1. Взрывной способ разрушения пород

1. Понятие о взрыве

Взрыв – чрезвычайно быстрое изменение состояния вещества, сопровождающееся таким же быстрым превращением его потенциальной энергии в механическую работу. Работа взрыва основана на стремлении образовавшихся при нем газов к расширению.

Взрывчатые вещества – это химические соединения и механические смеси, способные под влиянием внешнего воздействия изменять с большой скоростью свое состояние.

Взрывы могут быть физического или химического харак­тера. При физическом взрыве изменяется только физическое состояние вещества (взрывы паровых котлов, баллонов, сжатого или сжиженного газа и др.). При химическом взрыве происходит быстрое химическое превращение вещества, при котором энергия межмолекулярных связей выделяется в виде теплоты и образуются газообразные продукты.

1.2 Основы теории взрыва

Согласно гидродинамической теории, передача детонации обусловлена распространением по ВВ ударной волны. Если амплитуда изменения давления на фронте этой волны больше некоторой величины, то волна при распространении способна за своим фронтом возбуждать интенсивную химическую реакцию, за счет энергии которой поддержива­ются постоянно параметры волны и стационарный характер детонационного процесса в целом.

Ударная волна (зона сжатия) и прилегающая к ней зона реакции взрывчатого превращения обобщаются под назва­нием детонационной волны (волна детонации). Движение ударной волны складывается из движения скачка уплотнения и перемещения самой среды. Детонационная волна имеет более сложную структуру. Распространение ее обусловливается движением ударной волны, зоны химической реакции и конечных продуктов взрыва.

Скачкообразность процесса распространения детонации является резким отличительным признаком явления.

При детонации ВВ получаются продукты взрыва плотностью 2 г/см³ при давлении в тысячи МПа. Таким образом, имеет место совершенно новое, своеобразное состояние вещества.

При детонации ВВ зона химического превращения, отделяющая невозмущенное ВВ от продуктов взрыва, в которых химическая реакция уже полностью закончилась, оказывается весьма тонкой.

Способность ВВ к детонации зависит от условий его при­менения. Если размеры заряда менее определенной критиче­ской величины, то детонация затухает.

Продукты взрыва одного заряда в воздухе могут вызывать взрыв другого заряда, если он не очень удален от первого. В таком случае первый заряд называется активным, второй – пассивным. Явление возбуждения взрыва в пассивном заряде в случае взрыва активного, отделенного от пассивного инертной средой, называется детонацией на расстоянии или детонацией через влияние.

Из свойств активного заряда определяющими являются скорость детонации и плотность.

С увеличением плотности активного заряда растет и дальность передачи детонации. Чем выше чувствительность ВВ, тем больше дальность передачи детонации. Так как чувствительность ВВ с увеличением плотности заряда уменьшается, то, чем больше плотность пассивного заряда, тем меньше расстояние передачи детонации.