Изобретение относится к разработке взрывчатых веществ на основе пироксилиновых и баллиститных порохов, используемых для ведения взрывных работ скважинным методом в горнодобывающей промышленности и строительстве.
Известен ряд допущенных к применению смесевых взрывчатых веществ с использованием зерненых и пироксилиновых порохов с толщиной горящего свода от 0,4 до 2,2 мм, а также трубчатых баллиститных и пироксилиновых измельченных до размеров 0,1-20,0 мм порохов (далее «пороха») в рецептурах. Эти смеси порохов с нефтепродуктами с добавкой аммиачной селитры не отвечают всем требованиям безопасности и, в частности, выделяют значительное количество токсичной пыли при заряжании, что ухудшает санитарно-гигиенические условия при ведении взрывных работ. Для снижения чувствительности указанных взрывчатых веществ и пыления в их состав добавляют различные минеральные масла. Однако масло из-за высокого поверхностного натяжения и гидрофильных поверхностей пороха и селитры неравномерно распределяется по составу, что приводит к снижению взрывчатых характеристик и повышению объемов выделения ядовитых газов при взрыве.
Наиболее близким (прототипом) к заявляемому взрывчатому веществу по составу применяемых компонентов и области назначения является взрывчатое вещество по ТУ 7276-019-11692478-98. Это взрывчатое вещество содержит жидкий нефтепродукт, например дизельное топливо и бездымные пороха (пироксилиновый зерненный или трубчатый баллиститный порох или пироксилиновый измельченный порох). Помимо названных компонентов взрывчатое вещество по указанному ТУ содержит аммиачную селитру, а соотношение входящих в него компонентов представлено следующим образом (мас.%): аммиачная селитра 69,8-86,3; порох 10,0-30,0; жидкий нефтепродукт 0,2-3,7.
Недостатками указанного взрывчатого вещества являются:
- неоднородность состава по высоте колонки заряда из-за различной плотности входящих в него компонентов;
- из-за неравномерности структуры взрывчатого вещества выделяется много ядовитых газов и снижены взрывчатые характеристики;
- затруднено применение в сульфидсодержащих рудах по причине взаимодействия с ними компонентов взрывчатого вещества.
Технической задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является получение однородного состава взрывчатой смеси на основе пироксилиновых и баллиститных порохов, что улучшает взрывчатые характеристики и уменьшает выделение ядовитых газов при взрыве, а также исключает взаимодействие с сульфидными рудами.
Указанная задача решается тем, что взрывчатое вещество, содержащее жидкий нефтепродукт и бездымные пороха или их смеси, дополнительно содержит эмульгатор в виде поверхностно-активного вещества, в качестве которого используют продукты конденсации полиолефинов с малеиновым ангидридом и алканоламином или их смесь с эфиром пентаэритрита и жирных кислот С17-С25 или жирных кислот таллового масла. При этом в качестве бездымных порохов могут быть использованы пироксилиновый порох, дробленая пироксилиновая трубка, дробленая баллиститная трубка, дробленый минометный ленточный порох, минометный пластинчатый порох, дробленое баллиститное ракетное твердое топливо. Для повышения взрывчатых характеристик в состав взрывчатого вещества может быть добавлена аммиачная или калиевая селитра. Для ведения взрывных работ в сульфидсодержащих породах в состав взрывчатого вещества необходимо включать добавки мела или уротропина или их смеси.
В зависимости от компонентного состава заявляемое взрывчатое вещество может быть неводоустойчивым (при наличии аммиачной или калиевой селитры), пригодным для применения только в сухих скважинах диаметром не менее 130 мм, или водоустойчивым (без аммиачной или калиевой селитры), пригодным для применения в обводненных скважинах (или в обводненной части скважин) диаметром не менее 190 мм.
При этом обеспечивается равномерность компонентного состава до 99,5-100%, чему способствует введение в состав поверхностно-активного вещества и снижение выделения пыли при производстве и заряжании взрывчатого вещества в скважины на 0,6-2,3 мг/м3. В качестве жидкого нефтепродукта может использоваться, например, индустриальное масло или дизельное топливо.
Благодаря сбалансированному содержанию входящих в состав компонентов предлагаемое взрывчатое вещество в различных вариантах обладает высокими детонационными показателями при относительно малом пылевыделении.
Процесс изготовления водоустойчивого взрывчатого вещества предлагаемого состава состоит из следующих последовательных операций:
прием зерненого пироксилинового пороха и дробленой пироксилиновой трубки (дробленой баллиститной трубки, дробленого минометного ленточного пороха, минометного пластинчатого пороха, дробленого баллиститного ракетного твердого топлива); прием жидкого нефтепродукта - флегматизатора (масло индустриальное или масло приборное или дизельное топливо или мазут топочный); смешение зерненого пироксилинового пороха с дробленой пироксилиновой трубкой (дробленой баллиститной трубкой, дробленым минометным ленточным порохом, минометным пластинчатым порохом, дробленым баллиститным ракетным твердым топливом); флегматизация смеси порохов.
Процесс изготовления неводоустойчивого взрывчатого вещества предлагаемого состава состоит из следующих последовательных операций:
прием зерненого пироксилинового пороха и дробленой пироксилиновой трубки (дробленой баллиститной трубки, дробленого минометного ленточного пороха, минометного пластинчатого пороха, дробленого баллиститного ракетного твердого топлива); прием селитры аммиачной водоустойчивой или селитры аммиачной гранулированной или измельченной селитры калиевой; прием жидкого нефтепродукта - флегматизатора; смешение порохов; смещение смеси пороха с селитрой; флегматизация смеси пороха с селитрой (омасливание).
Предлагаемое взрывчатое вещество может упаковываться в полиэтиленовые мешки-вкладыши, полипропиленовые мешки, в том числе полипропиленовые мешки из-под сыпучих пищевых продуктов, в бумажные мешки соответствующих типов.
Предлагаемое взрывчатое вещество полностью детонирует от промежуточных детонаторов, допущенных в установленном порядке для этих целей, при этом общая масса шашек-детонаторов или патронов в связке должна составлять не менее 800 г.
Сравнительные характеристики предлагаемых взрывчатых веществ и взрывчатых веществ по прототипу (ТУ 7276-019-11692478-98) приведены в нижеследующей таблице. Из таблицы видно, что по сравнению с прототипом предлагаемые взрывчатые вещества обладают рядом преимуществ: за счет существенного повышения равномерности компонентного состава скорость детонации у них не ниже, чем у прототипа, а как правило - выше, при этом значительно снижено пыление и при введении мела или уротропина обеспечивается возможность взрывания сульфидных руд.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| ВЗРЫВЧАТАЯ СМЕСЬ (ВАРИАНТЫ) | 2004 |
|
RU2253643C1 |
| ПОРОХОВОЙ ВЗРЫВЧАТЫЙ СОСТАВ И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ | 2002 |
|
RU2226522C2 |
| ВЗРЫВЧАТОЕ ВЕЩЕСТВО | 1995 |
|
RU2103248C1 |
| ПОРОХОВОЙ ВЗРЫВЧАТЫЙ СОСТАВ | 1998 |
|
RU2122990C1 |
| ВЗРЫВЧАТЫЙ СОСТАВ "ГРАНУЛИТ ДП" | 2004 |
|
RU2255927C1 |
| ПРОМЫШЛЕННОЕ ВЗРЫВЧАТОЕ ВЕЩЕСТВО | 2007 |
|
RU2364581C2 |
| ПРОМЫШЛЕННОЕ ВЗРЫВЧАТОЕ ВЕЩЕСТВО | 2012 |
|
RU2525550C2 |
| СОСТАВЫ ВЗРЫВЧАТЫХ СМЕСЕЙ И СПОСОБЫ ИХ ИЗГОТОВЛЕНИЯ | 2014 |
|
RU2595709C2 |
| ВЗРЫВЧАТЫЙ СОСТАВ | 2007 |
|
RU2396240C2 |
| ФЛЕГМАТИЗАТОР ВЗРЫВЧАТОГО ВЕЩЕСТВА, ВЗРЫВЧАТОЕ ВЕЩЕСТВО (ВАРИАНТЫ) И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ | 2002 |
|
RU2235708C2 |
Изобретение относится к разработке взрывчатых веществ на основе пироксилиновых и баллиститных порохов, используемых для ведения взрывных работ скважинным методом в горнодобывающей промышленности и строительстве. Взрывчатое вещество содержит, мас.%: жидкий нефтепродукт 1,0-2,5; продукт конденсации полиолефинов с малеиновым ангидридом и алканоламином или его смесь с эфиром пентаэритрита и жирных кислот С17-С25 или жирных кислот таллового масла 0,01-0,1; бездымные пороха или их смеси до 100,0. Техническим результатом является получение однородного состава взрывчатой смеси, что улучшает взрывчатые характеристики и уменьшает выделение ядовитых газов при взрыве, а также исключает взаимодействие с сульфидными рудами. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.
1. Взрывчатое вещество, содержащее жидкий нефтепродукт и бездымные пороха или смеси бездымных порохов, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит эмульгатор в виде поверхностно-активного вещества, представляющего собой продукт конденсации полиолефинов с малеиновым ангидридом и алканоламином или его смесь с эфиром пентаэритрита и жирных кислот С17-С25 или жирных кислот таллового масла, а входящие компоненты взяты в следующем соотношении, мас.%:
2. Взрывчатое вещество по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит до 65 мас.% аммиачной селитры или смеси аммиачной и калиевой селитры.
3. Взрывчатое вещество по п.1 или 2, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит 1-2 мас.% уротропина или мела или их смеси.
| ГРАММОПОР | |||
| Вагонетка с корытообразным кузовом | 1926 |
|
SU7276A1 |
| ВЗРЫВЧАТАЯ СМЕСЬ | 2003 |
|
RU2230724C1 |
| ВЗРЫВЧАТОЕ ВЕЩЕСТВО | 1995 |
|
RU2103248C1 |
| US 5240524 А, 31.08.1993. | |||
