Исследования детонационных характеристик эмульсионных взрывчатых веществ, применяемых на железорудных карьерах

DOI: https://doi.org/10.30686/1609-9192-2022-1-52-56

Читать на русскоя языкеВ.А. Белин1, Ю.Н. Болотова2, М.Г. Горбонос1
1 Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС», г. Москва, Российская Федерация
2 Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет), г. Владикавказ, Российская Федерация

Горная Промышленность №1 / 2022 стр. 52-56

Резюме: В статье изложены основные тенденции развития взрывных работ при разработке железорудного сырья. Указано, что в связи с тенденцией увеличения массы взрываемых зарядов наблюдается усиление негативного влияния сейсмического действия взрывов на окружающие горные массивы и охраняемые объекты. Для определения эффективных способов снижения сейсмического воздействия на конечный контур карьера и охраняемые объекты был проведен комплекс полигонных исследований детонационных характеристик эмульсионных взрывчатых веществ (ЭВВ) в условиях железорудных карьерах. В работе показано, что наблюдается процесс затухания детонации удлиненного заряда ЭВВ. Анализ причин обрыва детонации показал, что это может быть связано с нарушением технологии зарядки обводнённых скважин, нарушением технологического процесса при изготовлении ЭВВ, разрушением скважин, возникающим при преждевременном срабатывании соседних скважин, имеющих более поздние серии замедлений. Анализ исследований по изучению детонационных характеристик ЭВВ показал, что вероятность перехода детонации на низкоскоростной режим или выгорание связана с длиной заряда ЭВВ, расстоянием от промежуточного детонатора и возрастает при нижнем (обратном) способе инициирования заряда. Сделан вывод, что для повышения надежности взрывания зарядов ЭВВ необходимо минимизировать длину эмульсионной части заряда и применять комбинированные способы инициирования зарядов ЭВВ.

Ключевые слова: полезные ископаемые, взрывчатые вещества, охраняемые объекты, сейсмическое действие, детонация, эмульсионные взрывчатые вещества, заряд, выгорание заряда, промежуточный детонатор, боевик, окружающая среда

Для цитирования: Белин В.А., Болотова Ю.Н., Горбонос М.Г. Исследования детонационных характеристик эмульсионных взрывчатых веществ, применяемых на железорудных карьерах. Горная промышленность. 2022;(1):52–56. https://doi.org/10.30686/1609-9192-2022-1-52-56


Информация о статье

Поступила в редакцию: 30.01.2022

Поступила после рецензирования: 23.02.2022

Принята к публикации: 25.02.2022


Информация об авторах

Белин Владимир Арнольдович – доктор технических наук, профессор кафедры физических процессов горного производства и геоконтроля, Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»; Президент АНО «Национальная организация инженеров-взрывников России», г. Москва, Российская Федерация; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Болотова Юлия Николаевна – аспирант, Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет), г. Владикавказ, Российская Федерация

Горбонос Михаил Григорьевич – доцент кафедры физических процессов горного производства и геоконтроля, Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС», г. Москва, Российская Федерация


Список литературы

1. Аленичев И.А. Реакция массива горных пород в карьерном пространстве на динамические воздействия при производстве взрывных работ. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2018;(7):189–195. https://doi.org/10.25018/0236-1493-2018-7-0-189-195

2. Совмен В.К., Кутузов Б.Н., Марьясов А.Л., Эквист Б.В., Токаренко А.В. Сейсмическая безопасность при взрывных работах. М.: Горная книга; 2002. 228 с.

3. Цибаев С.С., Ренев А.А., Позолотин А.С., Мефодьев С.Н. Оценка влияния динамических сейсмических воздействий на устойчивость подземных горных выработок. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2020;(2):101–111. https://doi.org/10.25018/0236-1493-2020-2-0-101-111

4. Segarra P., Sanchidrián J.A., Castedo R., López L.M., Del Castillo I. Performance of some coupling methods for blast vibration monitoring. Journal of Applied Geophysics. 2015;112:129–135. https://doi.org/10.1016/j.jappgeo.2014.11.012

5. Kumar R., Choudhury D., Bhargava K. Determination of blast-induced ground vibration equations for rocks using mechanical and geological properties. Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering. 2016;8(3):341–349. https://doi.org/10.1016/j.jrmge.2015.10.009

6. Gui Y.L., Zhao Z.Y., Jayasinghe L.B., Zhou H.Y., Goh A.T.C., Tao M. Blast wave induced spatial variation of ground vibration considering field geological conditions. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences. 2018;101:63–68. https://doi.org/10.1016/j.ijrmms.2017.11.016

7. Тюпин В.Н. Взрывные и геомеханические процессы в трещиноватых напряженных горных массивах. Белгород: ИД «Белгород» НИУ «БелГУ»; 2017. 192 с.

8. Белин В.А., Горбонос М.Г., Митков В.Е. Влияние качества взрывчатых веществ и средств инициирования на эффективность дробления горной массы взрывом. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2016;(S1):72–80.

9. Белин В.А. (ред.) Методы ведения взрывных работ. Специальные взрывные работы. М.: МГГУ; 2007. 563 с.

10. Горинов С.А., Кутузов Б.Н. О неустойчивости детонационных волн в эмульсионном взрывчатом веществе, сенсибилизированном газовыми порами. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2012;(4):302–307.

11. Горинов С.А., Маслов И.Ю. Особенности распространения детонационной волны в ЭВВ. Взрывное дело. 2017;(117/74):146–156.

12. Горинов С.А., Маслов И.Ю. Анализ устойчивости детонационной волны при ее распространении в ЭВВ, сенсибилизированном газовыми порами. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2017;(5):241–254. Режим доступа: https://giabonline.ru/files/Data/2017/5/241_254_5_2017.pdf

13. Кутузов Б.Н., Горинов С.А. Физико-технические основы создания эмульсионных и гранулированных ВВ и средств их инициирования. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2011;(3):34–52.

14. Dam T.T., Tran V.D., Tran D.V., To D.T. Study on the reasonable parameters of the cylinder-shaped charge with tapered liner funnel to destroy stone. In: International symposium on rock mechanics and engineering. The 35th VSRM anniversary ISRM 2019 specialized conference, 22–24 Nov. 2019. Hanoi; 2019, pp. 118–130.

15. Gui Y.L., Zhao Z.Y., Jayasinghe L.B., Zhou H.Y., Goh A.T.C., Tao M. Blast wave induced spatial variation of ground vibration considering field geological conditions. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences. 2018;101:63–68. https://doi.org/10.1016/j.ijrmms.2017.11.016