автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.11, диссертация на тему:Разработка щадящей технологии взрывных работ на основе применения сверхнизкоплотных взрывчатых смесей

АКАДЕМИЯ НАУК КЫРГЫЗСКОЙ РЕСПУБЛИКИ

ИНСТИТУТ ФИЗИКИ И МЕХАНИКИ ГОРНЫХ ПОРОД Pío ^ Специализированный совет Д 009. 09. 01

На правах рукописи

КАЛИНИНА НАТАЛЬЯ МИХАИЛОВНА

РАЗРАБОТКА ЩАДЯЩЕЙ ТЕХНОЛОГИИ ВЗРЫВНЫХ РАБОТ НА ОСНОВЕ ПРИМЕНЕНИЯ , СВЕРХНИЗКОПЛОТНЫХ ВЗРЫВЧАТЫХ СМЕСЕЙ

Специальность 05. 15.11 — «Физические процессы горного производства»

Автореферат рисеертянии на соискание ученой степени

,ч;|м,п|;кп';| технических наук

Бишкек —

1993

Работа выполнена в Институте физики и механики горных пород Академии наук Кыргызской Республики.

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

доктор технических наук Нифадьев Владимир Иванович .

доктор, технических наук, профессор Тангаев Игорь Александрович,

кандидат технических наук Коваленко Виталий Акимович

Ведущая организация:

Казахский политехнический институт

Защита состоится " 5 "_октября_ 1993 г.

в 12 часов на заседании специализированного совета Д 009.09.01 в Институте физики и механики горных пород Академии наук Кыргызской Республики по адресу: 720815, г. Бишкек, ул. Меде-рова, 98.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института физики и механики горных пород Академии наук Кыргызской Республики.

Автореферат разослан " (/ " Я-УЩС^с} _1993 г.

Ученый секретарь специализированного совета у,^

докт.техн.наук (*„у-> К.4. Кожорулов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАШТЫ

Актуальность работы. Современное состояние взрывного дела в странах СНГ характеризуется резким повышением себестоимости работ, обусловленным удорожанием взрывчатых материалов, бурового инструмента, -лекгрознергии. горючесмазочных материалов, а также острой их дефицитностью. В ?тих условиях весьма актуальной является разработка более экономичных и эффективных технологий взрывных работ, в особенности при щадящих видах взрывной отбойки,'таких как контурное взрывание, добыча блочного камня. строительство профильных выемок, где расходы на взрывные работы составляют до 60Х от общей стоимости ¡ЗВР, а ассортимент применяемых В В ограничиваема детонирующим шнуром.порохом и патронированным аммонитом. Первостепенная роль в более аффективном использовании известных «едящих технологий взрывных работ отводится созданию ВВ с отималышми энергетическими и детонационными характеристиками, простых в обращении и пригодных к механизированному зарянанию.

Одним из перспективных направлений щадящей отбойки является взрывание с использованием в качестве 6В простейших низкоплотных взрывчатых смесей (НВС) на основе аммиачной селитрнЮС) и йенополисти-рола (ПП>, плотность заряжания которых мояет регулироваться в диапазоне от 0,2 до 0,3 г/смЗ. Технологии, разработанные на основе НВС, отличаются простотой и высокой эффективностью, что позволяет снизить затраты на В В более чем на ¡.'ОХ. Однако применение указанных смесей резко ограничивается при таких видах работ как контурное взрывание, строительство дорояннх выемок,добыча блочного камня и т.д., поскольку даже при минимально возможной плотности зарявания 0,2г/смЗ наблюдаются заколы до 3-4 в глубь массива, а также значительный отброс отбиваемых блоков.приводящий к их раскалыванию. Уменьшение плотности за счет увеличения объемного содержания ПП приводит к ухудшению детонационной способности НВС,а при содержании 302 и более - к отказам в шпурах и скважинах.

В зтой связи создание простейших взрывчатых смесей плотностью менее 0,2 г/смЗ и разработка на их основе эффективной технологии взрывных работ является актуальной задачей.

Целью работы является разработка эффективной кадящей технологии взрывных работ при добыче блочного камня, контурном взрывании,строительстве профильных выемок на основе применения сверхнизкоплотных взрывчатых смесей плотностью менее 0,2 г/смЗ. «

Основная вдея работы заключается в использовании в качестве вз-

рывчатого вещества механических смесей аммиачной селитры к сверхлегкого пенополистирояа плотность» 0,005-0,015 r/скЗ при снивении до минимально возмоиных значений объемной концентрации энергии заряда, давления продуктов детонации, скорости детонации, кинетической энергии газов в продуктах взрыва.

Задачи исследований :

1. Изучить механизм детонации взрывчатых смесей типа "аммиачная селитра - пенополистирол" (АС-ПП).

2. Разработать оптимальный компонентный состав СНВС. пригодных к применений в виде шпуровых и скваишнних зарядов и обеспечивающих высокую эффективность взрывных работ при строительстве прсфиль.'ш выемок,контурном взрывании и разработке месторовдений блочного калия.

3. Изучить особенности действия взрыва зарядов СНВС на массив, определить область их рационального применения при различных видах щадящего взрывания.

4. Разработать способы получения сверхлегкого ПП плотностью менее 0,015 г/снЗ. ®

5. Разработать конструкции зарядов СНВС и способы их механизированного приготовления, обеспечиваящие равномерное распределение ЙС и ПП по длине заряда.

Е. Определить условия надевного инициирования детонации СНВС в шпурах и сквакинах при различных видах чадящего взрывания.

?. Разработать методику расчета параметров БВР с применением СНВС при контурном взрывании н добыче блочного камня.

Методы исследований. Б диссертационной работе использован комплексный метод исследований, вклачающий изучение механизма детонации СНВС по следовым отпечаткам; применение скоростной фоторегистрации, датчиков ионизации; микроскопирование следов детонации на стальных трубах и свечения в детонационной волне; регистрации параметров взрыва с помощью сейсмо- и киноаппаратуры; теоретическуа оценку параметров взрыва зарядов СНВС; методы системного анализа, математической статистики; проведение натурных экспериментов в производственных условиях.

Научные полоаения. выносимые на защиту:

1. Детонация СНВС сопровождается эффектами, проявляющимися в виде спекл-полей, что свидетельствует о нелинейном характере процессов и ьысокой неоднородности плотности энергии в зоне химической реакции детонационной волны.

t\ Способность СНВС к устойчивой детонации обеспечивается за

• 4

счет использования в их составе сверхлегкого ПП плотностья 0,0050.015 г/смЗ и введения в заряд воды и солей-катализаторов.равномерно распределенных на поверхности гранул ПН,в результате чего в зоне химической реакции создаются условия для взрчвчагого разложения аммиачной селитры.

7. Не тельное действнр взрыва зарядов С И Б С определяется об"> емннм содержанием ПП во взрнрчатпй см^ги и мало зависит от его мае-•.ового содержания.

4. Местное дрйС1Ейо взрыва зарядов СНВС выраяается в термическом везд-^'н твии плазменных струи, абразукщихся в детонационной волне, что приводит к сничрнив сопротивляемости породы взрывному наг-ррени® при щадящрм взрывании.

5. Применение зарядов ЬВ плотность» от 0,2 до 0.02 г/скЗ позволяет обеспечить нагруяение массива в квазистатическом рекиме при предельно нюнил мвченилх объемной концентрации энергии заряда, скорости детинации. давления продуктов детонации на стенки зарядной полости, кинетической энергии продуктов взрыва, за счет чего достигается высокая эффективность щадящей технологии взрывных работ при контурном взрывании и разработке месторождений блочного камня.

Достоверность научннх положений, обеспечивается и подтверядает-ся использованием современной измерительной аппаратуры при определении детонационных характеристик СНВС и параметров взрывной волны в массиве, применением апробирочанннх методов аналитических и экс-перикентал* й»х исследований, положительными результатами внедрения разработан« х технологий «лдявего взрывания на карьерах блочного камня и строительных объектах.

новизна р-чботн заключается в следующем ;

!. Обнаружены тонкая и сверхгонкая структуры следовых отпечатков и интерференционные кзртины в зоне свечения на фронте детонационной волны, характер которых позволяет отнести их к спекд-структу-рам и врааающимся спекл-иолям, возникавшим при взаимодействии потоков высококогерентного излучения, .

2. Установлен спиновый характер детонации, связанный с вращением плазмы, сжимаемой расширяющимися продуктами детонации.

7. Установлены свяэк меяду составом и энергетическими и детонационными характеристиками СНВС (пол.реи.на выдачу патента по заявке N 4855270,1990; а.с. N 1764390,1992 г. по заявке N 4858531,1930).

4. Создана СНРС, позволяющие осуществлять взрывное нагруяение массиве, при предельно низких значениях энергетических и детонацион-

них характеристик (пол.реи. на выдачу патента по заявке N 4855269, 1SQ9 г.).

5. Установлены особенности щадящего действия зарядов СНВС на массив при контурном взрывании и добыче блочного камня, связанные с одновременным снижением до предельно низких значений объемной концентрации энергии заряда, скорости детонации, давления продуктов детонации, содержания газов в продуктах взрыва в расчете на единицу объема заряда.

6. Определены условия надекного инициирования зарядов в «пурах и скванинах при щадящем взрывании в зависимости от плотности ПП, входящего в состав взрывчатой смеси, диаметра заряда, способа взрывания (пол.рев.на выдачу а.с. на изобр. по заявке N 4856306, 1990).

Практическая ценность работы заключается в разработке ме»одики расчета параметров БВР с применением СНВС при шпуровом и скваяинном методах взрывания;разработке способов получения сверхлегкого ПП плот ностыв 0,005-0,015 г/снЗ, являвшегося основным компонентом сверхниз-коплотных 8В; создании технологий «адяуего ведения взрывных работ, отличающихся простотой и эффективностью применений, позволяющих заме нить дорогостоящие высокобризантные промышленные ВВ более демевыии простейшими взрывчатыми смесями сверхнизкой плотности, приготавливав мныи на месте производства взрыва; определении параметров БОР с применением СНВС для случаев контурного взрывания, вскрытия ивсторовде-ний блочного каьшя и добычи блоков, проходки пионерных троп и создания полок в дороаном строительстве.

Реализация работы. Разработанные взрывчатые составы и' технологии щадящего взрывания на их основе практически применяются на карьерах предприятия "Кыргнзтав", объектах Киргизского СУ "Совзвзрыв-пром", СУ N93 "Трансвзрнвпром". Составлен проект разработки место-роадения Гуль-Дерек.в котором предусмотрено использование СНВС при вскрытии продуктивных толп мраморов. Экономический эффект от внедрения результатов исследований составил : на объектах Киргизского СУ "Союзвзривпром" - 200 тыс.руб., СУ N 93 "Трансвзрывпром" - 300 тыс.руб.(в ценах 1991 г.).

Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались и обсуждались, на Ученом совете ИФиМГП АН КР в 1990-1992 г.г., П Всесоюзном семинаре "Проблемы разработки полезных ископаемых в условиях высокогорья".Бишкек,1987 г.; IX Всесоюзной конференции по механике горных пород, Бишкек, 1989г.: Кеадународноы симпозиуме "Мирный -91" Проблемы открытой разработки глубоких карьеров",Удачный,1991 г.

6

на семинарах в институте Гидродинамики (г.Новосибирск)!} 1Э92-1 ЭЭЗгг.

на гехсоветах предприятий "Кырптаи", СУ "Союзазрнвпром", С9 N 93 "Трансвзрывпром".

Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 статей, получено 5 авторских свидетельств, 2 положительных решения на выдачу авторские ' видет°льств. 3 положительных решения на выдачу патентов.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения, и~ложенннх на 12е! стр. машинописного текста, содержит 'Н таблиц, 74 рисунка. ■ пигок лтературн т 83 наимоцпнаниП и I' приложения ' документы о внедрении >.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РйСОТН

Щадящие технологии отбойки горних пород с использованием энергии взрыва находят широкое применение в горном деле и строительстве в силу их более высокой производительности в сравнении с невзрнвными способами ведения работ. Основными недостатками известных технологий при к"Н1угнг>м взрывании. строительстве профильных выемок, добыче блочного камня и т.д. являются высокая стоимость взрывчатых материалов, большие рл. чоян на бурение, а также невозможность в ряде случаев обеспечить нспмхндимую степень сохранности ма< сива. Все зто требует разра-олтки н'-енх методов и средств, вотпрне могли бы обгч печить более высокую Эффективность ТехНпЛ'Ч'ИЙ И треоурмпр каЧС. ТРО ОТбОЙИИ.

(|рг1ги"Д!!нне для решения зюй задачи пррди'л ылки били созданы благодаря работам ни»! их ученых в различии* областях теории и технологии взрывных работ - В.В.Пдркина, Е.1 .Плрчнпва. А.Н.Рейсебаева, Я.Г.Болховитинова, Н. Г). Боровикова, Л.М.Бронникова, О .Л. Викторова, Й.А.Вовка, Г.П.Демидижа. й.Н.Дремина, М.Ф.Друкованого, Л.Б.Дубнова., а.И.Ефремова, II.Н.Казакова. В.Н.Комира, Б.И.Кутузова. Л.Н.Марченко, Н.В.Мельникова, В.Оосинца, В.И. Нифадьева, Г.И.Покровского, Б.Р.Ра-кииева, В.В.Ржевского, В.И.Родионова, й.II.Ромашова. И.й.Садовского. П.'Н.Ханукаева, Ю.Б.Хвостова, К.К.Шведова. Е.И.Шемякина и др.

Анализ и теоретическое обобщение в области управления энергией взрыва показали, что одним из перспективных направлений щадящего ведения взрывных работ является взрыванио с использованием в качестве ВВ простейших взрывчатых смесей с регулируемыми характеристиками, приготавливаемых на основе вспененного полистирола, содержание которого в смесях может приниматься от 10 до 80 У. от общего объема заряда. Минимальная плотность заряжания, обеспечиваемая известными тех-

нилигиями. достигает 0,2 г/смЗ. Увеличение содержания ПП до 30У. при-водиит либо к отказам, либо к резкому увеличению критического диаметра заряда.

¿¡.т.н. В. И. Нифадьев показал, что при плотности смеси 0,2 г/смЗ, содержащей 20У. АС от общего объема заряда, во взрывную волну переходит не более 10-15% анергии взрыва, что сопрововдается значительным возрастанием в процессе разрушения пород роли газового фактора. Экспериментально установлено, что заряды указанной плотности обладают сильно вырзвеншш метателыши действием, приводявии к повы-аенному разлету отбитой горной массы и дополнительному разрушению кусков при соударении. Это явление особенно отрицательно отразается на качестве блоков отделочного камня, добиваемых попутно при ведении вскрывших работ. ИБС указанной плотности неприменимы при отделении блоков от пассива и их пассировке. Использование НВС при контурной взрывании методом предварительного щелеобразования приводит к подбою сквавин основного блока на расстоянии до 4-5«. При оконтуривании выработок поверхность откосов получается неровной вследствие интенсивного проникновения продуктов детонеции в треиины.

Снивение метательного действия зарядов НВС при минимальных значениях доли энергии, переходящей во взрывную волну, • возмовно путем одновременного снижения объемной концентрации энергии взрыва, скорости детонации, количества газов в единице объема БВ, а такве давления на стенки зарядной полости, что может быть достигнуто только за счет дальнейшего снижения плотности заряда.

Таким образом, создание СНВС и разработка на их основе щадящей технологии взрывных работ представляет актуальную научную задачу, имеющую вааное народнохозяйственное значение.

Задача 'создания чадящей технологии взрывных работ долана решаться комплексно, включая : изучение свойств ПП и его роли в процессе детонации; установление факторов, влияющих на взрывчатое превращение компонентов смеси; определение параметров детонационной волны и основных взрывчатых характеристик; оценку характера нагрукения массива энергией взрыва при минимальной объемной концентрации анергии и растянутом взрывном импульсе.

Изучение поведения ПП при ударноволновоы нагрушши показало, что при определенных условиях происходит его химическое разлоыение до твердых, кидких и газообразных компонентов. Основными факторами, влияющими на характер разложения, являются плотность и упругость гранул, а такве меченоеть инициирующего импульса. Сверхлегкий ПП плот-

ностыо. менее 0.15г/смЗ разлагается, практически нацело газифицируя^ даже при наличии инертной преграды между боевиком и ПП. Установлено, что рэ?огрев гранул начинался' с ну поверхности, а при одинаковой плотно'.ш грануч в перрцю еч<-реяь разлагается наиболее крупнее гранулы. • -.нрья^нч'.' г-эр*«?, что процесс газификации ПИ шкш импульсный характер, р т.нр|" т рл!Я''1 с я с.' шорке и» «/с и при определен-

ных условите протекает ь режиме детонации. Разжпзение гранул происхо дит при темперагуре, значительно лреяияамий температуру горения и испарения полинирола, т.р. при долрн'деолноеом воздействии реализуется пер"3! I г.в I р.?нул !1П.

Пчлччрннн? ро11ль1 1!¡1 пи^виличи • делать рнкод, что процесс день нации в С ИБС протекает но следунщч! схиме :

! панмя разогрев, взрывчатое разложение 1Ш;

I! стадия - разогрер, Ьорысчоюе разлоаенио ПГ;

8! стадия - взрывчатое взаимодействие продуктов разложения.

Однако механизм реализации этой схемы остается неясным по следующим причинам :

- отсутствуют сведения о механизме перегрева гранул ПП при низких значениях давления в зоне химической реакции (до ! ГПа);

- разогрев гранул ЙС при давлении менее 0,15 ГПа не -монет происходить '-¡в счет уяарноволнового скатия; в то же время разогрев путем теплопрнвпднмгти гакже маловероятен, поскольку на разогрев таким образом требумся время, не сопоставимое со скоростью протекания де-юнапии.

При Ргрсюрпннем изучении детонации СНРС Оыли зарегистрированы $ффек1 н. и? находящие оОъчснрния 1. точки зрения гидродинамической геории детонации. Зю:

- плазменное состояние продуктов разложения взрывчатой смеси, характеризующееся высокой шпенеирностью свечения и длительностью существования в ионизированном виде:

- сильно рнравенный пульсирующий характер детонации,при котором процессы различной частоты и интенсивности чередуются в определенной последовательности с Рис.1 ?:

- наличие различных следовых отпечатав на стенках труб (полос, вздутий, ожогов металла в виде вытянутых колец), свидетельствукщих о сложном характере процессов, протекающих в детонационной волне;

- перемещение светящегося фронта детонационной волны с мгновенной скоростью от 0 до 30-40 тис.м/с при средней фазовой скорости от о,и до 2 тис. м.-'с (Рис.11;

- пульсации плазмы глубиной до 30-35Х как в продольной лак и поперечной плоскостях;

- следы на стенках труб, свидетельствующие о повороте плазмы в плоскости поперечного сечения заряда при ее поступательной двияеиии по длине заряда;

- возникновение при взрыве СНВС пульсирующего магнитного поля, результирующий вектор напряженности которого имеет продольную и поперечную составляющие;

- наличие на стенках труб слабо выраненных отпечатков в виде вытянутых колец размером 2-3 мм, что позволяет предполагать наличие в зоне химической реакции плазменных вихрей, вращающихся в возникающем магнитном поле; минимальные размеры отпечатков коррелируют с размерами орбит ионов некоторых газов в магнитном поле;

- наличие на стенках труб аналогичных отпечатков значительно больших размеров (до 1,2си в диаметре), располояенных по спиралевидной траектории в местах максимального вздутия труб; интенсивность воздействия на металл внрамена гораздо сильнее, чем 9 мелких отпечатков; размеры отпечатков увеличиваются с уменьшением давления в зоне химической реакции;

- наличие тонкой структуры у полос .и кольцевидных отпечатков, имеющей специфическое зернистое строение, что позволяет отнести ее к так называемым спекя-структурам, характерным для иэобравений, возникающих на шероховатых поверхностях при отраяении от них лазерного излучения;

- наличие интерференционной картины в зоне свечения во фронте детонационной волны, характер которой изменяется от кадра к кадру, циклически повторяясь по море протекания детонации по заряду (Рис.2); структура свечения и продоляительность циклов изменяются таняе с изменением плотности ВВ.

Анализ литературы по оптике, лазерной физике и спекл-интерферо-метрии показывает, что подобная структура, или так называемое спекл-поле,монет возникать в случае рассеяния на какой-либо поверхности высококогерентного лучистого потока; полосчатый, волнистый,ячеистый, сетчатый характер структуры говорит о взаимодействии двух или более спекл-аолей, а циклическая повторяемость структуры - о повороте поверхности, на которой происходит рассеяние излучения. Определена угловая скорость враиения спекя-иодя(5-50) 10*рад/с, что согласуется с данными о вращении низкотемпературной плазмы некоторых газов в магнитных полях напряяенностью 150-300 Гс. Вращение спекл-поля имеет

пульсирующий характер, при этом максимальная скорость поворота поля соответствует максимуму скорости перемещения светящегося фронта детонации.

Зарегистрированные эффекты свидетельствуют о сложном, нелинейном характере процессов, протекаищих в детонационной волне СНОС, и высокой степени неоднородности плотности энергии в зоне химической реакции.

В результате изучения механизма детонации СНВС предложены:

- качественная картина механизма ударноволнового разложения грануп ПП, основанная на сянмаемости гранул и заключающаяся в адиабатическом разогреве их поверхности до так называемой характеристической 1fмлературы. при которой начинается активное разложение полимера; образовании плазменной кироны вокруг гранул ПП; диссипации энергии высококогерентного потока лучистой энергии плазменной короной: разложении полимера до мономера и взрывчатом экзотермической разложении мономера в условиях избыточного давления;

- строение зоны химической реакции, состоящей из зоны активации ПП (под активацией подразумевается появление способности гранул ПП активно поглощать энергию лучистого потока вследствие образования на их поверхности плазменной короны в результате сяатия); зоны плазмо-обраэования, в которой происходит переход компонентов смеси в плазменное состояние; зоны теплового взрыва плазмы, наступающего вследствие скг.тия плазмы расвиряхшимися продуктами детонации.

Изучение структуры детонационной волны и характера протекающих в ней npoi ■ ссов позволило определить факторы, влияющие на детонацию в ииокоплс>лик взрывчатых смесях на основе АС и !Ш, В зависимости от степени проявления того или иного фактора взрывчатые смеси типа ЙС-ПП разделены на классы: взрывчаше смеси (ВС), низкоплотные взрывчатые смеси (ЛВС), сверхнизкоплотные взрывчатые снеси (СНВС) и сверхлегкие взрывчатые смеси (СЛВС). Для кавдого класса разработаны меры, расширявшие пределы их д етонационной способности. Основными фактора-, ми, влияющими на процесс детонации в СНВС,являются: плотность гранул ПП, давление в зоне химической реакции, давление расширяющихся продуктов детонации, энергия активации компонентов смеси и скорость йх разложения.

На рис.3 (а,б) показано влияние содержания ПП и его насыпной плотности на скорость детонации смесей типа flC-ПП. Снипение плотности ПП приводит к расширению нижнего предела плотности смесей, при котором вознокнэ их'устойчивая детонация. При =0,025 г/смЗ зату-'

43 20

. Ч) к" !0

/ \ Л

& \ У /"Л V* у А 1/1 ч> /1 Л /V к к

V ч { V ч

§ 5 О

а !2 ¿5 2> г* 2£ 32 36 АО Ф/ & Ж е* бг 72 же

—п г------- Ч'1 ■ » с

Г

( I ! 1

1 1

12 Ш 20 ¿V 23 32 ЗВ ЧО Щ 52 & 80 еч бг 72 л-гхс.

^ о

Л г

I

А

I

в

8

шс

1г /$ 2Р 23 32 Зе & Щ 48 52 Sff &7 61 63

Рис. I. Комплексная характеристика детонации смеси АС-ПД 20/80: а - изменение скорости перемещения фронта детонационной яолны; б - характер перемещения фронта по дл.ше заряда; в - пульсации спекл-поля

X

я

S) X

ci пз

К

s

X w О P<

Я -5

ft 'О ?-> <У> H

К 'Л

>а

О ti

г*

I

И

4S

i г-— —*- —V V

/ Х-" -X— к \ \

/ f' \

/ ✓ /а ii 4 *v \

\ \ \

Содсрманм ЛЛ, % ебьелм.

О Ю го 30 40 so 60 7Ú М $0 № Ссскржние fifí, % о$ъемн.

6 Г

i-

1

l»

'—.......... 1 -L -S—»

J

60 i ts 6 V J >s a

Содержание fífí, % обЬсш.

Рис. 3. Влияние содержания lili на скорость детонации смесей типа AO-ilii: а - при использовании слабо вспененного llil; б,в - при ис -пользовании сверхлегкого ilil; I - плотность 110 =0,025 г/см3; 2 -/>« =0,035 г/см3; 3 = Ü.I5 г/см3; 4 - содержание воды - üi^o(jbQMfK i 5 - содержание ¡.оды - '¿%; о ~ содержание р-ра УаСе- - I ,п?обьпмн_; 7 - содержанке р-ра ЛаСС 0/Ьобъемн.

М

хание детонации происходит при увеличении содераания Ш) до 80:? Щ»!-иенениз сверхлегкого ПП позволяет увеличить его содерааннв про:.л-чески до 10ОХ по объему (Рис.3 б),

Установлено влияние воды на ренин детонации. При соди-г^.яи воды около 0,52 ет объема ПП, входящего в состав смеси, с^згн. детонации СНВС возрастает г, увеличением овъвиисго содержания ПП к, .:зот-ветстввмно. с уменьиениеы плотности смеси, В параметр;:«- ■;:»> ряду смесей типа ЙС-ПП иовно выделить критические значения соотношения ЙС н ЛП по объему, при которых надваная детсизция смесей acker йбе-спечена только при введении водн в их состав. Например, смесь тиль ЙС- НП 10/90 надежно детонирует при любуй плотности ПП. если гранр1.« перед саев.чванйем с АС были смочена.водой. С увеличении пло-;».:г. а гранул ПП увеличивается количество воды э составе смесй» сийааетсй во чувствительность к цнициируя*ейу инлу"-"^ и одноврв1и«2« с обеспечивается ее способность и детонации, ато позволяет исг.й.азопэть в качестве компонента смеси некондиционный, плохо вспсниоавцнйся ПП.

При соотношении ЙС и ПП по объему 3:95 одного только введений bosh недостаточно для обеспечения полноценной реакции а детонационной волне даяе s том случае, если для приготовления сыеси был использован сверхлегкий ПП (Рис.Зв), Для смесей,в которых содеряание ВС яо объейу составляет V- и менее.характерно наличие нескольких реаимов детонации s зависимости от наличия и количества скачивании* aodasoH. При скачивании ПП водой перед смешиванием с АС детонация снеси претеиаат в вн-сокоскоростнои ревиме, отличительной особенность«! кытороса авлгет*:« резкое снижение местного воздействии на стенки труб. Как кревию, после взрыва стальные трубы остаются целыми, на »ах регкстрнцзмиа только различные следовые отпечатки. При смачивании гр.'.нуя раствором хлористого натрия или аналогичных солей детонация перегонит на низко скоростной режим, при котором отмечается наксинадьное раэриаз^е действие смеси. В зависимости от количества par. t вора соли пр' ■•и-ы<-г детонации возмояно в каком-либо промевуточЯой ревиие.

Влияние содержания воды и соли на устойчивость и реям детонации связано с их каталитический действием на процесс« раэлоаеняя ПП и ЙС, а такае с увеличением давления и интенсивности свечения в зоне химической реакции, создаваемых при испарении воды и разогреве соли за счет энергии, выделяемой при взрывчатом разлоаении гранул ПП. Последующее разложение селитры происходит к условиях ппвнвенного давления, а такае в присутствии катализаторов,равномерно рас .зеделеннкх по объему зоны реакции и содержащихся в кояичеиве на единицу объема,

обеспечивавшем их каталитическое действие.

На основании проведенных исследований разработан оптимальный компонентный состав СНВС для отбойки блоков отделочного камня (пол. реа.заявке N 4855269/23 от 14.06.69 г.), 7. масс.:

ПП плотностью 0,005-0,008 г/смЗ ............. 5,5-10,3

Хлоркенатрий ............................ 6,5-20,0

Вода ........................................ 13,0-30,0

Акмиачнзя селитра ........................... ?5,0-39,5

Прч контурной взрывании, ведении вскрышных работ при попутной добнче блоков, строительстве дороаных выемок и т.д. плотность ПП кояет ои;ь увеличена до 0,01-0,015 г/смЗ.

Анализ существующих методов оценки взрывчатых характеристик ВВ локзэзл, что традиционные методы определения теплоты и температуры взрыва, давления на фронте детонационной волны, а такве давления продуктов езрыва на стенки зарядной полости неприменимы для СНВС. Специфически кохзкизн детонации.пульсирующий характер протекания процессов, рос тянутнь в пространстве и врекени, теплообмен между продуктами газ!!;>игац):и смеси и стгнками труб и т.д. требуют особого методического подхода при определении кх взрывчатых характеристик.

Оцгночние расчеты теплоты взрыва проводили, исходя из того, что наличие воды и соли в составе СНВС, являющихся катализаторами разложения ЙС и ПП, обеспечивает окисление углерода и водорода до их двуокисей, а избыточный углерод в условиях сравнительно невысоких значений температуры и давления вступает в реакции полимеризации, образуя двухатомные молекулы саяи, что сопровоядается выделением дополнительного тепла в количестве 33 МДа/моль (на основании данных Й,П. Глазковой по катализу процессов горения и М.Боковича по теории детонации).

В таблице 1 приведены основные взрывчатке характеристики ПП и СНВС в сравнении с аммонитом N 6 ВВ.

Характер нагяуяения породы при взрыве сверхнизкоплотных зарядов связан с их энергетическими и детонационными характеристиками, а танке с особенностями механизма детонации СНВС. Отличительными особенностями зарядов СНВС являются :

низкая насыпная плотность (0,02-0,2 г/смЗ); давление ПВ на стенки зарядной полости, имеющее значения ккве предела прочности пород ,на с«атие (10-90 НПа);

скорость детонации на уровне скорости взрывного горения (0,?-1,5 км/с);

Таблица N 1

Сравнительная характеристике! саерякизкоплотных взривчагих смесей, пенсполнстирода и аммонита К 6 ЕВ

з к а з а т е л и

Ьзрувчатые вещестса С Н 3 С типа АС- ПИ

10/90 ; 5/35 ! 3,5/96,5 ! 2/90

Г; П

Лыконит

N5 1Б

плотность, г/смЗ 0.13-0,13 0.073-0,1 0,06 0,02-0.03 0,004-0,015 0,8-1,0

; и р с. - .г чвтонации, нн/с:

28 м* 1.3-1,35 1,2-1,45 1,50 : .50 1,6-1.? 3,1

• и.; 42 мм 1.0-!,2 - 0 > 7.. о _ д 0,75-1,0 0,3-1. С 3,8

"Ло : 2,8-3.3: 2.3-2.6 2,3 3,0 0,25 4,3

V Н > о«5. л/к: Я 2 •350-330 820 330 КО т

л -3

■ с: 1:,. Улн/л а в на е.-.1!:;п:.у ■ ■ „ 0.2-0,25 0,14 (.СЭ5 1.3.Е-...',. 3.3-4,3

1, Л/Л Зи-Г 2-, 50 25 4-е 300-830

а:-.-./ 1- гродуктон

р! ■'■ • Ша 4>- -;(• 20-25 10-45 0,1-1. г.

л .. а?й баланс. .2) -35,1 -65,5 -306 3

низкая температура продуктов взрыва t1300-2000,град.С); высокая неоднородность плотности энергии в зоне химической реакции детонационной волны;

интенсивное термическое воздействие плазменных струй на стенки зарядной полости;

резко выракенный пульсирующий характер детонации. Для наиболее рационального использования энергии взрыва при щадящей отбойке необходимо знать, какие свойства СНВС в наибольшей мере ответственны за ту или иную форму работы взрыва.

Испытания по пробе Гесса при взрывании в стальных трубах показали, что дробящим действием взрыва зарядов СНВС при контурном взрывании и добыче блочного камня можно пренебречь.

Оценка распределения энергии взрыва зарядов по известной форму-

\

где fCp - акустическая кесткость разрушаемой породы,

fesS- акустический импеданс ВВ, показывает, что в массив в виде взрывной волны переходит не более 107. энергии взрыва, остальная часть энергии остается в газообразных продуктах детонации, чем обеспечивается возрастание роли газового фактора при разрушении пород низкоплотными ВВ. Экспериментальные взрывы, выполненные с регистрацией параметров взрывной волны при одновременном проведении киносъемки и фиксировании параметров воронки выброса в лессовидных суглинках, показали, что определяющим в повышении метательных свойств низкоплотных смесей на основе ПП является не масса пенополистирола, а его объемное содержание во взрывчатом составе. Солее того, сникение плотности ИИ и, соответственно, его массового содержания во взрывчатой смеси повышает метательные свойства заряда, сникая при этом сейсмическое действие взрыва на пассив, Установленная зависимость метательного действия взрыва от объемного содеркамия ПП в заряде связана с уменьшением объемной концентрации энергии взрыва и снижением диссипативных потерь в ближней зоне, что выравается в повышении КПД взрыва (пол.реш.по заявке N 4885027,1990).

При нагруяенин взрывом зарядов СНВС разрушение Массива происходит без образования зон смятия и переизмельчения, что играет двоякую роль в перераспределении энергии взрыва. С одной стороны, сни-«аются диссипативные потери в блняней зоне взрыва и создаются условия для повышения кинетической энергии продуктов взрыва. С другой

стороны, усиливается поршневое действие ПВ, которые свободно прони-каят в трещины,поскольку отсутствует препятствие в виде зоны смятия.

При взрывании в трещиноватых породах и грунтах это приводит к усилений метательного действия и у величению размеров зоны дробления. Уменьшение содержания АС в СНВС до Ъ-Т/. по объему позволяет обеспечить требуемое качество взрывания за счет снижения объемной концентрации энергии заряда.

Определяющую роль в процессе нагруаения породы энергией взрыва играет скорость детонации. Анализ условий нагрунения массива при отбойке блоков с помощью СНВС и использовании в качестве критерия скорости деформации породы показывает, что в данном случае имеет место квазистатическое воздействие. ПВ на стенки- ипура или скважины. Объем пластических деформаций при этом настолько незначителен, что затратами энергии на зти деформации мозно полное ч>ьй пренебречь,

Вопрос о том, в каких условиях напряженного состояния и при каких значениях критических напряжений происходит разрушение, является одним из главных при разработке щадящих технологий взрывных работ, В случае нагрукения породы продуктами взрыва зарядов СНВС создается давление на стенки зарядной полости ниве предела прочности породы на сяатие, в ближней зоне реализуется напряженное состояние типа сва-тие-растяяение, при котором растягивающие напряжения могут оказывать существенной влияние на снижение сопротивляемости породного массива взрывному нагруяению. При разрушении на оточв, где влияние вида напряженного состояния незначительно, основное влияние н* прочность породы оказывает сь^р^сть деформирования. Известно, что разрушайте0 напряжение 6, связано со скоростью деформации 6 - £+/£? + 1 £*- деформация, соответствующая моменту раэруиения, - время от момента приложения нагрузки до разрушения) выражением < В.Н.Ролио-Н п в ' ,

6* ~ ¿1 ё + с о/г в £

Расчет скорости деформирования для условий квазистатичрекого на-грунвния сред;) взрывом зарядов СЙВС при 0,6 и 4 г ( длина заряда, Л - скорость детонации) показывает, что значения £¿6 попадают в диапазон 2,5-3,0, что соответствует повышении прочности пород на птрчв в сравнении со статическим нагружен«ем на 40-502.

0п|!°«',ля»,ячю роль «ля прочно) ти в кчазйстатячвгких условиях играет начальная г талия ^арокдения и роста тр«*ин, которая имег-т кипе-гиче'-кий харакп-п. Гледорно отпечатки, оонзруленные при до г ••нации

СНВС на стенках стальных труб, свидетельствуют об интенсивности термического воздействия плазменных струй на стенки зарядной полости на стадии, предиествуищей нагружению их продуктами детонации. Такой характер контактного нагружения требует учета не только временного, но и температурного факторов при оценке поведения прочности среды при взрыве зарядов СНВС.

Согласно кинетической концепции прочности реальная прочность на разрыв определяется атермической компонентной и термофлуктуационным фактором в уравнении прочности

где б^ - прочность на разрыв;- Е - модуль Юнга; разрывная де-

формация атомной связи; X - коэффициент механической перегрузки;

Л- коэффициент теплового расширения; Т - абсолютная температура на поверхности; £ - время пребывания в нагруженном состоянии; % -период колебания атомов в твердом теле; атермическая компо-

нента; ¿Т/зь^Ог?;/?!,- термофлуктуационный фактор.

Расчеты показывают, что при наличии микродефектов в скальной по- . роде, на поверхности которых коэффициент температуропроводности может повиваться в 4-5 раз в сравнении с монолитом, на контакте "ВВ -среда" могут возникнуть очаги, в которых сопротивление породы взрывному нагруяении снизится практически до пуля.

Пульсирующий характер детонации СНВС вносит дополнительные сложности в оценку действия взрыва сверхнизкоплотных зарядов. Изучение осколков стальных труб показывает, что во всех случаях трубы разрываются на продольные*Ьолосы, длина которых значительно превышает длину волны детонации в СНВС. Есть основания полагать, что первопричиной разрыва труб на продольные полосы является снижение их прочности за счет термического воздействия продольных струй, формирующихся в процессе детонации. Появление поперечных вздутий труб связано с термическим воздействием сжатой плазмы в зоне химической реакции детонационной волны. Неоднородность нагружения продуктами детонации по длине трубы выражена незначительно.

При анализе условий взрывного нагружения с применением зарядов СНВС каждый фактор, влияющий на прочностные свойства охраняемого массива, был рассмотрен в отдельности, что позволило отразить влияние наиболее существенных сторон взрыва СНВС на характер разрушения среды. Комплексное рассмотрение характеристик зарядов показывает,

что в сравнении с пороховыми зарядами и зарядами из Д1 взрывное на-груяение при использовании СНВС происходит при одновременном снижении давления продуктов взрыва, скорости детонации, объемной концентрации энергии, концентрации газообразных продуктов взрыва,темпера-гуры взрыва, чю ь целой цдсвлетворяе1 критериям щадящего нагруве-ния и обеспечивав! ьисокута эффекывность технологий на основе их применения.

Ü го же время при контурном взрывании и отработке месторождении елочного камня с пемощьв СНВС в зависимости от решаемой задачи предусматриваются различные подходы к процессу отоийкн, с&язанние с особенностями контактного погружения породи придуктами взрыва.

Знание механизма детонации и, соответственно, параметров детонационной волны, ÄiiHtejibhücin Езрнгнпго имнуяьса, ¿ так8е процессов, протекающих при детонации СНЬС, позволяет активно &лпять на первопричину конкретных форм деформации - характер контактного нагруяениа среды как плазменными продуктами газификации на первой стадии разло-кения компонентов взрывчатой смеси, так и расширявшимися продуктами детонации, образующимися на стадии теплового взрыва плазмы и после-дуюцего за ним взрывчатого взаимодействия компонентов.

На основании проведенных исследований определена область рационального применения СНВС при различных видах щадящего взрывания,обоснованы принципы гнхиилигических рекений,corгздлмецих основу коиилек-о р »пот, выполнимых при подготовке взриьа. Свца входят tnot оьй получения с ьерллег коги ПН. ирш отовление L И В С , и%х0ниэирг>ьонное зараае ние «ичмиь я <.кез*ии,м<>н по обеспечению иедевного инициирования за рядов и меры ¡¡и ¡ф1'Д"1ц>аи«:Ш1Ю нарушений охраняемого массива (Рис. 4).

¡¡риго'1 имение LMt'í í-й опшествяябп я на месте производства вз-¡•ньнах работ и? компонентов, не отнесениях к категории взрывчатых материалов. Учитывая специфику механизма детонации,воду и соль наносят на гранулы ПП либо в процессе вспенивания, я«йо путев смачивания гранцл "ончннм прошением г ч.с.N 1764390,1992). Разработан так«е uíIücoti, 11"Г'Н'.'г-1»яий кьпдить катализаторы различения селитры в ячейки i ранул ÍII1 (пол.реи.по заявке N 465и¿/0, 1390 г.).

С цель» получения сверхлегкого ПП разработана технология, заключающаяся в иоиадийном вспенивании полистирола при температуре 105-i р -я С с е»дн>:ц í'ic;í<i!|^' . 5г.лввихгя компонентами взрывча-

iUX. Uílf'ftil ' Л-Т-Ч'И' ТНЙ НчТрИЙ, ! НИ |^и!|!Й и др. Я по л . р tí 1Í . ПО Ч(13В-

i;tí Я é-'^Ws.PW.

H-i д .ниих (¡с ,! ¡in (luí i.Oit.)'-1 rt ГИЧ, и» i мичег ¡'ом')

И i

} /шготогкс éspàiâa l юг/меяемем С г S С

■¿асчст \,-охамелдао аЗР\

/ohvvsmus câsàt.ieexseff

.■7/7

JlMOCríX/VMX

А/ ¿f

aS

j //гёголгос/сс j ,tntrnave/mpí CffîC

í

36:áe/fíT SOÍN S cszTtaS

Tsasf- £ asme

ââe0e#a£

caw Sjkvííw гранш M

/где

ааеяа&Шгг

ûepa/awc

/ISOîS

onó¡oíaK/s*> С Л"С

/ra/rsc&rt/z „ au¿/ #е /яю&е-/focri yxwÀM

/пасме:

А¿/"ПО*?*' ,7?û£ £ JCSíMcJ

s/oxicmt/

upûxiewz граль-у I AC

'—fG См

mmar/n с <u/¡a.*j?¿.

/àoi/u/кс ЛЯ -

?- tSSi \амм ,л"<г Ж8 ожсыпьк

¿00-500 е. гшмоми/яц л"5 те ооссылые ¡/м/ £ детвемгс. А'А

Рас. 4. Коварнее раОот, таподняяшх црк подготовке взрнва с Ерамеяением СНВС

действию на массив, а такие на основании результатов, полученных при испытании в производственных условиях, разработана методика расчета

параметров при щадящем взрывании. При ведении вскрыаных работ и контурном взрывании предусмотрено комплексное использование ЛВС и СНВС (Табл.2). При рыхлении пород на расстоянии более 5 и от охраняемого массива в случае бокового контакта с ним применяются смеси плотностьв 0,3-0,5 г/смЗ. При подходе к монолиту на расстояние от 2 до 5 м производится щадящее рцхление смесями плотностьв 0,15 -0,2 г/смЗ. При расстоянии до монолита менее 2к и отсутствии аесткого контакта меаду вскраинани породами и полезной толщей применяются смеси плотностьв 0,1-0,15 г/смЗ. При атом допускается применение сквавинннх зарядов при соблюдении минимального расстояния до охраняемого массива 1,0 и. При яестком контакте пород и допущении некоторых потерь кондиционного камня возмоино применение скваяинных зарядов плотностьв менее 0,1 г/смЗ. При повыиенных требованиях к сохранности массиве на контакте пород вместо сквавинных зарядов применяются шпуровые.

Отделение монолитов от массива производится шпуровым методом с использованием смесей плотностью 0,00-0,1 г/смЗ, раскол монолита на блоки - 0,05-0,06 г/смЗ, пассировка блоков - 0,02-0,03 г/смЗ.

Чувствительность СНВС к инициирующему импульсу зависит в первую очередь от плотности применяемого ПП. При сквавинном методе воз-моино как верхнее, так и киянсс инициирование, но при условии, что плотность испильзуениго ПП не нияе 0,01 г/смЗ. При плотности ПП 0,005-0,008 г/смЗ желательно только верхнее инициирование,поскольку Д8, пропущенный по длине заряда, разрушает гранулы сверхлегкого ПП. При шпуровом методе отбойки и бескапсюльном взрывании применяется только верхнее инициирование независимо от плотности ПП. В качестве промеиуточного детонатора для скваяинных зарядов рекомендуется использовать 200-250 г аммонита россыпью или в патронированном виде, для апуровых зарядов - от 10-15 до 100-150 г аммонита в зависимости от плотности используемого ПП,Инициирующее ВВ долмно быть равномерно распределено ¡м цгей площади поперечного сечения заряда,Для снияения воздействия взрыва промдетонатора на стенки шпуров предусмотрено применение в некоторых случаях стаканчиков из отсевов ПП,

Для обеспечения сохранности нижележащего уступа донная часть опуров и скважин на высоту 0,2-0,5м заполняется ПП без добавления ЙС. Подуыка из ПП позволяет снизить степень рп?действия отраженной волны ПД за счет снижения скорости детонации в пенонслистироле.

Заряиание шпуров и еквакин СНЬС моме! осуществляться как вруч-

Таблица 2

Параметры БВР при ведении вскрывннх работ э «¡адзчеи режиме

Переводи. ¡Расчетн.! Вмести- Расче т-! Длина ¡Расстоан. Длина Масса . Выход

! коэфф. } сдельный'. мость наа !забойки,1 аеаду заряда, заряда, горной массы

снвс 1 относит. ! расход,! сква- ЛИС, ! м 1 зарядами м кг со скваяины,

! аммонита ! кг/мЗ ! нины, и 1 !и рядами, мЗ

; N б КБ кг/м ( ) м

Высота уступа - 5 к; глубина перебура - 0,5; диаметр заряда - 105 им.

Заряду рыхления

30/70 1,20 0,77 3,0 2.0 1.0 2,0 4,0 12,0 20.0

40/60 1,26 0,76 3.3 2,3 1,0 2,5 4,0 ■ 15,6 ' 31,2

50/50 1,08 0,83 4,35 2,6 1,0 3.0 4,0 17,4 45,0

Заряды приконтурного- ряда

10/ЭС 1,43 0,86 из 1,2 0.5 1.0-1.5 4.5 6,0 7.5

20/00 1.30 0,78 1.74 1,5 0,8 1,5 4.2 7.3 11,2

Заряды контурного ряда

3/33 1.66 1,00 0,65 0.8 0,5 1.0 4.5 3,0 3,0

10/90 1,43 0,86 1,3 1.2 0,5 1,0-1,5 4,5 6.0 7,5

ную, так и с помощью векторного пневаозарядчика. Сложность механизированного зар.яаания связана, с одной стороны, с почти 200-^;; л разницей в плотности йС и ¡Ш, чю приводит к расслоен:?»' -»я.рвда при эаряаании без смачивавцих добавок,а с другой стороны - к .ч-г.н-лмени» статического электричества на сухих гранулах ПП при еысокл« скоростях их транспортировки т< «лаигам зарядчика. "лой; * на основе ПП, смоченного концентрировании* рзитроро* ш» '• --«ет указанные недостатки. Одновременно введение соли предотвращает гч;гр-эаеность взрывчатой смеси при ведении взрывных работ з з»*> с ¿г на

Рассмотрение всей техиояогкчзской цепочки по созданий „ п^.и. -кен;;а С1ШС позволяем' выделить ряд зееаьео, .< кйшдок кэ ¡£ОГц$.% о т-де составляющих элементов входят одни и ¡е ¿а ..зжюьеот« и^ ч-, ПП). тинкции *ти* компонентов мвнячтся в зависимости от процесса, в котором они принимая/] участие - р»гннаи«;., ааапгсг^с^ви« ььииаи с; средой, вспенивание ПП, механизация процессов заряжания, ¡а.н-,« гофункциональность компонентов при простейнеа их составе в целом обеспечивает высокую надеиность, экономичность и эффективность разработанной технологии щадяцего взрывания.

Экономический эффект от внедрения предложенной технологии достигается за счет :

- замены дорогостоящих высокобризантных &В простейеиаи сверх-низкопястныни ззв!>&ча1йии си»сяйч:

увеличения ьохсаа г.очдн^иоо-сгч, цен;;.¡''О серы; \ "ое'.че,

- замени и'.чупен^чо метода от 'об*.»: ес:ч ч.оох ^осод изводи!ельник скеаиишшк метов^к;

• перехода на меньший диаметр «лурой и скр^о:; взрывании и отбойке монолитов;

- механизации процесса заряйания модю».

Экономический аффекг за 1381 г. состье»:.: . пь Ниупии'.-ч-ч ' "Союзвзрывпром" - 200 тыс.руб.. по СЧ ц 33 7» -.цекчрыьирок ' Г; тыс.руб. св ценах 1991 г.).

ЗШЙЧШЬ

В диссертации решена актуальная научная задача, иаеюцзя народнохозяйственное значение, заключающаяся в создании простеймнх ..верх-низколлотных взрывчатых смесей и рэ\рзд..>гь£ на ;..-. й«дя8йй

технологии ь^рыьних раО»I и ¡14000,-; дел»- <.гр и*.

Ощооннр научны* и праши ;сг--ие 'ю^'ш-та раоо»ы .аклкчзктсй

в следующем:

1. Определены особенности механизма детонации СНВС:

установлена значительная неоднородность плотности энергии в детонационной волне СНВС, определяющая специфический характер диссипа-тивных процессов в зоне химической реакции и взрывчатое разло*ение компонентов смеси при слабом ударноволновом нагруяении, т.е. при динамическом давлении до 1 ГПа;

обнаруяены тонкая и сверхтонкая структуры следовых отпечатков и интерференционные картины в зоне свечения на фронте детонационной волны, характер которых позволяет отнести их к спекл-структурам и вращающимся спекл-полям, возникаючим при взаимодействии потоков высококогерентного излучения:

установлен спиновой характер детонации СНВС. связанный с враче-нием плазмы в зоне химической реакции.

2. Установлены и обоснованы связи меяду компонентным составом СНВС и их энергетическими и детонационными характеристиками. Определено, что способность СНВС к устойчивой детонации при запредельных значениях плотности (мейее 0.2 г/смЗ) обеспечивается за счет использования в их составе сверхлегкого ПП плотностью 0,005-0,015 г/смЗ и введения в заряд воды и солей - катализаторов, равномерно распределенных на поверхности гранул ПП. Вода и соли испаряются за счет теплоты взрыва гранул ПП, в результате чего в зоне химической реакции создаются условия для достаточно быстрого разлокения АС.

3. Разработан оптимальный рецептурный состав СНВС для применения на открытых горных работах и в строительстве :

а) при отделении блоков от массива и их пассировке, У. масс:

ПП плотностью 0,005-0,008 г/смЗ .......... 5,5-10,5

Хлористый натрий ........................ 6,5-20,0

б) при контурном взрывании, ведении вскрыяных работ с попутной добычей ценных минералов, каменных блоков и т.д. плотность ПП мояет быть повышена до 0,1-0,015 г/смЗ.

4. Установлено, что метательное действие взрыва зарядов СНВС определяется объемным содержанием ПП в заряде и мало зависит от его содеряания по массе. Уменьшение плотности гранул ПП при неизменном их объемном содержании в заряде приводит к увеличению метательного действия взрыва и снижению сейсмического эффекта, что связано с уменьшением объемной концентрации энергии взрыва и снижением дисси-

Вода ...........

Аммиачная селитра

13,0-30,0 75,0-39,5

пативннх потерь в блияшей зоне заряда и выражается в повышении КПД «зрыва.

5. Установлены особенности действия взрива зарядов CHDC : характер воздействия на контакте "ВВ-среда" связан с влиянием

высокотемпературных струй, образующихся при детонации СНВС, на прочностные гройства породы,в результате чего снияарня сопротивлярмос тт. '•реды взрывному нагр','*рнию;

наг руление массива при иг пользовании ' НВС мтотностью 0.0 Г! . Î 5 г/гмЗ происходит в квазистатическмм режиме гит предельно тики/ значениях объемной концентрации энергии взрыва ¡00-400 нДж/л, газов -¿5 • 120 л.'л, давления на стгнки <арчдn»tf полости - 10 - *>0 Hila,скорости детонации - 0,7 - 1.5 км/с, чем обеспечивается высокая эффективность цадтчего «зрнванна.

6. Обоснованы основные принципы техно.'ич ических решении,используемых при применении СНВС, Разработана технология приготовления взрывчат их смесей и Формирования зарядов в шпурах и скважинах при ручном и механизированном зарявании.

7. Определены условия надежного инициирования зарядов СНВС в илурах и скважинах s зависимости от плотности используемого ПП и способа взрывания. Установлена область рационального применения СНВС в зависимости от чувствительности к инициирующему импульсу.

. Разработан способ получения > верхлегкого ПП плотностью 6,005-'1.015 ra. нЗ, заклач-зищийс я о одно- и многое (адийном шпени ранни в насыщенном растворе солей щелочных и щелочноземельных металлов У МтСС > КСС и др.) с по>лрдучией выдержкой гранул на воздухе не менее 24 часов для придания им необходимой упруга ти.

3. Разработана методика расчета параметров И1!1 с применением СНВС. Рассчитаны и приняты к практическому применению параметры ОВР для :

вскрншных и добычных работ на Каиндинскок месторождении грани

roe;

вскрышных работ с попутной добычей блоков на Чичканском место-роидении мраморов;

вскрытия продуктивных толщ мраморов местороядения Гуль-Дерек; строительства и реконструкции автодорог, создания профильных выемок и т.п. на объектах Киргизского СЧ "Гпюзвзрывпром" и СУ H 93 "Трансвзрывпрпм".

Основные полояемия диссертации опубликованы в следующих работах: 1. Результаты испытаний и внедрения простейших взрывчатых см?-

ией на карьерах (совместно с В.Д.Савинковым) //Инф.листок- Киргиз-ВНИИНТИ. - 1988.- 4с.

2. Влияние инициирующего импульса на характер разрушающего действия простейших взрывчатых веществ (совместно с В.И.Нифадьевым и В.Д.Савинковым) // IX Всес.конф.по механике горных пород "Деформирование и разрушение горных пород": Тез.докл.-Бишкек.- 1989.-С.225-230.

3. Управление процессом ьэрывной отбойки на основе новых представлений о механизме детонации взрывчатых ^месей, содержащих лено-полистирол (совместно с В.И.Нифадьевым) // Проблемы открытой разработки глубоких карьеров: Матер.Ме«дународ.симпоз.по открытым горным работам "Иирный-91".- Удачный, 1991. -С.257-263.

4. 0 результатах исследования процесса газифияации ленополисти-рола при его ударно-волновом нагруаении (совместно с Б.И.Нифадьевым) //Физика горенйя И взрыва, - Новосибирск. , -1992, -N 8. - 0.20-33.

5. К вопросу о механизме детонации езрывчагик смесей, содержащих вспененный полистирол (совместно с В.И.Нифадьевым) //Физика го-рейий и взрйва. - Новосибирск.-1992. - N 6. - С.34-40.

6. й.С.262980 СССР (совместно с В.И.Нифадьевым,В.Д.Савинковым, И.Насридиновым). - 190?.

7. А,С.287315 СССР (совместно с В. И. Нифадьевни.М. Савинков«*). - 1989.

,, 8. А.С.287764 СССР (совместно с В.Д.Савинковым, В.И.Дуденко).

'- 1989.

9. Взрывчатое вещество (совместно с В.И.Нифадьейым, б.Д.Савинковым): Полое,реш.на выдачу патента по заявив N 4853269 от 14.06.90.

10. А.С. 1776026 СССР, Способ Нригоювлений низкоплотной взрнй-чатой смеси (совместно с В.И.НйфадьевИм) - 1990.

П. А.С,1764390 СССР, Способ создаймя НИзкопйотного заряда ВВ (совместно с В.И.Нифадьевым) - 1990.

12. Способ получения пенополистирола пониженной плотности Аля взрывчатых составов на основе аммиачной селитры (совместно с В.И.Нй-фадьевым):Полов,реи.на выдачу патента по заявке N4839309 от 14,06,30.

13. Способ приготовления взрывчатой смесй на основе аммиачной селитры и вспененного полимера (совместно с В.ОифадЬеёыи И др.): Поло».реи,на выдачу патента по заявке N 4901489 от 09.01.91.

14. Способ приготовления заряда ВВ (совместно с В.И.НифадьевйЮ : Поло».рев. по заявке N 4856306 от 14.06.90.

15. Способ взрывной отбойки (совместно с В.И.Нифадьевым,В.Д.Савинковым, В.А.Голышевым):Полон,рев. по заявке Н 48В5027 от 16.11.90.

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР МЕТОДОВ И СРЕДСТВ «ЙДЯЦЕГО ВЗРЫВАНИЯ,ПРИМЕНЯЕМЫХ

В ГОРНОМ ДЕЛЕ И СТРОИТЕЛЬСТВЕ. . И

1.1. Особенности ведения буровзрывных работ при щадящем взрывании

1.2. Обзор ассортимента промышленных взрывчатых веществ, применяемых при взрывании в щадящем режиме

1.3. Анализ состояния вопроса о механизме детонации низкоплотных взрывчатых смесей типа "аммиачная селитра-ненополистирол"

Цель и задачи исследований

2. ИЗУЧЕНИЕ МЕХАНИЗМА ДЕТОНАЦИИ ВЗРЫВЧАТЫХ СМЕСЕЙ НА ОСНОВЕ

АММИАЧНОЙ СЕЛИТРЫ И ПЕИОПОЛИСТИРОЛА

2.1. Определение роли пенополистирола в процессе детонации сверхнизкоплотных взрывчатых смесей

2.2. Исследование структуры детонационной волны

2.3. Определение строения зоны химической реакции в детонационной волне сверхнизкоплотных взрывчатых смесей 66.

2.4. Установление спинового характера детонации . 84 Выводы

3. РАЗРАБОТКА ОПТИМАЛЬНОГО КОМПОНЕНТНОГО СОСТАВА СВЕРХНИЗКО

ПЛОТНЫХ СМЕСЕЙ ДЛЯ ЩйДЯЦЕГО ВЗРЫВАНИЯ

3.1. Классификация взрывчатых смесей типа "аммиачная селитра-пенополистирол" . . 97 *

3.2. Определение условий устойчивого распространения де- литра-пенонолистирол"

3.2. Определение условий устойчивого распространения детонации в сверхнизкоплотных зарядах т 3.3. Установление оптимального компонентного состава сверхнизкоплотных взрывчатых смесей

3.4. Определение основных взрывчатых характеристик сверхнизкоплотных взрывчатых смесей

3.5. Установление особенностей инициирования детонации в сверхнизкоплотных зарядах

Выводы.

4. УСТАНОВЛЕНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ДЕЙСТВИЯ ВЗРЫВА ЗАРЯДОВ СВЕРХНИЗКОПЛОТНЫХ ВЗРЫВЧАТЫХ СМЕСЕЙ НА МАССИВ ПРИ ЦАДЯ|ЕМ

ВЗРЫВАНИИ 4.1. Определение относительной работоспособности сверхнизкоплотных смесей.

4.2. Анализ условий взрывного нагру*ения массива при применении сверхнизкоплотных зарядов

4.3. Определение области рационального применения зарядов сверхнизкоплотных взрывчатых смесей при различных видах щадящего взрывания

Выводы

5. РАЗРАБОТКА ЦАДЯЩЕЯ ТЕХНОЛОГИИ ВЗРЫВНЫХ РАБОТ С ПРИМЕНЕНИЕМ СВЕРХНИЗКОПЛОТНЫХ ВЗРЫВЧАТЫХ СМЕСЕЙ

5.1. Разработка технологии получения сверхлегкого пено-полистирола

5.2. Разработка технологий приготовления сверхнизкоплотных взрывчатых смесей и механизированного заряжаем ния мпуров и скважин.

5.3. Разработка конструкций сверхнизкоплотных зарядов для различных условий щадящего взрывания

5 Стр.

5.4. Разработка методики расчета параметров буровзрывных работ с применением сверхнизкоплотных взрывчатых смесей.

5.5. Кадящие технологии взрывных работ при контурном взрывании и разработке месторождений блочного камня 204 Выводы

Современное состояние взрывного дела в странах СНГ характеризуется резким повышением себестоимости работ, обусловленным удорожанием взрывчатых материалов, бурового инструмента, электроэнергии, горючесмазочных материалов, а также острой их дефицитностью. В этих условиях весьма актуальной является разработка более экономичных и эффективных технологий взрывных работ, в особенности при щадящих видах взрывной отбойки, таких как контурное взрывание, добыча блочного камня, строительство профильных выемок, где расходы на взрывные работы составляют до 60К от общей стоимости БВР, а ассортимент применяемых ВВ ограничивается детонирующим шнуром, порохом и патронированным аммонитом. Первостепенная роль в более эффективном использовании известных щадящих технологий взрывных работ отводится созданию ВВ с оптимальными энергетическими и детонационными характеристиками, простых в обращении и пригодных к механизированному заряжанию.

Одним из перспективных направлений щадящей отбойки является взрывание с использованием в качестве ВВ простейших низкоплотных взрывчатых смесей (НВС) на основе аммиачной селитры(АС) и пенополистирола (ПИ), плотность заряжания которых может регулироваться в диапазоне от 0,2 до 0,8 г/смЗ. Технологии, разработанные на основе НВС, отличаются простотой и высокой эффективностью, что позволяет снизить затраты на ВВ более чем на 202. Однако применение указанных смесей резко ограничивается при таких видах работ как контурное взрывание, строительство дорожных выемок, добыча блочного камня и т.д., поскольку даже при минимально возможной плотности заряжания 0,2 г/смЗ наблюдаются заколы до 3-4м в глубь массива, а также значительный отброс отбиваемых блоков, приводящий к их раскалыванию. Уменьшение плот

• ности за счет увеличения объемного содержания ПП приводит к ухудшению детонационной способности НВС, а при содержании 902 и более - к отказам в шпурах и скважинах.

В зтой связи создание простейших взрывчатых смесей плотностью менее 0,2 г/смЗ и разработка на их основе эффективной технологии взрывных работ является актуальной задачей.

Целью работы является разработка эффективной щадящей технологии взрывных работ при добыче блочного камня, контурном взрывании, строительстве профильных выемок на основе применения сверхнизкоплотных взрывчатых смесей плотностью менее 0,2 г/смЗ.

Основная идея работы заключается в использовании в качестве взрывчатого вещества механических смесей аммиачной селитры и сверхлегкого пенополистирола плотностью 0,005-0,015 г/смЗ при снижении до минимально возможных значений объемной концентрации энергии заряда, давления продуктов детонации, скорости детонации, кинетической энергии газов в продуктах взрыва.

Методы исследований. В диссертационной работе использован комплексный метод исследований, включающий изучение механизма детонации СИВС на основании следовых отпечатков¡применение скоростной фоторегистрации, датчиков ионизации; микроскопирование следов детонации на стальных трубах и свечения в детонационной волне; регистрацию параметров взрыва с помощью сейсмо- и киноаппаратуры; теоретическую оценку параметров взрыва зарядов СНВС; методы системного анализа, математической статистики;проведение <* натурных экспериментов в производственных условиях.

Научные положения, выносимые на защиту :

1. Детонация СНВС сопровождается эффектами, проявляющимися в виде спекл-полей, что свидетельствует о нелинейном характере процессов и высокой неоднородности плотности энергии в зоне химической реакции детонационной волны.

2. Способность СНВС к устойчивой детонации обеспечивается за счет использования в их составе сверхлегкого ПП плотность» 0,005-0,015 г/смЗ и введения в заряд воды и солей-катализаторов, равномерно распределенных на поверхности гранул ПП, в результате чего в зоне химической реакции создаются условия для взрывчатого разложения аммиачной селитры.

3. Метательное действие взрыва зарядов СНВС определяется объемным содержанием ПП во взрывчатой смеси и мало зависит от его массового содержания.

4. Местное действие взрыва зарядов СНВС выражается в термическом воздействии плазменных струй, образующихся в детонационной волне, что приводит к снижению сопротивляемости породы взрывному нагружению при щадящем взрывании.

5. Применение зарядов ВВ плотностью от 0,2 до 0,02 г/смЗ позволяет обеспечить нагружение массива в квазистатическом режиме при предельно низких значениях объемной концентрации энергии заряда, скорости детонации, давления продуктов детонации на стенки зарядной полости, кинетической энергии продуктов взрыва, за счет чего достигается высокая эффективность щадящей технологии взрывных работ при контурном взрывании и разработке месторождений блочного камня.

Достоверность научных положений обеспечивается и подтверждается использованием современной измерительной аппаратуры при определении детонационных характеристик СНВС и параметров взрывной волны в массиве, применением апробированных методов аналитических и экспериментальных исследований, положительными результатами внедрения разработанных технологий щадящего взрывания на карьерах блочного камня и строительных объектах.

Научная новизна работы заключается в следующем :

1. Обнаружены тонкая и сверхтонкая структуры следовых отпечатков и интерференционные картины в зоне свечения, характер которых позволяет отнести их к спекл-структурам и вращающемся' ( спекл-полям, возникающим при взаимодействии потоков высококогерентного излучения.

2. Установлен спиновый характер детонации, связанный с вращением плазмы, сжимаемой расширяющимися продуктами детонации.

3. Установлены связи между составом и энергетическими и детонационными характеристиками СНВС (пол.реи.на выдачу патента по заявке N4805270, 1990; N1764390, 1992 г.по заявке N 4855270, 1990).

4. Созданы СНВС, позволяющие осуществлять взрывное нагруже-ние массива при предельно низких значениях энергетических и детонационных характеристик (пол.реш.на выдачу патента по заявке N 4855269, 1989 г.).

5. Установлены особенности щадящего действия зарядов СНВС на массив при контурном взрывании и добыче блочного камня, связанные с одновременным снижением до предельно низких значений объемной концентрации энергии заряда, скорости детонации, давления продуктов детонации, содержания газов в продуктах взрыва в расчете на единицу объема заряда.

6. Определены условия надежного инициирования зарядов в шпурах и скважинах при щадящем взрывании в зависимости от плотности ПП, входящего в состав взрывчатой смеси, диаметра заряда, способа взрывания (пол.реш.на выдачу а.с. на изобр. по заявке N4855270, 1990).

Практическая ценность работы заключается в разработке методики расчета параметров БВР с применением СНВС при шпуровом и скважинном методах взрывания; разработке способов получения сверхлегкого ПП плотностью 0,005-0,015г/смЗ,создании технологий щадящего ведения взрывных работ, отличающихся простотой и эффективностью применения; определении параметров ОВР с применением СНВС для случаев контурного взрывания, вскрытия месторождений блочного камня и добычи блоков, проходки пионерных троп и создания полок в дорожном строительстве.

Реализация работы. Разработанные взрывчатые составы и технологии щадящего взрывания на их основе практически применяются на карьерах предприятия "Кыргызтам", объектах Киргизского СУ "Союзвзрывпром", СУ N93 "Трансвзрывпром". Составлен проект разработки месторождения Гуль-Дерек, в котором предусмотрено использование СНВС при вскрытии продуктивных толщ мраморов. Экономический эффект от внедрения результатов исследований составил : на объектах Киргизского СУ "Союзвзрывпром"- 200 тыс.руб., СУ N93 "Трансвзрывпром"- 300 тыс.руб. (в ценах 1991 г. ).

Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались и обсуждались на Ученом совете ИФиМГП АН КР в 1990-1992 г.г., Всесоюзном семинаре "Проблемы разработки полезных ископаемых в условиях высокогорья", Бимкек, 1987 г.; IX Всесоюзной конференции по механике горных пород, Бимкек, 1989 г.; Международном симпозиуме "Мирный-91" "Проблемы открытой разработки глубоких карьеров", Удачный, 1991 г., на семинарах в институте Гидродинамики (г.Новосибирск) в 1992-1993 г.г.,на тех-советах предприятий "Кыргызтам", "Союзвзрывпром",СУ N93 "Трансвзрывпром".

Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 статей, получено 5 авторских свидетельств, 2 положительных ремения на выдачу авторских свидетельств, 3 положительных решения на выдачу патентов.

выводи

1. Вспенивание полистирола в растворах солей-катализаторов разложения АС ( ^оСС, &СС ) позволяет получать гранулы ПП плот ностью 0,005-0,01 г/смЗ, пригодные для приготовления сверхнизко плотных зарядов плотностью 0,02-0,2 г/смЗ.

2. СНВС пригодны к механизированному заряжанию. Наличие во ды и солей Рее- в составе сверхнизкоплотных взрывчатых смесей обеспечивает безопасность их пневмозаряжания за счет иск лючения пылеообразования, снижения возможности накопления статического электричества и понижения чувствительности ВВ к трению, уменыения просыпания и выноса ВВ из мнуров и скважин.

3. Проведенные исследования по изучению свойств сверхнизко плотных зарядов позволили разработать щадящие технологии взрывных работ для различных видов щадящей отбойки. Отличительными признаками указанных технологий являются диаметр зарядов, плотность используемых ВВ, плотность ПП и способ его получения,конструкция зарядов и их инициирование, способы приготовления и заряжания смесей.

4. Многофункциональность компонентов СНВС при простейвем их составе обеспечивает высокую надежность,экономичность и эффективность разработанных технологий щадящего взрывания на основе применения взрывчатых смесей типа АС-ПН.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертации решена актуальная научная задача, имеющая народнохозяйственное значение, заключающаяся в создании простейших сверх-низкоплотных взрывчатых смесей и разработке на их основе щадящей технологии взрывных работ в горном деле и строительстве.

Основные научные и практические результаты работы заключаются в следующем:

1. Определены особенности механизма детонации СНВС: установлена значительная неоднородность плотности энергии в детонационной волне СНВС, определяющая специфический характер диссина-тивных процессов в зоне химической реакции и взрывчатое разложение компонентов смеси при слабом ударноволновом нагружении, т.е. при динамическом давлении до 1 ГПа; обнаружены топкая и сверхтонкая структуры следовых отпечатков и интерференционные картины в зоне свечения на фронте детонационной волны, характер которых позволяет отнести их к спекл-структурам и вращающимся спекл-полям, возникающим при взаимодействии потоков высококогерентного излучения: установлен спиновый характер детонации СНВС, связанный с вращением плазмы в зоне химической реакции.

2. Остановлены и обоснованы связи между компонентным составом СНВС и их энергетическими и детонационными характеристиками. Определено, что способность СНВС к устойчивой детонации при запредельных значениях плотности (менее 0,2 г/смЗ) обеспечивается за счет использования в их составе сверхлегкого ПП плотностью 0,005-0,015 г/смЗ и введения в заряд воды и солей - катализаторов, равномерно распределенных на поверхности гранул ПП. Вода и соли испаряются за счет теплоты взрыва гранул 1111, в результате чего в зоне химической реакции

4» создаются условия для достаточно быстрого разложения АС.

3. Разработан оптимальный рецептурный состав СНОС для применения на открытых горных работах и в строительстве : а) при отделении блоков от массива и их пассировке, 7. масс: б) при контурном взрывании, ведении вскрышных работ с попутной добычей ценных минералов, каменных блоков и т.д. плотность ПП может быть повышена до 0,1-0,015 г/смЗ.

4. Установлено, что метательное действие взрыва зарядов СИВС определяется объемным содержанием ПП в заряде и мало зависит от его содержания по массе. Уменьшение плотности гранул ПП при неизменном их объемном содержании в заряде приводит к увеличению метательного действия взрыва и снижении сейсмического эффекта, что связано с уменьшением объемной концентрации энергии взрыва и снижением дисси-пативных потерь в ближней зоне заряда и выражается в повышении КПД взрыва.

5. Установлены особенности действия взрыва зарядов СНВС : характер воздействия на контакте "ВВ-среда" связан с влиянием высокотемпературных струй, образующихся при детонации СНВС, на прочностные свойства породы,в результате чего снижается сопротивляемость среды взрывному нагружению; нагружение массива при использовании СНВС плотностью 0,02-0,15 г/смЗ происходит в квазистатическом режиме при предельно низких значениях объемной концентрации энергии взрыва - 100^-400 кДж/л, газов -25 f 120 л/л, давления на стенки зарядной полости - 10 ^ 90 МПа,скорости детонации - 0,? 1,5 км/с, чем обеспечивается высокая эффективность щадящего взрывания.

ПП плотностью 0,005-0,000 г/смЗ

Хлористый натрий .

Вода .

Аммиачная селитра .

5,5-10,5 6,5-20,0 13,0-30,0 75,0-39,5

6. Обоснованы основные принципы технологических решений,используемых при применении С11ВС. Разработана технология приготовления взрывчатых смесей и формирования зарядов в шпурах и скважинах при ручном и механизированном заряжании. Определены условия надежного инициирования зарядов C1IBC в шпурах и скважинах в зависимости от плотности используемого IUI и способа взрывания. Установлена область рационального применения СНВС в зависимости от чувствительности к инициирушщему импульсу.

8. Разработан способ получения сверхлегкого ПП плотностьи 0,005 0,015 г/смЗ, заключающийся в одно- и многостадийном вспенивании в на сыщениом растворе солей щелочных и щелочноземельных металлов ( faCt и др.) с последующей выдержкой гранул на воздухе не менее 24 часов для придания им необходимой упругости.

9. Разработана методика расчета параметров БВР с применением СНВС. Рассчитаны и приняты к практическому применению параметры БВР для : вскрышных и добычных работ на Каиндинском месторождении гранитов; вскрышных работ с попутной добычей блоков на Чичканском месторождении мраморов; вскрытия продуктивных толщ мраморов месторождения Гуль-Дерек строительства и реконструкции автодорог, создания профильных выемок и т.п. на объектах Киргизского СУ "Союзвзрывпром" и ClJ N 93 "Трансвзрывпром".

1. Корнеев А.И., Багдасаров 1.Б., Сысоев Г.П. Исследование устойчивости вскрытых полостей при добыче оптического кальцита// Известия ВУЗов. Геология и разведка. 1976-N4. - С.133-139.

2. Вовк A.A., Лучко И.А. Управление взрывным импульсом в породных массивах. Киев: Наукова думка, 1985. 218с.

3. Неганов В.П., Скрипка В.А. Разрушаемость кристаллов высокоценных минеералов при взрывной отбойке// Разработка технологий добычи и переработки руд благородных и редких металлов. -Иркутск, 197?. С.13-19.

4. Бротанек И., Вода И. Контурное вззрывание в горном деле и строительстве. М.: Недра, 1983. 144 с.

5. Сдобников П.В., Панков П.А., Агафонов И.Г. Применение контурного взрывания в зоне нарушенных пород// Махтное строительство. 1973 - N 8. - С.19-20.

6. Ь 6. Проектирование взрывных работ в промышленности. Под редакцией Б.Н.Кутузова. М.: Недра, 1983. - 3G0 с.

7. Барон В.Л., Кантор В.Х. Техника и технология взрывных работ в CIA. M.: Недра, 1989. - 370 с.

8. Барон Л.И., Турчанинов И.А., Ключников A.B. Нарушения пород при контурном взрывании. Л.: Наука, 1975. 339 с.

9. Нормативный справочник по буровзрывным работам. М.: Недра, 1986. - 512 с.

10. Густафсон Р. Шведская техника взрывных работ. М.: Недра, 1977, 204 с.

11. Баум Ф.А. и др. Физика взрыва. М.: Наука, 1975. - 800 с.

12. Попов И.И., Шабурников A.B., Гриценко A.B. Деформации приконтурннх уступов при массовых взрывах на карьере "Малый Кузбасс"// Изв.ВУЗов.Горный журнал. 1975. - N10. - С.80-82.

13. Фадеев A.B. Дробящее и сейсмическое действие взрывов на карьераах. М.: Недра, 1972. - 273 с.гь 16. Степанов A.B., Галкин А.Д. Буровзрывные работы на предприятиях строителышых материалов. М.: Недра, 1982. - 288 с.

14. Ракишсв O.P., Бабин D.H., Шерстят Б.Ф., Бобович B.C. Техника и технология добычи гранитных блоков. М.: Недра, 1989. 196 с.

15. Поздняков Б.В., Климов Л.Н., Шапиро В.Я. Составы ВВ и конструкции зарядов для гладкого взрывания// Горный журнал. . 1977. - N4. - С. 72-74.

16. Технические правила ведения взрывных работ на дневной поверхности. М.: Недра, 1972. - 240 с.

17. Галаджий Ф.М., Поплавский В.А., Плужник В.И. и др. Взрывная отбойка в щадящем режиме// Взрывное дело. Сб. 86/43. -М.: Недра, 1984. - с. 90-95.

18. Неltzen A.M. Smooth Blasting with Plastic Balls// Hord Min., 27, 1974. 43 p.24. lieltzen A.M. Controlled Blasting in the Building Industry. Oslo. 1977. 11 p.

19. J^ 25. Сатов M., Маркенов М.И., Урумов Т.Т. Повышение эффективности отбойки скважинными зарядами// Горный журнал. 1906. -Н 3 . С. 29-30.

20. Мученко Е.И. Управление взрывным разрушением горных пород при использовании смесевых ВВ// Разрушение углей и горных пород. Научное сообщение. М.: ИГЛ им.А.А.Скочинского, 1989. -С. 82-89.

21. Савинков В.Л., Калинина Ü.M. Результаты испытаний и внедрения простейших взрывчатых смесей на карьерах//Инф.листок.-Фрунзе.: КиргизИИИНТИ, 1988. С.4.

22. Отчет ПИР по теме "Разработка технологии ведения БВР с применением малоплотных взрывчатых смесей при строительстве". N гос.per. 01890033848. Фрунзе. - 1989.

23. Баранов V.J., Сененюк Е.А. Влияние термического пиролиза вспененного полистирола на увеличение метательного действия взрыва// Горный жучрнал. 1986. N 9. - С. 45-48.

24. Шведов К.К., Колдунов С.А., Груздева Т.П. 0 детонации низкоплотных гранулированных ВВ на основе пенополистирола// Детонация. Материалы II Всесоюзного совещания по детонации. Вып.П.- Черноголовка: 1981. С. 58-61.

25. Шведов К.К., Дремин А.Н. Пульсирующие по длине заряда взрывные процессы в пористых ВВ// ФГВ. 1985. - Т. 21. - N 6.- С. 123-125.

26. Дубнов Л.В., Вахаревич П.С., Романов Й.И. Промышленные взрывчатые вещества. М.: Недра, 1988. - 358 с.

27. Зельдович Я.Б., Райзер Ю.П. Физика ударных волн и высокотемпературных гидродинамических явлений. М.: Наука. 1966. -696 с.

28. Апин А.Я. О детонации и взрывном горении взрывчатых веществ// ДАН. 1945. - Т.50. - С. 286-288.

29. Дремин А.И., Савров С.Д., Трофимов B.C., Шведов К.К. Детонационные волны в конденсированных средах. М.: Недра, 1970.- С. 164.

30. Апин А.Я., Велина II.Ф.// Взрывное дело. C6.N 63/20. -М.: Недра, 1967. С. 5-37.

31. Целкин К.Й., Троими Я.К. Газодинамика горения. М.; АН СССР, 1963, - 255 с.

32. Иалл Р. Физика детонации// Физика высоких плотностей энергии. М.: Мир. 1974. - С. 258-274.

33. Кук М.А. Наука о промышленных взрывчатых веществах. -М.: Недра, 1980. 455 с.

34. Austing J.L., Talis A.J. and Johnson C.D. Fifth Simposium of Beionation, 1970. - Pasadena. - P.47-57.

35. Носова E.M., Житник A.C., Конашко И.Г., Дизик В.Ю. Производство литья методом газифицируемых моделей. Серия У. М.: ВПКТИСтройдормаш, 1968. - 35 с.

36. Павлов В.А. Пенополистирол. М.: Химия, 1975. - 238 с.

37. Технологический процесс литья по газифицируемым моделям. Составитель Кирпиченков В Л. Серия О-Х-2. М.: ИИИМа», 1971. - 99 с.

38. Хвостов 10.Б., Болховитинов Л.Г. Механизм диссипации энергии ударных волн в пористых материалах// Взрывное дело. Сб. N 90/47. М.: Недра, 1991. - С. 196-207.

39. Bolhovitinov L.G., Khvostov Ju.B.// Natur. 1970. -Vol.274. - N 5674. - p.882-883.

40. Войтенко A.E., Исаков В.П., Кирко В.И. Действие на металлы плазмой высокого давления, получаемой взрывом// Взрывное дело. C6.N 78/35. М.: Недра, 1977. - С. 274-275.

41. Асеева P.M., Заиков Г.Е. Горение полимерных материалов.- М.: Наука, 1981. 315 с.

42. Уолл /1.// Фторполимеры. М.: Мир, 1975. 312 с.

43. Товстоног В.А. Экспериментальное исследование термических превращений политетрафторэтилена//ТВТ. 1991. - N 2. -Т.26.- С. 268-274.

44. Щербаков Н.Д., Кабичев Г.И., Серов В.В. Механизм первич пых реакций хемионизации в углеводородных пламенах// ФГВ. 1989- N 4. С. 53-56.

45. Даниленко В.А., Афанасенков А.Н.// ДАН.-1981. Т.256. N 6. - С. 1409-1411.

46. Юхансон К., Персон П. Детонация взрывчатых веществ. М.: Мир, 1973. 352 с.

47. Андреев К.К., Беляев А.Ф. Теория взрывчатых веществ'. -М.: Сборонгиз, 1960. 596.

48. Делонэ Н.Б. Взаимодействие лазерного излучения с веществом. М.: Наука, 1989. ~ 288 с.

49. Аллен Л., Зберли Дж. Оптический резонанс и двухуровневые атомы. М.: Мир, 1978. - 222 с.

50. Перина Я. Когерентность света. М.: Мир, 1974. - 368 с

51. GO. Богданова И.П., Чайка М.П. Магнитное вращение плазмы низкого давления инертных газов// Оптика и спектроскопия. 1991- Т.71. Вып.2. - С. 248-252.

52. Gl. Звелто 0. Принципы лазеров. М.: Мир, 1990. - 558 с.

53. Александров П.Е., Бергельсон В.И. Динамика плазмы, сжимаемой в магнитном иоле взрываищимся слоем// 1ЭТФ. 1991. -Т.100. - Вып. 2(8). - С. 433-439.

54. Хора X. Физика лазерной плазмы. М.: Энергоатомиздат, -1986. 772 с.

55. Стринадко М.Т., Тимочко Б.М., Доминников Н.В. 0 преобразовании структуры спекл-поля при наложении опорной волны// Оптика м спектроскопия. 1991. - Том.70. - Вып.2. - С. 416-420.

56. Клименко И.С. Голография сфокусированных изображений и спекл-интерферометрия. М.: Наука, 1985. - 220 с.

57. Бычков В.Л. Физика низкотемпературной плазмы//Материа-лы Всесоюзной конференции. Часть 1. Минск.: 1991. - С.189-190.

58. Дубнов Л.В., Бахаревич Н.С., Романов А.И. Промышленные взрывчатые вещества. М.: Недра, 1973. 318 с.

59. Глазкова А.П. Катализ горения взрывчатых веществ. М.: Наука, 197G. - 320 с.

60. G9. Bozovic М. Kovi prilari i prilozi teorijaffla stabilnosti i dinamike lolekula i teoriji detonacije i pirotehnickog gorenja- Beograd, ZNU0. Biro IRK. - 1987. - 200 p.

61. Авдеев Ф.А., Барон В.Л., Блейман И.Л. Производство массовых взрывов. М.: Недра, 1977. - 312 с.

62. Барон Л.И. 0 точности основных технологических показателей и инженерных расчетов процессов добычи руд// Изв.АН СССР, 0ТИ. 1951. - N 9. - С. 1346-1355.

63. Романовский В.И. Применение математической статистики в опытном деле. М.-Л.: Гостехиздат, 1947. - 247 с.

64. Мельников II.В., Марченко Л.П., Мариков И.Ф. Исследование влияния воздушной полости на параметры движения грунта при взрывах на выброс// ФТПРПИ. 1970. 1.5. - С. 49-55.

65. Родионов В.II. К вопросу о повышении эффективности взрыва в твердой среде// Взрывное дело N 51/8. М.: Госгортехиздат, 19ВЗ. - С. 50-00.

66. Мосинец В.Н. Дробящее и сейсмическое действие взрыва в горных породах. М.: Недра, 1976. 271 с.

67. Родионов В,П., Сизов И.А., Цветков В.М. Основы геомеханики. М.: Недра, 1980. - 301 с.

68. Ставрогин А.Н., Протосеня А.Г. Пластичность горных пород.- Н.: Недра, 1979. 301 с.

69. Мурков С.Н. К вопросу о физической основе прочности// ФТТ. 1980. - Т.22. - С. 3344-3349.

70. Петров В.А. Дилатонная модель термофлуктуационного зарождения трещин// ФТТ. 1983. - Т.25. - Вып.11. - С. 3124-3127.

71. Щтейнбах H.A. и др. Методика оценки сейсмического действия взрыва в гидротехническом строительстве. Фрунзе: ИФиМГП, 1990. - 15 с.

72. Безопасность взрывных работ в промышленности// Под.ред. II.Кутузова. М.: Недра, 1977. - 344 с.

73. Емекеев В.И. и др. Исследование статического электричества при пневмотранспортировании россыпных ВВ//Безопасность труда в промышленности. 1987. - N 3. - С. 43-40.

74. Поздняков З.Г., Ромадинов А.И. Вопросы безопасности при механизированном заряжании ВВ// Безопасность труда в промышленности. 1964. - N 10. - С. 10-12.