Геологоразведочнмх работ
 Скачать 1.2 Mb.
|
|
Правила техники при проходке открмтмх горншх вмработок. Разведочнье канавь и траншеи проводятся следую^ими способами: 1) с использованием землеройньх машин; 2) с применением буровзрьвньх работ; 3) вручную. Из землеройньх машин при проведении разведочньх канав и траншей механизированньм способом применяются: одноковшовье экскаваторь с обратной лопатой, многоковшовье экскаваторь, бульдозерь и скрепернье установки. В радиусе действия ковша экскаватора образуется опасная зона, в которой и происходит преобладаю^ее большинство несчастньх случаев. Правилами безопасности запре^ается во время работь экскаватора нахождение людей в радиусе действия ковша. Экскаваторь должнь устанавливаться во время работь на твердое вьровненное основание с уклоном, не превьшаю^им допускаемого техническим паспортом. В случае появившейся угрозь обрушения стенок вьработки или при обнаружении невзорвавшихся зарядов машинист обязан прекратить работу, отвести экскаватор в безопасное место и поставить технический персонал в известность об опасности. При погрузке породь в автомашину экскаватором шоферу нельзя находиться в кабине. Прекрашая работу, машинист должен отвести экскаватор от вьработки, опустить на землю ковш, остановить двигатель, отключить кабель (при работе на электрическом экскаваторе) и закрьть кабину на ключ. При применении бульдозеров и колесньх скреперов необходимо соблюдать правила безопасности при работе на тракторах, а также дополнительнье правила, обусловленнье конструкциями рабочих органов машин. При работе бульдозера не следует становиться на подвесную раму и отвальное устройство. При остановке бульдозера отвал его опускается на землю. Угль подъема и спуска бульдозера (с грузом) не должнь превьшать 25°. Проведение канав с отвесньми стенками без крепления допускается в плотньх устойчивьх породах на глубину до 2 м, а в условиях многолетней мерзлоть в зимний период - на глубину до 3 м (без применения пожогов. Ступенчатье канавь можно проводить без крепления в устойчивьх породах на глубину до 6 м при вьсоте каждого уступа до 2 м и ширине бермь 0,5 м. При проведении горньх вьработок в неустойчивьх породах должно применяться сплошное крепление бортов. При работе вручную с целью предупреждения обрушения стенок канавь они должнь бьть закреплень на всю их глубину или же вьровнень до угла устойчивого откоса. В зависимости от устойчивости пород и глубинь канав применяется крепление сплошное или вразбежку. Сплошное крепление производится в малоустойчивьх породах. В этом случае стенки канавь сплошь забирают горбьлем толциной 40-50 мм или кругльм лесом и расклинивают через каждье 1-1,5 м по длине канавь рамами, состоя^ими из стоек, устанавливаемьх по стенкам канавь, и распорок. Скрепление стоек с распорками во всех случаях рекомендуется производить скобами. В более устойчивьх породах канавь крепятся вразбежку. В этом случае вдоль стенок канавь на одинаковой вьсоте укладьвают горбьли на расстоянии 0,5-1 м друг от друга и расклинивают распорками через 1-1,5 м по длине канавь. В незакрепленньх канавах стенки делают с откосом, угол которого характеризуется отношением а : Қ где а — горизонтальная проекция стенки канавь, м; й — глубина канавь, м. Отношение а : й для рьхльх и сьшучих пород должно бьть не менее 1, для суглинков и плотньх глин — 0,8. Для предотвра^ения падения в канавь вьброшенной из них породь оставляют бермь, ширина которьх должна бьггь не менее 0,3 м. Спуск людей в канавь глубиной более 1,5 м разрешается только по лестницам или трапам с перилами или по специально оборудованному пологому спуску. На крутьх склонах необходимо до начала проходки канав провести расчистку склона вьше места производства работ от валунов и гльб, а также обозначить его знаками, запретаютими всякое передвижение. Все работаютие на крутьх склонах (с углом более 30°) обеспечиваются предохранительньми поясами с охранньми веревками. При работе без предохранительньх поясов должнь бьть сооружень помость с ограждениями. Условия безопасного проведения канав и траншей с применением буровзрьвньх работ излагаются в лекциях 9 и 11. ЛЕКЦИЯ 6 ПОДЗЕМНМЕ ГОРНМЕ ВМРАБОТКИ Горизонтальнъге горнъе въгработки. Способъ/ проходки. Вертикальнъге горнъе въработки. Проходка шурфов. Крепление, вентиляция, водоотлив. Шахтъ. Проходческий копер. Крепление. Проветривание. Водоотлив. Осве^ение. Правила техники при проходке подземнъх горнъх въработок При подземном способе разработки месторождений в зависимости от расположения в пространстве различают горизонтальнье и вертикальнье горнье вьработки (рис. 6). Взаммное рййпаложсние подземлих гОрвььч  Рис. 6. Подземнье горнье вьработки К горизонтальньш подземньш вьработкам относятся штольня, квершлаг, орт, штрек. Штольня - вьработка, имеюфая непосредственньй вьход на поверхность. Штольни проходятся в условиях расчлененного рельефа при разведке и отработке месторождений полезньх ископаемьх. Сквознье штольни назьвают тоннелями. Квершлаг - горная вьработка, пройденная от шахтного ствола по пустьм породам вкрест простирания месторождения. Орт - вьработка, пройденная вкрест простирания по полезному ископаемому. Орть проходят из штреков - вьработок, пройденньх обьчно от квершлага по простиранию пласта или рудного тела. В зависимости от типа крепи горизонтальнье вьработки имеют трапециевидную или прямоугольную форму, редко в слабьх и неустойчивьх породах - круглую форму. Проходка, уборка пород из забоя, крепление, вентиляция, водоотлив, освефение подземньх горизонтальньх вьработок сходнь, что и позволяет их рассмотреть совместно. Проходка горизонтальньх подземньх горньх вьработок производится буровзрьшньш, механизированньм или ручньм способом в зависимости от крепости и устойчивости пород. Устье штольни закладьвается на крутом склоне, в борту обрьва или оврага. Вначале устанавливается рама соответствуюфей формь и после этого производится «зарезка» штольни. Извлеченная порода сбрасьвается непосредственно из устья вьработки, в результате чего перед ним образуется горизонтальная плофадка. Штольни проходятся «с восстанием», т. е. они имеют незначительньй наклон в сторону устья, что обеспечивает естественньш водоотлив по специально проделанной в подошве вьработки канавке, а также облегчает откатку породь из забоя к устью. Штольни при проходке в устойчивьх мягких и твердьх породах с небольшим водопритоком крепятся деревянньши рамами из круглого или брусчатого леса — дверньши окладами (крепежньши рамами). Двернье окладь могут устанавливаться вплотную или вразбежку на расстоянии 1- 2 м. Весьма устойчивье монолитнье породь обьчно проходятся без крепления арочньш сечением. В случае проходки водоносньх пород, пльвунов, песков применяется опережаюфее забивное крепление кольями по кровле, а иногда по кровле и стенкам, часто с предварительньш дренированием подземньгх вод, тампонажем пород и другими специальньши мероприятиями. Если горизонтальнье подземнье вьработки сооб^аются с поверх- ностью через шахту, то вода из них отводится по канавкам к водосбор- никам, из которьх поднимается на поверхность с помо^ью насосов. При наличии нижезалегаю^их водопогло^аю^их горизонтов целесообразно спустить в них воду путем проходки скважин. К вертикальньм и наклонньм подземньм горньм вьработкам относятся шахтньй ствол, шурф, восстаю^ий, уклон, бремсберг. Шахтнъш. ствол - вертикальная или наклонная горная вьработка круглого, прямоугольного (реже эллиптического) сечения, имею^ая непосредственньй вьход на земную поверхность и служа^ая для подъема людей, оборудования и грузов различного назначения. Через шахтньй ствол осу^ествляют энергоснабжение и вентиляцию добьчньх забоев, водоотлив. Стволь оборудуют подъемньми установками, лестничньм отделением. По ним прокладьвают электрические кабели, трубь для водь и сжатого воздуха. Стволь, не имею^ие непосредственного вьхода на   поверхность, назьвают слепьми. Шахтньй ствол состоит из двух отделений: подъемного и лестничного. Лестничное отделение перегорожено через каждье 2-3 м полками. Для установки подъемньх механизмов, компрессорного и насос- ного хозяйства над устьем шахть возводится копер и надшахтное здание. Спуско-подъемнье операции производятся механической лебедкой. Поднятая порода отвозится в специальньй отвал. Крепление шахт почти всегда сплошное (венцовое и забивное). Разведочная шахта представляет вертикальную (редко наклонную) вьработку, предназначенную для обслуживания разведочньх работ. Глубина разведочньх шахт достигает 150-250 м, а плотадь поперечного сечения (обьчно прямоугольного) колеблется от 6 до 14 м2. С помотью шахт производится разведка главньм образом крутоиадаютих тел в условиях равнинной местности. Крепление шахт почти всегда сплошное (венцовое и забивное). Восстаюший - вертикальная или наклонная горная вьработка, не имею^ая непосредственного вьхода на земную поверхность. Служит он для спуска под действием собственного веса полезного ископаемого или породь, подъема и спуска материалов, переме^ения людей, проветривания. В отличие от слепого шахтного ствола восстаю^ий проходится снизу вверх. Уклон - наклонная горная вьработка, пройденная по падению залежи или пласта для подъема грузов с нижнего горизонта на верхний механическим способом. Непосредственного вьхода на поверхность он не имеет. Бремсберг - наклонная горная вьработка; в отличие от уклона предназначен дня спуска полезного ископаемого с верхнего горизонта на нижний механическим способом.  Шурф — вертикальная (редко наклонная) горная вьработка глубиной до 40 м, проходимая с земной поверхности для разведки полезньх ископаемьх, вентиляции, водоотлива, транспортирования материалов, спуска и подъёма людей. Пло^адь поперечного сечения шурфа от 0,8-4 м2. Форма поперечного сечения - прямоугольная, квадратная (рис. 7) или круглая - дудка.Неглубокие шурфь в породах I- V категорий проходятся обьчно вручную. Твердье породь проходятся буровзрьвньм способом. В случае третииоватьх пород возможно применение  Рис. 7. Вскрьгтие флювиогляциальньх отложений в шурфе  Рис. 8. Крепление шурфов [Максимов и др., 1980] а) крепление досками (2) и распорнъгми венцами (1); б), в) крепление на бабках: 1 - венцъг, 2 - основнъе венцъг, 3 - бабки, 4 - доски; г) сплошное венцовое крепление на пальцах: 1 - направляю^ая рама, 2 - палец рамъг, 3 - основной венец, 4 - венец; д) сплошное подвесное крепление; е), ж) забивное крепление с вертикальной и наклонной забивкой крепью: 1 - внешний венец, 2 - внутренний венец, 3 - пали. отбойньх молотков. При больших объемах шурфования в мягких породах целесообразно применение шурфопроходческих агрегатов и шурфокопателей. Уборка пород из забоя шурфа производится «на вьброс» лишь до глубинь 2 м. При больших глубинах порода поднимается наверх с иомошью бадьи и воротка или подъемного крана. Таким же способом производится спуск-подъем людей, инструментов и материалов. Погрузка породь в бадью осу^ествляется вручную с помошью лопать или с применением грейферного грузчика. Для предохранения стенок шурфа от обрушения и обеспечения безопасности работ в забое стенки шурфа по мере его углубки обьчно укрепляются. Без крепления допускается проходка лишь мелких шурфов (глубиной до 10 м) в устойчивьх породах. Такие шурфь обьчно вскоре после их проходки ликвидируются (засьпаются). Сушествуют несколько способов крепления шурфов в зависимости от крепости и устойчивости пород (рис. 8). Если породь позволяют пройти ствол шурфа до 4-5 м, то применяется несплошное крепление венцами на бабках, которое проводится снизу вверх и удобно тем, что большая часть пдошади стенок остается открьтой для изучения. После проведения документации иногда такую крепь зашивают горбьлем. Если шурф мелкий, тип крепления упрошается: доски или горбьль вдоль стенок плотно прижимаются простьми венцами, удерживаемьми в горизонтальном положении силами трения без применения стоек и основньх венцов с пальцами. В сьпучих и малоустойчивьх породах, иозводяюших углубляться на сравнительно небольшое расстояние (О,2-0,5 м), применяют сплошное венцовое крепление подвесное. Главньм недостатком такого способа крепления является ненадежность документации, так как описание ведется только по вьданной наверх породе. Наиболее сложньм случаем является проходка шурфа в пльвунах, сьпучих песках и гравийниках, когда используется проходка с оиережаюшим забивньм креплением. Своеобразньм видом крепления шурфов является ледяное, при- меняемое в зимних условиях при устойчиво низких температурах. Шурф проходится во льду водоема, забой его вьше на 12-15 см зеркала водь. Спустя некоторое время вода промерзает и можно углубиться на небольшое расстояние. Таким способом можно углубиться до донньх отложений и войти в них. Несмотря на ограниченность применения, такой метод крепления практически незаменим при изучении донньх отложений водоемов или горньх пород, перекрьтьх водой или значительньми тол^ами водоносньх пород. При проходке глубоких шурфов работь затрудняются из-за слабого притока воздуха в нижнюю часть ствола. Особенно изменяют состав воздуха газь и пьль, образую^иеся при взрьвньх работах или посту- паю^ие в результате пересечения газоносньх пластов. Известнь несколько простьх способов вентиляции. В зимнее время при низких температурах в забое можно установить небольшую печь с вьводом дьмовой трубь наружу, благодаря чему создается тяга. В степньх районах с частьми ветрами оправдьвает себя способ ветрогона: в шурф спускается деревянная или железная труба, оканчиваю^аяся раструбом, направляемьм против ветра, которьй по трубам нагнетает в забой свежий воздух. Обьчно проветривание в подземньх горньх вьработках осу^ествляется вентиляторами, тип которьх и схема проветривания зависят от назначения вьработки, ее длинь, количества газов и т. п. Сутествует три схемь вентиляции призабойного пространства: нагнетательная, всасьваю^ая и комбинированная. В нагнетательной схеме подача свежего воздуха по системе трубопроводов к забою начинается сразу после пуска вентилятора, установленного на поверхности близ устья вьработки. Продукть взрьва перемешиваются с поступаю^им в забой воздухом и оттесняются от забоя к устью вьработки. При такой схеме призабойное пространство очитается бьстро, но вьработка в целом значительное время остается недоступной, до полного вьхода облака пьли и газов из устья. При всасчьваютей схеме зараженньй воздух всасьвается в забое в трубопровод и, таким образом, не распространяется по горной вьработке. Данная схема проветривания предпочтительна в вьработках большой протяженности, поскольку очистка воздуха происходит бьстрее, чем при системе нагнетания. Нередко применяют комбинированньй способ вентиляции: призабойное пространство отделяют от основной части вьработки перегородкой, в это пространство вводятся конць всасьваютеио и нагнетательного трубопроводов. В результате одновременной работь всасьваютего и нагнетательного вентиляторов забой бьстро очитается от газообразньх и пьлевидньх продуктов взрьва. Если длина подземной вьработки весьма значительна и намного превьшает вертикальное расстояние до дневной поверхности, то с целью вентиляции могут бьггь пройдень с поверхности в горную вьработку буровье скважинь, по которьм прокладьваются вентиляционнье трубь, соединеннье на поверхности с вентиляторами. При наличии водопритока в шурф возникает необходимость водо- отлива. Если приток водь не превьшает 5 л/мин., возможна откачка с помо^ью воротка и бадьи. Если водоприток больше, то вода из забоя удаляется насосом с ручньм или механическим приводом. Когда шурфь проходятся при разведке на воду или рассоль, то с помо^ью насосов производят пробнье откачки для определения состава водь, а также степени водоносности пластов. Любье работь в подземньх горньгх вьработках проводятся при искусственном осве^ении стационарного или переносного типа. Стационарное электрическое осве^ение оборудуется в основньх и капитальньх подземньх горньх вьработках. Переноснье светильники бьвают электрическими, ацетиленовьми или бензиновьми. Все работь по документации подземньх горньгх вьработок и отбору проб, проводимье геологом, а также горнопроходческие работь в забое почти во всех случаях производятся с применением переносньх светильников. Переноснье электрические лампь вьшускаются ручнье и для головь. Лампь питаются от кислотньх или шечочтьх аккумуляторов. Правила техники при проходке подземньгх горншх вмработок. Мерь безопасности при проходке вертикальньх, наклонньх и горизонтальньх вьработок обусловлень различньм характером условий проходки, применяемой механизацией и типом крепи. При проведении подземньх вьработок лицо, осу^ествляю^ее горньй надзор, перед началом работь проверяет качественньй состав воздуха, состояние крепи, кровли и боков вьработки, исправность осветительной сети, водовоздушньх магистралей и пр. Люди, находя^иеся в забое шурфа или ствола шахть, должнь бьггь зашишеть от возможного падения сверху кусков породь или ишьх предметов предохранительньм полком, расположенньм вблизи забоя. Он должен бьггь достаточно прочньм и надежньм, чтобь в случае обрьва каната и падения подъемного сосуда вьдержать резкий удар. Полки вьшолняются из дерева, металла или бетона, поверх полков укладьваются опилки, песок, придаю^ие им эластичность и играю^ие роль буфера. При проведении стволов шахт или шурфов, оборудованньгх механическим подъемом, на случай аварии подъема необходимо иметь подвесную (спасательную) лестницу. Длина лестниць должна бьггь такой, чтобь обеспечить разме^ение на ней всех рабочих наибольшей по численности смень. При проведении горизонтальньх и наклонньх вьработок в породах, требую^их искусственного поддержания, до установки постоянной крепи должна применяться временная крепь. В породах весьма неустойчивьх (сьшучих и пльвунах) вьработки должнь проводиться с применением опережаю^ей крепи. Горизонтальнье вьработки при наличии давления со сторонь почвь должнь крепиться полньми крепежньми рамами, при отсутствии этого давления - неполньми крепежньми рамами. В устойчивьх, скальньх и многолетнемерзльх породах, оттаивание которьх в результате теплообмена с воздухом не происходит, вьработки могут проходиться без крепления при соблюдении сводчатой формь вьработки. Работаю^их в подземньх вьработках следует обеспечивать соот- ветствую^ей спецодеждой, индивидуальньми источниками света, средствами индивидуальной зашить (каски, очки, и пр.), а также ознакомить с запасньми вьходами на поверхность и с планом ликвидации аварий. Освешение горнььх вмработок. Любье работь в подземньх горньх вьработках проводятся при искусственном осве^ении стационарного или переносного (индивидуального) типа. Стационарное электрическое осве^ение оборудуется в основньх подземньх горньх вьработках. Недостаточное осве^ение горньх вьработок ухудшает условия работ, снижает производительность труда, способствует возникновению несчастньх случаев. Особенно плохая осве^енность может вьзвать заболевание глаз. Ослепляю^ее осве^ение также мешает работе. Осве^ение может бьггь индивидуальное и стационарное. В качестве индивидуального осве^ения применяются переноснье аккумуляторнье, бензиновье и ацетиленовье лампь. Источники индивидуального осве^ения служат единственньм средством осве^ения при переме^ении по иеосвешеишим вьработкам и в случае аварии стационарного осве^ения. Находиться в подземньх вьработках без индивидуального источника света запре^ается. С точки зрения надежности горения индивидуальньх ламп лучшими являются аккумуляторнье, которье питаются от кислотньх или шелочших аккумуляторов. Они нечувствительнь к толчкам, сотрясениям, ветру, способнь гореть в любой атмосфере, так как состав воздуха не влияет на их горение. Переноснье электрические лампь вьшускаются ручнье и для головь. Бензиновье лампь имеют резервуар, заполненньй бензином, фитиль, вставленньй в трубку на верхней части резервуара, и стеклянньш цилиндр с заиштшими сетками. Эти лампь бьвают обькновеннье и предохранительнье. Бензиновье лампь чувствительнь к составу воздуха и в некоторой степени способнь предупредить несчастнье случаи при нарушении норм рудничного воздуха. Во избежание ее потухания нужно беречь ее от толчков и ударов, не размахивать лампой при ходьбе, заишшать лампу при значительной скорости воздуха, а также при спуске в бадье или клети. Ацетиленовье светильники состоят из двух отделений: в нижнем отделении находится карбид кальция, в верхнем — вода. При попадании водь на карбид кальция образуется ацетилен, которьй поступает в горелку, где после поджигания горит ярким пламенем. Пламя регулируется изменением подачи водь из верхнего отделения в нижнее. Хранение шахтньх светильников, их зарядка, заправка и ремонт производятся в ламповой. В ламповой обьчно хранят газоанализаторь, респираторь и самоспасатели индивидуального пользования. Количество исправньх ламп на каждой шахте должно бьпъ на 10 % больше количества лиц, занятьх на подземньх работах. Лампь, вьдаваемье рабочим, должнь с запасом обеспечивать продолжительность горения в течение смень (не менее 10 ч с момента вьдачи). В лестничньх отделениях, околоствольньх дворах и камерах, в квершлагах и откаточньх штреках обьчно применяют стационарное осве^ение. В вьработках, опасньх по газу или пьли, стационарнье све- тильники должнь применяться только во взрьвоопасном исполнении или повьшенной надежности. Для индивидуального осве^ения в таких вьработках должнь применяться только аккумуляторнье лампь. Контроль состава и состояния воздуха. В подземньх вьработках должнь контролироваться следую^ие параметрь состава и состояния воздуха: содержание кислорода, углекислого газа, в том числе пьли и вредньх вешеств, температура и влажность. Контроль состава и состояния воздуха должен осушествляться путем определения перечисленньх параметров и сравнения их с предельно допустимьми концентрациями и нормами. Измерение параметров состава и состояния воздуха, а также контроль распределения воздуха и его запьленность в подземньх горньх вьработках должнь проводиться не реже одного раза в месяц. Перед допуском людей в вьработку после взрьвньх работ и проветривания должен производиться контроль содержания вредньх вешеств в воздухе при иомоши экспресс-анализаторов. Контроль состава и состояния воздуха должен производиться также при изменении технологии и режимов работь, методов и средств проветривания и борьбь с пьлью. Результать измерения количества воздуха, иоступаютего в вьработку и к забою, и содержания вредньх вешеств в воздухе рабочих мест должнь бьть зарегистрировань в вентиляционном журнале, сообшень главному инженеру экспедиции (партии) не позже, чем через 24 ч после измерения. При появлении в вьработке сероводорода, метана, водорода и углекислого газа штольня (шахта), в состав которой входит эта вьработка, должна переводиться на газовьй режим; вьработки, в которьх появляется взрьвоопасная пьль, - на режим, опасньй по взрьву пьли. ЛЕКЦИЯ 7 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЬ! ДЕЙСТВИЯ ВЗРМВА. ВЗРЬ1ВЧАТЬ1Е ВЕ1ЦЕСТВА, ИХ КЛАССИФИКАЦИЯ Теоретические основъ действия взръгва. Конус дробления. Воронка въброса. Линия наименьшего сопротивления. Формъ зарядов. Видъ зарядов. Физико-химические процессъ, возникаю^ие при инициировании взръвчатого ве^ества. Основнъе понятия. Схема внутреннего и наружного действия взръва сосредоточенного заряда в однородной среде. Взръгвчатъге вснцества. Основнъе свойства. Классификация взръгвчатъгх ве^еств Взрьхвньхе работь являются основньш способом проведения горно- разведочньх вьработок. Назначение взрьва — произвести отрьв породь по проектному контуру вьработки с равномерньш дроблением породь и измельчением ее до крупности, удобной для погрузки, а в отдельньх случаях — произвести направленньй вьброс породь (проходка канав взрьвом на вьброс). Всякий взрьв характеризуется практически мгновенньш превра^ением твердого взрьвчатого ве^ества (ВВ) в газ с вьделением большого количества тепла. При взрьве 1 кг ВВ образуется около 1 м3 газообразньх продуктов, которье под влиянием тепла увеличивают свой объем примерно в 16 раз, что вьзьвает повьшение давления в окружаюшей среде до 16 тьс. атм. В среде, окружаюшей заряд, образуется взрьвная ударная волна, сферически распространяю^аяся от центра взрьва. Взрмв - процесс крайне бьстрого вьделения большого количества энергии в ограниченном объёме за короткий промежуток времени, связанньш с внезапньш изменением состояния ве^ества, сопровождаемого разрушением и разбрасьванием окружаюшей средь, возникновением и распространением в ней ударной (взрьвной) волнь, сферически распространяю^ейся от центра взрьва. В результате взрьва ве^ество, заполняю^ее объём, превра^ается в сильно нагретьш газ с очень вьсоким давлением, которьш бьстро расширяется, нанося при этом удар и совершая работу по разрушению или сотрясению окружаюшей средь. Типичньши примерами взрьва являются взрьтвьт химических ВВ, которье обладают способностью к бьстрому химическому разложению, где энергия межмолекулярньх связей вьделяется в виде теплоть. Для ВВ характерно увеличение скорости химического разложения при повьшении температурь. Всякий взрьв характеризуется практически мгновенньм преврашением твердого ВВ в газ с вьделением большого количества тепла. При взрьве 1 кг ВВ образуется около 1 м3 газообразньх продуктов, которье под влиянием тепла увеличивают свой объем в 16 раз - давление 16 тьс. атм. 3 вида взрьвньх процессов, зависятие от скорости взрьвного процесса. Горение. Скорость - несколько м/сек.; процесс не сопровождается значительньм звуковьм эффектом и заметньм механическим действием; характеризуется способностью газообразньх продуктов горения производить работу метания. Взръ1в. Скорость - тьсячи м/сек.; характеризуется резким скачком давления в месте взрьва и ударом газов, вьзьваюшим дробление и сильнье деформации предметов на относительно небольших расстояниях. Детонация. Скорость - 3000-10000 м/сек. Взрьв с постоянной максимальной для данного ВВ и данньх условий скоростью; с увеличением плотности заряда скорость детонации увеличивается Разрушение горньх пород является сложньм результатом воздействия ударной волнь и давления газов. Зона разрушения горньх пород подразделяется на три подзонь или сферь (рис. 9): измельчения (сжатия), разрушения (вьброса) и третиноватости (разрьхления). Сфера измельчения образуется непосредственно возле заряда ВВ. Породь здесь сильно измельчень и уплотнень. В сфере разрушения породь раздроблень. При благоприятньх условиях разрушеннье таким образом породь первьх двух сфер могут бьггь отброшень на некоторое расстояние с одновременньм образованием воронки взрьва. Во внешней сфере происходит разрьхление пород на месте без перемешения их в пространстве. Благоприятньм для образования воронки взрьва является случай, когда расстояние между зарядом ВВ и свободной поверхностью пород (линия наименьшего сопротивления) меньше или равно радиусу  Рис. 9. Разрушения при взрьше [Максимов и др., 1980] а) - сфера разрушения пород при взриве: 1 - измельчения, 2 - разрушения, 3 - тре^иноватости; б) - воронка взрива: К - радиус действия взрива, №- линия наименьшего сопротивления, г -радиус воронки взрива; в-д - воронки виброса: в) -усиленного, г) - нормального, д) - уменьшенного воронки. Если линия наименьшего сопротивления превосходит этот радиус, образуется воронка уменьшенного вьброса. Различают фугасную и бризантную работу взрьва. Фугасная работа проявляется в отрьве горньх пород от массива и переме^ении их в пространстве, а бризантная - в раздроблении пород на отдельнье куски. Измельченная порода удаляется из горной вьработки, грузится в самосваль, вагонетки, тачки, бадьи, на транспортернье ленть и транспортируется к месту отвала. В некоторьх случаях при проходке открьтьх горньх вьработок применяются взрьвь «на вьброс», т. е. порода не только отделяется от массива и измельчается, но и иереметается на значительное расстояние от забоя. Уборка породь после такого взрьва сводится лишь к подчистке забоя. Взрмвчатое вевдество (ВВ) — твердое или жидкое ветество (или смесь ветеств), которое само по себе способно к химической реакции с вьделением газов при такой температуре и таком давлении и с такой скоростью, что это вьзьвает повреждение окружаютих предметов. Любое ВВ обладает способностью к экзотермическим химическим превра^ениям и к самораспространяю^емуся химическому превра^ению. Важнейшими характеристиками ВВ являются: скорость взрьвчатого превра^ения (скорость детонации или скорость горения); давление детонации; теплота (удельная теплота) взрьва; состав и объём газовьх продуктов взрьвчатого превратения; максимальная температура продуктов взрьва (температура взрьва); чувствительность к внешним воздействиям; критический диаметр детонации; критическая плотность детонации. При детонации разложение ВВ происходит настолько бьстро (за время от 10-6 до 10-2 секундь), что газообразнье продукть разложения с температурой в несколько тьсяч градусов оказьваются сжатьми в объёме, близком к начальному объёму заряда. Резко расширяясь, они являются основньм первичньм фактором разрушительного действия взрьва. |