3.3. Средства инициирования (взрывания) 6,9,11

В современной литературе 11 к средствам инициирования относят инициирующие ВВ с повышенной чувствительностью (первичные): гремучая ртуть, азид свинца, азид серебра, смесь азида свинца и тринитрорезорцината свинца (ТНРС) и вторичные, более мощные к примеру, гексоген, тетрил, тэн. А также, «…огневое, электроогневое, электиреческое и радиоуправляемое инициирование…», в частности, «…к средствам электрического инициировании ВВ относятся КД- капсюль-детонатор, ЭД – электродетонатор, взрывные и контрольно-измерительные приборы, магистральные провода…». В более ранней литературе 1,6,9, исключая инициирующие ВВ, к средствам взрывания относили: капсюли-детонаторы, электродетонаторы, детонирующий шнур, огнепроводный шнур, средства для зажигания огнепроводного шнура. В принципе, достаточно жесткой классификации средств взрывания или инициирования в данном случае не требуется, однако при изучении курса взрывного дела это следует учитывать.

Основным средством воспламенения являются элоктровоспламенители (ЭВ). Они предназначены для поджигания пороховых зарядов и взрывания инициирующих составов капсюлей-детонаторов. Для передачи луча огня на расстояние служат огнепроводные шнуры. К средствам зажигания огнепроводных шнуров относятся электрозажигательные трубки и патроны. Схематически электровоспламенитель представлен на рис. 11.

Рис. 11. Электровоспламенитель:

1- мостик накливания; 2- воспламенительный состав;

3-концевые провода

Мостик накаливания изготовляют из тонкой нихромовой проволоки с сопротивлением 1,0 -1,5 Ом. В электрозапалах к мостику накаливания припаяны два конца провода, подсоединяемые к цепи источника тока. При включении тока мостик накаливания нагревается и поджигает воспламенителей состав.

а

б

Рис.12. Капсюли-детонаторы:

а – в металлической гильзе; б - в бумажной гильзе; 1- гильза;

2- чашечка; 3- отверстие в чашечке; 4- первичный инициатор;

5- вторичный инициатор; 6- кумулятивное углубление

Капсюли-детонаторы снаряжаются двумя, а отдельные из них тремя инициирующими ВВ. Эти ВВ разделяются на первичные (высокочувствительные) и вторичные (высокобризантные) инициаторы. Первичные инициаторы взрываются от теплового воздействия, а вторичные усиливают их начальный импульс.

Капсюли-детонаторы № 8 (рис. 12) представляют собой комбинированный заряд инициирующих взрывчатых веществ весом 1,3 - 1,5 г, помещенный в металлическую или бумажную гильзу. Диаметр гильзы около 7 мм, средняя длина 49 мм. Дно гильзы имеет сферическое (у металлических) или коническое (у бумажных) кумулятивное углубление. В донную часть гильзы запрессовываются сначала вторичный, а затем первичный инициаторы, которые занимают около ²/₃ длины гильзы. Свободная часть гильзы размером 17 - 23 мм предназначена для ввода огнепроводного шнура.

Запрессованный в гильзу заряд сверху прикрывается металлической чашечкой с отверстием в центре диаметром 2 - 2,5 мм. Отверстие чашечки предназначено для прохождения к заряду искр от огнепроводного шнура.

В зависимости от рода первичного инициатора капсюли-детонаторы подразделяются на гремучертутнотетриловые и азидотетриловые. Первые имеют медные, латунные и бумажные гильзы, а вторые ‑ алюминиевые или бумажные. Азидотетриловые капсюли-детонаторы отличаются от гремучертутнотетриловых своей способностью сохранять взрывчатые качества в увлажненном состоянии, а также значительной мощностью и большей надежностью в действии.

Электродетонатор мгновенного действия ЭД-8-56 (рис. 13) состоит из капсюля-детонатора, в дульце которого вставлен электровоспламенитель. Чтобы не допустить проникновение влаги и закрепить электровоспламенитель, в устье гильзы вводится пластикатовая пробка, которая напрессовывается в горячем состоянии на выводные провода электровоспламенителя, после чего на дульце гильзы электродетонатора делают три кольцевых обжатия.

Мостик накаливания электровоспламенителя изготовляется из нихромовой проволочки диаметром 0,03 мм.

Рис. 13. Электродетонатор мгновенного действия ЭД-8-56:

1-капсюль-детонатор; 2- электровоспламенитель;

3- пластикатовая пробка

Воспламенительный состав - двухслойный. Состав первого слоя: хлората калия и роданистого свинца по 50 весовых частей, свинцового сурика одна весовая часть. Этот слой воспламенительного состава замешивается на 4%-ном нитролаке. Состав второго слоя: хлората калия ‑ 78 весовых частей и угля древесного ‑ 22 весовых части. Второй слой воспламенительного состава замешивается на водном растворе 20 - 26%-ного костного клея. Воспламенительный состав покрывается нитролаком. Второй слой воспламенительного состава предназначен для воспламенения инициирующего ВВ капсюля-детонатора.

Рис.14. Электродетонатор сейсмический:

1- гильза; 2- чашечка; 3- первичный заряд; 4- вторичный заряд; 5- воспламенительная головка; 6- мостик накаливания;

7- пластмассовая пробка; 8- выводные провода

К электродетонаторам мгновенного действия относится также сейсмический электродетонатор ЭДС (рис. 14). Он отличается от обычных электродетонаторов мостиком накаливания и хорошей гидроизоляцией. Мостик накаливания изготовлен из более тугоплавкого материала с высоким сопротивлением, которое составляет 3 - 4 ом.

Хорошая герметичность ЭДС позволяет без дополнительной гидроизоляции проводить взрывы в скважинах и водоемах на глубине до 150м. Сейсмический электродетонатор может находиться под водой в течение 3 ч и более, после чего взрывается. Особенность конструкции мостика ЭДС, который не перегорает от тока силой в несколько ампер, а разрушается взрывом заряда ВВ, позволяет фиксировать момент взрыва с точностью до 0,001 сек, без наличия отдельной моментной магистрали. Это повышает точность отметки момента взрыва, ускоряет процесс работ и в значительной степени сокращает расход проводов.

Перед введением в заряды ВВ все электродетонаторы должны подвергаться наружному осмотру. При этом электродетонаторы не должны иметь в металлических гильзах сквозных трещин или раковин, а в бумажных гильзах - отслаивания бумаги и осколков тетрила у донной части. Кроме того, проводники не должны быть расшатанными.

Если электродетонаторы не удовлетворяют перечисленным выше требованиям, то они бракуются и уничтожаются.

Рис.15. Детонирующий шнур ДШ-А:

1- направляющие нити, 2 - сердцевина, 3 - первичная спиральная оплетка, 4- вторичная спиральная оплетка, 5- третья спиральная оплетка, 6- внешняя изолирующая оболочка.

Детонирующий шнур (ДШ) состоит из сердцевины (бризантного ВВ) и гибкой оболочки. Он служит для передачи детонации зарядам ВВ па расстояние. Применяется в сейсмической разведке для одновременного или последовательного взрывания при группировании зарядов, а также как самостоятельный линейный заряд в сейсмической разведке.

Наиболее широкое применение имеет детонирующий шнур с сердцевиной из кристаллического или гранулированного тэна. Скорость детонации тэнового шнура 6,5 - 7,5 км/с. В 1 м шнура содержится 12 - 14 г тэна. Тэновый ДШ выпускается в бухтах по 50 м. Имеются три марки тэнового ДШ - ДШ-А, ДШ-Б и ДШ-В (водоустойчивый), отличающиеся главным образом оболочкой. Оболочка шнура марок ДШ-А и ДШ-Б по второй и третьей оплеткам из хлопчатобумажных ниток пропитана водоизолирующей мастикой, у шнура марки ДШ-В оболочка по третьей оплетке покрыта полихлорвиниловым пластиком, что позволяет применять его в водной среде.

Детонирующий шнур должен сохранять детонационные свойства после выдержки в воде на глубине 0,5 - 1,0 м в течение 12 - 24 ч. Практически шнур ДШ-В при герметизации его концов резиновыми колпачками сохраняет детонационную способность в течение нескольких часов в воде, инистом растворе и нефти на глубине 2000 - 2500 м. Согласно техническим условиям шнуры марок ДШ-А и ДШ-Б должны сохранять способность к детонации при нагревании в течение 6 ч до температуры 50°С и охлаждении в течение 2 ч до -28°С, ДШ-В - соответственно до температуры 55°С и -35°С. Работы в скважинах показали, что шнур ДШ-В но теряет способность детонировать при температуре до 100°С.

Детонирующий шнур можно резать острым ножом на деревянной подкладке. Во время резки шнура бухта должна находиться на расстоянии не менее 10 м и на этом участке необходимо делать петлю. При случайном возникновении детонации такая петля локализует ее распространение по шнуру.

Рис.16. Огнепроводный шнур:

1- пороховая сердцевина, 2- нитяные оплетки

Огнепроводный шнур (рис.16) предназначен для взрыва капсюлей-детонаторов и зарядов из дымного пороха путем воздействия пучка искр на инициирующее ВВ в капсюле-детонаторе или на дымный порох в заряде. Он состоит из слабоспрессованной сердцевины шнурового пороха, через которую проходит направляющая нить. Сердцевина заключена в несколько слоев льняных или хлопчатобумажных оплеток, покрытых водоизолирующей мастикой (за исключением внутренней). У огнепроводного шнура наружная оплетка черного или коричневого цвета; диаметр его 5-6 мм.

Огнепроводный шнур горит с определенной скоростью. Нормально горящий шнур имеет скорость горения 1 см/сек, а медленно горящий ‑ 0,5 см/сек. По составу гидроизоляционного покрытия они разделяются на следующие сорта: асфальтированный - для работ в сухих и влажных местах, двойной асфальтированный, гуттаперчевый и полихлорвиниловый - для работ в мокрых местах и под водой.

Шашки – детонаторы. Предназначены для использования в качестве промежуточных детонаторов для надежного возбуждения детонации зарядов ВВ, недостаточно чувствительных к капсюлю-детонатору и детонирующему шнуру .