Файл: Кутузов Б.Н. Взрывное и механическое разрушение горных пород учеб. пособие.pdf

Наряду с этим примерно 15% общего количества ВВ должно обладать высокими взрывчатыми характеристиками, в том числе теплотой взрыва не ниже 1200 ккал/кг. Эти ВВ должны быть пред­ назначены для трудновзрываемых и обводненных пород.

Для заряжания обводненных скважин необходимо ВВ хорошо тонущее в воде и водоустойчивое, имеющее действительную плотность

при использовании по опыту карьеров комбината Ураласбест машин

примыкающем к стационарному узлу подготовки селитры для за­ правки зарядных машин. Путем смешивания селитры и гранулотола с соляровым маслом создают игданит, зерногранулиты 80/20, 30/70 и другие ВВ; в скважинах с проточной водой применяют гранулотол. Это позволит крупным горным предприятиям, использующим заряд­ ные машины, получить большую экономию средств и уменьшить потребление более дорогих водоустойчивых ВВ, так как после от­ качки до 70% воды скважины можно заряжать более дешевыми зерногранулитами. Кроме того, доставка отдельно гранулотола и селитры стоит дешевле, чем доставка готового ВВ.

Удобное и простое изменение состава ВВ с использованием машин позволит рациональнее применять ВВ с высоким содержанием более дорогого тротила.

Для суровых климатических и гидрогеологических условий Севера целесообразно использовать горячельющиеся твердеющие смеси селитры, тротила и алюминиевой пудры.

Для взрывания негабарита целесообразно использовать ВВ с не­ большим критическим диаметром, порошкообразной или пластичной структуры.

Подземные работы в шахтах и рудниках, не опасных по газу и пыли. Большое разнообразие условий взрывания (проведение вертикальных и горизонтальных выработок, отбойка угля в лавах, руды в тонких жилах и мощных месторождениях с резко различными физико-механическими свойствами, шпурами и скважинами диа­ метром 40—190 мм) обусловливает необходимость разнообразного ассортимента ВВ.

ВВ, предназначенные для проведения выработок небольшого сечения и отработки жильных месторождений малой мощности, характеризуются высокой детонационной способностью, причем с уменьшением диаметра заряда требования к энергетическим пока­ зателям ВВ предъявляются более жесткие. Этим требованиям в наи­ большей степени отвечают скальные аммониты и детониты.

В СССР ведутся исследования по созданию многокомпонентных мощных высокоплотных пластитов. Должны быть продолжены ра-

боты по разработке менее чувствительных к механическим воздей­ ствиям и более устойчивых к низким температурам высокоплотных пластичных ВВ на основе жидких нитроэфиров и других соеди­ нений.

Для взрывания зарядов диаметром 40—190 мм требования к де­ тонационной способности могут быть несколько ниже, но зато на первый план выдвигаются вопросы стоимости взрывных работ и ко­ личества выделяемых при взрыве ядовитых газов. Успешное при­ менение на некоторых рудниках простейших грубодисперсных ВВ (игданитов и гранулитов) при их механизированном заряжании показывает, что работа над рецептурами этих ВВ будет развиваться по пути создания гранулированных составов с разной объемной концентрацией энергии. В сочетании с механизированным заряжа­ нием неоспорима перспективность разработки и применения грану­ лированных ВВ.

Г л а в а I V

ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЕ ПРОМЫШЛЕННЫЕ ВВ

§18. Основы теории воспламенения метано-воздушной среды

иметоды испытания предохранительных ВВ

Атмосфера многих подземных выработок шахт и рудников содер­ жит горючие газы и пыль (метан, водород, сероводород, угольную, серную и колчеданную пыль и т. п.), которые при определенном содержании в смеси с воздухом образуют взрывоопасную среду.

Взрывоопасные концентрации получаются при содержании в воз­ духе 4,5—15% метана или 10—600 г/м3 угольной пыли.

Угольная пыль считается взрывоопасной, если уголь содержит не менее 10% летучих компонентов. Смесь метана и угольной пыли

тем быстрее происходит вспышка. Так, смесь метана с воздухом при

пламенения смесей горючих газов с воздухом под влиянием тепло­ вого импульса и от взрыва ВВ, установили, что метано-воздушная среда воспламеняется от соприкосновения этой смеси с пламенем взрыва.

Температура взрыва ВВ значительно выше минимальной темпе­ ратуры воспламенения метано-воздушной смеси (даже у специальных предохранительных ВВ она составляет 1700—2000° С). Но если время воздействия высокой температуры будет меньше времени задержки вспышки, последняя может не произойти. В этом заключается основ­ ной принцип теории, которую можно назвать температурной, так как главное в ней — сопоставление температуры газов взрыва с темпе­ ратурой воспламенения метано-воздушной смеси. Согласно этой