3 Опыт использования электронной системы взрывания фирмы orica
На сегодняшний день одной из самой совершенной (и дорогой) системой электронного взрывания является система I-KonTM – ORIKA (до 3200 детонаторов при длине магистрали до 2 км). Система электронного взрывания I-KonTM используется на многих шахтах и карьерах в 25 странах. С использованием электронных детонаторов было произведено более 20 тыс. взрывов. Это доказывает, что I-KonTM позволяет горным предприятиям оптимизировать такие параметры как: сейсмику, устойчивость бортов, безопасность взрывных работ, общие расходы на бурение, транспортировку и дальнейшую переработку сырья. В отличие от других электронных систем инициирования I-KonTM обеспечивает двухстороннюю связь с детонатором в скважине, что позволяет проводить корректирующие действия до начала взрывания. Система I-KonTM (рисунок 3.1) состоит из 3-х компонентов: электронного детонатора (рисунок 3.2); устройства для регистрации данных (логгера); взрывной машинки (в двух конфигурациях: Mini Blaster 400 – для взрывания до 400 детонаторов и Maxi Blaster 2400 для взрывания до 2400 детонаторов представлен на рисунке 3.1). При использовании I-KonTM детонатор помещается в скважину, логер начинает коммуникацию с детонатором, сначала подтверждая наличие детонатора в скважине, затем определяя идентификационный код детонатора, и, наконец, настраивая детонатор на нужное время замедления. Взрыв может быть произведён только взрывной машинкой, которая присоединяется к логгеру после завершения операции программирования.
Применение системы электронного инициирования позволяет из-за высокой точности исполнения замедлений интенсифицировать дробление трудно взрываемых рудовмещающих пород путём легко выполняемого двухстороннего (встречного от устья и дна скважины) инициирования каждого скважинного заряда. Широкое промышленное внедрение многоточечного (двухстороннего) инициирования в практику горных работ до настоящего времени сдерживалось отсутствием соответствующих, достаточно технологичных, средств инициирования.
Одновременное двухстороннее инициирование зарядов ВВ позволяет значительно улучшить дробление: при одноточечном инициировании удлинённого заряда ВВ на забойку действует импульс взрыва от всего заряда ВВ, а при двухточечном – лишь часть этого импульса.
Рисунок 3.1 – Систем инициирования I-KonTM .
Рисунок 3.2 – Конструкция электродетонатора с электронным замедлением
а – внешний вид электронного детонатора фирмы ORICA; б – конструкция электродетонатора с электронным замедлением; 1 – проводник; 2 – обжимаемая часть гильзы; 3 – печатная схема; 4 – головка зажигания; 5 – первичный заряд; 6– вторичный заряд.
Рисунок 3.3 – Схема монтажа взрывной сети с применением бластера и логгера
Благодаря взаимодействию детонационных и ударных волн (рисунок 3.4) по длине заряда, в зарядной камере создаётся своего рода «газодинмический затвор, значительно увеличивающий долю полезно используемой энергии взрыва, происходит более длительная герметизация зарядной камеры при увеличении продолжительности действия импульса взрыва на среду, повышается как давление, так и время его действия, что значительно изменяет величину общего импульса взрыва
То есть, импульс взрыва при двухточечном инициировании на 22 % выше, чем при одноточечном, а его к.п.д. (h) может возрасти с величин h = 0,04÷0,05 до h = 0,05÷0,06, соответственно.
Системы электронного инициирования имеют высокую надёжность, возможность исполнения лучшего дробления горных пород, осуществление персональной ответственности одного человека за результаты всего производства взрывов и их непосредственное моделирование на компьютере (рисунок 3.5).
Рисунок 3.4 – Управление внутрискважинным замедлением
При этом, общие затраты на рудоподготовку с их использованием (при относительно дорогой системе – I-KonTM) по сравнению с затратами на рудоподготовку с неэлектрическими системами инициирования (НСИ) меньше. Это подтверждает их широкое применение в настоящее время и благоприятные прогнозы на будущее.
Рисунок 3.5 – Компьютерная программа для проекта на массовый взрыв