Министерство образования и науки, молодежи и спорта Украины

Ровеньковский технико-экономический колледж

Специальность: Подземная разработка полезных ископаемых

Конспект лекций

Разрушение горных пород

Утверждаю:

зам. директора по учебной работе

_______________ В.В.Гавриленко

Рассмотрено:

на заседании цикловой комиссии

горных дисциплин

«_____»______________ 2014 р.

______________ Ю.П.Самарский

Разработал преподаватель:

_________________ А.С.Дудник

Ровеньки, 2014

Лекция №1

Тема: Роль и значение буровзрывных работ в технологическом комплексе добычи угля.

Буровзрывные работы находят всё более широкое применение в различных отраслях народного хозяйства. Оставаясь основным средством отделения от массива и дробления горных пород при добыче полезного ископаемого, буровзрывные работы успешно применяются при разведке полезных ископаемых, при проходке нефтяных и газовых скважин, при исследовании строения земной коры и т. д.

В общем технологическом комплексе производственных процессов горного предприятия буровзрывные работы предопределяют производительность погрузочно-транспортного оборудования и в конечном итоге - себестоимость добываемой продукции.

Лекция №2

Тема: Взрыв, его виды и взрывчатые вещества (ВВ).

Взрыв - крайне быстрое физическое или химическое превращение вещества, сопровождающееся переходом его потенциальной энергии в кинетическую энергию газообразных продуктов превращения. Существенным признаком взрыва является резкий скачок давления в окружающей среде, что служит причиной возникновения в ней ударной волны, а в плотных средах (горных породах) - поля напряжений.

Взрывом в физическом смысле называется чрезвычайно быстрое изменение веще­ства, сопровождающееся таким же быстрым освобождением его потенциальной энергии, производящей механическую работу, направленную на разрушение окружающей среды.

По своей природе взрывы подразделяются на физические, химические и ядерные.

При физических взрывах происходят только физические преобразования без изменения химического состава веществ (взрывы паровых котлов, баллонов со сжиженным га­зом и др.).

Химическим взрывом называют крайне быстрое самораспространяющееся хими­ческое превращение вещества (системы веществ), протекающее с выделением большого количества теплоты и образованием газообразных продуктов. Из этого определения вытекают четыре основных условия, которым должна удовлетворять химическая реакция для того, чтобы она могла протекать в форме взрыва, а именно: экзотермичность, образование газов или паров, большая скорость, способность к самораспространению.

К химическим взрывам относятся взрывы взрывчатых веществ, метана или других горючих газов, угольной или другой органической пыли.

При ядерных взрывах происходят цепные реакции деления ядер с образованием новых элементов.

При изучении дисциплины “Разрушение горных пород взрывом” будем рассмат­ривать только химический взрыв взрывчатого вещества.

Взрывчатые вещества (ВВ) - химические соединения или смеси веществ, способные под воздействием внешнего импульса (удара, нагрева) быстро разлагаться с выделением тепла и образованием газов. Образующиеся под большим давлением сжатые газы, расширяясь, производят механическую работу и создают в окружающей среде ударные волны и поле напряжений.

Для большинства взрывчатых веществ количество газов, выделяющихся при взрыве 1кг взрывчатого вещества (ВВ), находится в пределах 0,3... 1 м³, количество теплоты -1,9...6,3 МДж (460... 1500 ккал), а скорость взрыва колеблется от 1000 до 10000 м/с.

По своему агрегатному состоянию ВВ могут быть газами (смесь метана или водорода с воздухом), жидкими (нитроглицерин) или твёрдыми (тротил) телами. Для производства взрывных работ наибольшее распространение получили твёрдые ВВ. в зависимости от свойств и назначения ВВ подразделяют на различные группы. По характерной форме взрывчатого превращения ВВ подразделяют на метательные (пороха) и бризантные.

В свою очередь, бризантные ВВ подразделяются на первичные, или инициирующие, и вторичные. В инициирующих Взрыв легко возбуждается простейшими видами внешнего воздействия - поджиганием, ударом, наколом. Для возбуждения взрыва в форме детонации вторичным ВВ требуется мощный начальный импульс.