Взрывное дело

Взрывное дело или взрывотехника — теория, практика и область техники, охватывающие всю совокупность процессов и средств, связанных с использованием энергии взрыва взрывчатых веществ (далее ВВ) для промышленных целей и военных целей.

В состав взрывного дела входят буровые работы, в том числе оборудование для буровых работ, взрывные работы, механизация грузопереработки ВВ и взрывных работ, хранение, учёт и использование взрывчатых материалов, производство взрывчатых материалов.

До середины XX века называлось также подрывным делом, а специалист, его освоивший — подрывником.

Буровые работы

Производятся буровыми станками, наиболее распространённый тип буровых станков вращательного (шнекового), шарошечного, ударно-вращательного (пневмоударного) и ударно-канатного бурения. Наиболее распространённые диаметры скважин: 105, 160, 190, 214, 243, 269, 320 мм.

Взрывные работы

Комплекс работ, выполняемых с целью рационального и безопасного разрушения горных пород с использованием энергии взрыва.

Виды взрывных работ

общие взрывные работы:

• взрывные работы в подземных выработках и на поверхности угольных шахт, опасных по газу, или разрабатывающих пласты, опасные по взрывам пыли;
• взрывные работы в подземных выработках и на поверхности угольных шахт, не опасных по газу, или разрабатывающих пласты, не опасные по взрывам пыли;
• взрывные работы в подземных выработках и на поверхности рудников (объектов горнорудной и нерудной промышленности), опасных по газу или пыли;
• взрывные работы в подземных выработках и на поверхности рудников (объектов горнорудной и нерудной промышленности), не опасных по газу или пыли;
• взрывные работы на открытых горных разработках;
• взрывные работы при сейсморазведке, при прострелочно-взрывных и иных работах в нефтяных, газовых, водяных и других скважинах;

специальные взрывные работы:

• рыхление мёрзлых грунтов, на болотах, взрывание льда, подводные взрывные работы;
• разрушение горячих массивов;
• обработка материалов (резка, сварка, упрочнение и другие) энергией взрыва;
• валка зданий, сооружений и дробление фундаментов;
• корчевка пней, валка леса, рыхление смерзшихся дров и балансов,
• ликвидация заторов при лесосплаве, борьба с лесными пожарами;
• в подземных выработках и на поверхности нефтяных шахт;
• при проведении тоннелей и строительстве метрополитена;
• при проведении горноразведочных выработок;
• связанные с использованием взрывчатых материалов в научных и учебных целях.

Деятельность

Осуществляется на основании разрешений выданных государственными органами в частности Ростехнадзором России на хранение взрывчатых материалов, на приобретение взрывчатых материалов, на перевозку взрывчатых материалов, на производство взрывных работ и при наличии проектной документации

Проектная документация

Проект на проведение взрывных работ (ВР)

Основные параметры взрывных работ

Категория взрываемости, крепость пород по профессору М. М. Протодьяконову, либо классификации грунтов и горных пород по крепости Госстроя СССР, диаметр скважин, глубина бурения, длина перебура, расстояние между скважинами в ряду и рядами скважин (линия сопротивления по подошве для первого ряда скважин), вес заряда в скважине, длина забойки, интервал замедления, выход горной массы, удельный расход взрывчатых веществ. Данные параметры рассчитываются в проектной документации. В частности при ведении взрывных работ на дневной поверхности наиболее часто используемыми является Технические правила, либо их можно взять из нормативов буровзрывных работ

Конструкция заряда взрывчатых веществ

В подавляющем большинстве конструкция скважинного заряда ВВ состоит из колонки с низкочувствительным ВВ в нижней части скважины и забойки из бурового шлама, песка, суглинка и пр. в верхней части в соотношении соответственно ± 2 : 1. Для инициирования заряда с ВВ применяется боевик из высокочувствительного ВВ весом до 5 кг. Размещение боевика по колонке заряда с ВВ принимается в зависимости от заданных параметров: нижнее (обратное) и верхнее (прямое). Точка размещения боевика по колонке заряда с ВВ принимается при обратном инициировании на уровне подошвы уступа, при прямом на аналогичном расстоянии от верха колонки заряда с ВВ. Для более сбалансированного взрыва есть смысл произвести точный расчет по формулам для прямого и обратного инициирования.

Безопасные расстояния при производстве взрывных работ и хранении ВМ

Безопасные расстояния устанавливаются проектом или паспортом на проведение взрывных работ и хранение ВВ. За безопасное расстояние принимают наибольшее из установленных по различным поражающим факторам:

• Расстояния безопасные по разлету отдельных кусков породы (грунта) при взрывании скважинных зарядов рыхления.
• Расстояния безопасные по разлету отдельных кусков породы (грунта) при взрывах на выброс, сброс и взрывах сосредоточенных зарядов рыхления
• Безопасные расстояния, обеспечивающие сохранность механизмов, зданий и сооружений от повреждения их разлетающимися кусками породы (грунта)
• Расстояния безопасные по высоте разлета отдельных кусков породы (грунта)
• Сейсмически безопасные расстояния для зданий и сооружений
• Безопасные расстояния по действию ударной воздушной волны

Механизация грузопереработки ВВ

Включает следующие технологические процессы:

• Разгрузка железнодорожных вагонов на прирельсовой железнодорожной площадке
• Погрузка и разгрузка автотранспортных средств
• Доставка и укладка ВВ и хранилища на склады ВВ или специальные площадки
• Растаривание и загрузка ВВ в транспортно-зарядные машины
• Заряжание ВВ в скважины
• Забойка заряженных скважин

Хранение, учёт и использование взрывчатых материалов

ВВ хранятся в постоянных и передвижных складах. По месту расположения относительно земной поверхности склады ВВ подразделяются на поверхностные, полууглубленные, углубленные и подземные. В зависимости от срока эксплуатации склады разделяются на постоянные — 3 года и более, временные — до трех лет и кратковременные — до одного года, считая эти сроки с момента завоза ВВ. По назначению склады ВВ разделяются на базисные и расходные. В научно-исследовательских институтах, лабораториях и учебных заведениях ВВ допускается хранить в сейфах (в каждом не более 10 кг взрывчатых веществ или 500 детонаторов и по 300 метров детонирующего и огнепроводного шнуров). Допускается хранение ВВ в одном помещении, но в разных сейфах. ВВ также могут храниться в нежилых строениях, землянках и прочих помещениях, в железнодорожных вагонах, на судах, на автомобилях, прицепах и повозках, в шалашах, пещерах и прочих пунктах, на площадках для хранения ВВ.

Применение взрывчатых материалов

Список взрывчатых материалов, средств механизации взрывных работ, технических устройств, используемых непосредственно при изготовлении ВВ, взрывных и контрольно—измерительных приборов, устройств и аппаратуру для взрывных работ, упаковку для ВВ, допущенных к применению на территории России можно найти в научно-информационном бюллетене «Взрывное дело».

Производство взрывчатых материалов

Используются в основном заводского изготовления, однако также изготавливаются на стационарных и передвижных пунктах, расположенных в непосредственной близости к местам потребления. Изготавливаются твёрдые, жидкие, газообразные в том числе суспензии, эмульсии, взвеси твёрдых или жидких веществ в газах. Наиболее широкое применение во взрывном деле имеют твёрдые и жидкие ВВ, так называемые конденсированные ВВ.

Литература

• Д. Н. Ушаков, «Толковый словарь Ушакова», 1935 — 1940 годы.
• Гущин В. И. Справочник взрывника на карьере — Москва: Недра, 1971.
• Отраслевые нормативы буровзрывных работ для карьеров горнодобывающих предприятий цветной металлургии, утв. Приказом Министерства цветной металлургии СССР от 11.04.77г. № 162
• С. И. Григорьев, сайт «Точка равновесия взрыва» www.grisi.narod.ru, 2011 г.
• Технические правила ведения взрывных работ на дневной поверхности, издательство «Недра», Москва, 1972 г.
• Нормативный справочник по буровзрывным работам, издательство «Недра», Москва, 1986 г.
• Справочник взрывника, издательство «Недра», Москва, 1988 г.