книги из ГПНТБ / Кутузов, Б. Н. Взрывные работы учебник

шелковой сеточкой, которая мгновенно сгорает от луча огня. От­ верстие выполнено заглубленным, чтобы вводимый в гильзу огнепро­ водный шнур заряда не касался первичного инициирующего ВВ.

В настоящее время промышленностью выпускаются капсюлидетонаторы, которые в зависимости от состава заряда первичного инициирующего ВВ делятся на гремучертутно-тетриловые и азидо­ тетриловые.

Гремучертутно-тетриловые кансюли-детонаторы изготовляют в медных, бумажных или биметаллических гильзах, они содержат заряд 0,3—0,5 г гремучей ртути и 1 г тетрила.

Рис. 61. Капсюль-детонатор:

о — гремучертутно-тетриловый; б — азидо-тетриловый

Азидо-тетриловые капсюли-детонаторы изготовляют в алюминие­ вых или бумажных гильзах, они содержат заряд 0,1 г ТНРС, 0,2 г азида свинца и 1 г тетрила; иногда вместо тетрила применяют тэн. Для инициирования низкочувствительных ВВ разработаны детона­ торы повышенной мощности с увеличенным до 1,5 г зарядом вторич­ ного ВВ.

В марку капсюля-детонатора входит название применяемых инициирующих ВВ, номер и буква, обозначающая материал гильзы: М—медь, Б —бумага, А—алюминий (табл. 32).

Гремучертутно-тетрило­

140

Заряд инициирующих ВВ занимает примерно две трети высоты гильзы. Верхняя, свободная часть гильзы (дульце) предназначена для введения огнепроводного шнура или электровоспламени­ теля.

Капсюли-детонаторы имеют высокую чувствительность к трению, удару, сжатию и огню, поэтому при обращении с ними нужно соблю­ дать максимальную осторожность.

Огнепроводный шнур служит для передачи луча огня на неко­ торое расстояние в течение определенного промежутка времени и возбуждения взрыва инициирующего ВВ в капсюлях-детонаторах или воспламенения пороховых зарядов. Огне­

ными правилами безопасности при взрывных работах» разрешается зажигать их тлеющим фитилем, отрезком огнепроводного шнура или специальными патрончиками. Спичкой разрешается зажигать шнур при взрывании только одиночного заряда. Зажигательный тлеющий фитиль состоит из пропитанной раствором калиевой селитры сердцевины (пучок хлопчатобумажных или льняных нитей) диаметром 6— 8 мм, заключенной в хлопчатобумажную оплетку. Он легко загорается от спички и хорошо поджигает огнепроводный шнур.

Фитиль тлеет со скоростью 0,4—1 см/мин. Для зажигания отрезком огнепроводного шнура («затравкой») предварительно в нем делают косые надрезы (рис. 63), из которых при горении вылетают искры, хорошо поджигающие шнуры. Число надрезов на шнуре должно

141

быть равно числу поджигаемых зарядов, а его длина должна быть на 60 см короче отрезка шнура, идущего к заряду.

Зажигательные патроны (рис. 64), применяемые для группового зажигания 10—40 отрезков огнепроводных шнуров, представляют собой бумажные стаканчики, на дне которых помещен в виде лепешки пороховой воспламенительный со­ став. Собранные в пучок огнепро­ водные шнуры вводят в стаканчик вплотную к пороховой лепешке и плотно обвязывают шпагатом. Одно-

ПоЗжигание

« « —.■.•.•■w... ■■- ■■■■К.-

временно в патрон вводят короткий (15—30 см) воспламеняющий отрезок шнура. Зажженный воспламеняющий отрезок огнепровод­ ного шнура воспламеняет пороховую лепешку, от которой загора­ ются все помещенные в патрончик шнуры.

Число зажигательных патрончиков, воспламеняемых за один прием, должно быть не более шести.

Огневое взрывание запрещается в тех случаях, когда своевре­ менный отход взрывников в укрытие затруднен из-за необходимости

142

пользоваться лестницами, веревками, полками или преодоления каких-либо препятствий, встречающихся при проходке вертикальных

инаклонных свыше 30° к горизонту выработок.

Втаких условиях применяется электроогневое взрывание, при котором отрезки огнепроводных шнуров воспламеняют электровос­ пламенителем после того, как взрывники удаляются в безопасное место, откуда по проводам и подается от источника тока необходи­ мый импульс для воспламенения электровоспламенителей и шнуров.

Электрозажигатель ЭЗОШ-Б (рис. 65, а) предназначен для зажи­ гания огнепроводного шнура в сухих условиях. Электрозажигатель прикрепляется к огнепроводному шнуру путем обжатия металли­ ческой втулки 5 на шнуре.

Электрозажигательный патрон ЭЗП-Б (рис. 65, б) состоит из бумажной гильзы с зажигательным составом и электровоспламени­ теля и предназначается для электрического зажигания пучка от­

резков огнепроводного шнура.

§ 40. Технология огневого и электроогневого взрывания

Огневое взрывание зарядов применяется на карьерах, в руд­ никах и шахтах, не опасных по газу и пыли. Для выполнения огне­ вого взрывания зарядов необходимо: нарезать огнепроводный

Q

Рис. 66. Соединение капсюля-детонатора с огнепроводным шнуром:

а — изоляцио нной лентой; б — шнурком; в — обжимом металлической гильзы

шнур на отрезки заданной длины; проверить каждый капсюль-дето- натор; изготовить зажигательные и контрольные трубки в здании подготовки взрывчатых материалов или в специальных камерах; изготовить патроны-боевики; произвести заряжание и забойку шпу­ ров или скважин в соответствии с паспортом; произвести зажигание

143

контрольной трубки, отрезков огнепроводного шнура, идущих к бое­ викам, и уйти в безопасное укрытие; вести счет взрывающихся за­ рядов;' осмотреть забой после проветривания и, при обнаружении отказавших зарядов, произвести их ликвидацию.

Зажигательная трубка представляет собой капсюль-детонатор с закрепленным в дульце отрезком огнепроводного шнура. Для зажигательных трубок применяют отрезки шнуров не короче 1 м и не длиннее 10 м. Длина шнуров зажигательных трубок для выпол­ нения одного взрыва должна быть одинаковой и выбирается такой, чтобы концы огнепроводных шнуров выступали из шпура не менее чем на 25 см. От каждой бухты огнепроводного шнура предварительно отрезают с обоих концов отрезки по 5 см, которые уничтожают. При обнаружении дефектов в шнуре (пережимы, утолщения, раз­ рывы) этот участок вырезают и уничтожают.

Рис. 67. Последовательность изготовления пат­ рона-боевика при огневом взрывании:

1— 4 — стадии изготовления

Один срез огнепроводного шнура делают прямым (для введения в капсюль-детонатор), а другой прямым или косым (для удобства зажигания). При использовании зажигательных патрончиков и электроогневом взрывании оба конца шнура обрезаются под прямым углом. Капсюль-детонатор с огнепроводным шнуром при бумажной гильзе соединяют с помощью изоляционной ленты (рис. 66, а) или шнура (рис. 66, б), а при металлической гильзе путем обжимки конца гильзы вокруг огнепроводного шнура щипцами-обжимами (рис. 66, в). Шнур в детонатор вводят без вращения.

Перед соединением с огнепроводным шнуром внутреннюю часть капсюля-детонатора осматривают, и, если внутри детонатора обна­ ружены какие-то частицы, они удаляются путем осторожного по­ стукивания краем дульца о ноготь пальца. При работах в мокрых забоях соединение капсюля-детонатора с огнепроводным шнуром изолируется специальной мастикой.

Патрон-боевик при огневом взрывании представляет обычный патрон ВВ, в который вставлен капсюль-детонатор зажигательной трубки. Патрон-боевик взрывается от капсюля-детонатора зажига­ тельной трубки и вызывает взрыв всего заряда ВВ. Патроны-боевики

144

изготовляются взрывниками на месте производства взрывных работ, на расстоянии 50 м от места заряжания. Последовательность выпол­ нения операций показана на рис. 67.

При применении только р о с с ы п н ы х ВВ патроны-боевики изготовляют, завертывая в прочную бумагу определенное количество ВВ. При взрывании шпуров и заряжании их порошкообразным ВВ на карьерах натроны-боевики можно не изготовлять, а зажигатель­ ную трубку при этом вводят непосредственно в заряд, полностью погружая в него капсюль-детонатор зажигательной трубки. Патроныбоевики при применении п р е с с о в а н н ы х аммонитов разре­ шается изготовлять только из патронов с гнездами заводского из­ готовления под детонаторы.

При скважинных или небольших камерных зарядах патроныбоевики готовят так же, как и для шнуров, или для этих целей используют специальные шашки промежуточных детонаторов. При крупных зарядах боевик устанавливают в ящик с ВВ. Патроны-бо­ евики вводят в зарядные камеры с максимальной осторожностью с помощью забойника при горизонтальном размещении зарядов или на специальном шнуре в вертикальные зарядные полости. Запрещается опускание боевиков на огнепроводном шнуре зажигательных трубок.

При взрывных работах в обводненных условиях места ввода зажигательных трубок в патроны-боевики покрываются гидроизо­ ляционной мастикой—холодной или подогретой до температуры не свыше 60° С.

После заряжания ВВ и помещения в заряд патронов-боевиков свободную часть зарядной камеры заполняют забоечным материалом. В качестве забойки для шпуров лучше всего применять мелкую пес­ чано-глинистую смесь или песок. При взрывании скважинных зарядов в качестве забойки часто используют буровую мелочь, мелко­ раздробленную породу, отходы дробильно-сортировочных и обога­ тительных фабрик; при камерных зарядах используют породу, из­ влекаемую из камер при их проходке. Первые порции забойки вводят с повышенной осторожностью, чтобы не производить ударов по боевику. Следующие порции забойки вводят с последующим уплотнением (при необходимости), но так, чтобы не повредить огне­ проводные шнуры, идущие от зарядов.

Перед поджиганием свободные концы зажигательных трубок, идущие от боевиков, должны быть распрямлены. При ведении взрыв­ ных работ на карьерах и зажигании более пяти зажигательных трубок для контроля времени, затрачиваемого на зажигание, при­ меняют контрольную трубку, изготовленную из капсюля-детонатора с бумажной гильзой. Огнепроводный шнур контрольной трубки дол­ жен быть не менее чем на 60 см короче шнуров в зажигательных трубках патронов-боевиков.

Взрывник зажигает шпур контрольной трубки и кладет в стороне от пути своего отхода за камень и начинает поджигание остальных шнуров. Если одновременно работают несколько взрывников, то назначается старший взрывник, руководящий действиями остальных.

После взрыва контрольной трубки или сгорания отрезка шнура «затравки» взрывники должны немедленно уйти в безопасное место,

ник должен немедленно выставить отличительный знак у невзорвавшегося заряда, уведомить об этом руководителя взрывных работ или заменяющее его лицо сменного технического надзора и ликви­ дировать отказавший заряд согласно «Единым правилам безопас­ ности при взрывных работах» с учетом местных условий.

Достоинства огневого взрывания: простота выполнения работ и низкая стоимость.

Недостатки огневого взрывания: повышенная опасность, так как взрывник находится в момент поджигания непосредственно у за­ рядов; невозможность получения точных интервалов между взры­ вами; невозможность контроля исправности средств взрывания, об­ разование большого количества ядовитых газов при сгорании шнура.

В вертикальных и наклонных выработках с углом наклона более 30°, где затруднен отход взрывников в безопасное место, при­ меняется электроогневое взрывание, отличие которого от обычного огневого взрывания состоит в электрическом поджигании из безо­ пасного места отрезков огнепроводного шнура с помощью электрозажигателей ЭЗОШ-Б или электрозажигательных патрончиков ЭЗП-Б. Технология выполнения работ при электроогневом взрывании ана­ логична вышеописанной.

§ 41. Электродетонаторы для электрического взрывания

Общие сведения об электродетонаторах. Электродетонатор пред­ ставляет собой капсюль-детонатор с закрепленным в нем электро­ воспламенителем.

Электродетонаторы различают: по роду находящегося в них заряда инициирующего ВВ (гремучертутно-тетриловые и азидо­ тетриловые); по времени срабатывания (мгновенного, короткоза­ медленного и замедленного действия); по конструктивному офор­ млению и по назначению (общего назначения, для сейсморазведки, для торпедирования нефтяных скважин и др.); по условиям приме­ нения (в сухих или обводненных местах, в условиях шахт, опасных или не опасных по газу или пыли); по величине заряда (обычные

иповышенной мощности).

ВСССР для взрывных работ в горной промышленности приме­ няют электровоспламенители с металлическими мостиками сопро­ тивлением 0,5—5 Ом. Мостики электровоспламенителей изготав­ ливают из нихромовой (сплав 80% никеля и 20% хрома) проволоки диаметром 24—54 мк, длиной 0,5—5 мм.

При эластичном способе крепления мостик 1, на который нане­ сена воспламенительная головка 2, припаивается или приштампо-

146

вывается к концам выводных проводов 3 (рис. 68). При жестком креплении мостика (рис. 69) основой для закрепления мостика 1 служит каркас, состоящий из двух тонких латунных контактных полосок 2, обернутых полоской из тонкого электроизоляционного

Рис. 68. Электровоспламенитель с эластичным креплением

картона 3, которая, в свою очередь, охвачена латунной скобкой 4, обжатой по картону в нескольких местах. Мостик припаивается к кон­ цам контактных полос, а к другим концам 5 припаиваются вывод­ ные провода.

На мостик накаливания наносят однослойную или двухслой­ ную 6, 7 воспламенительные головки. Состав прилегающей к мостику

Рис. 69. Электровоспламенитель с жестким креплением

накаливания головки легко воспламеняется при пропускании элек­ трического тока через мостик, а наружный слой создает доста­ точно мощный луч огня для инициирования заряда первичного инициирующего ВВ. Для предохранения от влаги воспламенитель­ ные головки покрывают водонепроницаемым лаком.

Жесткое крепление мостика обеспечивает стабильные свойства, достаточную прочность крепления, большую безопасность в обра­ щении, а также возможность создания автоматических линий по их сборке.

Электровоспламенитель в гильзе ЭД крепят путем обжимки гильзы в пластикатовой пробке, сквозь которую пропущены провода. Вывод­ ные провода делают одножильными. При этом медные провода обычно имеют диаметр 0,5 мм и сопротивление 0,09 Ом/м, а стальные про­ вода — диаметр 0,6 мм и сопротивление 0,4 0,5 Ом/м. Выводные провода могут иметь полихлорвиниловую, резиновую, хлопчато­ бумажную и другие виды изоляции и длину от 1 до 4 м (один конец). Свободные концы проводов на заводе очищают от изоляции на длину 20—40 мм, закорачивают и свертывают в бунтики длиной 10—15 см.

Электродетонаторы мгновенного действия. В настоящее время выпускаются следующие электродетонаторы мгновенного действия

Рис. 70. Схема электродетонаторов:

1 — гильза; 2 — заряд детонатора; з — мостин; 4 — двухслойная вос­ пламенительная головка; 5 — приводные провода; 6 — пластикатовая пробка

(табл. 33): неводостойкие ЭД-8-ЗПС; водостойкие ЭД-8-Э (рис. 70, а), ЭД-8-Ж (рис. 70, б); сейсмические ЭДС; предохранительные ЭД-8-П-59, ЭД-8П; мощные предохранительные (ЭД-8-ПМ). В назва­ ниях типов электродетонаторов буквы означают: Э, Ж —соответственно эластичный или жесткий способ крепления мостика накаливания; С — сейсмические; П и ПМ — соответственно предохранительные и предохранительные мощные.

Электродетонатор ЭД-8-Ж отличается от ЭД-8-Э жестким крепле­ нием мостика. В связи с вредным действием на людей соединений ртути, все больше увеличивают выпуск электродетонаторов на основе азида свинца: ЭД-9-60 или ЭД-АП-Ж (40% нитрата свинца и 60% азида свинца).

Выпущены электродетонаторы с пониженной к механическим воз­ действиям чувствительностью (ЭДБ), достигаемой благодаря при­ менению только вторичных инициирующих ВВ. В этом детонаторе в металлическом колпачке размещается 0,3 г воспламенителя и 0,55 г тэна, в гильзу детонатора запрессован заряд гексогена мас­ сой 0,6 г.

148

Таблица 35

Характеристика электродетонаторов мгновенного действия

хих местах

Испытываются электродетонаторы непредохранительные повышен­ ной мощности, имеющие в качестве вторичного инициирующего заряд гексогена мессой 1,6 г.

Перечисленные электродетонаторы применяются при темпера­ турах не более 40° С. При более высоких температурах (до 230— 250° С) применяются термостойкие электродетонаторы ТЭД-250, ТЭД-230. Стоимость электродетонаторов мгновенного действия 90— 120 руб. за 1000 шт.

Электродетонаторы замедленного действия взрываются через строго определенный промежуток времени после пропускания элек­ трического тока через мостик накаливания. Замедление достигается с помощью столбика замедляющего состава, размещаемого между электровоспламенителем и инициирующим ВВ (рис. 71). В зави­ симости от времени замедления различают: электродетонаторы ко­ роткозамедленного действия ЭДКЗ с замедлениями от 15 до 250 мс.

149