книги из ГПНТБ / Недин В.В. Буровзрывные работы учебное пособие для студентов горных вузов и факультетов

замерзающего динамита в патронах диаметром 31 мм.

Как видно из рис. 75, б и в, формула (104) дает результаты, удовлетворительно согласующиеся с данными практики.

Глава XII

СПОСОБЫ ВЗРЫВАНИЯ ЗАРЯДОВ

В горной промышленности .применяются три основных спосо­ ба взрывания зарядов: огневой, электрический и при помощи детонирующего шнура. Кроме перечисленных, иногда применяют­ ся комбинированные способы — электроогневое взрывание. Рас­ смотрим последовательно каждый из этих способов.

§ 1. Огневое взрывание

Комплекс операций при огневом взрывании состоит из: а) из­ готовления зажигательных трубок; б) изготовления патронов-бо­ евиков; в) заряжания и забойки шпуров; г) зажигания огнепро­ водного шнура. Рассмотрим порядок и способы выполнения всех этих операций, за исключением заряжания и забойки шпуров,

которые будут описаны при рассмотрении методов ведения взры­ вных работ.

Зажигательной трубкой называется капсюль-детона­ тор со вставленным в него отрезком огнепроводного шнура. За­ жигательные трубки обычно изготовляют в специальных поме­ щениях при расходном складе ВМ. Эта работа производится на столах, которые имеют бортики и обиты брезентом по войлоку или резиной толщиной не менее 3 мм. Вначале заготавливают

отрезки огнепроводного шнура. Для этой цели круги шнура тщательно осматривают и те места, где обнаруживают дефекты

(утолщения, утонения, смятия и пр.), вырезают; кроме того, от­ резают по 5 см с обоих концов шнура. После этого острым но­ жом разрезают шнур на отрезки необходимой длины. При резке

на столе не должны находиться капсюли-детонаторы.

После того как шнуры разрезаны, инструмент убирают. При­ готовив соответствующее число капсюлей-детонаторов и отрез­ ков шнура, приступают к изготовлению зажигательных трубок.

Предварительно каждый капсюль-детонатор тщательно осмат­ ривают и при наличии в нем дефекта (трещин и раковин на ме­ таллических гильзах, отслаивания бумаги в бумажных гильзах.

и др.) бракуют. Отрезки огнепроводного шнура вводят в дульце капсюля-детонатора прямым движением (без вращения) и зак­

репляют так, чтобы шнур в дульце не двигался.

Скрепление отрезка огнепроводного шнура с капсюлем-дето­ натором, имеющим металлическую гильзу, производится посред­ ством щипцов-обжимов или при помощи специального прибора

Рис. 76. Способы изготовления зажигательной трубки:

с толстостенной металлической камерой. Обжимают гильзу на расстоянии не более 5 мм от ее устья. Способы изготовления за­ жигательной трубки, когда капсюль-детонатор имеет металли­

ческую гильзу, показаны на рис. 76.

Если капсюль-детонатор имеет бумажную гильзу, отрезок шнура скрепляют с капсюлем-детонатором путем обертывания сверху прорезиненной лентой или обвязыванием дульца гильзы шпагатом с двумя петлями на расстоянии не более 10 мм от устья капсюля-детонатора.

На рис. 77 показан общий вид зажигательной трубки с кап­ сюлем-детонатором в бумажной гильзе.

При изготовлении зажигательной трубки необходимо обра­ тить особое внимание на то, чтобы вводимый в капсюль-детона­ тор конец огнепроводного шнура имел ровный срез (перпенди­

кулярный к оси шнура) и вплотную подводился к чашечке, при­ крывающей первичный инициатор детонатора, как это показано

на рис. 77.

222 Взрывные работы

Для работ в обводненных забоях соединение капсюля-дето­ натора с огнепроводным шнуром изолируют мастикой.

боевика детонатор необходимо вводить в патрон ВВ на полную длину. Для мокрых забоев, при применении негигроскопичных ВВ место ввода детонатора в патрон ВВ должно быть изолиро­ вано мастикой. Для влажных и сырых работ патроны-боевики,

Рис. 78. Изготовление патрона-боевика при огневом взрывании

изготовленные из гигроскопичных ВВ, должны быть покрыты водоизолирующим составом или иметь водонепроницаемую обо­

лочку. В последнем случае все патроны гигроскопичного ВВ не­ обходимо покрыть водоизолирующим слоем или поместить в во­

донепроницаемую оболочку. Для водоизоляции можно приме­ нять: а) оболочки из резины, хлорвинила, нитролака; б) вязкие

мастики, изготовленные из различных смесей (парафина с ка­

нифолью, гудрона со смолой, парафина и канифоли с кабельной

мастикой или озокеритом и др). Вес изоляции на патроне не

должен быть более 2,5 г на 100 г ВВ.

Для взрывания скважин и камерных зарядов огневой способ,, как правило, не применяется. Он может быть использован толь­

метру скважин.

Прежде чем внести ВМ в забой взрывники дают первый пре­ дупредительный сигнал (при помощи свистка, рожка или сирены),

который должен быть хорошо слышим на границах опасной зо­ ны. По этому сигналу все рабочие, незанятые заряжанием и взрыванием, удаляются из забоя за пределы опасной зоны; у мест возможных подступов к заряжаемому забою выставляются тех­

ническим надзором посты охраны.

В забое взрывники должны проверить глубину и направление

каждого шпура при помощи забойника. После этого можно при­ ступать к изготовлению патронов-боевиков. Изготовляют их ров­

но столько, сколько требуется для производства взрыва в дан­ ном забое.

После окончания заряжания и забойки шпуров и удаления

помощников взрывника с остатками ВМ взрывник дает второй (боевой сигнал и приступает к зажиганию огнепроводных шнуров.

Вгоризонтальных и наклонных выработках с углом падения до 30° и шириной до 5 м зажигание производится одним взрыв­ ником, причем число зажигаемых за один прием шнуров должно быть не более 16.

При необходимости зажечь в одном забое за один прием бо­ лее 16 шнуров следует пользоваться зажигательными патрончи­ ками; число последних на один забой должно быть не более ше­ сти.

Вкамерах шириной более 5 м могут производить одновре­ менное зажигание шнуров два взрывника. При этом назначается

старший взрывник, на обязанности которого лежит регулирование начала зажигания, надзор за своевременным отходом взрывни­ ков на безопасное расстояние или в укрытие.

При последовательном зажигании нескольких шнуров длина их должна быть рассчитана так, чтобы после зажигания перво­ го шнура осталось достаточно времени для зажигания всех ос­ тальных шнуров и для отхода на безопасное расстояние или в укрытие.

При ведении взрывных работ на поверхности при зажига­ нии пяти и более огнепроводных шнуров должна' применяться-

224 Взрывные работы

контрольная трубка (зажигательная трубка сигнального назначения). Огнепроводный шнур контрольной трубки должен быть на 60 см короче самого короткого шнура зажигательных

трубок. Контрольную трубку зажигают первой и помещают на

расстоянии 5 м от заряда, но не на пути взрывников. После окон­ чания зажигания шнуров или немедленно после взрыва контро­ льной зажигательной трубки все взрывники должны удалиться на безопасное расстояние или в укрытие.

Огнепроводные шнуры можно зажигать при помощи тлеюще­ го фитиля, зажигательной свечи, зажигательными патрончиками и насеченными отрезками огнепроводного шнура.

Зажигание тлеющим фитилем производится путем приложе­

ния тлеющей части фитиля к пороховой сердцевине шнура. Для

получения более сильного накала можно подуть на тлеющую

часть фитиля. Сам же фитиль поджигают спичкой.

При пользовании зажигательной свечой сначала воспламеня­ ют ее путем трения головки о терочную пластинку, после чего пламенем свечи зажигают обнаженную сердцевину шнура.

Зажигание отрезком огнепроводного шнура производится

.следующим образом. На отрезке огнепроводного шнура длиной 40—60 см делают надрезы глубиной 2/3 диаметра шнура, на рас­ стоянии около 3 см друг от друга. Надрезанный отрезок шнура с одного конца зажигают спичкой и когда огонь проходит первый надрез, сгоревшую часть шнура отгибают и искрами, вылетаю­ щими из надреза, зажигают конец огнепроводного шнура, выхо­ дящий из шпура. Искрами, вылетающими из следующего надре­ за, зажигают следующий шнур и т. д.

Групповое зажигание зажигательным патрончиком произво­ дится следующим образом. Концы огнепроводных шнуров от шпуров собирают в один пучок (при большом количестве шпу­ ров— в несколько пучков). Первыми собирают шнуры от врубо­ вых шпуров, затем от вспомогательных и т. д. и располагают их в пучке таким образом, чтобы концы шнуров, подлежащих за­ жиганию раньше (например, от врубовых шпуров), выступали на 4—5 см по отношению к тем, которые должны быть воспла­

менены в следующую очередь. Собранный пучок перевязывают в двух местах так, чтобы в перевязках оказались все шнуры, и раз­ резают между перевязками. Отрезок пучка со ступенчатым рас­ положением шнуров отбрасывается, а пучок с концами шнуров,

связанных со шпурами, вводится в патрончик до соприкоснове­ ния с лепешкой зажигательного состава. Дополнительно в па­ трон вводят отрезок огнепроводного шнура для зажигания ле­ пешки. Патрончик укрепляется на пучке шпагатом, а затем взрывник производит зажигание так, как показано на рис. 79.

Зажигает он только тот отрезок шнура, по которому огонь пе­

226 Взрывные работы

проходке вертикальных и наклонных выработок с углом наклона более 30°, а также в шахтах, опасных по газу или пыли, примене­ ние огневого способа запрещено. Во всех случаях, когда не обес­ печивается безопасный уход взрывни­

чика. От возгорания лепешки зажигаются все отрезки огнепро­ водного шнура.

Испытания метода электроогневого взрывания дали хорошие результаты. Электроогневое взрывание с успехом может приме­ няться при проходке восстающих выработок, а такж,е стволов

шахт небольшого сечения на рудниках, не опасных по газу или пыли.

§ 2. Взрывание детонирующим шнуром

Взрывание детонирующим шнуром является наиболее безо­ пасным способом взрывания. Оно широко применяется для одно­

временного взрывания крупных зарядов (скважинных и камер­

ных). Безопасность данного способа обусловлена прежде всего тем, что в заряды не требуется помещать капсюли-детонаторы или электродетонаторы — детонация обеспечивается непосредст­

венно от шнура. Это делает более безопасным все операции по взрыванию и особенно по ликвидации случайно не взорвавших­ ся зарядов (так называемых отказных зарядов или отказов). Кроме того, при взрывании скважин детонирующий шнур, буду­

228 Взрывные работы

ветвлений должны присоединяться к магистрали так, чтобы на­ правление распространения (ход) детонации по шнуру ответв­

ления совпадало с ходом детонации по магистрали. Нельзя до­

пускать витков и скруток на шнуре. В случае необходимости пе­ рекрещивания шнуров между ними должна быть помещена про­ кладка толщиной не менее 10 см.

ТАК НЕ СОЕДИНЯТЬ

СОЕДИНЯТЬ ТАК

детонационной Оална/

Отрезки ответвления

6

Морской узел

Z

Рис. 81, Правильные и неправильные способы со­

соединение ответвления к магистрали при параллельно­ ступенчатой схеме; г — возможные способы соединений детонирующего шнура

Смонтированную сеть детонирующего шнура взрывают при помощи эл,ектродетонатора или от капсюля-детонатора с отрез­

ком огнепроводного шнура. При этом детонатор следует прикре­ плять к концу магистрального шнура на расстоянии 10—15 см

от конца последнего.

Сети детонирующего шнура при температуре воздуха +30°

и более необходимо защищать от действия солнечных лучей. Во избежание флегматизации (потери чувствительности) шнур по­

крывают расплавляющейся мастикой. Это требование необяза­ тельно при применении шнуров, имеющих пластмассовую оболочку.

В одной взрывной сети нельзя применять шнуры разных за­ водов и разных марок. При дублировании сетей основная и дуб­

лирующая сети должны взрываться одновременно.

Детонирующий шнур разрезают на отрезки требуемой длины

только до введения в заряд. Резать детонирующий шнур после введения его в заряд — запрещается.

При подземной разработке месторождений иногда применяет­ ся комбинированное взрывание при помощи нескольких сетей из

детонирующего шнура и связывающей их электровзрывной сети.

Такой способ применяют, в частности, при многослойной отбой­ ке руды глубокими скважинами. При этом для каждого слоя сос­ тавляют самостоятельную взрывную сеть из детонирующего шнура обычно по параллельно-пучковой схеме, а все слои, под­ лежащие взрыванию за один прием, включают в общую электровзрывную сеть; присоединение сетей детонирующего шнура в отдельных слоях к общей электровзрывной сети осуществляется через боевой узел («бомбу»). При таком комбинированном спо­ собе все скважины в слое взрываются одновременно, а слои —

последовательно через каждые 2 сек. при помощи электродето­ наторов замедленного действия.

При взрывании детонирующим шнуром трудно осуществить

данного способа состоит в инициировании зарядов не мгновенно, а последовательно, с интервалами, измеряемыми тысячными до­ лями секунд—миллисекундами, в связи с чем данный способ называют иногда также миллисекундным взрыванием.

При короткозамедленном взрывании улучшается дробление породы (сокращается выход негабарита), а также уменьшаются сейсмические толчки при массовых взрывах, вследствие чего по­

вышается устойчивость подземных выработок.

Предложено несколько устройств для короткозамедленного взрывания детонирующим шнуром. Одним из них является так

называемое детонационное реле, основанное на исполь­ зовании замедляющего состава и капсюлей-детонаторов, вклю­

чаемых последовательно между отрезками детонирующих шну­ ров. Идея заключается в задержке передачи импульсов воспла­ менения замедляющим составом и достижении за этот счет не­ обходимых коротких замедлений.