Билет № 2

1. Граммонит 30/70. Состав, характеристика область применения. Расчет Кб.

Граммонит 30/70 представляет собой механическую смесь гранулирован­ной аммиачной селитры с гранулированным тротилом. Насыпная плотность граммонита 30/70 составляет 850...900 кг/м³, кислородный баланс - 45,9%, теп­лота взрыва - 3511 кДж/кг, объем газов взрыва - 800 л/кг. Чувствительность граммонита 30/70 - 12...24%, критический диаметр детонации в бумажной обо­лочке—40...60 мм, скорость детонации-3,8...4,5 км/с. Таким образом, граммонит 30/70 по своим эксплуатационным качествам не дубли­рует бестротиловые гранулированные ВВ, а имеют свою область применения. Бестротиловые ВВ выгодно применять для заряжания сухих скважин, граммониты — для обводненных скважин

Характеристика граммонита 30/70:

Теплота взрыва- 3450 кДж/кг,

Работоспособность – 380 см³,

Объем газов – 800л/кг

Критический диаметр -40-60 мм,

Бризантность в водосодержащем состоянии -24-27 мм,

Скорость детонации в стальной трубе- 5.2-5.6 км/с,

Насыпная плотность – 0.9-0.95 г/см³

Кислородный баланс -45.2%

Схемы взрывания с помощью ДШ: диагональная, врубовая.

Схемы короткозамедленного взрывания при отбойке руды в ка­мерах:

а — через одну; б — волновая; в — порядная; г — порядная волновая; д — врубовая диагональная

При взрывании применяют различные схемы КЗВ. Наиболее перспективны схемы волновая и врубовая с увеличен­ным коэффициентом сближения заряда, при которых за счет меньших ЛНС и соударения кусков при разлете происходит бо­лее интенсивное дробление руды. Интервал замедления между скважинами (рядами) принимают 25—50 мс.

Величину заряда с точки зрения сейсмического воздействия на горно-технические сооружения и выработки проверяют по формуле Г. В. Кузнецова:

где σ_p— временное сопротивление пород растяжению, Па;

H_ц — мощность целика, м;

r_н — расстояние от объекта до точки взрыва, м;

m_г — число групп взрывания.

Схему взрывания выбирают так, чтобы масса одновременно взрываемых зарядов не превышала величин, найденных по при­веденной формуле.

2. Механизм действия взрыва у свободной поверхности. Влияние наличия свободных поверхностей.

Эффективность взрыва зависит от глубины заложения заряда.

ЛНС- кратчайшее расстояние от центра заряда до свободной поверхности называется линией наименьшего сопротивления( W); м

r -радиус воронки взрыва, м

n – показатель действия взрыва.

r

n = --- ;

W

Масса сосредоточенного заряда нормального выброса

Q = q_{н *}V_* W³; кг.

где: Q – масса ВВ; кг.

q_н - удельный расход ВВ при нормальном выбросе.

Заряд нормального выброса характеризуется тем, что радиус воронки взрыва r равен глубине заложения W.

При нормальном выбросе угол раствора воронки равен 90⁰.

n= 1 – заряд нормального выброса;

n › 1 - заряд усиленного выброса ;

n ‹ 1 – заряд уменьшенного выброса;

n‹ 0.75 – заряд рыхления.

При короткозамедленном взрывании.

Короткозамедленным - называется последовательное взрывание серий или отдельных зарядов с интервалами в тысячные доли секунды ( миллисекундный способ взрывания ) .

В настоящее время к.з.в. широко применяют для отбойки пород на карьерах , рудниках ,особенно при многорядном взрывании и в шахтах , опасных по газу и пыли.

Основными факторами , определяющими эффективность К.З.В. являются :

- интервал замедления ,

- последовательность разрушения участков массива ,

- движение ( соударение ) в процессе разлета горной массы.

Эти факторы изменяются в зависимости от :

- свойств пород ,

- схемы расположения зарядов,

- задач взрыва ( дробление , перемещение породы ).

Полученный при К,З,В, эффект определяется следующими факторами :

- интерференцией волн напряжения от соседних зарядов ,

- образованием дополнительных открытых поверхностей

- соударением разлетающихся кусков породы при взрыве соседних зарядов.

Физическая сущность взаимодействия соседних зарядов при К,З,В, включает все перечисленные факторы , однако их проявление имеет место при разных интервалах замедления :

- при малых интервалах до 5 мс – интерференция напряжения волн

- при средних до 15 – 200 мс – образование дополнительных открытых поверхностей ,- при больших ≥ 200 мс –соударение.

Все вышеперечисленные факторы следует рассматривать как составные элементы единого процесса взаимодействия зарядов при К.З.В.

.

Интерференция волн напряжения происходит в том случае , когда направление смещения частиц от предыдущего и последующих взрывов совпадают .

Волна напряжений № 1 от взрыва заряда N1 распространяется до открытой поверхности и отражаясь от нее , образует отраженную волну № 2 , которая распространяется вглубь массива .

Взрыв второго заряда N 2 должен быть произведен в момент , когда волна растяжения от первого взрыва заряда N 1 будет проходить через место расположения заряда N 2 , что облегчит его действие и увеличит эффект разрушения , производимого в массиве.

Время ( интервал замедления определяется по формуле Г.И.Покровского

á² * 4W²

t = √ ----------------- ; мс

Vм

где : á - расстояние между зарядами , м

W - сопротивление по подошве ( ЛНС или СПП ) , м

Vм – скорость распространения волны напряжений в массиве , м/с.

Образование дополнительных открытых поверхностей взрывом предыдущих серий зарядов обеспечивает образовании в массиве дополнительных отраженных волн растяжения от взрыва последующих серий , что увеличивает эффект разрушения . ослабляет массив и облегчает его окончательное разрушение давлением газов взрыва .

Соударение перемещающихся от взрыва зарядов кусков породы происходит вследствие того , что разные участки массива при взрыве имеют разные скорости направление Соударение перемещающихся от взрыва зарядов кусков движения. При столкновении кусков происходит их дополнительное дробление.

Влияние числа обнаженных поверхностей на объем разрушения:

а. – с одной обнаженной поверхности;

б. – то же, с двух;

в. - то же, с трех.

С увеличением числа обнаженных поверхностей у взрываемого заряда объем разрушения увеличивается примерно пропорционально их числу , т.к. взрыв с точки зрения разрушения происходит в более благоприятных условиях.