Материал: Миндели, Э. О. Разрушение горных пород учебное пособие

%• * • ...................

Наряду с игданитами, изготовляемыми на местах их применения,, нашей промышленностью выпускаются аналогичные составы завод­ ского изготовления — гранулиты, которые предназначены для взрыв­ ных работ на открытых и подземных разработках по породам различ­ ной крепости.

Гр а н у л и т М представляет собой смесь пористой гранулиро­ ванной селитры н минерального масла.

Гр а н у л и т С-2 изготовляют на обычной непорпстой гранули­ рованной селитре марки Б, которая смешана с минеральным маслом

имелкодисперсной пористой древесной мукой.

Наиболее распространенные гранулиты АС-4 и АС-8 представляют собой однородные по внешнему виду гранулированные ВВ серебристосерого цвета. Изготовляют пх из гранулированной аммиачной селитры, покрытой пленкой минерального масла и опудренной мелко­ дисперсным алюминием. Состав н некоторые свойства гранулитов приведены в табл. 43.

Благодаря опудривающпм добавкам гранулиты отличаются малой слеживаемостыо н хорошей сыпучестью.

Все гранулиты и игданит устойчиво детонируют при применении промежуточного детонатора, представляющего собой шашку прессо­ ванного тротила или тетрила массой 150—200 г или патрон аммонита массой 200—400 г.

Существенным недостатком всех гранулптов является их неводоустойчивость.

Зерногранулпты п граммоналы. Для взрывных работ на открытых разработках в настоящее время широко используют гранулированные ВВ — зерногранулиты 30/70, 30/70-В и 50/50-В, а также граммонал А-45.

185.

З е р и о г р а н у л и т а м и н а з ы в а ю т г р у б о д и с ­ п е р с н ы е а м м о н и т ы, и з г о т о в л е и и ы е п у т е м м е ­ х а н и ч е с к о г о с м е ш е н и я г р а н у л и р о в а и н о й а м ­ м и а ч н о й с е л и т р ы и г р а н у л н р о в а н и о г о т р о ­ т и л а (г р а и у л о т о л а). Примером такого типа составов является зерногранулпт 30/70, содержащий 30% аммиачной селитры и 70% тротила. Его изготовляют простым перемешиванием компо­ нентов в барабанах без мелющих тел. Для изготовления зернограну-

.литов используют также метод горячего смешения: подогретую селитру смешивают с расплавленным тротилом и затем смесь охла­ ждают. В этом случае получается более однородная смесь, отличаю­ щаяся хорошей сыпучестью, меньшей слеживаемостыо и сравни­ тельно высокой водоустойчивостью, так как гранулы селитры в этих ВВ покрыты сплошным защитным слоем тротила.

По методу горячего смешения готовят зерногранулиты 50/50-В и 30/70-В, причем степень водоустойчивости этих ВВ зависит от толщины слоя тротила. Так, зерногранулпт 30/70-В более водоустой­ чив, чем зерногранулпт 50/50-В, и его заряды могут находиться в обводненных скважинах с непроточной водой без потерн способ­ ности к детонации свыше трех суток. В этих же условиях можно при­ менять и граммонал А-45, представляющий собой плавленый грану­ лированный аммонал с высоким содержанием тротила и алюминия. Некоторые характеристики этих ВВ приведены в табл. 44, в которой также приведены данные для гранулотола и алюмотола (гранулиро­ ванный сплав тротила с 15% алюминиевого порошка), которые реко­ мендуются для взрывных работ в обводненных скважинах с проточ­ ной водой.

Для взрывных работ в подземных условиях применяют зерногранулпт 79/21 (горячего смешения) и граммонал А-8 , предназначенные для беспатронного механизированного заряжания мокрых и обвод­ ненных (с непроточной водой) шпуров. Некоторые характеристики этих ВВ приведены в табл. 45.

Зерногранулиты отличаются от гранулятов лучшей детонацион­

186

Водонаполненные ВВ. В последние годы на основе аммиачно-селит- реыых ВВ был создан новый класс ВВ, имеющих в своем составе воду, названных поэтому водонаполнеиными ВВ. Эти ВВ обладают высо­ кой объемной мощностью, хорошей пластичностью, водоустойчиво­ стью и низкой чувствительностью к механическим воздействиям.

Добавление воды к аммиачно-селитренным ВВ снижает коэффи­ циент трения между гранулами, в результате чего происходит уплот­ нение состава. Кроме того, благодаря хорошей растворимости аммиач­ ной селитры значительное количество ее переходит в раствор, кото­ рый заполняет пространство между зернами твердых компонентов. В результате плотность взрывчатых составов возрастает до 1,5 г/см3. Соответственно увеличивается и объемная концентрация энергии в заряде, что улучшает эффект взрыва.

Сравнительная оценка водонаполненных и простейших взрывча­ тых составов показывает, что:

объемная концентрация энергии в шпуре или скважине у водонаполненньтх ВВ в 1,5—2,5 раза больше, что обеспечивает лучшее использование выбуренного объема;

давление, развиваемое при взрыве водонаполненных ВВв шпуре или скважине в несколько раз больше, чем при применении игданита и гранулитов;

благодаря более высокому давлению при применении водонапол­ ненных ВВ обеспечивается лучшее дробление породы, снижение выхода негабарита, а в целом — повышение эффективности ведения горных работ;

водонаполненпые ВВ обладают высокой водостойкостью, в товремя как ВВ простейшего состава — неводостойки.

Особенно эффективно применение водонаполненных ВВ при взрывании крепких пород, где расходы по бурению особенно велики.

Начало промышленного применения водонаполненных ВВ в нашей стране относится к 1945 г., когда возникла необходимость в утили­ зации значительных количеств оставшегося после войны пороха. Для этого пироксилиновый порох помещали в скважины, заливали водой и подрывали. Позже было показано, что применение вместоводы 50%-ного водного раствора аммиачной селитры значительноповышает эффект взрыва. Водонаполненные ВВ этого типа были испытаны в 1961 г.

187

Т а б л и ц а 46

Кгруппе водонаполнеыных ВВ, применяемых в настоящее время

внашей стране, относятся акватолы 65/35, М-15 и МГ, акванйты ЗЛ и № 16 п пфзаниты.

В состав акватолов входят аммиачная селитра, тротил, загуститель (обычно натриевая соль карбокснметнлцеллюлозы — КМЦ) и вода. В акватолы М-15 п МГ, а также в пфзаниты добавляют крупный алю­ миниевый порошок. Некоторые характеристики водонаполненных ВВ приведены в табл. 46.

Акватолы обычно изготовляют на заводах в виде сухих сыпучих смесей. Операцию водонаполнения чаще всего производят па месте проведенпя взрывных работ. Содержание воды в акватолах при водонаполненпп не должно превышать 13—15%. При меньшем содержании воды масса обладает недостаточной текучестью, а при большем — снижается объемная концентрация энергии и ухудшаются детона­ ционные свойства состава.

Помимо заводского изготовления водопаполненные ВВ изгото­ вляют непосредственно на горных предприятиях либо на стационар­ ной установке (при расходном складе взрывчатых материалов), либо в процессе заряжания скважин с помощью смесительно-зарядных установок, оборудованных на автомашинах.

Вотличие от акватолов, акванйты не обладают явно выраженной текучестью, так как содержание воды в них не превышает 4—12%. Поэтому акванйты можно снаряжать в бумажные и полиэтиленовые патроны при плотности 1,5—1,6 г/см3.

Впоследнее время в нашей стране и за рубежом большое внима­ ние уделяется изучению и разработке так называемых металлизиро­ ванных водонаполненных ВВ, состоящих из аммиачной селитры, мелкодпсперсного алюминия, воды и загустителя. Эти ВВ не содер­ жат взрывчатых компонентов и поэтому малочувствительны к меха­ ническим воздействиям. В то же время они обладают очень высокой объемной концентрацией энергии и могут оказаться весьма эффектив­ ными при взрывных работах по крепким породам.

■188