Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Повышение эффективности взрывной подготовки горной массы на карьерах с применением взрывчатых веществ на основе обратных эмульсий

ВАК РФ 25.00.22, Геотехнология(подземная, открытая и строительная)

Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности взрывной подготовки горной массы на карьерах с применением взрывчатых веществ на основе обратных эмульсий"

УДК 622.235.215.7:65.011.54

На правах рукописи £22-

Синицын Виктор Александрович

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВЗРЫВНОЙ ПОДГОТОВКИ ГОРНОЙ МАССЫ НА КАРЬЕРАХ С ПРИМЕНЕНИЕМ ВЗРЫВЧАТЫХ ВЕЩЕСТВ НА ОСНОВЕ ОБРАТНЫХ ЭМУЛЬСИЙ

Специальность 25.00.22 «Геотехнология (подземная, открытая и строительная)»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

□□3065005

Екатеринбург - 2007 г.

003065005

Работа выполнена в Институте горного дела Уральского отделения Российской академии наук.

Научный руководитель - член -корреспондент РАН,

доктор технических наук, профессор В.Л. Яковлев

Официальные оппоненты: доктор технических наук А.И. Ермолаев,

кандидат технических наук Г.П. Берсенев

Ведущая организация - ОАО «Гипроруда»

Защита состоится «21» сентября 2007 г. в 10 часов на заседании Диссертационного совета Д 004.010.01 в Институте горного дела УрО РАН по адресу: 620219, г. Екатеринбург, ГСП-936, ул. Мамина-Сибиряка, 58.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института горного дела УрО РАН.

Автореферат разослан м » О^'Ч^И^Р.2007,

Ученый секретарь

диссертационного совета ^

доктор технических наук, профессор В.М. Аленичев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Взрывная подготовка горной массы к экскавации относится к основным технологическим процессам горного производства и в значительной мере определяет себестоимость добычи полезных ископаемых. С ростом глубины открытых горных разработок увеличиваются объемы выемки скальных пород, изменяется их трещиноватость, повышается крепость, обводненность, что оказывает негативное влияние на эффективность процесса подготовки горной массы к выемке и транспортированию. С ухудшением горно-геологических и горнотехнических условий возрастает потребность во взрывчатых веществах (ВВ) высокой мощности с регулируемыми взрывными характеристиками, обладающими водоустойчивостью и позволяющих производить безопасное механизированное заряжание скважин па карьерах.

Затраты на буровзрывные работы в общей стоимости единицы добываемой горной массы на отечественных горных предприятиях составляют около 30 %, причем основная статья расходов — взрывчатые вещества. До недавнего времени производство взрывчатых веществ было сконцентрировано на специализированных предприятиях, и только незначительное количество ВВ приготовлялось на местах применения в то время, как в мировой практике наблюдалась устойчивая тенденция повышения доли взрывчатых веществ местного приготовления.

В связи с чрезмерно возросшей стоимостью ВВ заводского изготовления и железнодорожных тарифов и ужесточением требований к перевозке опасных грузов резко возросла целесообразность приготовления взрывчатых веществ на горных предприятиях. Увеличение объемов применения ВВ местного приготовления — один из путей снижения затрат на взрывные работы. В этом направлении перспективным является использование водосодержащих взрывчатых веществ (ВВВ) четвертого поколения — эмульсионных взрывчатых веществ и В В на основе обратных эмульсий (ЭВВ).

Эффективность любого технологического процесса в значительной мере зависит от информированности об объекте, на который направлено воздействие, и характеристик воздействующей нагрузки. В горном деле объект, на который направлено воздействие — это массив горных пород. При взрывном разрушении внешнее воздействие осуществляется энергией взрывного разложения ВВ. В этой связи большое значение имеет информированность о свойствах взрывчатого вещества, а акту-

альной задачей — разработка методики аналитического и экспериментального определения основных характеристик ВВВ, в частности, эмульсионных ВВ и взрывчатых веществ на основе обратных эмульсий. Решение этой задачи предусматривает:

— в научном плане—установление взаимосвязей между компонентным составом, взрывными и технологическими характеристиками ВВ на основе обратных эмульсий;

— в практическом плане — разработку способов и средств придания эксплуатационных и технологических свойств составам эмульсионных ВВ, обеспечивающим заданное качество подготовки горной массы к выемке и транспортированию.

Решению этих вопросов и посвящена диссертационная работа, выполненная автором в соответствии с планами научно-исследовательских работ Института горного дела Уральского отделения РАН.

Объект исследований—взрывная подготовка горной массы на карьерах к выемке с использованием эмульсионных ВВ, приготовляемых в условиях горного предприятия.

Предмет исследований — закономерности формирования составов эмульсионных ВВ на основе обратных эмульсий с требуемыми энергетическими и детонационными характеристиками для конкретных горнотехнических условий.

Цель работы — повышение эффективности и безопасности взрывного разрушения горных пород на карьерах за счет установления зависимости между компонентным составом, взрывными и технологическими характеристиками ВВ на основе обратных эмульсий. . Идея работы заключается в установлении и использовании много-факгорной зависимости взрывных и эксплуатационных характеристик ВВ на основе обратных эмульсий от их компонентного состава и в разработке способов их регулирования с целью обеспечения рационального гранулометрического состава взорванной горной массы.

Научные положения, выносимые на защиту:

1. Управление параметрами взрывной подготовки на карьерах горной массы к выемке и транспортированию достигается за счет регулирования энергетических и детонационных характеристик ВВ на основе обратных эмульсий, которые обеспечиваются в процессе формирования их рецептуры.

2. Конструкция и параметры технических средств для механизированного изготовления ЭВВ и область их применения обуславливаются компонентным составом, физическими и технологическими свойствами взрывчатых смесей.

Научная новизна выполненных исследований:

1. Впервые установлена многофакторная зависимость взрывных и эксплуатационных характеристик ВВ на основе обратных эмульсий от их компонентного состава, которая позволяет получить ВВ с требуемыми энергетическими и детонационными характеристиками, обеспечивающими необходимое качество подготовки горной массы к выемке и транспортированию в конкретных горнотехнических условиях.

2. Разработан метод расчета основных характеристик ВВ на основе обратных эмульсий, позволяющий установить рациональную область их применения на карьерах.

3. Научно обоснованы принципы комплектования технических средств для приготовления эмульсионных ВВ в процессе заряжания в зависимости от компонентного состава приготовляемой взрывчатой смеси и способа зарядки скважин.

Практическое значение работы состоит:

— в разработке методики формирования рецептур ЭВВ с требуемыми энергетическими, детонационными и технологическими характеристиками в зависимости от физико-механических свойств и обводненности горных пород, в обосновании технологических приемов их приготовления;

— в разработке технологии и технических средств для приготовления смесевых ЭВВ, которая вписывается в комплекс взрывных работ, применяемых на предприятии;

— в установлении области применения смесевых ЭВВ и способов заряжания скважин в зависимости от состояния и свойств массива горных пород.

Методы исследований включают в себя теоретические и экспериментальные исследования; аналитический метод, содержащий исследование физической сущности процесса разрушения горных пород, дедуктивный и индуктивный методы установления общих принципов формирования рецептур смесевых ЭВВ и принятия частных решений по регулированию их отдельных характеристик; лабораторные и натурные эксперименты.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций обоснована: использованием фундаментальных положений теории вероятностей и математической статистики, корректным применением методов математического и физического моделирования, теории подобия, результатами экспериментальных исследований, проводившихся апробированными методами, широким внедрением результатов исследований на горных предприятиях.

Реализация результатов работы. Результаты работы использованы при определении параметров буровзрывных работ для разрушения локальных массивов горных пород на карьерах ОАО «Ванадий?» и ОАО «Урал асбест».

Научная значимость результатов работы заключается в установлении зависимостей между компонентным составом, взрывными и технологическими характеристиками ВВ на основе обратных эмульсий, позволяющих создавать рецептуры ЭВВ, обеспечивающих требуемое качество дробления пород в конкретных горнотехнических условиях.

Личный вклад автора состоит:

— в анализе существующего отечественного и зарубежного ассортимента В В, его недостатков и путей совершенствования;

— в разработке методики расчета энергетических и детонационных характеристик ЭВВ (теплота взрыва, скорость детонации и др.), определяющих их работоспособность в заданных условиях применения;

— в обосновании и формировании схем механизации взрывных работ на карьерах;

— в проведении опытно-промышленных испытаний технических средств смесителыго-зарядных машин (СЗМ) и отработке технологии приготовления ЭВВ.

Автор выражает глубокую благодарность коллективу инженерно-технических работников, персоналу взрывных участков предприятий ОАО «Ванадий», ОАО «Ураласбест», сотрудникам лаборатории разрушения горных пород ИГД УрО РАН за сотрудничество и поддержку, оказанную в период выполнения исследований и при подготовке данной работы.

Результаты работы базируются на исследованиях, проведенных на карьерах ОАО «Ванадий» и ОАО «Ураласбест». Использованы материалы исследований лаборатории разрушения горных пород Института горного дела УрО РАН (бывший ИГД МЧМ СССР, г. Екатеринбург).

Апробация работы. Основные положения работы периодически докладывались на конференциях и Ученых советах ИГД МЧМ СССР и ИГД УрО РАН, 1977-2006 гг., Всесоюзных конференциях по взрывным работам (г. Качканар, 1989-1996 гг., г. Междуреченск, 1997 г.), III международной конференции по буровзрывным работам (Москва, 1997 г.), Международной конференции по открытым горным работам (Москва, 1998 г.), на технических совещаниях по повышению эффективности буровзрывных работ (ОАО «Ванадий», Санкт-Петер-

бург, Екатеринбург, 2000-2005 гг.). Материалы исследований использованы на ОЛО «Ванадий» при разработке и освоении технологии приготовления и внедрении эмульсионных взрывчатых веществ.

Публикации. Автором опубликовано 30 статей, основные положения диссертационной работы представлены в 20 статьях, в т. ч. в 8 рецензируемых изданиях, рекомендуемых ВАК России.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав и заключения общим объемом 146 страниц, содержит 30 таблиц, 27 рисунков, 2 приложения. Список использованных источников включает 126 наименований.

Основное содержание работы

Во введении обоснована актуальность работы.

В первой главе показана значимость решения проблемы по снижению затрат на взрывную подготовку горной массы к выемке и транспортированию при обеспечении безопасности взрывных работ и требуемого качества дробления пород.

Взрывная подготовка горной массы к выемке и транспортированию на карьерах относится к основным технологическим процессам горного производства и в значительной мере определяет себестоимость добычи полезных ископаемых.

В странах СНГ работы по созданию технологии и техники приготовления ВВ проводились и проводятся в ИГД УрО РАН, МГТУ, ЛГТУ, КарГТУ, ФГУП «Кристалл» и других НИИ и вузах. Большой вклад в исследования по разработке рецептур, технологии и техники изготовления эмульсионных ВВ и водосодержащих ВВ внесли академик РАН Н.В. Мельников; профессора, доктора технических наук Г.П. Демидюк, Б.Н. Кутузов, С.Д. Викторов, В.М. Закалинский, А.Н. Ханукаев, Е.Г. Баранов, Л.В. Дубнов, Э.И. Ефремов, Е.В. Колганов, М.В. Корнилков, А.И. Ермолаев, В. А. Сосгаш; кандидаты технических наук В.П. Ветлужс-ких, В.М. Павлютенков, A.C. Маторин, И.А. Чижов, В.Г. Шеменев, A.A. Котяшев и другие.

Эффективность взрывного разрушения горных пород может быть осуществлено за счет:

— совершенствования технологии и техники подготовки и производства массовых взрывов;

— совершенствования характеристик и свойств взрывчатых материалов (ВМ).

Перспективным направлением является использование взрывчатых веществ с высокими тепловыми и детонационными характеристиками, расширенной зоной химического превращения и, в частности, применение взрывчатых веществ на основе обратной эмульсии, что способствует равномерному дроблению горных пород. ЭВВ не содержат в своем составе взрывчатых компонентов и позволяют регулировать взрывные характеристики и механизированное изготовление взрывчатой смеси в процессе заряжания скважин.

Анализ научно-технической литературы по исследованию технологии и техники приготовления ВВ на основе обратных эмульсий и эффективности взрывной подготовки горных пород к выемке и транспортированию с применением взрывчатых веществ этого типа показал, что на базе имеющегося научно-технического задела в этой области корректно решить проблему повышения эффективности взрывного дробления горных пород проблематично без проведения дополнительных исследований.

Исходя из поставленной цели, определены основные задачи диссертационной работы:

— исследовать зависимости взрывных и технологических характеристик ВВ на основе обратных эмульсий от их компонентного состава взрывчатой смеси;

— исследовать и предложить технические и технологические решения по параметрам технических средств и способам заряжания В В на основе обратных эмульсий различных рецептур;

— провести опытно-промышленную проверку и технико-экономическую оценку технических средств и технологии приготовления ВВ на основе обратных эмульсий различных рецептур в условиях горнорудных предприятий.

— определить области рационального применешгя ВВ на основе обратных эмульсий различного состава;

Во второй главе проведен анализ существующих методов определения основных характеристик В В на основе обратных эмульсий и определены принципы формирования рецептур, обеспечивающих взрывные характеристики для эффективного дробления горных пород в конкретных горнотехнических условиях. При создании новых рецептур должен быть использован принцип достижения наибольшего результирующего эффекта: улучшения непосредственно эффекта взрыва за счет применения рациональных рецептур эмульсионных ВВ и варьирования их взрывными и физико-химическими свойствами; удешевления стоимости взрывных смесей.

Алгоритм разработки новых рецептур следующий:

— анализ горнотехнических условий (обводненность пород, физико-механические свойства, диаметр скважин и т.д.);

— анализ параметров БВР;

— определение основных характеристик ВВ, необходимых для эффективного разрушения горных пород в данных условиях;

— формирование рецептуры ВВ на основе обратной эмульсии, обеспечивающей требуемые характеристики.

Основными характеристиками взрывчатых веществ, определяющими их работоспособность, являются теплота взрыва и скорость детонации.

Определение теплоты взрыва водосодержащих ВВ имеет некоторую особенность. Вода как компонент ВВ смесевого типа, может играть двоякую роль: в отдельных случаях она может вступать при взрыве во взаимодействие с каким-либо другим компонентом ВВ, например с алюминием по реакции 2А1 + ЗН20 —> А1203 + ЗН2; в других случаях она вводится в состав ВВ как пластификатор и наполнитель для повышения плотности. При этом плотность состава повышается не только в результате заполнения водой пустот между зернами состава, но и вследствие перевода в раствор части селитры. При взрыве часть выделяющегося тепла затрачивается на испарение воды. Это тепло может быть возвращено в случае конденсации паров воды при охлаждении продуктов взрыва ниже 100°С. Однако в большинстве случаев (кроме камуфлетных взрывов) при взрывных работах продукты взрыва выбрасываются в атмосферу при температуре свыше 100° и, таким образом, тепло, затраченное на испарение воды, является безвозвратной потерей. Соответственно, при определении теплоты взрыва для водосодержащих В В необходимо из теплоты взрыва сухой части ВВ вычесть тепло, израсходованное на испарение того количества воды 0в, которое находится в объеме заряда. Теплота испарения 1 кг воды оказывается равной:

а = 2317 дв, (1)

где <7в— количество воды, содержащееся в единице массы ВВ, кг.

Если ВВ имеет элементарный состав Са Н„ № Оа, то теплота взрыва для водосодержащих ВВ может быть определена по следующим уравнениям:

при положительном кислородном балансе

QBШÍ=^^(240,6^ + 395,6a-qвв)-23nqв,кJ^ж, (2) М У 2 )

при отрицательном кислородном балансе

<2™ =^(21,55в + 197,М-дщ)-23179В)1яЖ| (3)

Если в состав ВВ входит металлическое горючее, например алюминий, то элементарный состав запишется так Са Нв N. Л1с, а теплота взрыва определяется по следующим уравнениям:

при положительном кислородном балансе

<3™ = ]~^(2499,6е +120,3« + 395,6а- )- 2311Чъ, кДж, (4) М

при отрицательном кислородном балансе, в случае

3 , 3 в —е<а<—е+— 2 2 2

Р™ =^(2138,7е + 240,6^-^-2317?, ,кДж, (5) М

При отрицательном кислородном балансе, в случае

3 в 3 в —е< — <а<—е + — + 2а 2 2 2 2

<3™* =Ц|!-(190б>2е + 395,6^-77,5в-дм)-2317д,,кДж, (6)

М

Точный расчет теплоты взрыва, отнесенный к тому или иному конечному состоянию продуктов взрыва, содержит значительные сложности. Необходимо составить и решить относительно конечного состава продуктов взрыва систему уравнений, включающих уравнения материального баланса по элементам и уравнения равновесия для наиболее представительных реакций в продуктах взрыва. В настоящее время имеются методики приближенного расчета теплоты взрыва, не требующие определения истинного состава продуктов взрыва.

В их основе лежит идея о том, что фактическая теплота взрыва тем больше приближается к , чем выше кислородный коэффициент авв: Оф»кт "О™* при а = 1; в этом случае можно выразить как некоторую функцию от а.

Проведена оценка влияния компонентного состава на взрывные и технологические характеристики ВВ на основе обратной эмульсии. Исследовано влияние компонентного состава на теплоту взрыва и водоустойчивость (рис. 1,2). Установлено, что на теплоту взрывного разруше-

ния существенно влияет содержание в ЭВВ эмульсии и гранулита, а также рецептура эмульсии. Содержание эмульсии и гранулита в составе взрывчатого вещества существенным образом влияет на водоустойчивость. Так, при содержании эмульсии до 30 % ВВ является неводоустойчивым и может применяться в необводненных породах, при содержании эмульсии от 30 до 55 % ВВ условно водоустойчивое и может применяться в слабообводненных скважинах, а при содержании эмульсии более 55 % взрывчатое вещество водоустойчивое, может применяться в скважинах любой обводненности и заряжаться путем подачи его насосом «под столб воды».

0 20 40 60 80 100 Содержание эмульсии, %

ШИИ Заряжание гранэмита в сухие скважины

|||||| в слабообводненные

в обводненные

Рис. 1. Водоустойчивость гранэмита в скважинах в зависимости от содержашш эмульсии

ев

- 3

л л

со И (Я

н о ч е

£

0 20 40 60 80 100 Содержание АС-ДТ,%

1 — эмульсия порэмита М-4А

2 — эмульсия порэмита М-8А

3 — эмульсия порэмита 1А

4 — эмульсия порэмита 1НИ-Н

Отх-0,289бло.дг+3,31

(для гранэмита на эмульсии порэмита 1 А)

Рис. 2. Зависимость теплоты взрывного разложения гранэмита в зависимости от компонентного состава

Согласно гидродинамической теории, детонацией считают перемещение по В В зоны химического превращения, ведомой ударной волной с постоянной амплитудой (скачком давления). В настоящее время большинство практических расчетов по разрушению горных пород скважинными зарядами ВВ ведется на основе допущения о мгновенной детонации и отсутствии волновых движений продуктов детонации (ПД). При этом считается, что в продуктах детонации после взрыва устанавливается некоторое усредненное давление Ро, одинаковое по всей длине скважины. В первом приближении обычно принимают Р равным половине детонационного давления. Многие ис-

следователи полагают показатель политропы я=3. В такой трактовке детонации скважинного заряда ВВ дальнейшее расширение взрывНой полости под действием ПД принимается адиабатическим. Что касается показателя политропы п, то в действительности он не является постоянным, а меняется от пж=2-^3 в точке Чепмена - Жуге до п-1,20-М ,33 при расширении ПД до нормальных давлений.

Третья глава посвящена экспериментальной оценке основных характеристик взрывных веществ на основе обратных эмульсий. Экспериментальное исследование взрывчатых характеристик ВВ этого типа имеет ряд особенностей, связанных, в первую очередь, с большим критическим диаметром гильз. Большой критический диаметр, с одной стороны, обеспечивает низкую чувствительность ВВ к механическим воздействиям и, следовательно, позволяет широко механизировать их изготовление и применение, а с другой стороны, требует проведения экспериментов с зарядами большого веса, что влечет за собой отказ от традиционных лабораторных методов исследования. В частности, различные способы определения работоспособности (бомба Трауцля, испытание в мортире, метод маятника и т.д.) становятся непригодными. Определение характеристик таких взрывчатых веществ приходится проводить в производственных или полигонных условиях. Разработана методика экспериментального определения основных характеристик ВВ на основе обратной эмульсии.

Скорость детонации определялась так называемым непрерывным способом с применением комплекта измерительной аппаратуры VOD Mate («Instantel» Канада). Комплект оборудования состоит из двух частей: проводник-датчик и блок регистрирующей аппаратуры VOD Mate. Второй способ, который применялся при выполнении данной работы для замера детонации — это замер Д с помощью датчиков и отметчика времени.

Теплота взрыва определяется расчетным путем по уравнениями и уточняется по экспериментальным данным, которые получены при определении тротилового эквивалента.

Качество смешения определялось анализом проб, полученных из колонки заряда с использованием отборника, разработанного и изготовленного с участием диссертанта. Принципиальная схема отборника проб ВВ из скважины представлена на рисунке 3.

1 — тросик, 2 — шток поршня, 3 — соединительный патрубок, 4 — верхняя крышка, 5 — корпус, 6 — шток запорного клапана, 7 — поршень, 8 — пластинка, 9 — нижняя крышка, 10 — запорный клапан.

Рис. 3. Принципиальная схема отборника проб ВВ из скважины

На полигоне Качканарского ГОКа проведены испытания гранзми-та И-30 с целью установления скорости детонации при разных плотностях в зарядах разных диаметров. В проведенных испытаниях применялось два типа детонаторов: состоящий из 2-х патронов аммонита 6ЖВ (032 мм, вес 200 г каждый) и КД-8 с отрезком ОШ; и детонатор состоящий из шашки детонатора БШД-800У и КД-8 с отрезком ОШ. Испытывались заряды диаметром 90,120 и 160 мм и плотностью 1,20; 1,25; 1,35г/см3. Каждый типоразмер заряда, при каждой из трех плотностей инициировался от каждого типа ПД. Полученные результаты представлены в таблице 1.

Таблица 1

Результаты замеров скорости детонации

Плотность Скорость детонации, м/с

заряда, с Заряд ЭВВ в гильзе Заряд ЭВВ в гильзе Заряд ЭВВ в гильзе

г/см' Ш90 мм Ш120 мм Ш160мы

пд ПДиз пд, ПДиз пд ПДиз

состоящий из шашки- состоящий из шашки* состоящий из шашки-

2-х патронов детонатора 2-х патронов детонатора 2-х патронов детопатора

аммонита БШД-800У аммоннга БШД-800У аммонита БШД-800У

6ЖВ . 6ЖВ 6ЖВ

Ш32 мм по Ш32 мм по I] 132 км по

200 г каждый 200 г каждый 200 г каждый

1,20 2762 2802 3693 3488 4063 4028

1,25 3073 отказ 3265 3118 . 4005 3577

1,35 отказ отказ 1886 3025 2246 3074

Заряды гранэмита И-30 устойчиво детонируют в открытых зарядах 120 мм и более в диапазоне плотностей 1,20-1,35 г/см3. Скорость детонации с увеличением диаметра возрастает, повышение плотности ведет к снижению скорости детонации.

Определение теплоты взрыва было проведено расчетным путем по структурно-химической формуле. Количественное значение этой характеристики уточнялось путем определения эквивалента нового взрывчатого вещества по отношению к штатным ВВ, характеристики которых хорошо исследованы. За эталон в настоящей работе принимали гранулотол и граммонит 79/21. Этот эквивалент определялся по двум методикам: искомый эквивалент является отношением потоков энергий бегущих ударных волн с учетом поправки на разность масс зарядов и множителем а — поправкой заряда в формуле М.В. Садовского.

Результаты определения эквивалентов испытуемых ВВ по ударной воздушной волне по отношению к гранулотолу и граммониту 79/21, определенных по отношению потоков энергией бегущих ударных волн представлены в таблицах 2 и 3.

Таблица 2

Эквивалент ЭВВ по отношению к гранулотолу и граммониту 79/21, определенный по энергии бегущих волн

№ Масса ВВ в Поток энергии Эквивалент к Эквивалент Ь по

гильзы заряде, кг бегущей УВВ, по УВВ УВВ относительно

заряда (без учета ПД) Дж/м2 относительно гранулотола граммонита 79/21

1 20,99 15,6 - -

2 22,26 755,6 0,84 2,8

3 21,4 538,6 0,61 2,0

4 19,24 681,4 0,84 2,77

5 18,96 830,0 1,03 3,4

6 17,71 626,3 0,81 2,69

7 19,78 1084,0 1,3 4,32

8 20,98 632,1 0,73 2,42

9 17,33 474,6 0,62 2,06

10 15,92 637,6 0,89 2,94

11 19,60 538,2 0,65 2,16

12 15,0 691,3 1,0 3,3

13 15,0 208,76 0,3 1,0

Результаты расчетов эквивалента ЭВВ по гранулотолу представлены в таблице 3.

Таблица 3

Эквивалент ЭВВ относительно гранулотола, определенный по формуле М.В. Садовского

№ гильзы заряда Масса ВВ в заряде, кг (без учета ПД) Давление на фронте УВВ, Па Эквивалент по гранулотолу

1 20,99 22114

2 22,36 11090 0,82

3 21,4 9090 . 0,55

4 19,23 10600 0,86

5 18,96 11030 0,94

6 17,71 9690 0,76

7 19,78 12080 1,1

8 20,98 10340 0,69

9 17,33 8960 0,63

10 15,92 9890 0,90

11 19,60 9730 0,69

12 15,0 10180 1.0

13 15,0 6560 0,38

Результаты определения тротилового эквивалента по ударной воздушной волне, проведенные по двум методикам имеют удовлетворительную сходимость. Тротиловый эквивалент для гранэмита И-30, имеющего плотность в заряде 1,328 г/см3, составляет по первой методике в среднем 0,725, а по второй - 0,685; для гранэмита И-30 с плотностью 1,236 г/см, соответственно, 0,89 и 0,85; для гранэмита И-30 с плотностью 1,333 г/см3, соответственно, 1,0 и 0,9. Используя уравнение

Д = ^(п2-1) (7)

можно определить показатель политропы

<8>

Основные характеристики гранэмита И-30 приведены в таблице 4.

Таблица 4

Основные характеристики гранэмита И-30

Плотность заряда, кг/дм3 Наименование горючего* Теплота взрыва, кДж/кг Скорость детонации, м/с Показатель политропы Местная скорость звука, м/с Скорость распространения продуктов детонации, м/с

1,328 дт 2,97 4045 1,94 2669 1375

1,236 И-50 2,52 3791 1,96 2510 1281

1,35 И-40 2,70 2660 1,52 1600 1056

* ДТ - дизельное топливо, И-50 и И-40 - индустриальное масло.

Установлено, что ВВ на основе обратной эмульсии могут перекачиваться насосом при содержании твердого менее 45 %. В этой связи автором работы предложены две принципиальные схемы компоновки сме-сительно-зарядных машин; для заряжания ВВВ «под столб воды» (рисунок 4) и для заряжания скважин с ее устья (рисунок 5).

Рис. 4. Принципиальная схема СЗМ для приготовления и заряжания гранэмита «под столб подыг>

Рис. 5. Принципиальная схема СЗМ для приготовления и заряжания гранэмита сустья скважины

Четвертая глава посвящена опытно-промышленной проверке предложенных разработок и оценке эффективности их применения на карьерах. Опытные работы проводились на карьерах ОАО «Качканарский ГОК "Ванадий"». Для проведения опытных взрывов выбирались только обводненные блоки, протяженность которых по фронту не менее 50 м. Физико-механические свойства пород принимались по геологической документации и уточняли сейсмометрическим способом (табл. 5).

Таблица 5

Физико-механические характеристики пород Гусевогорского месторождения

Порода Категория взрываемости Усж» МПа Ур> МПа Е, 102 МПа x с км/с км/с

Пироксенит диаллаговыи П1 94,5 13,4 627,1 0,29 5,64 3,0

IV 77,3 11,9 629,0 0,14 4,94 3,18

Для зарядки использовалось ВВ на основе обратной эмульсии — гранэмит ОМ-70, аналог гранэмита И-30. Характеристики ВВ определялись по методике, изложенной в гл.2 настоящей работы. Основные показатели ВВ следующие: скорость детонации 3800 м/с, теплота взрыва 2800 кДж, показатель политропы 1,95, плотность заряжания 1,25 х 103 кг/м3.

На карьерах ОАО Качканарский ГОК «Ванадий» в породах Ш-1У категорий взрываемости было проведено 3 экспериментальных взрыва с общим объемом отбитой горной массы 459 000 м3. Основные результаты экспериментальных взрывов приведены в табл. 6.

Экономический эффект от внедрения рекомендаций, может быть получен за счет:

— сокращения объемов бурения (повышения выхода горной массы с погонного метра скважины);

— снижения затрат на ВВ.

Замена гранулотола на гранэмит ОМ-70 позволяет сократить затраты на буровзрывные работы на 10,68 руб. на 1 м3 отбитой горной массы.

Таблица 6

Основные показатели экспериментальных взрывов

Карьер, № блок, горизонт Тип ВВ Породы Диаметр скважины, мм Сетка скважин, м Объем взорванной горной массы, тыс. м1 Удельный расход ВВ, кг/м3 Выход негабарита, %

Северный № 1498 блок, гор. 220 м Гранэмит И-30 (ОМ-70) Пирок-сснит диалоговый 269 6,5 46,0 211 1,6 1,5

Северный № 1496 блок, гор. 235 м Гранэмит И-30 (ОМ-70) Пирок-сенит диаллаго-вый 269 6,046,0 130 2,07 1,4

Северный карьер блок 1496 гор.325 м Гранэмит И-30 (ОМ-70) Пирок-сенит диаллаго-вый 269 6,046,0 118 1,79 1,43

Использование гранэмита ОМ-70 взамен гранулотола позволяет улучшить экологическую обстановку в местах ведения взрывных работ за счет снижения выбросов вредностей в атмосферу приведены в таблице?.

Таблица 7

Результаты экологической оценки гранулотола и гранэмита

Состав ВВ Кислородный баланс Количество вредностей на 1 кг ВВ

СО условно, л/кг Масса выброса, г Условная масса выброса с учетом агрессивности, г

Гранулотол -74 345,4 616,8 8036,9

Гранулотол в воде -56,8 265 473,2 . 6124,7

Гранэмит (ОМ-70) До+0,1 21,7 114,1 1339,6

Условная масса выброса с учетом агрессивности на 1 кг В В при использовании гранэмита ОМ-70 вместо гранулотола в обводненных условиях снижается в 4,5 раза.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе в результате выполненных автором исследований дано решение актуальной задачи — повышение эффективности и безопасности взрывной подготовки горной массы к выемке на карьерах за счет применения ВВ на основе обратных эмульсий, что позволяет в широком диапазоне регулировать их энергетические и детонационные характеристики составов в процессе приготовления и заряжания скважин в зависимости от конкретных горнотехнических условий.

Основные научные и практические результаты работы заключаются в следующем:

1. Разработана методика расчета теплоты взрыва взрывчатых веществ на основе обратной эмульсии, учитывающая их особенность, связанную с наличием в компонентном составе воды, а также определения других основных характеристик ВВ этого типа.

2. Основой для разработки составов ЭВВ с требуемыми взрывными и технологическими свойствами является установленная в работе многофакторная зависимость между компонентным составом и плотностью, водоустойчивостью, тепловыми и энергетическими характеристиками взрывчатого вещества.

3. Разработаны экспериментальные методы определения основных характеристик гранэмитов, таких как давление на фронте ударной волны, скорость детонации, показатель политропы, эквивалент нового взрывчатого вещества по отношению к ВВ, характеристики которых детально изучены (гранулотол, граммонит), скорость истечения продуктов детонации путем проведения исследований с применением комплекта приборов фирмы Instantel (Канада) в составе приборов VOD Mate и Mini Mate.

4. Проведены экспериментальные определения основных взрывных и технологических характеристик некоторых типов гранэмитов. Установлено, что при содержании в их составе эмульсии 70 % они являются водоустойчивыми и могут подаваться в скважину насосом под столб воды, при содержании эмульсии 30-50 % такие составы условно водоустойчивые, они могут применяться в слабообводненных условиях и должны заряжаться с устья скважины. Составы, в которых эмульсии 30 % и менее — неводоустойчивые и могут применяться в необводненных породах. Их заряжание должно производиться с устья скважины. Установлено, что показатель политропы — важнейший показатель свойств ВВ, для каждого типа ВВ имеет свое значение, т.е. является величиной переменной.

5. Разработаны принципиальные компоновочные схемы смеситель-но-зарядных машин (СЗМ) для изготовления гранэмитов и заряжания ими взрывных скважин. Схема, предусматривающая заряжание ВВ с устья скважины, реализована с участием диссертанта при создании МЗГ-10. Машина прошла приемочные испытания, на нее получен допуск к постоянному применению, и в настоящее время она эксплуатируется на карьерах ОАО «Ураласбест».

6. Основные результаты работы и практические рекомендации использованы при разработке ресурсосберегающей технологии взрывного разрушения локальных массивов горных пород на карьерах ОАО «Ванадий». Экономический эффект от использования результатов исследований составляет 10,68 руб. на каждый кубометр отбитой горной массы. Кроме того, использование гранэмита ОМ-70 взамен гранулотола существенно улучшает экологическую обстановку в местах производства взрывных работ. Выброс условных вредностей с учетом агрессивности в обводненных условиях сокращается более чем в 4,5 раза.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ

1 .МаторинА. С. Технология и средства механизации для приготовления гелеобразных водосодержащих ВВ и заряжание взрывных скважин / А. С. Маторин, В. Г. Шеменев, В. А. Синицын // Горн. журн. — 1993.-№ 9-10. - С. 26-27.

2. Способ заряжания водосодержащих ВВ в обводненные и трещиноватые скважины / В. Г. Шеменев, В. А. Синицын и др. // Горн. журн. —

1996.-№11-12.-С. 58-59.

3. Исследование энергетических и детонационных характеристик водосодержащих ВВ с пониженным содержанием тротила / А. С. Маторин, В. Г. Шеменев, В. А. Синицын и др. // Всероссийское совещание по взрывным работам: Взрыв 97/ Кузбассразрезуголь. — Междуреченск,

1997.-С. 30-35.

4. Совершенствование технологии заряжания обводненных скважин на карьерах Качканарского ГОКа / В. Г. Шеменев, В. А. Синицын и др. / /Проблемы геотехнологии и недроведения (Мельниковские чтения): докл. Междунар. конф. (6-10.07.98): в 4 т.: т. 1. — Екатеринбург: ИГД УрО РАН, 1999. - С. 298-306.

5. Синицын В. А. Исследование работоспособности порэмита и штатных ВВ / В. А. Синицын, В. П. Ветлужских, Г. Н. Хрущев // Изв. вузов. Горн. журн. - 1999. - № 9-10. - С. 5-10.

6. Хрущев Г. Н. Опыт применения игданита на горных предприятиях / Г. Н. Хрущев, В. С. Соколов, В. А. Синицын // Изв. вузов. Горн. журн. — 1999. — № 9-10. — С. 10-13.

7. Результаты приемочных испытаний гранэмита марки И-50 в условиях карьеров ОАО Ураласбест /АС. Андреев, А. П. Дресвянников, А А Котяшев, А С. Маторин, В.Ю. Попов, В. Г. Шеменев, В. А. Синицын // Изв. вузов. Горн. журн. - 1999. - № 9-10. - С. 22-27.

8. Способы заряжания взрывных скважин акватолами / В. А. Синицын и др. // Физические проблемы разрушения горных пород: сб. трудов Второй междунар. науч. конф., 25-29.09.2000: в 2 ч.: ч. 1 / СПГГИ. - СПб, 2001 (2002). - С. 217-220. (Записки горного института. — Вып. 148).

9. Синицын В. А. Совершенствование смесительно-зарядных машин для водосодержащих ВВ / В. А. Синицын // Технологическое оборудование для горной и нефтегазовой промышленности: Международ, науч.-техн. конф.: чтения памяти В.Р. Кубачека, посв.70-летию со дня рождения В. А. Масленникова / УГГГА. — Екатеринбург, 2002. — С. 29-35.

10. СииицынВ. А. Математическая модель разрушения горных пород взрывом скважинного заряда ВВ / В. А. Синицын // Изв. вузов. Горн, журн. - 2002. - № 4. - С. 73-76.

11. Синицын В. А. Обоснование параметров перистальтического насоса для зарядно-смесительных машин / В. А. Синицын // Изв. вузов. Горн, журн. - 2002. - № 5. - С. 47-49.

12. Павлютенков В. М. Влияние качества дробления горной массы на эффективность карьерного автотранспорта / В. М. Павлютенков, В. А. Синицын // Проблемы карьерного транспорта (Материалы к междунар. науч.-техн. конф./ ИГД УрО РАН. - Екатеринбург, 2002. - С. 239-243.

13. Павлютенков В. М. Водосодержащие взрывчатые вещества и дробящее действие взрыва / В. М. Павлютенков, В. А. Синицын / Проблемы открытой разработки недр и обогащения полезных ископаемых: докл. Междунар. конф., 15-17 мая 2003 / ДТП ИГД им. Д. А. Кунаева. - Житикара. 2003. - С. 78-83.

14. Опыт применения акватолов на карьерах ОАО Качканарский ГОК «Ванадий» / В. Г. Шеменев, Я. М. Пучков, В. А. Синицын и др. // Сб. науч. труд./ИГД УрО РАН. - Вып. 1 (91). - Екатеринбург, 2003. -С. 169-176.

15. Синицын В. А. Совершенствование смесительно-зарядных машин для приготовления водосодержащих взрывчатых веществ / В. А. Синицын, В. Г. Шеменев // Горные машины и автоматика. — 2003. — № 6. -С. 30-33.

16. Павлютенков В. М. Влияние свойств взрывчатых веществ на качество дробления горной массы / В. М. Павлютенков, В. А. Синицын // Тяжелое машиностроение: науч.- техн. и произв. журн. — 2003.—№ 1. — С. 28-32.

17. Синицын В. А. Заряжание водосодержащих взрывчатых веществ (ВВВ) при отрицательных температурах / В. А. Синицын // Современное состояние и перспективы развития горнодобывающих отраслей промышленности: материалы 2-й Международной научно-практической конф./ РГП «Нац. центр по комплексной переработке минерального сырья РК». - Рудный, 2004. - С. 230-231.

18. Методика и результаты районирования массива во взрывных блоках на карьерах ОАО «Качканарский ГОК «Ванадий» / А. В. Яковлев, Н. И. Ермаков, В. А. Синицын // Основные направления создания и совершенствования буровой техники и инструментов для проходки взрывных скважин: сб. науч.тр. междунар. науч.-техн. конф./ ИГД УрО РАН. - Екатеринбург, 2005. - С. 171-184.

19. Синицын В. А. Влияние кусковатости взорванной массы на производительность карьерного транспорта / В. А. Синицын // Проблемы карьерного транспорта: материалы к VIII междунар. науч.-техн. конф., 20-23 сентября 2005 / ИГД УрО РАН. - Екатеринбург, 2005. -С. 163-167.

20. МаторипА. С. Принципы формирования водосодержащих ВВ и определение их характеристик / А. С. Маторин, В. А. Синицын, П. В. Меньшиков // Уральский горнопромышленный форум: Горное дело. Оборудование. Технологии: I межрегиональная спец. выставка и науч.-техн. конф.: сб. докл. / KOCK «Россия». Выставочный центр, ИГД УрО РАН. - Екатеринбург: УрО РАН, 2006. - С. 126-128.

Подписано в печать 13.08.2007. Формат 60x84/16. Бумага офсетная. Печать офсетная. Тираж /ООзкз. Заказ № £?//

Отпечатано в ИПЦ «Издательство УрГУ» 620083, г. Екатеринбург, ул. Тургенева, 4. Тел. (343) 350-56-64

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Синицын, Виктор Александрович

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. Структура потребления взрывчатых веществ (ВВ) на горных предприятиях.

1.2. Современный ассортимент водосодержащих ВВ.

1.3. Технические требования к промышленным взрывчатым веществам и пути их обеспечения.

1.4. Цель, задачи и методы исследования.

2. ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ ФОРМИРОВАНИЯ РЕЦЕПТУР ВЗРЫВЧАТЫХ СМЕСЕЙ НА ОСНОВЕ ОБРАТНЫХ ЭМУЛЬСИЙ

2.1. Анализ характеристик взрывчатых веществ и установление основных из них, оказывающих наибольшее влияние на эффективность.

2.2. Разработка методики расчета теплоты взрывчатого превращения взрывчатых смесей на основе обратных эмульсий.

2.3. Разработка методики определения скорости детонации взрывчатых смесей на основе обратных эмульсий.

2.4. Методика оценки качества перемешивания компонентов взрывчатой смеси на основе обратных эмульсий.

2.5. Методика формирования композиции водосодержащих ВВ.

2.6. ВЫВОДЫ

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ОЦЕНКА ОСНОВНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ВЗРЫВЧАТЫХ ВЕЩЕСТВ НА ОСНОВЕ ОБРАТНЫХ ЭМУЛЬСИЙ

3.1. Особенности экспериментальной оценки основных характеристик ВВ на основе обратных эмульсий.

3.2. Определение скорости детонации взрывчатых веществ на основе обратных эмульсий.

3.3. Определение тротилового эквивалента по ударной воздушной волне взрывчатых веществ на основе обратных эмульсий

3.4. Определение теплоты взрыва взрывчатых веществ на основе обратных эмульсий.

3.5. Разработка принципиальных компоновочных схем СЗМ.

3.6. ВЫВОДЫ

4. ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ВВ НА ОСНОВЕ ОБРАТНЫХ ЭМУЛЬСИЙ ДЛЯ ВЗРЫВНОЙ ПОДГОТОВКИ ГОРНОЙ МАССЫ К ВЫЕМКЕ И ТРАНСПОРТИРОВАНИЮ.

4.1. Горно-технические условия проведения опытных взрывов.

4.2. Определение основных параметров опытных взрывов.

4.3. Оценка качества подготовки горной массы к выемке и транспортированию опытными взрывами с применением ЭВВ.

4.4. Оценка экономической эффективности применения взрывчатых веществ на основе обратных эмульсий для подготовки горной массы к выемке и транспортированию.

4.5. Оценка экологической безопасности применения взрывчатых веществ на основе обратных эмульсий

4.6. Выводы

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Повышение эффективности взрывной подготовки горной массы на карьерах с применением взрывчатых веществ на основе обратных эмульсий"

Взрывная подготовка горной массы к экскавации относится к основным технологическим процессам горного производства и в значительной мере определяет себестоимость добычи полезных ископаемых. С ростом глубины открытых горных разработок увеличиваются объемы выемки скальных пород, изменяется их трещиноватость, повышается крепость, обводненность, что оказывает негативное влияние на эффективность процесса подготовки горной массы к выемке и транспортированию. С ухудшением горно-геологических и горнотехнических условий возрастает потребность во взрывчатых веществах (ВВ) высокой мощности с регулируемыми взрывчатыми характеристиками, обладающих водоустойчивостью и позволяющие производить безопасное механизированное заряжание скважин на карьерах [1,2].

Затраты на буровзрывные работы в общей стоимости единицы добываемой горной массы на отечественных горных предприятиях составляют порядка 30 %, причем основная статья расходов - взрывчатые вещества. До недавнего времени производство взрывчатых веществ было сконцентрировано на специализированных предприятиях и только незначительное количество ВВ изготовлялось на местах применения, в том время как в мировой практике наблюдалась устойчивая тенденция повышения доли взрывчатых веществ местного изготовления.

В связи с чрезмерно возросшей стоимостью ВВ заводского изготовления и железнодорожных тарифов и ужесточением требований к перевозке опасных грузов резко возросла целесообразность изготовления взрывчатых веществ на горных предприятиях. Увеличение объемов применения ВВ местного приготовления - один из путей снижения затрат на взрывные работы.

В этом направлении перспективным является использование водосодер-жащих взрывчатых веществ (ВВВ) четвертого поколения - эмульсионных взрывчатых веществ и ВВ на основе обратных эмульсий (ЭВВ).

Эффективность любого технологического процесса в значительной мере зависит от информированности об объекте, на который направлено воздействие и характеристик воздействующей нагрузки. В горном деле объект, на который направлено воздействие - это массив горных пород. При взрывном разрушении внешнее воздействие осуществляется энергией взрывного разложения ВВ. В этой связи большое значение имеет информированность о свойствах взрывчатого вещества. Исходя из этого актуальной задачей является разработка методики аналитического и экспериментального определения основных характеристик ВВВ, в частности эмульсионных ВВ и взрывчатых веществ на основе обратных эмульсий. Решение этой задачи предусматривает:

- в научном плане - установление взаимосвязей между компонентным составом, взрывными и технологическими характеристиками ВВ на основе обратных эмульсий;

- в практическом плане - разработку способов и средств придания эксплуатационных и технологических свойств составам эмульсионных ВВ, обеспечивающих заданное качество подготовки горной массы к выемке и транспортированию.

Решению этих вопросов и посвящена диссертационная работа, выполненная автором в соответствии с планами научно-исследовательских работ Института горного дела Уральского отделения РАН.

Объект исследований - подготовка горной массы на карьерах к выемке с использованием эмульсионных ВВ, приготовляемых в условиях горного предприятия.

Предмет исследований закономерности формирования рецептур эмульсионных ВВ на основе обратных эмульсий с требуемыми энергетическими и детонационными характеристиками для конкретных горно-технических условий.

Цель работы - повышение эффективности и безопасности взрывного разрушения горных пород на карьерах за счет установления зависимостей между компонентным составом, взрывными и технологическими характеристиками ВВ на основе обратных эмульсий.

Идея работы заключается в установлении и использовании многофакторной зависимости взрывных и эксплуатационных характеристик ВВ на основе обратных эмульсий от их компонентного состава и разработке способов их регулирования, с целью обеспечения рационального гранулометрического состава взорванной горной массы.

Научные положения, выносимые на защиту:

1. Управление параметрами взрывной подготовки горной массы к выемке и транспортированию на карьерах достигается за счет регулирования энергетических и детонационных характеристик ВВ на основе обратных эмульсий, которые обеспечиваются в процессе формирования их рецептуры.

2. Технология, конструкция и параметры технических средств для механизированного изготовления ЭВВ и область их применения обусловливаются компонентным составом, физическими и технологическими свойствами взрывчатых смесей.

Научная новизна выполненных исследований

1. Впервые доказана многофункциональная зависимость взрывных и эксплуатационных характеристик ВВ на основе обратных эмульсий от их компонентного состава, которая позволяет получить ВВ с требуемыми энергетическими и детонационными характеристиками, обеспечивающими необходимое качество подготовки горной массы к выемке и транспортированию в конкретных горно-технических условиях.

2. Разработанная методика расчета основных характеристик ВВ на основе обратных эмульсий учитывает особенности их компонентного состава, связанного с наличием воды, и позволяет определять рациональную область применения ВВ на основе обратных эмульсий различных рецептур.

3. Обоснованы конструктивные особенности технических средств для приготовления эмульсионных ВВ в процессе заряжания в зависимости от компонентного состава изготовляемого взрывчатого вещества.

4. Разработан алгоритм разработки ресурсосберегающей технологии буровзрывных работ на основе информации о состоянии массива горных пород и основных характеристиках эмульсионных ВВ.

Практическое значение работы состоит:

- в разработке методики формирования рецептур ЭВВ с требуемыми энергетическими, детонационными и технологическими характеристиками в зависимости от физико-механических свойств и обводненности горных пород, в обосновании технологических приемов их приготовления;

- в разработке технологии взрывного разрушения горных пород с применением смесевых ЭВВ, которая вписывается в комплекс взрывных работ, применяемый на предприятии;

- в определении области применения смесевых ЭВВ и способов их заряжания в зависимости от физико-механических свойств массива.

Методы исследований включают анализ теоретических и экспериментальных исследований; аналитический метод, содержащий исследование физической сущности процесса разрушения горных пород, дедуктивный и индуктивный методы для установления общих принципов формирования рецептур смесевых ЭВВ и частных решений по регулированию их отдельных характеристик; лабораторные и натурные эксперименты.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций обоснована: использованием фундаментальных положений теории вероятности и математической статистики, корректным применением методов математического и физического моделирования, теории подобия, апробированными методами экспериментальных исследований, широким внедрением результатов исследований на горных предприятиях.

Реализация результатов работы. Результаты работы использованы при определении параметров буровзрывных работ для разрушения локальных массивов горных пород на карьерах ОАО «Ванадий» и ОАО «Ураласбест».

Научная значимость результатов работы заключается в установлении зависимостей между компонентным составом, взрывными и технологическими характеристиками ВВ на основе обратных эмульсий, позволяющих создавать рецептуры ЭВВ, обеспечивающих требуемое качество дробления в конкретных горнотехнических условиях.

Личный вклад автора состоит:

- в анализе существующего отечественного и зарубежного ассортимента ВВ, его недостатки и пути совершенствования;

- в разработке методики расчета энергетических и детонационных характеристик ЭВВ (теплота взрыва, скорость детонации и др.), определяющих их работоспособность в заданных условиях применения;

- в разработке алгоритма определения рациональных параметров буровзрывных работ на основе информации о состоянии массива горных пород и основных характеристиках ЭВВ;

- в развитии существующих и формировании новых схем механизации взрывных работ на карьерах.

Автор выражает глубокую благодарность коллективу инженерно-технических работников, персоналу взрывных участков предприятий ОАО «Ванадий», ОАО «Ураласбест», сотрудникам лаборатории РТП за сотрудничество и поддержку, оказанную в период выполнения исследований и при подготовке данной работы.

Результаты работы базируются на исследованиях, проведенных на карьерах ОАО «Ванадий» и ОАО «Ураласбест». Использованы материалы исследований лаборатории разрушения горных пород Института горного дела УрО РАН (бывший ИГД МЧМ СССР, г.Екатеринбург).

Апробация работы. Основные положения работы систематически докладывались на конференциях и Ученых советах ИГД МЧМ СССР и ИГД УрО РАН, 1977-2006 гг., Всесоюзных конференциях по взрывным работам (г.Качканар, 1989-1996 гг., г.Междуреченск, 1997 г.), III Международной конференции по буровзрывным работам (Москва, 1997 г.), Международной конференции по открытым горным работам (Москва, 1998 г.), на технических совещаниях по повышению эффективности буровзрывных работ (ОАО «Ванадий»,

Санкт-Петербург, Екатеринбург, 2000-2005 гг.). Материалы исследований использованы на ОАО «Ванадий» при разработке и освоении технологии приготовления и внедрении эмульсионных взрывчатых веществ.

Публикации. Автором опубликовано 30 статей, основные положения диссертационной работы представлены в 20 статьях, в т.ч. в 8 рецензируемых изданиях, рекомендуемых ВАК России.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав и заключения общим объемом 143 страниц, содержит 30 таблиц, 27 рисунков, 2 приложения. Список использованных источников включает 126 наименований.

Заключение Диссертация по теме "Геотехнология(подземная, открытая и строительная)", Синицын, Виктор Александрович

6. Основные результаты работы и практические рекомендации использованы при разработке ресурсосберегающей технологии взрывного разрушения локальных массивов горных пород на карьерах ОАО «Ванадий». Экономический эффект от использования результатов исследований составляет 10,68 руб. на каждый м3 отбитой горной массы. Кроме того использование гранэмита ОМ-70 взамен гранулотола существенно улучшает экологическую обстановку в местах производства взрывных работ. Выброс условных вредностей с учетом агрессивности в обводненных условиях сокращается более чем в 4,5 раза.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе в результате выполненных автором исследований дано решение актуальной задачи - повышение эффективности и безопасности взрывной подготовки горной массы к выемке и транспортированию на карьерах за счет применения ВВ на основе обратных эмульсий, позволяющих регулировать в широком диапазоне их энергетические и детонационные характеристики в процессе изготовления составов и заряжания ими скважин в зависимости от конкретных горно-технических условий.

Основные научные и практические результаты работы заключаются в следующем:

1. Разработана методика расчета теплоты взрыва взрывчатых веществ на основе обратной эмульсии, учитывающая их особенность, связанную с наличием в компонентном составе воды, а также определения других основных характеристик ВВ этого типа.

2. Основой для разработки рецептур ЭВВ с требуемыми взрывными и технологическими свойствами является установленная в работе многофакторная зависимость между компонентным составом и основными характеристиками взрывчатого вещества.

3. Разработаны экспериментальные методы определения основных характеристик гранэмитов, таких как давление на фронте ударной волны, скорость детонации, показатель политропы, эквивалент нового взрывчатого вещества по отношению к ВВ, характеристики которых детально изучены (гранулотол, граммонит), скорость истечения продуктов детонации путем проведения исследований с применением комплекта приборов фирмы Jnstantel (Канада) в составе приборов VOD Mate и Mini Mate.

4. Проведены экспериментальные определения основных взрывных и технологических характеристик некоторых типов гранэмитов. Установлено, что при содержании в их составе эмульсии 70 % они являются водоустойчивыми и могут подаваться в скважину насосом «под столб воды»; при содержании эмульсии 30-50 % - такие составы условно водоустойчивые, они могут применяться в слабообводненных условиях и должны заряжаться с устья скважины. Составы, в которых эмульсии 30 % и менее - неводоустойчивые и могут применяться в необводненных породах. Их заряжание должно производиться с устья скважины. Установлено, что показатель политропы - важнейший показатель свойств ВВ, для каждого типа ВВ имеет свое значение, т.е. является величиной переменной.

5. Разработаны принципиальные компоновочные схемы смесительно-зарядных машин для изготовления гранэмитов и заряжания ими взрывных скважин. Схема, предусматривающая заряжание ВВ с устья скважины, реализована с участием диссертанта при создании СЗМ МЗГ-10. Машина прошла приемочные испытания, на нее получен допуск к постоянному применению и в настоящее время она эксплуатируется на карьерах ОАО «Ураласбест».

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Синицын, Виктор Александрович, Екатеринбург

1. Яковлев В. Л. Теория и практика выбора транспорта глубоких карьеров Текст. / В. Л. Яковлев. Новосибирск: Наука СО, 1989. - 240 с.

2. Яковлев В. Л. О новых подходах к развитию и практике открытых горных работ Текст. / В. Л. Яковлев // Горное дело: Проблемы и перспективы: сб. статей / ИГДС СО РАН.-Якутск: ЯНЦ СО РАН, 1994.- С. 190- 198.

3. Анализ состояния безопасности взрывных работ и сохранности взрывчатых материалов в 2004 году. Федеральная служба по экологическому, технологическому и атомному надзору Текст. / Ростехнадзор. М., 2004. - 32 с.

4. Кутузов Б. Н. Разрушение горных пород взрывом Текст. / Б. Н. Кутузов. М.: Изд-во МГИ, 1992. - 516 с.

5. Маторин А. С. Водосодержащие взрывчатые вещества местного приготовления Текст. /А. С. Маторин, В. М. Павлютенков. Екатеринбург: ИГД УрО РАН, 2004.-194 с.

6. Кутузов Б. Н. Взрывное и механическое разрушение горных пород Текст. / Б. Н. Кутузов. М.: Недра, 1973. - 312 с.

7. Барон В. Л. Техника и технология взрывных работ в США Текст. / В. Л. Барон, В. X. Кантор. М.: Недра, 1989. - 376 с.112

8. Ханукаев А. Н. Водонаполненные взрывчатые вещества на основе горячего раствора аммиачной селитры (ГЛВВВ) Текст. / А. Н. Ханукаев, Ю. А. Юрманов // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. -1974.-№4.-С. 45-51.

9. Мельников Н. В. Пути развития водонаполненных ВВ Текст. / Н. В. Мельников, Г. П. Демидюк // Теоретические основы разработки водосодержа-щих ВВ и опыт механизированного применения их в народном хозяйстве / СФТГП АН СССР. М., 1974. - С. 3- 10.

10. Поздняков 3. Г. Водонаполненные взрывчатые вещества, их свойства и опыт применения Текст. / 3. Г. Поздняков, Д. С. Кутузов. М.: Цветметин-формация, 1969. - 72 с.

11. Кук М. А. Наука о промышленных взрывчатых веществах Текст.: пер. с англ. / М. А. Кук; под ред. Г. П. Демидюка, Н. С. Бахаревича. М.: Недра, 1980.-453 с.

12. Cook М. A. Slurry vs. A.N.F.O Text. / M. A. Cook // Skillinqs Mininq Review. 1971. -Vol. 60. - № 52. - P. 1, 6-8.

13. Cook M. A. Maximum available energy or «strength» in high explosives Text. / M. A. Cook // Australian Mining. 1970. -Vol. 62. -№ 12. - P. 51- 57.

14. Физика взрыва Текст. / Ф. А. Баум и др.; под ред. К. П. Станюкович. -М.: Наука, 1975.-704 с.

15. Взрывные явления. Оценка и последствия Текст.: пер. с англ.: в 2-х кн.: кн.1 / У. Бейкер и др.; под ред Я. Б. Зельдовича, Б. Е. Гельфанда. М.: Мир, 1986.- 319с.

16. Сытый Н. М. Применение пирокселиновых порохов как бризантных ВВ в народном хозяйстве Текст. / Н. М. Сытый: т. 1: сб. докл. /Академия артиллерийских наук.-М., 1957.-С. 12-15.

17. Кук М. А. Наука о промышленных ВВ Текст.: пер. с англ. / М. А. Кук -М.: Недра, 1973.-453 с.

18. Барон Л. И. Взрывные работы Текст. / Л. И. Барон, Г. А. Васильев, М. М. Докучаев. М.: Недра, 1981. - 199 с.

19. Барон Jl. И. Дробимость горных пород Текст. / Л. И. Барон, Ю. Г. Конягин, В. М. Курбатов. М.: АН СССР, 1963. - 136 с.

20. Барон Л. И. Трещиноватость горных пород при взрывной отбойке Текст. / Л. И. Барон, Г. П. Личели. М.: Изд-во АН СССР, 1966. - 136 с.

21. Павлютенков В. М. Основы технологии приготовления водосодержа-щих взрывчатых веществ в процессе заряжания скважин Текст. / В. М. Павлютенков, В. Г. Шеменев // Проблемы горного дела: сб. науч. тр. /ИГД УрО РАН.- Екатеринбург, 1997. С. 271- 287.

22. Хрущев Г. Н. Опыт применения игданита на горных предприятиях Текст. / Г. Н. Хрущев, В. С. Соколов, В. А. Синицын // Изв. вузов. Горн. журн.- 1999.-№9-10.-С. 10-13.

23. Андреев А. С. Опыт приготовления и применение простейших гранулированных и эмульсионных ВВ в АО «Ураласбест» Текст. / А. С. Андреев, А. П. Дресвянников // Всерос. совещ. по взрывным работам, VI: Взрыв-97: сб. докл. Междуреченск, 1997.-С. 10- 12.

24. Маторин А. С. Технология и средства механизации для приготовления гелеобразных водосодержащих ВВ и заряжание взрывных скважин Текст. /А. С. Маторин, В. Г. Шеменев, В. А. Синицын // Горн.журн. 1993. - № 9-10. -С. 26- 27.

25. Ветлужских В. П. Исследование свойств водонаполненных взрывчатых веществ, технологии их приготовления и заряжания на карьерах Текст.: дис. канд. техн. наук / В. П. Ветлужских; ФПИ. Фрунзе, 1975. - 151 с.

26. Шеменев В. Г. Исследование технологии приготовления и применение акватолов в комплексе взрывных работ на карьерах Текст.: дис. . канд. техн. наук / В. Г. Шеменев; ИГД УрО РАН. Екатеринбург, 2000. - 170 с.

27. Способ заряжания водосодержащих ВВ в обводненные и трещиноватые скважины Текст. / В. Г. Шеменев, В. А. Синицын и др. // Горн.журн. -1996.-№ 11-12.-С. 58- 59.

28. Разработка рецептур невзрывчатых или слабовзрывчатых составов для изготовления промышленных взрывчатых веществ на местах применения Текст.: отчет о НИР/НИИ Кристалл. Дзержинск, 1992. - 47 с.

29. Власов О. Е. Основы теории действия взрыва Текст. / О. Е. Власов. -М.: Изд-во ВИА, 1957. 408 с.

30. Применение смесевых эмульсионных ВВ Текст. / В. И. Белов и др. //Безопасность труда и промышленности. 2001. - № 3. - С. 14- 16.

31. Единые правила безопасности при взрывных работах (ПБ 13-407-01) Текст. // Безопасность при взрывных работах: сб. докл. Сер. 13. Вып.1. М.: ГУП НТЦ по безопасности в промышленности Госгортехнадзора России, 2001. -С.4-210.

32. Перечень взрывчатых материалов, оборудование и приборов взрывного дела, допущенных к постоянному применению Текст.: утв. Госгортехнад-зором России от 17.05.97. М.: МГГУ, 1997. - 52 с.

33. Fish В. J Ammonium nitrate as a bulk blasting agent Text. / B. J. Fish // Quarry Managers Journal. 1961. - Vol. 45. - № 7. - P. 275- 278.

34. Проспект канадской государственной фирмы CIL Текст. // Erzmetall. 1981.- Bd. 34.-№ 8.-S. 147- 152.

35. Проспект шведской фирмы Nitro Nobel Текст. Б.м: Б.и, 1983.

36. Проспект фирмы Haniel, ФРГ, 1983, Zem-Kalk Gips 1974. 27. № 12.

37. Nobel Hefte, 1981. 47. -№ 2. P. 80-104.

38. Эмульсии Текст.: пер. с англ. / под ред. Ф. Шермана, А. А. Абрамсо-на. Л.: Химия, 1972. - 448 с.

39. Подозерский Д. С. Совершенствование составом взрывчатых веществ Текст. / Д. С. Подозерский, С. А. Едигарев // Горн. журн. 1997. - № 9. - С. 24- 27.

40. Соснин В. А. Эмульсионные ВВ: рецептура, технология и опыт работы производств ЭВВ в России Текст. / В. А. Соснин, P. X. Сахинов, Н. И. Ра-ботинский // Всерос. совещ. по взрывным работам, VI: Взрыв-97: сб. докл. -Междуреченск, 1997.-С. 10-12.

41. Работинский Н. И. Новые экологически безопасные и эффективные промышленные ВВ в России и за рубежом Текст. / Н. И. Работинский, P. X. Сахинов, В. А. Соснин // Горн. журн. 1996. -№ 11-12. - С. 46- 48.

42. Соснин Е. В. Исследование детонационных процессов в эмульсионных взрывчатых веществах Текст. / Е. В. Соснин, Е. В. Коганов // Взрывное дело. -№ 94/51. М.: ЗАО МВК по взрывному делу, 2004. - С. 181-196.

43. Cook М. A. Slurry blasting forges ahead Text. / M. A. Coor // Mining Magazine.- 1970.-Vol. 123.-№ 1.-P. 51-55.

44. Чижов И. А. Разработка методики расчета радиуса разрушения от взрыва скважинного заряда ВВ при дроблении крепких крупноблочных пород на карьерах Текст.: дис. . канд. техн. наук / И. А.Чижов; ИГД МЧМ СССР. -Свердловск, 1983. 153 с.

45. Шведов К. К. О параметрах детонации промышленных ВВ и их сравнительной оценке Текст. / К. К. Шведов, А. Н. Дремин //Взрывное дело. № 76/33.-М.: Недра, 1976.-С. 137- 150.

46. Боуден Ф. Возбуждение и развитие взрыва в твердых и жидких веществах Текст. / Ф. Боуден, А. Иоффе. М.: ИЛ, 1955. - 436 с.

47. Кузнецов В. М. Математические модели взрывного дела Текст. / В. М. Кузнецов. Новосибирск: Наука, 1977. - 263 с.

48. Основы теории и методы взрывного дробления горных пород Текст. / Э. И. Ефремов и др. Киев: Наукова думка, 1979. - 224 с.

49. Мосинец В. Н. Энергетические и корреляционные связи процесса разрушения пород взрывом Текст. / В. Н. Мосинец. Фрунзе: Изд-во АН КирССР, 1963.-233 с.

50. Жученко Е. И. Гранулированные взрывчатые смеси и их применение Текст. / Е. И. Жученко. М.: ИГД им. А. А. Скочинского, 2002. - 95 с.

51. Беляев А.Ф. Горение, детонация и работа взрыва конденсированных систем Текст. / А. Ф. Беляев. М.: Наука, 1968. - 341 с.

52. Демидюк Г. П. Эффективность взрыва при проведении выработок Текст. / Г. П. Демидюк,. В. Ф. Ведутин. М.: Недра, 1973. - 152 с.

53. Беляев А. Ф. О природе фугасного и бризантного действия взрыва Текст. / А. Ф. Беляев, М. С. Садовский // Физика взрыва. 1952.- № 1. - С. 2435.

54. Друкованный М. Ф. Методы управления взрывом на карьерах Текст. / М. Ф. Друкованный.-М.: Недра, 1973.-416 с.

55. Друкованный М. Ф. Управление действием взрыва скважинных зарядов на карьерах Текст. / М. Ф. Друкованный, В. С. Куц, В. И. Ильин. М.: Недра, 1980.-223 с.

56. Ханукаев А. Н. О физической сущности разрушения горных пород взрывом Текст. / А. Н. Ханукаев // Вопросы теории разрушения горных пород действием взрыва / ИГД АН СССР. М.: Изд-во АН СССР, 1958. - С. 7- 43.

57. Ханукаев А. Н. Физические процессы при отбойке горных пород взрывом Текст. / А. И. Ханукаев. М.: Недра, 1974. - 224 с.

58. Ханукаев А. Н. Энергия волн напряжений при разрушении пород взрывом Текст. / А. Н. Ханукаев. М.: Госгортехиздат, 1962. - 200 с.

59. Фадеев А. Б. Расчет скважинных зарядов с позиции волновой теории взрыва (Реферат работ Кумао Хино) Текст. / А. Б. Фадеев // Взрывное дело. -№ 55/12. М.: Недра, 1964. - С. 46- 59.

60. Марченко JI. Н. Увеличение эффективности взрыва при добывании полезных ископаемых Текст. / Jl. Н. Марченко. М.: Наука, 1965. - 220 с.

61. Взрывание в зажатой среде на карьерах Текст. / М. Г. Новожилов и др. Киев: Наукова думка, 1966. - 234 с.

62. Оксанич И. Ф. Закономерности дробления горных пород взрывом и прогнозирование гранулометрического состава Текст. / И. Ф. Оксанич, П. С. Миронов. М.: Недра, 1982. - 166 с.

63. Комир В. М. О влиянии количества газообразных продуктов детонации на дробление и разлет горной массы Текст. / В. М. Комир, В. В. Воробьев, В. И. Нападайло // Взрывное дело. № 84/43. - М.: Недра, 1984. - С. 59- 63.

64. Комир В. М. О роли газообразных продуктов детонации в процессе разрушения твердой среды при взрыве Текст. / В. М. Комир, В. Г. Назаренко // Взрывное дело. № 80/87. - М.: Недра, 1978. - С. 77- 80.

65. Пепекин В. И. Теплота взрывчатого разложения индивидуальных ВВ Текст. / В. И. Пепекин, М. Н. Махов, Ю. А. Лебедев // ДАН. 1977. - Т.232. -№4. - С. 852- 855.

66. Дубнов Л. Б. Промышленные взрывчатые вещества Текст. / Л. Б. Дубнов, Н. С. Бахаревич, А. И. Романов. М.: Недра, 1982. - 327 с.

67. Андреев К. К. Теория детонации взрывчатых веществ Текст. / К. К. Андреев, Л. Ф. Беляев. М.: Оборонгиз, 1960. - 596 с.

68. Авакян Г. Л. Расчет энергетических и взрывчатых характеристик ВВ Текст. / Г. Л. Авакян. М.: Изд-во ВИА, 1964. - 84 с.

69. Кук М. А. Наука о промышленных взрывчатых веществах Текст. / М. А. Кук. М.: Недра, 1980. - 453 с.

70. Ландау Л. Д. Курс общей физики: механика и молекулярная физика Текст. / Л. Д. Ландау, А. И. Ахиезер, О. М. Лифшиц. М.: Физматгиз, 1965. -384 с.

71. Меньшиков Б. А. Исследование и выбор способов регулирования объемной концентрации энергии взрывчатых смесей Текст. : автореф. дис. . канд. техн. наук / Б. А. Меньшиков; ИФЗ АН СССР. М., 1972. - 24 с.

72. Ветлужских В. П. Технология приготовления водоустойчивых ифза-нитов в смесительно-зарядных машинах Текст. / В. П. Ветлужских, В. М. Пав-лютенков // Сб. науч. трудов / ИГД Минчермета СССР. Вып. № 68. - Свердловск, 1982.-С. 47-51.

73. Наумов С. А. Развитие технологии изготовления и использования взрывчатых веществ на месте их применения в условиях карьеров Текст. : автореф. дис. . канд. техн. наук / С. А. Наумов; МГМА, НИИОГР. Челябинск. -1997.-27 с.

74. Венцель Е. С. Теория вероятностей и ее инженерные приложения Текст. / Е. С. Венцель, JI. А. Овчаров. М.: Наука, 1982. - 480 с.

75. Ермолаев А. И. Взрыв и современные промышленные взрывчатые вещества Текст. / А. И. Ермолаев, М. В. Корнилков // Изв. вузов. Горн. журн. -1999.-№7-8.-С. 13-37.

76. Дремин А. Н. Определение давления Чемпена-Жуче и времени реакции в детонационной волне мощных ВВ Текст. / А. Н. Дремин, К. К. Шведов // ПМТФ. 1964. - № 2. - С. 154- 159.

77. Сенук В. М. Исследование и разработка эффективной технологии взрывного дробления и крупноблочных пород на железорудных карьерах Текст. : дис. . д-ра техн. наук / В. М. Сенук; ИПКОН АН СССР. М., 1988. -374 с.

78. Артемьев Э. П. Оптимизация относительного расстояния между зарядами при дроблении крупноблочных пород на карьерах Текст. : дис. . канд. техн наук / Э. П. Артемьев; ИГД МЧМ СССР. Свердловск, 1987. - 210 с.

79. Ракшиев Б. Р. Усиленный расчет механических параметров ассимет-рического взрыва Текст. / Б. Р. Ракшиев, М. К. Табабеев // Вестник АН КазССР. 1986. - № 6. - С. 54- 58.

80. Основы теории и методы взрывного дробления горных пород Текст. / Э. И. Ефремов и др. Киев: Наукова думка, 1979. - 224 с.

81. Мачинский М. В. Теория расчета зарядов Текст. / М. В. Мачинский // Взрывное дело. № 26-27. - М.: ОНТИ, 1936. - С. 12- 38, 64-89.

82. Ермолаев А.И. Разработка способов предупреждения обратных выбросов горной массы при взрывном дроблении крупноблочных пород в зажатой среде: Дис. .канд.техн.наук. -Свердловск: ИГД МЧМ СССР. 1987. -112 с.

83. Синицын В. А. Совершенствование смесительно-зарядных машин для приготовления водосодержащих взрывчатых веществ Текст. / В. А. Синицын, В. Г. Шеменев // Горные машины и автоматика. 2003. - № 6. - С. 30- 33.

84. Синицын В. А. Обоснование параметров перистальтического насоса для зарядно-смесительных машин Текст. / В. А. Синицын // Изв.вузов. Горн, журн. 2002. - № 5. - С. 47- 49.

85. Исследование испытания и внедрение технологии и технических средств приготовления бестротиловых водосодержащих взрывчатых веществ нагорнодобывающих предприятиях Урала Текст.: отчет о НИР / ИГД УрО РАН; рук. А. А. Котяшев. Екатеринбург, 2002. - 90 с.

86. Синицын В. А. Исследование работоспособности порэмита и штатных ВВ Текст. / В. А. Синицын, В. П. Ветлужских, Г. Н. Хрущев // Изв. вузов. Горн. журн. 1999. - № 9-10. - С. 5- 10.

87. Мельников Н. В. Методы повышения коэффициента полезного использования энергии взрыва (рациональная конструкция заряда) Текст. / Н. В. Мельников, Л. Н. Марченко. М.: Изд-во АН СССР, 1957. - 54 с.

88. Мельников Н. В. Энергия взрыва и конструкция заряда Текст. / Н. В. Мельников, Л. Н. Марченко. М.: Недра, 1964. - 138 с.

89. Методика определения оптимальной степени дробления скальных пород и руд на карьерах МЧМ СССР Текст. / ИГД МЧМ СССР, ИГТМ АН УССР. Свердловск, 1971.-40 с.

90. Методика расчета параметров буровзрывных работ на получение кусков заданной крупности Текст. М.: ЦНИГРИ, 1967. - 23 с.

91. Методика статистической обработки экспериментальных данных/ А. Д. Игнатьев и др. М.: ИГД им. А. А. Скочинского, 1970.- 57 с.

92. Барон JI. И. Кусковатость и методы ее измерения Текст. / JI. И. Барон. М.: Изд-во АН СССР, 1960. - 122 с.

93. Маляров И. П. Повышение эффективности взрывных работ при применении рациональных схем коммутации взрывной сети Текст. / И. П. Маляров, П. С. Симонов, В. К. Угольников // Взрывное дело. № 92/49. - М.: ЗАО МВК по взрывному делу, 1999.-С. 166- 171.

94. Маляров И. П. Кусковатость и качество дробления горных пород взрывом Текст. / И. П. Маляров, В. К. Угольников. Магнитогорск: МГМИ, 1993.-48 с.

95. Оценка качества дробления горных пород при использовании зарядов ВВ регулируемой мощности Текст. / И. П. Маляров и др. // Взрывное дело. № 91/48. - М.: ЗАО МВК по взрывному делу, 1998. - С.

96. Мельников Н. В. Краткий справочник по открытым горным работам Текст. / Н. В. Мельников. 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Недра, 1982. - 414 с.

97. Технические правила ведения взрывных работ на дневной поверхности. 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Недра, 1972. - 240 с.

98. Калашников А. Т. Совершенствование технологии взрывных работ на карьерах Текст. / А. Т. Калашников. М., 1989. - 40 с. - (Сер. Горнорудное производство/ Черметинформация.- вып.1).

99. Калашников А. Т. Опыт применения программ математического моделирования взрывного разрушения ИВС Текст. / А. Т. Калашников, Л. А. Борзенков // Горн. журн. 1986. - № 10. - С. 34- 36.

100. Ракишев Б. Р. Прогнозирование технологических параметров взорванных пород на карьерах Текст. / Б. Р. Ракишев. Алма-Ата: Наука, 1983. -240 с.

101. Демидович Б. П. Численные методы анализа Текст. / Б. П. Демидо-вич, И. А. Марон, Э. 3. Шувалова. М.: Наука, 1967. - 368 с.

102. Румишский JI. 3. Математическая обработка результатов эксперимента Текст. / JI. 3. Румишский. М.: Недра, 1974. - 192 с.

103. Вентцель Е. С. Теория вероятностей и ее инженерные приложения Текст. / Е. С. Вентцель, JI. А. Овчаров. М.: Наука, 1982. - 480 с.

104. Авдеев Ф. Л. Производство массовых взрывов Текст. / Ф. JT. Авдеев, В. JI. Барон, И. JT. Блейман. М.: Недра, 1977. - 312 с.

105. Лабораторные и практические работы по разрушению горных пород взрывом Текст.: учеб. пособие для вузов / Б. Н. Кутузов и др. М.: Недра, 1981.-255 с.

106. Любимов Н. И. Справочник по физико-механическим свойствам и параметрам горных пород рудных карьеров Текст. / Н. И. Любимов, Л. И. Носенко. М.: Недра, 1978. - 285 с.

107. Справочник (Кадастр) физических свойств горных пород Текст. / под ред. Н. В. Мельникова М.: Недра, 1975. - 279 с.

108. Филатов С. С. Вентиляция карьеров Текст. / С. С. Филатов. М.: Недра, 1981.-200 с.

109. Борьба с пылью и ядовитыми газами при буровзрывных работах на карьерах Текст. / В. А. Михайлов и др. М.: Недра, 1971. - 120 с.

110. Подозерский Д. С. Совершенствование составом взрывчатых веществ Текст. / Д. С. Подозерский, С. А. Едигарев // Горн. журн. 1997. - № 9. - С. 24 - 27.