Abstract
Much care should be taken when electric caps are used in blast site than when non-electric initiation systems are used. This is because electric caps can cause premature firing or misfires if stray currents of high magnitude flow into the blasting circuit. If the rock has higher electrical conductivity or lower electrical resistivity, such risks will be increased because the rock will provide more passages for the stray currents to flow into the blasting circuit. In this study, several rock samples obtained at a blast site were tested for electrical resistivity to decide whether electric caps could be used or not in the site. The measured electrical resistivity was $39{\sim}47{\Omega}{\cdot}m$ for the rock samples that had a higher content of metal sulfides. Contrary, the resistivity was $15000{\sim}21000{\Omega}{\cdot}m$ for ordinary rocks. Especially, in the case of the rock of electric resistivity of $39{\Omega}{\cdot}m$, only 2-V electric potential enables a stray current to flow through the rock of 1-m length, which can cause the premature firing of a detonator whose initiation current is 0.4 A. This result shows that electric initiation system should not be used in the site because rocks containing much amount of metal sulfides are widely distributed there.
전기뇌관을 사용하는 발파장소에서는 비전기뇌관을 사용하는 개소에 비해 더 많은 주의를 기울여야 한다. 왜냐하면 전기뇌관은 큰 미주전류가 발파회로 속으로 흘러 들어가면 조발이나 불발을 일으킬 수 있기 때문이다. 만일 암석의 전기전도도가 높거나 전기비저항이 낮으면 이런 위험은 더 증가한다. 왜냐하면 이런 암석은 미주전류가 발파회로 속으로 흘러 들어갈 수 있는 통로를 더 많이 제공할 것이기 때문이다. 본 연구에서는 국내의 한 발파장소에서 채취한 몇 개의 암석시편들을 대상으로 전기비저항 시험을 실시함으로써 대상현장에서의 전기뇌관의 사용가능성 여부를 평가하였다. 시험 결과, 황화금속 광물의 함량이 높은 암석시편에서는 전기비저항 값이 $39{\sim}47{\Omega}{\cdot}m$로 나타났으며, 이는 여타의 보통암석에서의 $15000{\sim}21000{\Omega}{\cdot}m$에 비하면 매우 낮은 수치이다. 특히, 전기비저항이 $39{\Omega}{\cdot}m$인 암석의 경우, 뇌관의 발화전류를 0.4 A로 가정했을 때 암석 1 m를 통해 미주전류가 흐른다면 외부전압이 2 V만 인가되어도 뇌관이 기폭될 수 있는 것으로 나타났다. 발파현장에 황화금속을 다량 함유하고 있는 암석이 많이 분포하고 있다는 점을 고려할 때, 이 시험결과는 대상현장에서는 전기식 발파를 지양해야 함을 의미한다.
