后,重新安置新起爆药包,加炮泥填塞,二次起爆。此法风险高,仅用于火捻完全失效且不便打平行孔时。
- 处理后记录:盲炮位置、原因、处理方法、结果,逐一登记,由处理者签字存档。
(二)飞石与最小抵抗线
飞石是爆破中伤人毁物的主因。黑火药虽威力低于现代炸药,但飞石风险不容低估。
- 最小抵抗线方向即飞石方向。布眼时须确认 W 方向无人员、无建筑。井下平巷爆破,W 朝向掌子面(前方),后方为人员撤离方向,安全。
- 露天爆破飞石距离经验公式:R_F = 20 × K_F × n² × W,其中 n 为爆破作用指数(松动爆破 n,取 0.75),W 为最小抵抗线(m),K_F 为安全系数(取 1.0–1.5)。以 W = 0.5 m、n = 0.75、K_F = 1.5 计,R_F ≈ 8.4 m。露天爆破人员安全距离至少 30 m(考虑个别飞石异常远飞)。
- 填塞不足必生飞石。填塞长度 < W 时,高温气体从孔口冲出,带出碎屑成飞石。填塞长度 ≥ 一倍 W 为底线。
- 覆盖防飞石:露天浅眼爆破,炮孔上压沙袋一两个,可显著减少飞石。
- 地形与地质:断层、溶洞、软弱夹层会改变 W 大小方向,可能产生异常飞石或”冲炮”。布眼前须查清掌子面地质,遇软弱带避开或调整药量。
(三)瓦斯与煤矿禁爆
煤矿井下严禁使用黑火药爆破——煤层瓦斯(甲烷)遇火即爆,煤尘亦能爆燃。黑火药明火起爆,是瓦斯爆炸的直接引火源。一旦瓦斯爆炸,整井覆灭。
陈砚的铁律:火药爆破仅用于金属矿、采石场、无瓦斯的无烟煤矿。凡有瓦斯涌出的矿井(烟火煤矿、油气盐井),一律禁用爆破,改用纯人工凿挖或水力冲采。判断有无瓦斯:下井持火把,若火苗骤长变蓝、或闻到 oil 气(石油味),即有瓦斯,立即撤人禁爆。
(四)火捻时序不可靠
如前述,火捻燃速受潮、受压、受折变化大,时序难以精确。初期应对:
- 只用浅眼(深 ≤ 2 尺)、小断面、高单耗,以”过度破碎”容许时序误差。
- 每批火捻实测燃速,按实测值而非理论值切长度。
- 掏槽眼务必冗余双捻,且其火捻须明显短于其他眼(多留 5 秒以上裕度)。
- 逐步积累经验后,可试验”分段火捻”(一根捻上设多个点火节点,用纸糊薄隔断控制传火速度),但此法未经充分验证,标注存疑。
(五)钻眼效率瓶颈
宋代无风钻,全靠人工。一丈见方断面布 25 眼、每眼深 2 尺,总钻眼进尺 50 尺,需 4 名矿工凿约 4 日。爆破本身只需一刻,钻眼占整个循环 90% 以上工时。爆破技术的上限,被钻眼能力锁死。改进方向见升级路径。
(六)火药产能与成本
颗粒化黑火药,按《火药》篇工艺,每斤粗硝出精硝约 4–6 两,每斤成品粒药需精硝约 11 两(75%),即每斤粒药耗粗硝约 2.5–3.5 斤。硝土、人工、损耗合计,每斤粒药成本约 200–300 文。一次断面爆破用药约 3–5 斤,合 600–1500 文。若日产三炮,月耗药约 300–450 斤,成本 60–135 贯——对中小矿场是不小的开支。须以”爆破增产的矿石价值”是否覆盖此成本来决策。
六、价值评估
| 维度 | 评级 | 说明 |
|---|---|---|
| 技术难度 | ★★★★ | 钻眼、装药、起爆、盲炮处理环环相扣,任一环节失误即事故 |
| 立身价值 | ★★★★ | 采矿效率数倍提升,是冶金产业降本的核心杠杆;也是通向军器监的桥梁 |
| 变现速度 | 中 | 须经官府合作谈判、矿场试爆、矿工训练,约半年见效 |
| 政治风险 | ★★★★★(极高) | 火药属军器监管辖,民间私造私用火器是大罪;必须包装为官府许可的矿冶开发,让官府成为利益方 |
| 推荐优先级 | A | 在冶金产业成熟(约 1108 年后)、火药工艺稳定、官府人脉建立后方可推进;不可贸然上马 |
政治风险详述:宋代火药受军器监严格管制,《宋刑统》私造军器可徒可流。陈砚的爆破采矿若被定性为”私造火器”,轻则没收财产流配,重则死罪。应对策略——
- 绝不私用:所有火药爆破必须在官营或官府备案的矿场进行,火药库存由监当官共管。
- 以”课利”换”许可”:主动向监当官或州府陈述”改良采法可增铁铜课几成”,以增产分成换取默许与批文。宋代官府对矿课增收极感兴趣,这是谈判筹码。
- “献方”路径:技术成熟后,仿《宋史·兵志》冯继升、唐福、石普献火器获赏之例,主动向朝廷献”爆破采石法”,由私用转官用,由罪犯转功臣。这是最稳妥的合法化路径。
- 保密与分级:火药配方仅陈砚与一二亲信知悉;矿工只学”放炮操作”,不知药从何来、如何配。爆破现场由陈砚或亲信督看,药卷预制好后才下井,不在井下装药。
七、升级路径
- 第一阶段(大观三年至政和元年,试爆期):在磁州或池州一处官营矿场,以”增产课利”为名与监当官合作,小规模试爆。先在采石场(露天、无瓦斯、无塌方风险)验证工艺,再过渡到井下平巷。训练一支 5–8 人的钻眼放炮队伍,磨合火捻时序。目标:单炮循环进尺稳定在 1.5 尺以上,盲炮率 < 5%。
- 第二阶段(政和元年至三年,扩产期):将爆破法推广至多处合作矿场,建立”药库—钻眼—装药—起爆—出渣”标准化作业流程。编《矿用放炮约法》,培训放炮手。同时改良钻眼工具——试验钢钎淬火工艺、木质简易冲击钻(人力杠杆驱动),提升钻眼效率。
- 第三阶段(政和三年以后,体制对接期):通过已结交的武官或士大夫,将”爆破采矿法”作为”格物致知”成果献于军器监或工部,争取官身或职衔,将民间合作转为官府主导、陈砚技术入股。同时,爆破经验反哺军事——震天雷、铁壳炮的装药、填塞、起爆,与矿用爆破原理相通,可双向迁移。
- 第四阶段(长期,技术深化):
- 钻眼机械化:研制水力或畜力驱动的冲击式凿岩机雏形,突破人工钻眼瓶颈。
- 起爆器材升级:试验”缓燃药捻”(掺入不同比例的缓燃剂调节燃速)、”多段火捻网路”(一根母捻分多段,控制多点时序),逐步逼近微差爆破效果。
- 炸药升级:若硫酸、硝酸链打通(见化工篇),可研制硝化甘油、硝铵炸药,威力数倍于黑火药,时序更可控。但此为远期目标,北宋条件下极难。
- 光面爆破:周边眼采用间隔装药、小药卷、密布眼,实现平整轮廓,减少超欠挖与围岩松动,与支护工程联动。
八、参考
- 《武经总要》(曾公亮、丁度,1044):载毒药烟球、蒺藜火球、火炮火药法三配方,硝含量 39%–52%,为燃烧性火药,未颗粒化,未用于破岩。
- 《宋会要辑稿》:天圣元年(1023)设广备攻城作,辖火药作,为史载首座火药兵工厂;熙宁六年(1073)立军器监,火药作归其辖,”严禁制作技术外传”。
- 《宋史·兵志》:冯继升(970)、唐福(1000)、石普(1002)献火器获赏事;李纲 1126 年守开封用霹雳炮。
- 《金史·赤盏合喜列传》:震天雷”铁罐盛药,以火点之,炮起火发,其声如雷……人与牛皮皆碎迸无迹,甲铁皆透”——铁壳爆炸火器之证。
- 黑火药属低能炸药(low explosive),爆速约 400–700 m/s(高密度约束下可达 1500 m/s),以爆燃为主,须密闭装药方能产生破岩爆炸效应;TNT 爆速约 6900 m/s,威力约为黑火药 2–3 倍。
- 炮眼分类(掏槽眼/辅助眼/周边眼)与起爆顺序(掏槽→辅助→周边→底),为现代井巷工程钻爆法基础,见《爆破安全规程》(GB 6722)及各类隧道施工规范。
- 最小抵抗线(W)为药包中心到最近自由面的最短距离,爆炸能量沿 W 方向优先释放;露天飞石安全距离经验公式 R_F = 20·K_F·n²·W。
- 盲炮(拒爆)处理规程:立即警戒、等待 ≥15 分钟、由原放炮手处理、禁铁器掏挖、平行眼距盲炮孔 ≥ 0.3 m、禁拉拽起爆药包,据《爆破安全规程》。
- 黑火药爆燃产生大量有毒气体(CO、NOx)与白烟(K₂S、K₂CO₃ 微粒),爆破后须强力通风方可下人;煤矿瓦斯遇明火即爆,煤矿井下严禁黑火药爆破。
陈砚收起麻纸,随掌柜爬出井口。山风灌进来,吹散了一身汗气。他望着远处连绵的矿山,心里盘算:一炮三斤药,三斤药抵百人半月之工,这笔账,磁州的监当官算得过来。只是火药二字,太过烫手——他得先让官府的印,盖在那张”放炮约法”上,再让第一炮,在这座硬岩山下响起来。掌柜在旁催问:”陈秀才,几时动手?”陈砚抬头看天:”等过了霜降,先在采石场试一炮。”