Содержание
Введение
В статье о ведении взрывных работ на открытых горных выработках мы в общих чертах описали рабочий процесс начиная с бурения взрывных скважин, установки зарядов до проведения самого взрыва и действий персонала после.
В данной статье мы хотим подробнее остановиться на том, какие типы ВВ используют при горных работах и что представляют из себя системы инициирования зарядов. Статья не предназначена для обучения, ее цель — обзор процесса ведения буровзрывных работ для заказчиков наших услуг по бурению взрывных скважин и аренде станков ударно-вращательного бурения Atlas Copco ROC L8 и Furukawa DCR20.
Типы взрывчатых веществ на открытых горных работах
Существует три типа ВВ: инициирующие, бризантные и метательные. Последние могут использоваться как составляющие определенных взрывчатых изделий и материалов, но не играют роли для нашей статьи, целью которой является создание общего понимания процесса проведения буровзрывных работ. Наиболее важными во время проведения горных работ являются два типа ВВ: инициирующие и бризантные. Разница в их свойствах определяет необходимость использования детонаторов.
Бризантные взрывчатые вещества.
Бризантные (дробящие) ВВ обладают нужными рабочими свойствами: при своем взрыве выделяют огромное количество сильно нагретых и сжатых газов, которые и производят дробление горных пород. Однако детонация таких ВВ требует дополнительных усилий: они очень плохо реагируют на пламя, удар, толчок, электрическую искру и пр. — зато это облегчает их перемещение и хранение. Бризантные ВВ размещают в скважинах вручную высыпая из мешков, или с помощью смесительно-зарядных машин.
Инициирующие взрывчатые вещества.
Чтобы привести в действие бризантные ВВ, используют детонаторы, обычно они выглядят как продолговатые гильзы, которые наполняют инициирующими ВВ. Такие ВВ наоборот — имеют плохие дробящие свойства, но быстро и легко приводятся в действие. Взрыва небольшого количества инициирующих ВВ в детонаторах достаточно, чтобы передать взрыв бризантному ВВ, которое и является основным зарядом в скважинах.
Промежуточный детонатор.
Если применяемое бризантное ВВ является настолько малочувствительным, что его не может привести в действие взрыв обычного детонатора, его помещают в промежуточный детонатор (ПД), который еще называют детонатор-боевик. ПД наполнен бризантными ВВ, которые чувствительны к взрыву детонатора, но обладают более мощными взрывными свойствами чтобы привести в действие основной заряд.
Взрывные сети и системы инициирования зарядов
Способы инициирования зарядов
На этапе планирования взрывных работ специалисты определяют каким образом будут проводить инициирующий импульс к детонаторам, чтобы максимально эффективно, безопасно и в нужной последовательности привести их в действие. Способы инициирования зарядов разделяют на:
- огневой;
- электроогневой;
- электрический;
- с помощью детонирующего шнура;
- с помощью неэлектрических систем инициирования, например, волноводных трубок.
Огневое и электроогневое инициирование (взрывание) зарядов ВВ ранее применялось на карьерах, в рудниках и шахтах не опасных по взрыву газа и пыли. Однако в связи с повышенной опасностью данных способов инициирования Ростехнадзором повсеместно запрещено их применение, за исключением взрывных работ по ликвидации ледовых заторов и дроблению горячих массивов. При этом элементы огневых и электроогневых способов инициирования могут использоваться при устройстве других способов инициирования, как промежуточная часть всей взрывной сети.
Виды детонаторов
До этого момента мы использовали упрощенный термин детонатор просто как устройство, взрыв которого приводит в действие бризантное ВВ. В зависимости от способа инициирования различают капсюль-детонаторы (КД), электродетонаторы (ЭД) и детонирующие шнуры (ДШ). Они используются не только как конечные инициаторы бризантного ВВ в скважинах, но и как составляющие разветвленной взрывной сети, где нужно от одного соединительного элемента передать импульс сразу нескольким другим на определенное расстояние. Все виды детонаторов в своей основе имеют инициирующие ВВ, то есть те, которые при целенаправленном внешнем воздействии мгновенно производят взрыв.
Взрывная сеть
Взрывная сеть — совокупность средств взрывания и специальных соединительных элементов: электропроводов, ДШ и пр. Соединительные элементы связывают средства взрывания между собой и с внешним источником энергии (электрической, тепловой и пр.), которая необходима для возбуждения начального импульса и последующего взрыва заряда.
Для того, чтобы иметь базовую картину, как могут выглядеть системы инициирования зарядов, приведем небольшую таблицу, в которой упрощенно представим составляющие этих систем по их способам инициирования.
| Способ инициирования | огневой | электроогневой | электри |
с помощью детонирующего шнура | с помощью неэлектрических систем инициирования (волноводных трубок) |
|---|---|---|---|---|---|
| Средства иниции |
огонь, зажигательные патроны | электро |
электри |
КД и ЭД (см. первые 3 способа иниции |
КД и ЭД (см. первые 3 способа иниции |
| Проводник инициатора | ОШ | соедини |
ДШ | волновод (ударно- |
|
| Конечный детонатор | КД | ЭД | ДШ | КД | |
| Возможности замедления | нет | ЭД с конструкцией мгновенного, коротко |
Пиротех |
КД с конструкцией различной величины замедления | |
| Дополнительные ВВ | КД вводится в ПД | ЭД вводится в ПД | Детонирующий шнур обвязывается вокруг ПД | КД вводится в ПД | |
| Описание действия | ОШ передает огонь КД | По проводам передается ток, который приводит в действие электро |
КД, ЭД и ДШ могут соединяться в сложные сети, которые последо |
||
| Применение | строго ограниченно | зависит от условий на объектах ведения открытых горных работ | |||
Безотказность, точность и эффективность действия зарядов ВВ в значительной степени зависят от качества и надежности действия системы инициирования. В связи с этим к системам инициирования предъявляются следующие общие требования:
- безопасность в обращении (при изготовлении, хранении, транспортировке и применении);
- безотказность и надежность действия (высокая инициирующая способность);
- стойкость при хранении (неизменность характеристик под действием внешних условий — влаги, тепла);
- простота устройства и по возможности универсальность конструкции;
- дешевизна и доступность материалов, невысокая себестоимость.
Безопасность в эксплуатации и безотказность действия систем инициирования — противоречивые требования, баланс между которыми во многом и определяют сложность ведения взрывных работ.
Выбор средств инициирования определяется профессиональными проектировщиками.
Показать список использованых источников
Список литературы
Приказ от 03.12.2020 № 494 «Об утверждении Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности “Правила безопасности при производстве, хранении и применении взрывчатых материалов промышленного назначения”» (в ред. Приказа Ростехнадзора от 25.05.2022 № 171).
Приказ от 08.12.2020 № 505 «Об утверждении Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности “Правила безопасности при ведении горных работ и переработке твердых полезных ископаемых”».
А.А. Якимов, Г.П. Сидорова Буровые и взрывные работы на карьере. - 2020.
В.А. Белин, Б.Н. Кутузов, М.И. Ганопольский, М.Н. Оверченко Технология и безопасность взрывных работ. - 2016.
Е.В. Кирюшина, В.Н. Вокин, М.Ю. Кадеров Технология и безопасность взрывных работ. - 2018.
Выполнение взрывных работ
Несмотря на продолжающееся совершенствование средств взрывания и взрывчатых материалов, взрывные работы в промышленности остаются крайне опасными. Выполнять такие работы могут только профессионалы со специальным образованием и разрешительными документами, которые четко исполняют нормы и правила, сформулированные в федеральных законах и ведомственных приказах Ростехандзора.
ООО “Национальные Ресурсы” сотрудничает с компанией, которая производит взрывные работы. Ее опытные специалисты производят работы при строгом соблюдении действующих экологических и технических норм. Обращаясь к нам, вы можете получить не только услуги бурения взрывных скважин, но и полную команду профессионалов для выполнения буровзрывных работ на вашем объекте.
О нас
Мы оказываем полный комплекс услуг по сопровождению работ в области геотехники и изыскания:
- Предоставляем буровые станки ударно-вращательного бурения Atlas Copco ROC L8 и/или Furukawa DCR20.
- Организуем доставку техники на ваш объект.
- Обеспечим высокий уровень качества и минимизации затрат за счет применения современных передовых технологий и оборудования.
- Проведем все необходимые строительно-монтажные работы, мероприятий строительного и авторского надзора и сдачи объекта.
- Ремонтная бригада позаботится о том, чтобы техника пришла исправной.
Вы можете сосредоточиться на том, что важно для вас, а технологический процесс возьмем на себя мы.
Подробнее о компании ООО “Национальные ресурсы”. Расскажем о наших услугах, особенностях, ремонтной базе.
