- •Министерство образования и науки Украины
- •Разрушение горных пород взрывом
- •Содержание
- •Предисловие
- •Раздел I Взрывчатые вещества и средства их инициирования
- •Глава 1
- •1.1. История создания и применения взрывчатых веществ
- •1.3. История развития теории взрыва
- •Глава 2
- •2.1. Понятие о взрыве и взрывчатом веществе
- •2.2. Взрывные реакции. Кислородный баланс
- •2.3. Ядовитые газы взрыва
- •2.4.1. Определение объёма газов, выделяющихся при взрыве вв.
- •2.5. Детонация вв
- •2.6. Кумуляция
- •2.7. Характеристики (показатели) взрыва
- •Глава 3 Взрывчатые химические соединения
- •3.1. Инициирующие взрывчатые вещества
- •3.2. Нитросоединения
- •3.3. Нитроэфиры
- •3.4. Селитры
- •Глава 4 Промышленные взрывчатые вещества
- •4.1. Общие сведения
- •4.2. Основные компоненты взрывчатых механических смесей
- •4.4. Основы теории предохранительных взрывчатых веществ
- •4.5. Принципы построения предохранительных вв
- •4.6. Определение предохранительных свойств вв
- •4.7. Свойства и рецептура промышленных вв
- •Глава 5
- •5.1. Огневое взрывание
- •5.2. Электрическое взрывание
- •5.3. Электроогневое взрывание
- •5.4. Бескапсюльное взрывание
- •5.5. Неэлектрическая схема инициирования Нонель
- •Раздел II Взрывные работы
- •Глава 6 Действие взрыва заряда вв в горной породе
- •6.1. Классификация зарядов вв
- •6.2. Внутреннее действие взрыва заряда в горной породе
- •6.3. Наружное действие взрыва заряда в горной породе
- •6.4. Сейсмическое действие взрыва заряда на окружающую среду
- •6.5. Баланс энергии вв при взрыве
- •Глава 7
- •7.1. Основные параметры шпурового метода
- •7.2. Коэффициент использования шпуров
- •7.3. Классификация шпуров по назначению
- •7.4. Требования, предъявляемые к буровзрывным работам при проведении горных выработок
- •7.5. Паспорт буровзрывных работ
- •Глава 8*
- •8.1. Расчет заряда для одиночного шпура
- •8.2. Расчет параметров взрывных работ для забоев с одной открытой поверхностью
- •8.3. Расчет параметров взрывных работ для забоев
- •8.4. Расчет параметров взрывных работ для забоя лавы
- •8.5. Расчет параметров взрывных работ для забоев бутовых штреков
- •8.6. Основные правила составления схемы расположения шпуров
- •8.7. Особенности расчета паспортов бвр при проходке вертикальных шахтных стволов
- •Глава 9
- •9.1. Взрывные врубы с наклонными шпурами
- •9.2. Прямые врубы
- •9.3. Комбинированные врубы
- •Глава 10 Короткозамедленное взрывание
- •10.1. Физическая сущность
- •10.2. Параметры для шахт, опасных по газу или пыли
- •Глава 11
- •11.1. Организация и режим производства
- •11.2. Технология производства
- •Глава 12* Специальные виды взрывных работ
- •12.1. Контурное взрывание
- •12.2. Пластовое и внепластовое торпедирование
- •Глава 13
- •13.2. Орошение и осланцевание отложившейся угольной пыли
- •13.3. Предохранительная среда
- •Глава 14 Взрывные технологии при открытых горных работах
- •14.2. Расчет зарядов и ведение взрывных работ методом скважинных зарядов
- •14.3. Производство взрывных работ шпуровым методом и накладными зарядами
- •14.4. Степень дробления горных пород взрывом, способы ее определения и регулирования
- •Раздел III организация производства взрывных работ
- •Глава 15 Хранение взрывчатых материалов
- •15.1. Классификация складов вм
- •15.2. Базисные склады вм
- •15.3. Расходные склады вм
- •Глава 16
- •16.1. Персонал для взрывных работ
- •16.2. Учёт и выдача вм. Документация участка взрывных работ
- •16.3. Подготовка вм к взрывным работам. Маркировка вм
- •16.4. Уничтожение взрывчатых веществ и средств инициирования
- •Глава 17 Транспортирование взрывчатых материалов
- •17.1. Перевозка вм автомобильным транспортом
- •17.2. Спуск вм в шахту
- •17.3. Доставка вм по горным выработкам
- •17.4. Доставка вм к местам работы
- •Глава 18
- •18.2. Особенности организации производства взрывных работ на земной поверхности
- •Глава 19
- •19.1. Затраты на заработную плату
- •19.2. Затраты на материалы
- •19.3. Затраты, связанные с эксплуатацией буровой техники
- •19.4. Стоимость работ буровзрывного комплекса
- •Глава 20
- •20.1. Инструктивно-информационное обеспечение
- •20.2. Функции взрывника (мастера-взрывника) и его помощников
- •20.3. Меры ответственности должностных лиц и персонала взрывных работ
Предисловие
При производстве горных работ буровзрывной способ является основным способом разрушения горных пород при отделении их от массива. Так с помощью буровзрывных работ добывается около 70% объема полезных ископаемых, проводится более 90% выработок на горнорудных предприятиях и до 70% – на угольных шахтах Донецкого бассейна. При проведении выработок в крепких породах этот способ будет преобладать и в дальнейшем.
Взрывные работы широко применяются не только в горнодобывающей промышленности, но и в других отраслях народного хозяйства (при строительстве плотин, электростанций, тоннелей, судоходных и оросительных каналов, железнодорожных и шоссейных дорог, при тушении пожаров на нефтепромыслах и т.д.).
В связи с дальнейшим развитием горнодобывающей промышленности технология буровзрывных работ продолжает совершенствоваться в направлении повышения их безопасности, эффективности, экономичности, увеличения коэффициента использования потенциальной энергии взрывчатых материалов (ВМ), а также расширения области использования.
За последние годы произошли существенные изменения в ассортименте взрывчатых веществ и средств инициирования зарядов. Созданы новые типы взрывных врубов, а также методики их эффективного применения. Разработаны рекомендации по проведению горных выработок контурным взрыванием, обеспечивающие сохранение естественной прочности пород в законтурном массиве, новые способы и средства для безопасного производства взрывных работ и т.д.
Четвертое издание учебника подготовлено с учетом изменений, происшедших в ассортименте взрывчатых веществ, в технике, технологии и безопасности взрывных работ после выхода третьего издания в 1976 г. Большое внимание уделено вопросам шахтного и подземного строительства, безопасности взрывных работ в шахтах, а также последовательности изложения теории и практики взрывного дела с учетом многолетнего опыта преподавания дисциплины “Разрушение горных пород взрывом” преподавателями кафедры “Строительство шахт и подземных сооружений” ДонНТУ. Из четвертого издания изъят раздел “Буровые работы”.
Цель настоящего учебника – способствовать подготовке высококвалифицированных специалистов взрывного дела. “Разрушение горных пород взрывом” относится к числу важных инженерных дисциплин, поэтому авторы данного учебника стремились обеспечить наиболее тесную взаимосвязь теоретических вопросов с практикой.
Авторы выражают благодарность рецензентам за ценные замечания, позволившие внести в рукопись ряд полезных дополнений и уточнений, магистрам шахтного и подземного строительства И.В. Купенко и А.А. Бородуле за участие в написании главы 8 и выполнение компьютерной обработки материалов настоящего учебника, а также доктору технических наук М.А. Ильяшову за участие в написании главы 12.
Авторы будут признательны за замечания и предложения, направленные на дальнейшее улучшение содержания учебника.
Раздел I Взрывчатые вещества и средства их инициирования
Глава 1
Исторические сведения о развитии взрывного дела
Современная взрывная техника, как и техника вообще, впитала в себя многовековой опыт, творческие поиски, плоды напряжённого труда и таланта народных умельцев, изобретателей, техников, инженеров, учёных, усилиями которых постоянно обобщается, совершенствуется и преемственно обогащается наследие производственного, технического и научного опыта многих миллионов людей.