Промышленные взрывчатые вещества и средства взрывания

По своему физическому состоянию ВВ могут быть: твердыми однокомпонентными соединениями (гексоген, ТЭН, тротил); смесями (аммиачная селитра + тротил); смесями жидких и твёрдых веществ (нитроэфиры + аммиачная селитра, соляровое масло + аммиачная селитра); смесями газов (метан + воздух); смесями твердых и жидких веществ с газами (угольная пыль, древесная пыль, пары керосина, бензина + воздух); смесями жидких веществ (четырёхокись азота + керосин).

Основным компонентом смесевых ВВ, содержащим избыточный кислород, является аммиачная селитра NH₄NO₃ в порошкообразном, кристаллическом или гранулированном виде. В состав водосодержащих ВВ вводится раствор аммиачной и калиевой селитр.

По физическому состоянию различают следующие разновидности промышленных ВВ:

1 – порошкообразные,

2 – прессованные,

3 – литые,

4 – гранулированные.

Промышленные ВВ должны обладать пониженной чувствительностью к внешним воздействиям, быть безопасными в обращении, транспортировании и хра­нении, иметь относительно невысокую стоимость, не должны оказывать вредного влияния на организм че­ловека. Вместе с тем, промышленные ВВ должны обла­дать достаточной мощностью, безотказно детонировать от современных средств инициирования, обеспечивать устойчивую детонацию по всей массе ВВ, сохранять свои свойства в течение гарантийного срока хранения, а также длительного нахождения в зарядных емкостях.

Смесевые ВВ: 1) Аммониты; 2) Аммоналы;3) Детониты;4) Динамоны;5) Граммониты;6) Гранулиты;7) Игдониты; 8) Икпониты; 9) Гранулотол; 10) Алюмотол;11) Гранитол;12) Акватолы; 13) Ифзаниты; 14) Дымные пороха;15) Динамиты.

Характеристика основных компонентов промышленных ВВ

Аммиачная селитра (азотнокислый аммоний) NH₄NO₃ - основной компонент большинства ВВ. Белый кристаллический порошок. Получается селитра в результате реакции соединения аммиака с азотной кислотой NH₂ + HNO₃ = NH₄NO₃. Выпускается в виде гранул, порошка, кристаллов.

Аммиачно-селитренные ВВ - механические смеси аммиачной селитры с нитросоединениями (тротилом, гексагеном, динитронафталином). Почти во всех смесях аммиачно-селитряных ВВ входит в состав небольшое количество древесной муки или хлопкового жмыха, играющих одновременно роль горючего и рыхлителя. Добавка разрыхлителя необходима для уменьшения слёживаемости аммиачно-селитренных ВВ. Для увеличения мощности в некоторые составы аммиачно-селитренных ВВ добавляются легкоокисляющиеся металлы (например, алюминий). В зависимости от содержания активных компонентов и других добавок, взрывчатые аммиачно-селитренные смеси носят различные названия: аммониты, аммоналы, динафталины, динамиты и др.

Большое практическое значение имеет выпуск водоустойчивых аммиачно-селитренных ВВ. Водоустойчивыми ВВ принято называть такие ВВ, заряды, которых способны при непосредственном прикосновении с водой сохранять в течение некоторого времени неизменными свои взрывчатые свойства или ухудшать их в незначительных пределах.

 

Средства взрывания – электродетонатор, капсюль-детонатор, патрон-боевик, детонирующий шнур, промежуточное реле.

КД представляет собой цилиндрическую гильзу (медную, алюминиевую, железную, бумажную) диаметром 6-7 мм, длиной 47-51 мм, снаряженную зарядами первичного ВВ. Заряд первичного инициирующего ВВ выбирается таким образом, чтобы возбудить взрыв вторичного инициирующего ВВ. Для усиления инициирующего действия донышко КД имеет кумулятивное углубление, в гильзу детонатора запрессовывается сначала вторичное инициирующее ВВ, а затем – первичное инициирующее ВВ в металлической чашечке с отверстием в центре диаметром 2–2,5 мм. Для предотвращения высыпания инициирующего ВВ отверстие в чашечке закрывается шелковой сеточкой, которая мгновенно сгорает от луча огня ОШ и не снижает чувствительности первичного инициирующего ВВ.

Рис. 11. Капсюль-детонатор: 1 – кумулятивная выемка; 2 – гильза (медная, бумажная и т.д.); 3 – вторичное ВВ (тэн, гексоген, тетрил); 4 – первичное ВВ (азид свинца, гремучая ртуть); 5 – чашечка; 6 - сетка

 

Детонирующий шнур предназначен для детонации от ЭД и КД к заряду ДШ. Диаметр шнура 5–6 мм. Сердцевина ДШ изготовляется из тэна с направляющими нитями, покрыта оплетками из льняных ниток. Для повышения водоустойчивости наружной оплетки шнур покрывается воском. Для внешнего выделения ДШ в белые нитки наружной оплетки добавляют две красные. Шнур подводного взрывания покрывают полихлорвиниловой оболочкой (рис. 15). ДШ устойчиво детонирует от ЭД и КД при температуре от – 35° до + 55° в течение двух часов.

Рис. 15. Детонирующий шнур: 1 – направляющие нити, две штуки; 2 – ВВ (ТЭН); 3 – хлопчатобумажные оплетки; 4 – льняные оплетки; 5 – красная нить
Рис. 21. ЭД мгновенного действия. 1 – комулитивная выемка; 2 – гильза (медная, бумажная и т.д.); 3 – вторичное ВВ (тэн, гексаген, тетрил); 4 – первичное ВВ (азид свинца, гремучая ртуть); 5 – чашечка; 6 – сетка; 7 – воспламенительная капля; 8 – нить накаливания; 9 – пластиковая пробка; 10 – выводные провода

 

Общие вопросы подготовки шахтных полей. Этапы подготовки пласта к очистной выемке.

После вскрытия ШП приступают к его подготовке.

Подготовка шахтного поля - определенный порядок проведения комплекса подготавливающих (подготовительных) выработок, обеспечивающий возможность начала добычи ПИ в очистных забоях.

Поскольку размеры шахтного поля значительные, одновременная его отработка технически невозможна и экономически нецелесообразна. Поэтому вначале производится своеобразный раскрой шахтного поля, т.е. оно делится на части, которые в дальнейшем будут отрабатываться в определенной последовательности. Таким образом, по мере отработки одних частей ШП ведется подготовка следующих его частей.

Существуют понятия:

Вскрытие запасы – часть ШП, к которой обеспечен доступ с поверхности земли через вскрывающие главные и вспомогательные выработки.

Подготовленные запасы – часть ШП, в которой пройдены все основные подготавливающие выработки.

Готовые к выемке запасы - для их разработки пройдены все участковые подготовительные и нарезные выработки (***разрезные печи).

Задачей подготовки является постоянное возобновление готовых к выемке запасов взамен отрабатываемых, т.е воспроизводство запасов.

Подготовка пласта к очистной выемке состоит из двух этапов:

1 этап – проведение подготавливающих выработок на уровне транспортного горизонта.

Подготавливающими выработками на этом этапе являются главные откаточные (транспортные) и вентиляционные штреки; капитальные бремсберги или уклоны.

В зависимости от расположения этих выработок относительно пласта различают подготовку:

· полевую;

· пластовую.

В зависимости от числа пластов в ШП, обслуживаемых подготавливающими выработками, различают подготовку:

· индивидуальную;

· групповую.

2 этап – проведение подготавливающих выработок в плоскости пласта

Результатом 2-го этапа подготовки является образование в ШП очистных забоев принятой длины в количестве, обеспечивающем А_г..

Выработками на этом этапе являются проводимые в пределах отдельных частей ШП наклонные (бремсберги, скаты, уклоны) и горизонтальные (конвейерные, вентиляционные штреки) выработки.

В зависимости от деления частей ШП на характерные участки различают следующие схемы подготовки:

· этажную (с делением и без деления на подэтажи);

· панельную;

· погоризонтную.