Вестник Кольского научного центра РАН №3, 2020 г.

Оценка эффективности действия взрыва простейших взрывчатых смесей ... ВЕСТНИК Кольского научного центра РАН 4/2020 (12) 43 содержащие энергетическую добавку алюминия, как в виде тонкодисперсного порошка (гранулиты АС8, АС4, заводского изготовления), так и грубодисперсного (гранулиты А6, А3, МП и ПМ, изготавливаемые на местах применения) в различных пропорциях, с добавлением до нулевого кислородного баланса соответствующего количества нефтепродукта. Третья группа — простейшие смеси аммиачной селитры с дизельным топливом (игданит (АС-ДТ), игданит П, гранулиты РП и ПС), изготавливаемые на местах применения. Из всех допущенных взрывчатых составов для отбойки крепких горных пород наибольшее распространение в настоящее время получили граммонит М21, граммотол Т- 18, гранулит АС-8, гранулит А-6 и их разновидности местного изготовления. При широком применении этих составов, пришедших взамен ранее применявшегося граммонита 79/21, на ряде предприятий несколько ухудшились показатели взрывной отбойки. Следует отметить, что в настоящее время Ростехнадзором введен запрет на применение в подземных условиях граммонита 79/21, содержащего чешуированный тротил [Приказ Ростехнадзора от 15 сентября 2011]. Объемы потребления промышленных ВВ в России ежегодно увеличиваются. Вблизи мест применения изготавливается более 80 % потребляемых ВВ. Несмотря на то, что в этих объемах процент изготовления простейших взрывчатых смесей на основе аммиачной селитры не так высок, тем не менее их используют, и зачастую альтернативы им нет. Для эффективного и безопасного ведения взрывных работ необходимо оптимально использовать имеющиеся составы. Результаты и их обсуждение Гранулиты АС-8 и АС-6 по теплоте взрыва и работоспособности значительно превышают все остальные (табл. 1), но опыт их примене- ния в различных горно-геологических условиях показал, что по эффективности действия они уступают граммониту 79/21, а фактическая теплота взрыва и их работоспособность не со- ответствуют расчетным значениям. Таблица 1 Основные характеристики гранулированных ВВ, используемые при проектировании параметров буровзрывных работ Характеристики ВВ Граммонит 79/21 Гранулит АС-8 Гранулит А-6 АС-ДТ Теплота взрыва, ккал/кг 1030 1242 1080 910 Кислородный баланс, % 0,2 0,34 0–1,2 0,12 Насыпная плотность, г/см 3 0,8–0,9 0,85–0,9 0,9–0,95 0,8–0,9 Объем газообразных продуктов взрыва, л/кг 895 847 870 980 Работоспособность, см 3 360–370 410–430 400–410 320–330 Скорость детонации, км/с 3,2–4,0 3,0–3,6 2,8–3,5 2,2–2,8 Изучению взрывчатых характеристик алюмосодержащих ВВ посвящены многочисленные исследования, однако единое мнение о полноте превращения алюминия за фронтом детонации до высшего окисла Al 2 O 3 отсутствует. Большинство исследователей придерживаются мнения, что энергетические добавки не дают прироста дополнительной энергии и повышения параметров детонационной волны. Большой вклад в изучение детонационных характеристик алюмосодержащих ВВ внес К. К. Шведов [1981]. Он отмечает, что многочислен- ные попытки получить повышение параметров фронта детонационный волны за счет введе- ния алюминия в относительно мощные ВВ не увенчались успехом. По его мнению, это ука- зывает на то, что положительного вклада в тепловыделение за характерные для детона- ции времена реакции 0,1–1,0 мкс при обычно используемой дисперсности компонентов алюминий не вносит. В механических смесях «ВВ — алюминий», в зоне реакции алюминий не успевает