Стабілізація детонації свердловинних зарядів вибухової речовини при відбиванні гірських порід різної міцності - Автореферат

Комітет по нагляду за охороною праці УкраїниЗахист відбудеться “_4___” лютого 2000 р. о _14____ годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.802.01 в Національному науково-дослідному інституті охорони праці за адресою: м.Київ-60, вул.Вавілових, 13. Викладено результати наукових досліджень, наукові та практичні рекомендації, спрямовані на підвищення детонаційних характеристик свердловинних зарядів ВР при уступній розробці породних масивів різної міцності на карєрах. Визначено умови, за яких в разі взаємодії ударних та детонаційних хвиль в системі свердловинних зарядів виникає можливість припинення детонації в сприймаючих ударну хвилю зарядах, особливо при наявності поверхонь розділу ділянок масиву з суттєво різними міцнісними характеристиками; вивчено характер розподілу енергії хвиль напружень, генерованих системою свердловинних зарядів в різноміцнісному масиві та визначено відповідні параметри вибухових робіт в приконтактних зонах; встановлено ефективність використання при відбиванні гірських порід вибухових сумішей, що складаються з промислових грубодисперсних вибухових речовин та недетонуючих спеціальних домішок. В диссертационной работе приводятся результаты научных исследований, выполненных с целью выявления причин неполной детонации в системе скважинных зарядов и соответственно низкого качества дробления горных пород в приконтактных зонах блоков и слоев с существенно различной прочностью, определения рациональных параметров взрывных работ в сложных горнотехнологических условиях, установления возможности применения в таких условиях промышленных грубодисперсных ВВ в смеси со специальными недетонирующими добавками, позволяющими повысить качество дробления пород, снизить стоимость взрывных работ по статье “взрывчатые материалы” и решить актуальную задачу утилизации материалов оборонного назначения. Исходя из положения, что при взрывании серии удлиненных зарядов грубодисперсных ВВ, заметно изменяющих параметры детонации с изменением плотности заряда, растет вероятность негативного воздействия ударных волн, генерированных ранее взорванными зарядами, на взрываемые позже группы зарядов, изучен механизм взаимодействия ударных и детонационных волн в системе скважинных зарядов; установлено, что с увеличением коэффициента разнопрочности массива возрастает степень неравномерности распределения энергии импульсов волн напряжений в приконтактных зонах, что необходимо учитывать при выборе очередности взрывания в серии.Крім того, з глибиною зростає міцність гірських порід, більш чітко вирізняється шаруватість та різниця в міцності контактуючих шарів гірських порід. У звязку з цим виникає необхідність проведення наукових досліджень з метою виявлення причин неповної детонації свердловинних зарядів, низької якості подрібнення гірських порід у приконтактних зонах породних блоків різної міцності, а також визначення доцільності та можливості використання при вибуховому відбиванні сумішей промислових ВР і спеціальних газоутворюючих невибухових домішок, що дозволяють підвищити якість подрібнення гірських порід, зменшити вартість вибухових робіт за статтею “вибухові матеріали” і вирішити актуальне завдання утилізації конверсійних матеріалів оборонного призначення. Для досягнення поставленої мети сформульовані наступні задачі досліджень: обгрунтувати взаємодію ударних і детонаційних хвиль та встановити їх вплив на режим детонації свердловинних зарядів; визначити вплив ступеня різноміцності масивів гірських порід на розподіл енергії хвиль напруги при підриванні системи свердловинних зарядів; Практичне значення одержаних результатів полягає в розробці технологічного методу вибухового руйнування масиву гірських порід різної міцністі, що базується на режимних параметрах підривання, які забезпечують повноту детонації свердловинних зарядів промислових ВР, у тому числі їх сумішей зі спеціальними недетонуючими пальними домішками оптимального складу.Завдяки результатам досліджень згаданих вчених склались практично загальноприйняті уявлення про механізм руйнування гірських порід вибухом, що дозволяють проводити на їх основі подальші дослідження, спрямовані на вдосконалення вибухового руйнування масивів у специфічних умовах карєрів будівельних матеріалів, які відрізняються суттєвим зростанням питомої ваги важкоруйнівних порід при збільшенні глибини розробки. Опираючись на виконаний огляд актуального стану вибухової справи в гірництві та її наукової сторони, що базується на ширкому спектрі досліджень механизму руйнування гірських порід та засобів керування цим процесом через добір вибухових матеріалів, способів їх ініціювання в промислових зарядах та технологічних прийомів, що враховують взаємодію хвиль напружень і детонаційних хвиль в системі зарядів, визначено вищеперелічені задачі досліджень.

2. ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ