Взрывные технологии

Численный анализ динамической реакции железобетонной опоры ЛЭП на действие сейсмовзрывных нагрузок. Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). — № 4 (специальный выпуск 5).
Определение уровня воздействия взрывных работ на устойчивость сооружений различных типов, находящихся на прилегающих к месторождениям территориях, является важной задачей для действующих горнодобывающих предприятий. В настоящее время разработка ряда месторождений полезных ископаемых осложнена наличием воздушных линий электропередачи, располагающихся в непосредственной близости от фронта добычных работ или являющихся объектом инфраструктуры электроснабжения карьера. Среди таких предприятий можно выделить Афанасьевское месторождение цементного сырья Московской области (ВЛ-110 кВ), Борщевское месторождение строительных материалов Калужской области (ВЛ-35 кВ), Олимпиадинское месторождение Красноярского края (ВЛ-6 кВ) и т.д. При динамическом воздействии от взрывных работ на такое сооружение может возникнуть опасность его раскачки свыше предельно допустимых амплитуд, вызывающих опрокидывание конструкции, а также после каждого цикла воздействия возникают остаточные отклонения, которые впоследствии могут привести к потере устойчивости. Целью выполненныхисследованийявлялось определениереакции опоры ЛЭП при действии сейсмовзрывных нагрузок. В результате была  разработана трехмерная численная модель, применение которой при проведении динамических расчетов позволило определитьзначения остаточных и максимальных отклонений опоры ВЛ-110,а также величины раскачки при действии сейсмических сил.Установлено, что основными параметрами сейсмовзрывных волн, влияющими на величину остаточного отклонения опоры и ее раскачку, являются амплитуда и количество ступеней замедления при суперпозиции волн.
Разработка сближенных наклонных пластов каменного угля в разнопрочных и мерзлых вмещающих породах
Рассмотрена актуальная задача обоснования рациональной технологии открытой разработки сближенных пологих и наклонных каменноугольных пластов, позволяющая за счет применения специальных технологических схем и технических решений снизить затраты на взрывное рыхление разнопрочных и мерзлых вскрышных пород при одновременном повышении безопасности работ и облегчении селективной выемки угля. Предложена одна из таких схем – бурение скважин сквозь все пласты угля с щадящим воздействием наугольный пласт. 
Изложен механизм щадящего воздействия на угольный пласт при взрывном рыхлении пород лежачего бока камуфлетным зарядами с короткой комбинированной забойкой с закладными элементами и сопротивлением выбросу на 120–160 мс большим, чем обычных засыпных забоек такой же длины, при поскважинном взрывании с замедлением выше 170 мс, что ослабляет прочность пласта, но не изменяет его положения в пространстве. 
Для специалистов, занимающихся взрывными работами в угольных разрезах, а также для студентов вузов, обучающихся по специальности «Открытые горные работы».
Взрывы сульфидной пыли. Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). — № 12 (специальный выпуск 63)
Приведены результаты лабораторных исследований влияния физико-химических свойств сульфидной пыли на ее взрывчатость. Эксперименты проводились в пылевзрывной камере. Установлено, что основным фактором, предопределяющим взрывчатость колчеданной пыли Сибайского месторождения является содержание серы в руде. Взрывоопасной является пыль с содержанием серы более 32%. Наибольшей взрывоопасностью обладают руды с содержанием серы 40—50%. 
Результаты исследований представлены в виде диаграмм зависимости интенсивности взрыва от содержания серы в руде, ее влажности, дисперсности, инертных добавок, концентрации.
Рассмотрено образование ударно-воздушных волн (УВВ) в подземных выработках при ведении взрывных работ по колчеданным рудам.
Показано, что при детонации зарядов ВВ в горной выработке происходит формирование двух УВВ. Первая основная образуется от взрыва зарядов ВВ, вторая от взрыва облака сульфидной пыли.
На основе соотношений нелинейной акустики теоретическим решением установлена формула для определения избыточного давления на фронте результирующей УВВ с учетом взрыва сульфидной пыли, местных сопротивлений и потерь на трение воздушного потока.
Приведен пример расчета безопасных расстояний по фактору УВВ при  возможном взрыве сульфидной пыли в подземных выработках с одним разветвлением  и двумя поворотами.

Инструменты оценки и выбора эффективных вариантов организации взаимодействия разрезов с аутсорсерами при ведении буровзрывных работ. Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). — № 12 (специальный выпуск 58)
Установлена возрастающая роль предприятий открытой угледобычи, а также значимость аутсорсинга для проведения буровзрывных работ. Выявлены наиболее значимые признаки характеризующими организацию взаимодействия субъектов участвующих в проведении буровых работ на угольных разрезах. Установлено шесть типовых вариантов организации взаимодействия участников буровзрывных работ на угледобывающих  разрезах. Разработан алгоритм  пошаговой процедуры повышения эффективности организации взаимодействия угледобывающих разрезов и аутсорсеров при проведении буровзрывных работ. Обоснован критерий оценки эффективности организации взаимодействия разрезов и аутсорсеров сформированный на основе соотношения суммы затрат на проведение буровзрывных работ с потенциальным ущербом от нарушения плановых графиков выполнения работ для оцениваемого и базового вариантов работ.  Разработана экономико-математическая модель оценки вариантов организации взаимодействия разрезов и аутсорсеров при выполнении буровзрывных работ на угледобывающих разрезах.

Вопросы управления микроструктурой и инициированием ЭВВ. Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). — № 2 (специальный выпуск 6)
Представлены результаты микроскопических исследований структуры эмульсии ЭНА для производства эмульсионных взрывчатых веществ в зависимости от содержания эмульгатора «РЭМ-5».
Показано, что с увеличением с 0 до 1,86 % массовой доли эмульгатора в составе эмульсии дисперсность увеличивается. При дальнейшем увеличении массовой доли эмульгатора (с 1,86 % и более) дисперсность уменьшается, что вероятно связано, как с недостатком молекул масла для создания непрерывных масляных пленок, разделяющих частицы дисперсной фазы эмульсии, так и образованием объемно ориентированных структур из молекул эмульгатора в этих пленках.
Определена массовая доля эмульгатора «РЭМ-5», обеспечивающая оптимальную дисперсность эмульсии ЭНА.
Представлена методика расчета геометрических параметров эмульсионных удлиненных промежуточных детонаторов (УПД) для возбуждения детонации в ЭВВ, сенсибилизированных газовыми порами, с учетом структуры, плотности, химического состава инициируемого ЭВВ и кинетики детонационного процесса.
Эффективными способами снижения массы УПД являются: осуществление сенсибилизации ЭВВ мелкими порами и уменьшение плотности инициируемого ЭВВ.

Особенности применения аммиачно-селитренных взрывчатых веществ в сульфидосодержащих горных породах. Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). — № 12 (специальный выпуск 33)
Показано, что на характер взаимодействия сульфидных горных пород с аммиачно-селитренными ВВ влияет не только температура рудного массива, наличие и кислотность шахтных вод в заряжаемых скважинах, содержание пирита в рудном массиве, но также объем и дисперсность сульфидсодержащих включений в ВВ.
Разработана физико-математическая модель разогрева аммиачно-селитренных ВВ при взаимодействии с сульфидсодержащими горными породами. Выявлено влияние размера сульфидсодержащих породных включений на размер очага разогрева, при котором возникает опасность поражения людей ядовитыми газами или возможность самопроизвольного взрыва заряда ВВ.
Показано, что источником возгорания сульфидной пыли могут быть не только раскаленные продукты детонации при взрыве заряда (зарядов) ВВ, но и ударные воздушные волны (УВВ), распространяющиеся по выработкам после взрыва заряда (зарядов) ВВ.
Приведена инженерная методика расчета безопасного расстояния по зажиганию колчеданной пыли УВВ. Рассмотрены методы противодействия возгоранию колчеданной пыли под действием УВВ.

Методы ведения взрывных работ. Ч. 2. Взрывные работы в горном деле и промышленности: Учебник для вузов
Рассмотрены методы ведения взрывных работ при добыче полезных ископаемых, в строительстве и промышленности, способы бурения шпуров и скважин при добыче, геологоразведочных работах, при проведении подземных выработок в шахтах, опасных по взрыву газа и пыли, методы защиты персонала и оборудования от воздействия ударных воздушных волн при производстве массовых взрывов.
В приложениях 1—4 даны примеры расчета массовых взрывов с использованием компьютерных программ, а в приложении 5 — пути решения проблемы достижения горной промышленностью России мирового конкурентоспособного уровня.
Для студентов вузов, обучающихся по специальности «Взрывное дело» направления подготовки «Горное дело».

Методологические вопросы повышения сохранности законтурного массива при направленном взрывании. Отдельная статья: Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). — № 4 (специальный выпуск 7)
Рассмотрены методологические вопросы разрушения горных пород взрывом в плане повышения сохранности законтурного массива (СЗМ). Предлагается выделить в отдельную область блок вопросов и задач, связанных с СЗМ, для определения направления развития буровзрывных работ с учётом возрастающей глубины разработки. Предлагается общее определение СЗМ, выделяются принципы и задачи.
Методы ведения взрывных работ. Специальные взрывные работы
Рассмотрены условия производства специальных взрывных работ и вопросы их организации на различных объектах. Приведены методики расчета параметров зарядов и технологии производства буровзрывных работ. Даны рекомендации по обеспечению безопасных условий производства взрывных работ и выбору безопасных режимов взрывания. Проанализированы конкретные примеры выполнения специальных взрывных работ на различных объектах.
Для студентов вузов, обучающихся по специальности «Взрывное дело» направления подготовки «Горное дело», а также специалистов, занятых проектированием и производством взрывных работ в процессе строительства и реконструкции зданий и сооружений.
Термическое расширение взрывных скважин на карьерах

 

Приведены сведения о механизме термического разрушения горных пород при расширении взрывных скважин; представлен метод прогнозирования и расчета параметров термического расширения скважин в зависимости от свойств пород и режимов работы горелок-терморасширителей; приведено описание их конструкции; представлены сведения по технике и технологии термического расширения взрывных скважин на карьерах.
Для студентов, обучающихся по специальности «Физические процессы горного производства».

 

Организация взрывных работ при выемке мощных рудных залежей комбинированным способом

 

Дан анализ опыта применения БВР при добыче руд открытым и подземным способами и в прикарьерной зоне. Описано изменение свойств пород с увеличением глубины карьера и влияние горного давления на состояние массива пород в зоне совмещенной разработки месторождений. Рассмотрено влияние взрывов на устойчивость земной поверхности, выработок и целиков, а также приведены сейсмобезопасные технологии разработки мощных месторождений.
Для специалистов горно-добывающей промышленности. Может быть полезна студентам горных вузов и факультетов.

 

Модель взрывного рыхления горных пород на карьерах. Выход негабарита. Средний размер кусков породы в развале
Приведены соотношения, принимаемые при расчете параметров БВР для взрывного дробления породы на карьерах. Дан анализ физической сущности этих соотношений. Описана модель взрывного разрушения горных пород на карьерах.
Для студентов, аспирантов, инженерно-технических работников.
Физика и моменты разных видов разрушения горной породы при взрыве в ней удлиненного заряда ПВВ
Приведены оценки формирования напряженно-деформированного состояния околозарядной полости при взрыве зарядов промышленных взрывчатых веществ. Описаны процессы развития радиальных трещин с формированием клиновидных секторов, их дезинтеграция и мелкодисперсное дробление пород. Даны оценки моментов времени формирования этих процессов разрушения.
Для студентов, аспирантов, научных сотрудников горной отрасли.
Физика разрушения горных пород при бурении и взрывании. Том 1

 

Изложены элементы общей теории деформирования и разрушения горных пород применительно к процессам бурения и взрывания в горном деле и строительстве. Приведены основные понятия о квазинепрерывности, квазиоднородности и квазиизотропности. Уделено внимание элементам теорий распространения и преломления упругих волн малой амплитуды и волн Римана, кинетической теории разрушения Н.С. Журкова, теории трещин Гриффитса. Даны технические критерии прочности и оценка влияния динамичности нагружения пород на изменение их механических свойств. Рассмотрена физика процессов разрушения горных пород зубьями буровых инструментов при ударно-вращательном, шарошечном, вращательном, вращательно-ударном и ударно-шарошечном способах бурения шпуров и скважин. Для каждого способа приведены обобщающие закономерности для скорости, ТЭП и рациональных значений режимных параметров бурения в зависимости от свойств пород и геометрических параметров инструментов.
Для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности «Взрывное дело» направления подготовки«Горное дело».

 

Физика разрушения горных пород при бурении и взрывании. Часть 2. Разрушение горных пород при бурении. Раздел 1. Внедрение зубьев в разрушаемую породу. Ударно-вращательный способ бурения

Дана краткая информация о разных способах бурения взрывных шпуров и скважин и о двух принципиально разных процессах разрушения горных пород буровыми инструментами.
Подробно рассмотрена физика процесса разрушения пород при внедрении в них зубьев буровых инструментов. Показано, что для реальных процессов бурения двухзонное распределение напряжений в породе под внедряющимся зубом является квазистатическим. Приведена теоретическая формула для силы сопротивления породы внедрению в нее зубьев буровых инструментов, удовлетворительно согласующаяся с опытными данными.
Установлены общие формулы расчета скорости бурения. Даны примеры расчетов для конкретных условий
Для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности «Взрывное дело» направления подготовки дипломированных специалистов «Горное дело».

Безопасность взрывных работ в горном деле и промышленности
Рассмотрены причины возникновения аварийных ситуаций при взрывных работах и методы их предупреждения. Изложены меры по обеспечению безопасности при подготовке взрывчатых материалов к применению, при заряжании, монтаже сетей и взрывании зарядов. Описано выполнение взрывных работ в особо опасных условиях. Дана оценка взрывов по их опасности для людей, оборудования, окружающих зданий и сооружений. Приведен анализ некоторых крупных аварий при производстве взрывных работ.
Для студентов вузов, обучающихся по направлению подготовки «Горное дело». Может быть использовано студентами всех горных специальностей для самостоятельной работы по изучению дисциплины «Технология и безопасность взрывных работ» и специалистами, работающими в области взрывного дела в промышленности.
История горного и взрывного дела

Приведены краткие сведения о развитии горного дела, включая проведение горных выработок и системы разработки, о породах и полезных ископаемых, способах разрушения горных пород.

Изложены материалы о дымном и бездымном порохах как первых средствах для использования в военном и горном деле.

Содержатся данные о динамитах А. Нобеля и российских ученых, об аммонитах и ВВ, не содержащих химических ВВ. Освещена история развития средств инициирования зарядов. Рассмотрены вопросы применения взрывов в горном деле, строительстве и промышленности. В особый раздел выделены библиографические сведения об ученых и инженерах-взрывниках СССР и России. В заключительной части описаны способы бурения отверстий, шпуров, скважин на Земле и других планетах.

Для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности «Взрывное дело» направления подготовки «Горное дело». Может быть полезен инженерам-взрывникам, занимающимся взрывными работами в промышленности.

Методы ведения взрывных работ. Часть 1. Разрушение горных пород взрывом: Учебник для вузов

Приведены основные свойства горных пород, их классификация применительно к буровым и взрывным работам. Даны краткие сведения о современных способах бурения шпуров и скважин, требования к персоналу, связанному с производством взрывных работ. Рассмотрены характеристики промышленных взрывчатых веществ (ВВ),  средства их инициирования. Изложены общие принципы расчета параметров взрывных работ, правила монтажа взрывных сетей, а также общие принципы подготовки и организации взрывов при подземной и открытой разработке, специальных взрывных работ. Рассмотрены принципы регулирования степени дробления горных пород взрывом. Представлены данные о новых станках для бурения взрывных скважин. Дан перечень заводских ВВ и ВВ, изготавливаемых вблизи мест их применения, новых неэлектрических систем инициирования, а также изложены правила организации и безопасности при хранении, транспортировании и подготовке ВМ к применению.

Для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности «Взрывное дело» направления подготовки «Горное дело». Может быть полезен специалистам, занимающимся взрывными работами в промышленности.
Проектирование и организация взрывных работ
Приведены основные положения проектирования взрывных работ в горнодобывающей промышленности, гидротехническом, промышленном и гражданском строительстве, в сельском и лесном хозяйстве, на болотах и реках, при ремонтах доменных и мартеновских печей, разрушении металлических конструкций. Изложены данные по расчету опасное зоны, параметров расположения зарядов, а также подготовке проектной документации. В издании учтены изменения в области проектной документации, а также в расчетных формулах.
Для студентов горных специальностей, а также инженерно-технических работников, занятых ведением взрывных работ и их проектированием.
Технология и безопасность изготовления и применения ВВ на горных предприятиях
Приведены классификация и характеристики промышленных ВВ, изготавливаемых на горных предприятиях. Дана характеристика компонентов, изложены технологии приготовления и применения сухих гранулированных и водосодержащих взрывчатых веществ. Описано оборудование для приготовления и применения этих ВВ. Приведены сведения о ВВ, полученных из утилизированных боеприпасов, для использования их в качестве компонентов промышленных ВВ. Показана техническая, экономическая и экологическая эффективность приготовления промышленных ВВ на горных предприятиях. Рассмотрены основные вопросы безопасности приготовления к применения ВВ, условия возникновения и развития аварийных ситуаций, а также методы их предупреждения и локализации.
Для студентов горных вузов и факультетов, обучающихся по специальностям «Открытые горные работы», «Физические процессы горного производства», «Взрывное дело» направления подготовки дипломированных специалистов «Горное дело».
Безопасность сейсмического и воздушного воздействия массовых взрывов

Изложены физика процесса возникновения и распространения сеймических и воздушных ударных волн, теория колебательных процессов применительно к этой области науки. Приведены методы расчетов устойчивости бортов карьеров и инженерных конструкций, а также работоспособности электронной техники, находящейся в зоне производства взрывных работ. Рассмотрено сейсмическое воздействие сосредоточенного заряда и короткоза-медленного взрывания. Представлены результаты экспериментальных исследований и даны ме-одики проведения конкретных измерений, расшифровки сейсмограмм и записей воздушных ударных волн.
Для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению подготовки дипломированных специалистов «Горное дело», может быть использовано научными работниками и производственниками в качестве инженерного руководства для оценки сейсмобезопасности массовых взрывов.

Взрывные работы при проведении подземных горных выработок

Приведены основные, расчетные и экспериментальные характеристики промышленных взрывчатых веществ и средств инициирования, применяемых для проведения горных выработок, а также основные принципы и методики расчетов параметров буровзрывных работ. Рассмотрены технологии производства взрывных работ при сооружении горных выработок и вертикальных стволов. Описаны основные схемы расположения шпуров, типы врубов и области их применения, рассмотрен механизм разрушения горных пород.

Для студентов горных вузов и факультетов, обучающихся по специальностям «Взрывное дело» и «Подземное и шахтное строительство».

Сейсмическая безопасность при взрывных работах
Рассмотрены физика процесса возникновения и распространения сейсмических волн, теория колебательных процессов применительно к этой области науки. Приведены методы расчета устойчивости бортов карьеров, сохранности подземных выработок, инженерных конструкций, а также работоспособности электронной техники, находящейся в зоне производства взрывных работ. Проанализировано сейсмическое воздействие короткоза-медленного взрывания на окружающую инфраструктуру горного предприятия с использованием различных систем инициирования. Представлены результаты экспериментальных исследований и даны методики конкретных измерений с корректировкой параметров буровзрывных работ.
В.К. Совмен — канд. техн. наук, президент ЗАО «Полюс»; Б.Н. Кутузов — д-р техн. наук, профессор кафедры «Взрывное дело» (ФГБОУ В ПО «Московский государственный горный университет»); А.Л. Марьясов — главный инженер ЗАО «Полюс»; Б.В. Эквист — д-р техн. наук, доцент кафедры «Взрывное дело» (ФГБОУ ВПО «Московский государственный горный университет»); А.В. Токаренко — директор карьера ЗАО «Полюс».
Для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности «Горное дело» направления подготовки «Горное дело». Может быть использовано научными работниками и производственниками в качестве инженерного руководства для оценки сейсмобезопасности взрывных работ.
Технология и безопасность взрывных работ. Лабораторный практикум

Представленные лабораторные работы предназначены для изучения процесса взрыва с использованием электроимпульсных одноканального и пятиканального генераторов. Эффект взрыва имитируют разрядом конденсаторов через медную проволочку, помете иную в модельные образцы. По результатам разрушения этих образцов строят графические зависимости, проводят анализ и делают выводы.

Для студентов вузов, обучающихся по дисциплине «Технология и безопасность взрывных работ» по специальности «Взрывное дело». Может быть полезно студентам, магистрам и аспирантам, изучающим действие взрыва на окружающую среду с использованием принципов моделирования.

Взрывные работы в энергетическом и промышленном строительстве
Рассмотрено производство взрывных работ на карьерах стройиндустрии, при сооружении котлованов ответственных строительных объектов, в дорожном строительстве в горной местности, при строительстве каналов и водоемов взрывами на выброс, строительстве взрывонабросных плотин, реконструкции промышленных и энергетических объектов, а также при проведении подземных горных выработок. Приведены примеры строительства крупных объектов.
Для специалистов-взрывников, занимающихся проектированием и производством взрывных работ в строительстве и промышленности. Может быть полезна преподавателям высших и средних учебных заведений, аспирантам и студентам, специализирующимся в области взрывного дела.
Взрывомагнитная деструкция железистых кварцитов сложноструктурных массивов
Статьи содержат краткое изложение процессов деструкции кристаллических гетерогенных материалов (горных пород) на примере железистых кварцитов при сильных взрывомагнитных импульсных воздействиях.
Приведены результаты исследований деструкции сложноструктурных железистых кварцитов КМА при одновременном воздействии упругих волн напряжений и сильных импульсных магнитных полей. В отличие от деструкции железистых кварцитов, происходящей под воздействием упругих волн напряжений, обнаружен эффект раскрытия зёрен при одновременном воздействии сильных магнитных импульсов, сопровождающийся резким падением электрического сопротивления. При этом наибольший эффект достигается при ортогональной ориентации вектора магнитной индукции по отношению к вектору упругой волны напряжения.
Таким образом, полученные результаты могут быть использованы при создании малооперационной ресурсосберегающей техники и технологии взрывной рудоподготовки сложноструктурных массивов, бурении скважин, проходки горных выработок в крепких горных породах.
Мощные взрывомагнитные воздействия, их влияние на процесс деструкции и возникновение новых эффектов в кристаллических горных породах
Исследования, некоторые результаты которых представлены в настоящей работе, осуществлялись при финансовой поддержке Совета по грантам Российского Фонда Фундаментальных Исследований по проекту 07-05-13547
Обоснование разработки железорудных месторождений взрывными воздействиями с учётом геолого-геофизических особенностей и условий рационального недропользования
Рассмотрена концепция разработки сложноструктурных массивов железистых кварцитов на карьерах и шахтах на примере железорудных месторождений КМА с учётом их геолого-геофизических особенностей и требований по улучшению условий рационального природопользования. Предложена методология разработки на примере Лебединского, Стойленского, Коробковского и подготавливаемого к разработке Чернянского месторождений. Реализацией методологии является геолого-геофизическим обоснованием оптимального освоения месторождений с учётом выполнения условий и требований рационального недропользования. Достигаемый технический результат позволяет: снизить потери полезных компонентов, повысить показатели их извлечения, повысить степень дробления, снизить энергозатраты на дробление и измельчение, в целом снизить техногенную нагрузку на окружающую среду для выполнения условий и требований рационального недропользования.
Определение максимального значения электрического заряда по известной температуре воспламенения взрывчатого вещества
Рассмотрены преимущества и недостатки способа пневмозаряжания при ведении взрывных работ. Электризация в зарядном шланге может привести к воспламенению аэровзвеси. Следствием этого может стать незапланированный взрыв. Основные параметры, которые необходимо контролировать в процессе транспортирования, — это электрический заряд и термодинамическая температура гранулированного ВВ. В статье приведена взаимосвязь этих величин и дана таблица максимальных значений электрического заряда, потенциала и максимальной энергии электрического поля для некоторых аэровзвесей.
Теоретические предпосылки оценки работоспособности наливных ЭВВ методом «пластины-свидетеля»
Показано что, существует принципиальная возможность экспериментального нахождения показателя политропы продуктов взрыва методом «пластины-свидетеля». Знание коэффициента политропы, плотности заряжания и скорости детонации ЭВВ позволяет осуществить оценку работоспособности ЭВВ в полигонных условиях простым, экономичным и доступным методом.
Оперативные методы оценки полноты тепловыделения при взрыве промышленных ВВ местного производства
Приведены методики полевого экспериментально-аналитического определения полноты тепловыделения при взрыве зарядов промышленных ВВ местного производства. Экспериментально показано, что при детонации промышленных ВВ местного производства теплота фактического тепловыделения ниже теоретической на 20—40 %. Экспресс-оценка полноты тепловыделения при взрыве ВВ позволит более точно осуществлять проектирование буровзрывных работ, что важно для организаций, выполняющих данные работ, и более объективно оценивать качество изготавливаемых на горном предприятии ВВ, что важно для организаций, осуществляющих экспертный контроль за качеством ВВ.
Рациональные параметры БВР при подземной взрывной проходке выработок в Московском регионе
Приведены рекомендации по процессам, возникающим при взрывной проходке подземных выработок. Даны соотношения для расчета параметров врубовых, отбойных и оконтуривающих зарядов ПВВ с учетом физико-технических свойств пород и термодинамических параметров этих зарядов. Рассмотрены процессы формирования и воздействия взрывных сейсмических волн на выработку при проходке соседней выработки. Даны оценки процессов распространения упругих волн по обделкам выработок метрополитенов, а также амплитуды сейсмической взрывной волны на дневной поверхности при взрывной проходке подземной выработки.
Для студентов, аспирантов и инженерно-технических работников предприятий.
Результаты экспериментальных исследований ударных воздушных волн при взрывах на земной поверхности
Приведены результаты исследований параметров ударных воздушных волн (УВВ) при взрывах наружных, скважинных и шпуровых зарядов, зарядов выброса и сброса на земной поверхности, а также при подводных взрывах. Предложены формулы для расчёта безопасных расстояний по действию УВВ на земной поверхности на основе определения массы эквивалентного заряда при взрывах различного назначения.
О практической ценности некоторых конструкций скважинных зарядов взрывчатых веществ
Приведён критический обзор технических решений по предложенным конструкциям скважинных зарядов для отбойки горных пород, вытекающих из патента Республики Казахстан.
Вопросы структуры и безопасности эмульсионных матриц — основы эмульсионных взрывчатых веществ
Показано, что окислительная фаза эмульсии ЭВВ состоит из твердофазных зародышей кристаллов аммиачной селитры (селитр), имеющих размеры 10-30 нанометров и разделенных между собой тончайшими пленками воды. Это позволяет считать ЭВВ особым образом структурированными высококонцентрированными наносуспензиями, что необходимо учитывать при построении физико-математической модели описания возбуждения детонации в рассматриваемых видах ВВ. Поставлен вопрос об оценке сравнительной безопасности горячей и холодной эмульсии.
Возбуждение детонации в эмульсионных взрывчатых веществах, сенсибилизированных газовыми порами, скользящей детонационной волной
Осуществлена оценка условий возбуждения детонации в эмульсионных взрывчатых веществах (ЭВВ), сенсибилизированных газовыми порами, под действием скользящей детонационной волны, вызываемой взрывом линейного промежуточного детонатора.
Эмульсионные ВВ, гранэмиты и ANFO: структура, инициирование, физико-технические основы создания
Показано, что окислительная фаза эмульсии ЭВВ представлена высококонцентрированной суспензией нанокристаштов аммиачной селитры (селитр) в воде. Приведены методики расчета промежуточного детонатора и детонационных параметров ЭВВ, сенсибилизированных пластиковыми полимикросферами. Даны физико-технические основы создания и пути повышения работоспособности ЭВВ. гранэмитов и ANFO.
Детонационные свойства эмульсионных ВВ, сенсибилизированных пластиковыми полимикросферами
Приведены результаты исследований по оценке влияния химического состава окислительной фазы (моно- и бинарные растворы селитр) эмульсионной матрицы на взрывчатые характеристики эмульсионных ВВ при их сенсибилизации пластиковыми полимикросферами. Результаты исследований показывают, что наилучшие взрывчатые характеристики при сенсибилизации ВВ пластиковыми полимикросферами будут иметь ЭВВ с окислительной фазой на базе только аммиачной селитры.
Приведены результаты исследований по оценке влияния размеров глобул эмульсии на детонационные характеристики эмульсионных ВВ при их сенсибилизации пластиковыми полимикросферами. Установлена зависимость детонационного давления в точке Чемпмена-Жуге от дисперсности эмульсии.
Приведены методика и пример численного расчета теплоемкости, теплопроводности и температуропроводности несенсибилизированных эмульсионных матриц. Расчетная модель строится на результатах проведенных исследований внутренней структуры эмульсии.
Обоснование детонационных характеристик взрывчатого вещества при торпедировании нефтегазовых скважин
Показано, что применение термостойких взрывчатых веществ (ВВ) с пониженными детонационными показателями, позволяет получать устройства для одновременного перфорирования обсадных труб и торпедирования скважин. Представлена методика определения детонационных параметров ВВ для использования их в устройстве для одновременного перфорирования обсадных труб и торпедирования скважин.
Плотность эмульсионного взрывчатого вещества, сенсибилизированного газовыми порами, по длине восстающего скважинного заряда
Приведена методика расчета плотности эмульсионного взрывчатого вещества, сенсибилизированного газовыми порами, по колонке восстающего скважинного заряда. Показано, что длина восстающих скважинных зарядов ограничена условием слияния пор в верхней части заряда, что необходимо учитывать при применении данных ВВ в подземных условиях.
Инициирование эмульсионных взрывчатых веществ, сенсибилизированных газовыми порами, линейным эмульсионным промежуточным детонатором
Осуществлена оценка условий возбуждения устойчивой детонации в эмульсионных взрывчатых веществах (ЭВВ), сенсибилизированных газовыми порами, под действием линейного промежуточного детонатора, не содержащего в своём составе индивидуальных бризантных ВВ, с учётом структуры и химического состава ЭВВ, а также кинетики детонационного процесса. Показано, что при скользящем ударе продуктов детонации, образующихся при взрыве линейного эмульсионного ПД, по окружающему ПД инициируемому ЭВВ, в последнем может быть возбуждена только малоустойчивая недосжатая детонация. Для возбуждения устойчивой детонации необходимо использовать: эффект усиления давления в отражённых волнах (от стенок скважин или от специально введённых твёрдых объектов); возрастание давления в области взаимодействия с ударными волнами, вызванными другими ПД (использованием сближенных многозарядных систем возбуждения); системы инициирования на основе кумуляции энергии ПД. Полученные результаты представляются полезными при проектировании и применении линейных ПД.
Оценка влияния содержания жидкого топлива и влаги в твёрдой фазе гранэмитов на теплоту их взрывчатого разложения
Приведено критериальное соотношение между влажностью ANFO и массовой доли топливной фазы при которых возможно самоподдерживающее взрывчатое разложение в гранэмите. Показано, что влажность аммиачной селитры в твёрдой фазе оказывает существенное влияние на величину тепловыделения для гранэмитов И-70, а для гранэмитов И-30 влияние влажности незначительно. Полученные результаты представляют интерес для горных предприятий, применяющих ВВ местного производства и расположенных вдали от хорошей транспортной инфраструктуры.
Эмульсионные ВВ и гранэмиты, сенсибилизированные пластиковыми полимикросферами
Приведена методика расчета детонационных параметров гранэмитов, сенсибилизированных пластиковыми полимикросферами. Представлены результаты численных экспериментов по изучению влияния размеров частиц эмульсии ЭВВ гранэмита, размеров и пористости гранул аммиачной селитры, размеров гранул пластиковых полимикросфер на взрывчатые характеристики гранэмитов. Приведены результаты экспериментального исследования компонентов эмульпоров.
Вопросы научного обоснования совершенствования средств управления интенсивностью разрушения горных пород взрывом
Рассмотрены и систематизированы факторы, обусловливающие актуальность развития методологии оптимизации кинетики выделения и передачи энергии взрыва массиву для обеспечения рационального дробления горных пород. Показаны особенности формирования множественных микро- и нанодисперсных систем новых составов высокоэнергонасыщенных гранулированных и эмульсионных промышленных взрывчатых веществ. Рассмотрены средства и технологии механизации взрывных работ, позволяющие оперативно энергонасыщенностью и взрывчатыми характеристиками формируемых детонационных систем.
Исследование эксплуатационных свойств современных взрывчатых веществ
Плотность эмульсионных взрывчатых веществ (ЭВВ) с химической газогенерацией, содержащих сухую фазу, и ЭВВ, сенсибилизированных пенополистиролом, по высоте скважинного заряда
Приведена методика расчета плотности ВВ по колонке вертикального скважинного заряда для эмуланов и эмульпоров, учитывающая термомеханические свойства матричной эмульсии и гранул аммиачной селитры (или гранул вспененного полистирола). Показано, что при применении эмуланов и эмулинов в скважинах глубиной более 30 метров кроме сжимаемости этих ВВ под действием гидростатического давления необходимо также учитывать термоусадку заряда.
Закономерности формирования грансостава при взрывном дроблении отдельных блоков твёрдых материалов
Закономерности формирования грансостава при взрывном дроблении отдельных блоков твердых материалов: Отдельные статьи горного информационно-аналитического бюллетеня.
Теоретическая оценка степени взрывного дробления горных пород на карьерах при разных способах инициирования зарядов
В расчетах применены установленные ранее параметры зон разрушения горных пород при камуфлетных взрывах сосредоточенных и удлиненных зарядов промышленных ВВ в зависимости от свойств пород и типов ВВ. Показано, что разрушение горных пород взрывом каждого заряда в одной ступени замедления при электрическом и с помощью ДШ инициировании менее эффективно, чем при взрьюе одного заряда. При неэлектрическом инициировании заряда (НОНЕЛЬ и другие) наоборот разрушение горных пород взрывом каждым зарядом ступени более эффективно, чем при одиночном взрыве заряда. Суперпозиция волновых и квазистатических полей напряжений от взрывов зарядов в разных ступенях замедления не происходит, поэтому нет взаимного влияния этих полей на процесс разрушения горных пород взрывом каждым комплектом зарядов. Простое увеличение удельного расхода ВВ при электрическом и с помощью ДШ инициировании зарядов приводит к ухудшению степени взрывного дробления пород и увеличению выхода негабарита. При неэлектрическом инициировании зарядов возможно любое увеличение удельного расхода ВВ без формирования магистральных трещин по плоскости расположения зарядов с увеличением степени дробления пород и снижением выхода негабарита вплоть до нуля. Явление дополнительного разрушения отдельностей за счет их соударения имеет место при интервалах замедления инициирования зарядов в ступенях, равных 250...500 мс.
Феноменологическая квазистатическо-волновая теория деформирования и разрушения материалов взрывом зарядов промышленных ВВ
Проанализированы известные результаты экспериментальных и теоретических исследований по физике процесса разрушения горных пород взрывом зарядов промышленных ВВ. Выполнены теоретические оценки процессов упругого деформирования твердых тел при взрывах сосредоточенного и удлиненного зарядов на первом этапе. С учетом физики рассматриваемого явления предложены приближенные и достаточно простые решения, позволяющие эффективно оценивать моменты формирования начала процессов разрушения горных пород под действием квазистатических полей напряжений. При оценке процессов деформирования и разрушения горных пород взрывом удлиненного заряда показано, что волны напряжений, генерируемые в породах и вызывающие в них разрушение, определяются действием детонационной волны, распространяющейся по заряду, а не неким средним давлением Рср, формирующимся в зарядной полости после ряда интерференций ударных волн в продуктах детонации. Используя главный принцип расчета массы зарядов — ее пропорциональность удельному расходу и объему разрушаемой среды, установлены общие соотношения для размеров зон разного типа разрушений в зависимости от прочностных свойств пород и величины пикового давления в детонационной волне (точке Жуге). Результаты расчетов размеров этих зон по предложенным формулам хорошо согласуются с опытными данными. Предложенная модель деформирования и разрушения твердых тел взрывом зарядов промышленных ВВ названа феноменологической квазистатическо-волновой.
Для научных работников и производственников, занимающихся буровзрывными работами в промышленности. Она будет полезна студентам, магистрантам и аспирантам при изучении и оценках действия взрывов зарядов промышленных ВВ в твердых телах.
Классификация массивов горных пород по взрываемости при уступной отбойке
Рассмотрен критерий взрываемости массивов скальных горных пород при их уступной разработке, определяемый совокупностью характеристик физико-технических свойств пород, оказывающих существенное влияние на интенсивность дробления и удельный расход ВВ: B = (λde)0,5f0,33, где  λ, de, f — объёмный вес, т/м3, осреднённый размер естественного блока породы в массиве, м, и коэффициент крепости по проф. Протодъяконову М.М., соответственно. В инженерной практике при количественной оценке взрываемости массивов горных пород в качестве альтернативного критерия целесообразно использовать величину «эталонного» удельного расхода штатного ВВ (граммонит 79/21), которая при многорядном короткозамедленном взрывании скважинных зарядов диаметром 250 мм на уступах высотой 10-15 м обеспечивает средний размер куска горной массы dc=250 мм: qy = 0,25 (λde)0,5f0,33 = 0,25В . Предлагаемая классификация массивов горных пород включает 4 категории взрываемости.
    1  2  » 
Ваша корзина
Ваша корзина пуста
Книжные новинки
НОВОСТИ