Исследование влияния удельного объема газообразных продуктов взрыва ВВ на объем разрушения горных пород
Характеристика основных показателей взрывчатых веществ. Определение удельного объема газообразных продуктов взрыва на показатели работоспособности зарядов. Порядок расчета удельной теплоты взрыва, плотности энергии. Величина удельного расхода заряда АЦС.
| Рубрика | Геология, гидрология и геодезия |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 18.01.2014 |
| Размер файла | 17,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Донецкий национальный технический университет
УДК 622.235.213.42
Исследование влияния удельного объема газообразных продуктов взрыва ВВ на объем разрушения горных пород
Калякин С.А., д.т.н., проф.
Прокопенко В.С., д.т.н.
Одним из показателей взрывчатых веществ (ВВ) является удельный объем газообразных продуктов взрыва. Принято считать, что газообразные продукты взрыва совершают работу по перемещению разрушенных ударной волной горных пород, однако вопрос о влиянии удельного объема газообразных продуктов взрыва ВВ на объем разрушения горных пород недостаточно изучен. Поэтому одни ученые считают, что его необходимо учитывать при расчете работы взрыва ВВ, а другие нет.
Целью данной работы является экспериментальное изучение влияния удельного объема газообразных продуктов взрыва ВВ на показатели работоспособности зарядов ВВ.
Б.И. Вайнштейн и ряд ученых указывают в своих работах на необходимость учета удельного объема газообразных продуктов взрыва ВВ при оценке работоспособности их зарядов. При этом предполагают, что чем больше удельный объем газообразных продуктов взрыва ВВ, то тем больше при прочих равных условиях работоспособность заряда этого ВВ по сравнению с менее газовым. По их мнению повышение эффективности взрывных работ при гидровзрывании по сравнению с обычным взрыванием обусловлено увеличением объема газообразных продуктов взрыва ВВ за счет образующихся при этом паров воды. Поэтому были проведены исследования влияния удельного объема газообразных продуктов взрыва ВВ на его фугасность и удельный расход. Был использован метод оценки фугасности ВВ по воронке выброса, образующейся после взрыва заглубленного в песке заряда. В качестве ВВ применяли перекись ацетона (ПА) - мощное ВВ, образующее при взрыве большое количество газообразных продуктов, и малогазовое ВВ, практически не образующее при взрыве газообразных продуктов - ацетиленид серебра (АЦС). Оба ВВ обладают исключительно высокой детонационной способностью, т.к. являются инициирующими ВВ, пo своим характеристикам превосходящими гремучую ртуть. Эта особенность ВВ позволила в лабораторных условиях провести эксперименты с высокой точностью измерения результатов. Взрывание зарядов одинакового объема производилось в песчаном бассейне, который одновременно являлся мерным цилиндром. Он устанавливался под углом к горизонту 50°, инициирование ВВ осуществлялось волноводом шведской системы «Нонель». Параметры зарядов ВВ, а также результаты опытов приведены в табл. 1.
Поскольку первоначальные объемы зарядов ВВ были равны, то отношение объема выброшенного песка одного ВВ к другому (отношение объема воронки выброса) является мерой фугасности, например, перекиси ацетона по отношению к ацетилениду серебра:
Отношение их удельной теплоты взрыва ВВ равно .
Отношение плотности энергии при взрыве зарядов ВВ, определяется следующим
.
Таким образом, объем выброшенного взрывом песка или фугасность прямо пропорционалена плотности энергии взрыва в заряде ВВ. Удельный расход q ВВ для зарядов выброса можно определить согласно уравнению:
где ВВ - плотность ВВ, кг/м3;
VBB - объем заряда ВВ м3;
Vв - объем воронки выброса, м3.
Табл. 1 Результаты исследования влияния на работоспособность ВВ их удельного объема газообразных продуктов взрыва
|
Шифр ВВ |
Плотность ВВ, кг/м3 |
Удельная теплота взрыва, кДж/кг |
Удельный объем ПВ, дм3/кг |
Скорость детонации при данной плотности ВВ, м/с |
Масса ВВ, г |
Объем заряда, см3 |
лнс, см |
Масса песка в бассейне m, г |
Объем выброса песка (объем воронки выброса), см3 |
|||
|
до взрыва |
после взрыва |
выброшенного из бассейна |
||||||||||
|
ПА |
940 |
5259,3 |
873 |
3800 |
0,10 |
0,106 |
4,0 |
395,65 |
306,07 |
89,58 |
64,82 |
|
|
ПА |
940 |
5259,3 |
873 |
3800 |
0,1 |
0,106 |
4,0 |
402,25 |
308,02 |
94,23 |
65,12 |
|
|
ПА |
-//- |
-//- |
-//- |
-//- |
-//- |
-//- |
-//- |
403,65 |
309,17 |
94,48 |
64,71 |
|
|
Среднее значение |
92,76 |
64,88 |
||||||||||
|
АЦС |
2360 |
1460,2 |
менее 40,0 |
2200 |
0,25 |
0,106 |
4,0 |
402,64 |
335,27 |
67,37 |
46,46 |
|
|
-//- |
-//- |
-//- |
-//- |
-//- |
-//- |
-//- |
-//- |
404,14 |
340,84 |
63,30 |
43,66 |
|
|
-//- |
-//- |
-//- |
-//- |
-//- |
-//- |
-//- |
-//- |
403,27 |
337,42 |
65,85 |
44,95 |
|
|
Среднее значение |
65,51 |
45,09 |
Тогда для ПА удельный расход ВВ равен q = 940 = 1,536 кг/м3, а для АЦС q = 2360 = 5,548 кг/м3.
Таким образом отношение удельных расходов ВВ для зарядов выброса песка ПА и АЦС дает величину 5,548/1,536 = 3,61, а это значит, что установлено следующие. Величина удельного расхода заряда АЦС больше величины удельного расхода заряда ПА во столько раз, во сколько раз удельная теплота взрыва АЦС меньше удельной теплоты взрыва перекиси ацетона. Следовательно, влияние удельного объема газообразных продуктов взрыва ВВ на удельный расход ВВ зарядов выброса и их фугасность у ВВ с существенно отличающимся между собой удельным объемом газообразных продуктов взрыва не выявлено.
взрывчатый газообразный заряд
Вывод
Экспериментально не установлено влияние удельного объема газообразных продуктов взрыва ВВ на их удельный расход зарядов выброса и фугасность ВВ.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Современные представления о механизме действия взрыва заряда ВВ в твердой среде. Определение зоны возможного разрушения при проведении горных выработок с помощью моделирования методом электрогидродинамических аналогий и методики теоретических расчетов.
реферат [13,7 K], добавлен 15.01.2011Эталонный (расчётный), базовый, проектный и фактический вид удельного расхода при взрывных работах. Параметры скважинных зарядов. Достоинства и недостатки наклонных скважин. Конструкция заряда, порядок взрывания. Краткая характеристика развала пород.
презентация [1,1 M], добавлен 23.07.2013Выбор типа бурового оборудования, инструмента и взрывчатых веществ. Определение удельного расхода взрывчатых веществ на уходку забоя. Выбор типа вруба, числа врубовых шпуров и средств механизации их заряжания. Расчет параметров способов взрывания.
курсовая работа [562,9 K], добавлен 19.06.2011Техническая характеристика бурильной установки. Выбор схемы расположения, диаметра и глубины шпуров, удельного расхода и типа ВВ, конструкции и параметра зарядов, режима их взрывания. Технико-экономические показатели буровзрывных работ в горной выработке.
курсовая работа [52,0 K], добавлен 19.06.2011Разработка скважин железистых кварцитов и кристаллического сланца методом взрыва. Расчет параметров расположения скважинных зарядов, выбор взрывчатого вещества; определение безопасных расстояний. Сейсмическое воздействие взрывов на здания и сооружения.
курсовая работа [168,6 K], добавлен 11.12.2012Описание средств инициирования зарядов в зависимости от способа возбуждения взрыва детонатора. Характеристика средств огневого и электрического инициирования зарядов. Предназначение детонирующего шнура, основные способы его соединения при монтаже сети.
лабораторная работа [547,6 K], добавлен 30.04.2014Применяемое буровое оборудование и режимные параметры при разрушении горных пород. Характеристика термодинамических параметров зарядов промышленных взрывных веществ. Расчет параметров взрывных работ для рыхления пород при бурении в блоках на карьере.
курсовая работа [494,0 K], добавлен 02.06.2014Выбор метода ведения взрывных работ. Выбор буровых машин и бурового инструмента, длины заходки. Определение расхода взрывчатых веществ, количества шпуров. Организация работ по подготовке, заряжанию и взрыванию зарядов. Стоимость буровзрывных работ.
курсовая работа [55,4 K], добавлен 27.06.2014Выветривание - физические, химические и биогенные процессы разрушения и изменения приповерхностных горных пород; образование почвы или новых продуктов. Стадии, факторы, качественное изменение химического состава пород, воздействие живых организмов.
курсовая работа [3,3 M], добавлен 20.04.2011Выбор метода взрывных работ. Техническая характеристика бурового станка СБР 160А-24. Физико-химические и взрывчатые характеристики взрывчатых веществ. Определение параметров взрывных работ и выбор схемы взрывания. Вторичное дробление негабарита.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 14.11.2017Характеристика геологического строения месторождения: магматические породы, метаморфизм, структурно-тектонические особенности. Вскрытие и подготовка месторождения. Внутришахтный транспорт и подъемные установки. Проектирование массового взрыва в руднике.
дипломная работа [129,2 K], добавлен 26.11.2010Физико-географический очерк исследуемого района: стратиграфия и литология, тектоника, нефтегазоносность и газоносность. Обоснование метода БК для решения поставленной задачи. Выбор аппаратуры, её характеристики и принцип работы. Расчёт коэффициента зонда.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 28.11.2010Расчет устойчивости горных пород в подземной выработке и давления на крепь. Основные способы возбуждения взрыва детонатора и выбор средств инициирования. Составление технологического паспорта осуществления горизонтальной проходки и буровзрывных работ.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 23.06.2011Определение требуемой крупности дробления. Выбор диаметра скважин. Определение параметров расположения скважин на уступе и параметров зарядов. Определение радиуса зоны, опасной по разлету кусков породы. Определение безопасных расстояний для блиндажа.
курсовая работа [66,2 K], добавлен 19.06.2011Определение физических характеристик песчаного грунта, его расчетные характеристики. Использование весового способа для определения влажности. Методы режущего кольца и парафинирования для определения плотности (удельного веса) грунта и его частиц.
курсовая работа [587,4 K], добавлен 02.10.2011Расчёт параметров конструктивных элементов системы разработки. Проектирование буровзрывных работ в очистном блоке. Определение объема массового взрыва (количество слоёв, вееров, заряд веера, общий заряд). Выбор средств механизации доставки руды.
курсовая работа [123,7 K], добавлен 23.09.2012Определение твердости горной породы, коэффициента пластичности и работы разрушения, осевой нагрузки на долото при бурении из условия объемного разрушения горной породы, мощности, затрачиваемой лопастным долотом. Механические характеристики горных пород.
контрольная работа [198,3 K], добавлен 01.12.2015Характеристика твердости, абразивности, упругости, пластичности, пористости, трещиноватости, устойчивости как основных физико-механических свойств горных пород, влияющих на процесс их разрушения. Классификация складкообразований по разным критериям.
контрольная работа [5,4 M], добавлен 29.01.2010Технология и осуществление расчета взрывоподготовки скальных горных пород к выемке. Определение параметров зарядов, их расположения и объемов бурения. Расчет параметров развала взорванной горной массы и опасных зон. Процесс механизации взрывных работ.
контрольная работа [69,5 K], добавлен 17.02.2011Исследование особенностей осадочных и метафорических горных пород. Характеристика роли газов в образовании магмы. Изучение химического и минералогического состава магматических горных пород. Описания основных видов и текстур магматических горных пород.
лекция [15,3 K], добавлен 13.10.2013
