巷道掘进爆破炮烟中毒应急救援虚拟仿真系统构建*

张飞燕，温佳宇，韩 颖

(1.河南理工大学 a.安全科学与工程学院；b.能源科学与工程学院，焦作 454003；2.河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室——省部共建国家重点实验室培育基地，焦作 454003；3.煤炭安全生产与清洁高效利用省部共建协同创新中心，焦作 454003)

“爆破安全”、“爆破工程”均为我校安全工程、土木工程专业的核心课程，主要讲述爆破理论基础、工业炸药、起爆技术、岩石爆破理论、矿山与地下工程爆破技术及安全、爆破危害与安全防控、爆破安全管理等内容[1,2]。巷道掘进爆破安全实验是上述课程的主要实验内容之一，实验教学过程中存在以下问题：①实验危险性高。爆破实验安全要求高，实验涉及到的雷管、炸药等均为国家严格管控的高危险性爆破器材，实验环境极端复杂且过程不可逆。②实验条件不可及。GA990—2012《爆破作业单位资质条件和管理要求》[3]规定：爆破作业按照要求实施资质管理，“非营业性条件要求”国内各高校均不具备。③爆破有害效应多。井下爆破产生的有毒有害气体、粉尘、爆破振动、爆破冲击波等危害，不仅会造成大气环境及地下水资源污染、巷道围岩损伤、工人炮烟中毒等，而且一定程度上还会诱发瓦斯爆炸、煤尘爆炸等次生灾害。基于以上现实问题，探索新型、有效的实验教学手段迫在眉睫。

近年来，教育部连续出台了一系列政策，大力支持与推动虚拟仿真实验教学项目研究。教育部高等教育司在其发布的《关于开展国家级虚拟仿真实验教……