Теоретический материал

  взрывные  работы

Заряд — определенное количество ВВ (кг), подготовленное к взрыву.

Для взрыва заряда ВВ необходимо приложить извне неко­торое количество энергии (начальный импульс).

Взрывчатые вещества, предназначенные для возбуждения взрыва, называют инициирующими.

По чувствительности их разделяют на первичные (азид свинца, гремучая ртуть, тенерес) и вторичные (гексоген, тэн, тетрил). Они легко взрываются от пламени, ис­кры, удара.

Средства, при помощи которых передастся начальный им­пульс заряду ВВ, называют средствами инициирова­ния (СИ).

В зависимости от применяемых средств инициирования раз­личают огневой, электроогневой, электрический способы ини­циирования и инициирование с помощью детонирующего шнура.

При огневом способе к средствам инициирования от­носят капсюли-детонаторы, огнепроводный шнур и средства за­жигания огнепроводного шнура.

Капсюль-детонатор (КД) служит для создания на­чального импульса заряду ВВ. Капсюль-детонатор (рис. 12) представляет собой бумажную или стальную гильзу 1 диамет­ром около 7 мм и длиной до 50 мм, заполненную на ²/з зарядом первичного 3 и вторичного 5 инициирующего ВВ. Со стороны свободной части гильзы заряд прикрыт чашечкой 4 с отвер­стием 2.

Для усиления инициирующего действия донышко кап­сюля-детонатора имеет кумулятивное углубление 6.

Промыш­ленность выпускает капсюли-детонаторы КД-8Б и КД-8С со­ответственно в бумажных и стальных гильзах. Обращаться с КД необходимо осторожно.

Огнепроводный шнур (ОШ) служит для передачи пучка искр от источника воспламенения к капсюлю-детонатору. Огнепроводный шнур (рис. 13) состоит из пороховой сердце­вины 1 (5—6 г на 1 м), помещенной в хлопчатобумажные или льняные оплетки 2, покрытые асфальтированной или пластико­вой оболочкой 3. Между оплетками расположены слои ас­фальта 4. По пороховой сердцевине проходит направляющая нить 5. Диаметр ОШ около 6 мм, нормальная скорость горения 10 мм/с. Промышленность выпускает огнепроводные шнуры бухтами по 10 м следующих марок: ОША — асфальтированный; ОШЭ — экструзионный.

Все ОШ водонепроницаемы, поэтому их применяют как в сухих, так и в обводненных забоях.

К средствам зажигания огнепроводного шнура относят за­жигательный фитиль, зажигательные свечи и зажигательные патроны.

Зажигательный фитиль — шнур из хлопчатобумаж­ной или льняной сердцевины, пропитанной раствором калиевой селитры, и наружной хлопчатобумажной оплетки. Диаметр фи­тиля около 8 мм. Скорость горения до 10 мм/мин.

Зажигательная свеча — горючий зажигательный со­став, размещенный в бумажной гильзе. Воспламеняется в ре­зультате трения о терочные пластинки. Время горения свечей 1, 2, 3 мин (соответственно одна, две, три цветные полосы на гильзе). При горении свечи пламя красноватого цвета, а за 15с до конца ее горения — ярко-зеленого цвета.

Зажигательный патрон ЗП-Б представляет собой бу­мажную гильзу, донышко которой состоит из зажигательной смеси (пороховая лепешка). В патрон (пять марок) в зависи­мости от его диаметра помещают 7—37 отрезков ОШ. Один свободный отрезок длиной 20—25 см поджигают при взры­вании.

 

К средствам электроогневого инициирования относят капсюли-детонаторы (КД), огнепроводный шнур (ОШ) и электрозажигательные трубки (ЭЗТ) или электрозажигательные патроны (ЭЗП). КД и ОШ такие же, как и при огневом взрывании.

При электроогневом способе инициирования кап­сюль-детонатор взрывается от искр огнепроводного шнура, зажженного электровоспламенителем, который размещен в электрозажигательной трубке или патроне.

Электрозажига­тельные трубки ЭЗТ-2 применяют для зажигания одного от­резка ОШ, а для большего числа отрезков ОШ используют за­жигательные патроны ЗП-Б.

В зажигательных трубках и патронах в пороховую лепешку вставлена электрическая спираль.

Огневой и электроогневой способы инициирования допу­щены в шахтах, не опасных по газу или пыли. Огневой способ применяют при наклоне выработок до 30° и в условиях, не за­трудняющих отход взрывника в укрытие. В выработках с на­клоном свыше 30° или при наличии препятствий на пути отхода взрывника в укрытие применяют электроогневой способ ини­циирования.

К средствам электрического инициирования от­носят электродетонаторы, проводники и источники электриче­ского тока.

Электродетонатор (ЭД) представляет собой соедине­ние капсюля-детонатора с электровоспламенителем в одной гильзе.

Электродетонаторы бывают мгновенного, короткозамед­ленного и замедленного действия. Их наружный диаметр около 8 мм, длина — 70—80 мм.

Электродетонатор мгновенного действия (рис. 14, а) пред­ставляет собой капсюль-детонатор, снабженный электровоспла­менителем, который состоит из двух медных проводов 1 в пла­стиковой изоляции, мостика накаливания 3, помещенного в вос­пламенительный состав 4. Электровоспламенитель закрепляют обжатием гильзы вокруг пластикатной пробки 2, через которую проходят провода. В ЭД короткозамедленного (ЭДКЗ) и за­медленного (ЭДЗД) действия между электровоспламенителем и первичным инициатором размещен замедляющий состав 5 (рис. 14, б). Электрическое сопротивление ЭД составляет 1,8— 4,2 Ом.

Промышленность выпускает для шахт, не опасных по газу или пыли, непредохранительные ЭД мгновенного действия ЭД- 8Ж, а для шахт, опасных по газу или пыли, предохранительные электродетонаторы мгновенного действия ЭДКЗ-ОП (снаружи гильза покрыта слоем пламегасителя).

 

 

Предохранительные электродетонаторы марки ЭДК.З-ПМ изготавливают семи серий замедления, а марки ЭДКЗ-П—пяти серий замедления.

Номер серии замедления указан на метал­лической бирке, прикрепленной к электродетонаторным прово­дам. Кроме этого, дно и боковую поверхность гильзы электро­детонаторов окрашивают эмалью в различные цвета, указан­ные в табл. 3,

 

Электродетонаторы короткозамедленного действия служат для инициирования отдельных зарядов ВВ или групп через ма­лые промежутки времени и в определенной последовательности, которая устанавливается паспортом буровзрывных работ. За­прещается совместное использование электродетонаторов ЭДКЗ-ПМ и ЭДКЗ-П.

Непредохранительные электродетонаторы замедленного дей­ствия изготовляют девяти серий замедления: 0,5; 0,75; 1; 1,5; 2; 4; 6; 8; 10 с.

 

Проводники (электровзрывная сеть) служат для подвода электрической энергии от источника тока к элект­родетонаторам. Они состоят из воспламенительных (электроде- тонаторных), соединительных и магистральных проводов. Вос­пламенительные провода медные, диаметром не менее 0,52 мм и длиной I—4 м. Соединительные провода служат для соедине­ния воспламенительных проводов между собой пли с магист­ральными проводами, а магистральные провода — для соедине­ния всей сети с источником тока. Магистральные провода дол­жны иметь медные жилы площадью сечения не менее 0,75 мм² и длину, равную расстоянию от забоя до укрытия взрывника (для подготовительных забоев шахт — не менее 75 м, для лав — не менее 50 м). Провода имеют пластиковую изоляцию, что позволяет применять их как в сухих, так и в обводненных за­боях.

Источники тока. На угольных шахтах при электриче­ском способе взрывания в основном применяют взрывные при­боры ПИВ-100М, КВП-1/100М и взрывные машинки КПМ-3 и ВМК-500, у которых источником тока являются маломощные генераторы с ручным приводом.

Наибольшее применение в шахтах, в том числе и опасных по газу или пыли, получил переносный конденсаторный взрывной прибор ПИВ-100М, предназначенный для взрывания до 100 последовательно сое­диненных электродетонаторов.

Он отличается от других переносных приборов наличием омметра, который служит для про­верки исправности взрывной сети и измерения сопротивления. Максимальное сопротивление взрывной цепи 320 Ом.

Сила тока не менее 1 А, напряжение 600 В, масса прибора 2,7 кг, раз­меры 195X126X95 мм.

На шахтах, опасных по газу или пыли, для контроля до­пустимого сопротивления взрывной цепи и проверки отдельных ее элементов применяют также испытатель взрывной светоди­одный ВИС-1 (размеры 135X65X40 мм, масса 0,3 кг).

Электрический способ инициирования является самым рас­пространенным в угольной промышленности и единственным на шахтах, опасных по газу или пыли. Это объясняется следую­щими достоинствами: большая безопасность работы для взрыв­ника, так как взрывание производят из укрытия; возможность создания интервалов между взрывами. К недостаткам относят опасность в отношении блуждающих токов, сложность выпол­нения работ, необходимость расчета электровзрывной сети.

Инициирование с помощью детонирующего шнура. Детонирующий шнур служит для передачи детонации от капсюля-детонатора или электродетонатора к заряду ВВ.

Детонирующий шнур (ДШ) имеет сердцевину из высоко­бризантного ВВ. Оболочка шнура выполнена из трех хлопча­тобумажных слоев с водонепроницаемым покрытием. Цвет шнура красный, диаметр около 6 мм, скорость детонации до 7000 м/с.

Инициирование детонирующим шнуром применяют при мас­совых взрывах и только в шахтах, не опасных по газу и пыли. Достоинства способа: возможность взрывания неограниченного числа зарядов, простота выполнения работ по подготовке взрыв­ной цепи. Недостатки: невозможность контроля исправности сети перед взрывом, высокая стоимость ДШ.