Тротилсодержащие гранулированные взрывчатые вещества

Наша промышленность выпускает для использования на от­крытых горных работах следующие гранулированные ВВ: гранулотол, алюмотол, гранитол-1 и гранитол-7А (табл. 5.2), граммониты: 79/21, 50/50, 30/70 (табл. 5.3). Гранулированные ВВ имеют хорошую сыпучесть, слабо пылят, не слеживаются, пригодны для механизированного заряжания. От аммонитов они отличаются меньшей чувствительностью к механическим воздействиям, к пла­мени и к начальному импульсу.

Гранулотол (гранулированный тротил) с размером гранул 3—5 мм применяется как самостоятельное ВВ для взрывания обводненных скважин и в качестве компонента в составе граммо-нитов и водосодержащих ВВ (ифзанитов). В сухом состоянии гранулотол имеет меньшую теплоту взрыва 3457 кДж/кг, чем в водонаполненном — 4050 кДж/кг в пересчете на 1 кг сухого

ВВ (см. табл. 5.2). Работоспособность водонаполненного гранулотола на баллистическом маятнике и в свинцовой бомбе (с про­межуточным детонатором) на 10—13 % выше работоспособности сухого тротила в тех же условиях.

Гранулотол абсолютно водоустойчив, имеет хорошую сыпу­честь в сухом и мокром состоянии. При хранении не слеживается и не спекается, характеризуется высокой водоустойчивостью: его заряды могут продолжительное время находиться в воде,

в том числе и в проточной, без потери взрывчатых свойств. Для инициирования гранулотола необходим промежуточный детона­тор из 1—2 шашек ТП-400Г, так как он недостаточно чувствителен к штатным СИ.

Гранулотол рекомендуется применять в водонаполненном со­стоянии, так как вода, заполняя промежутки между гранулами, увеличивает его плотность заряжания до 1,35 г/см³, вследствие чего повышается скорость детонации и улучшается эффект взрыва. Применение этого ВВ в сухих скважинах нерационально, так как из-за малого объема газов взрыва его эффективность ниже, чем аммонитов с большим объемом газов взрыва. Гранулотол пригоден для механизированного заряжания скважин.

Алюмотол представляет собой гранулированный сплав с гра­нулами размером до 5 мм серого цвета, состоящий из 85 % тро­тила и 15 % алюминиевой пудры, с теплотой взрыва 5266 кДж/кг. Плотность гранул 1,5—1,7 г/см³. Алюмотол абсолютно водоустой­чив, хорошо сыпуч в сухом и мокром состоянии, не слеживается, обладает стабильными взрывчатыми свойствами (см. табл. 5.2). Предназначен для применения в обводненных скважинах, в том числе с проточной водой в наиболее крепких породах.

Для его инициирования необходимы промежуточные детона­торы.

При взрывании гранулированных ВВ с отрицательным кисло­родным балансом в воде давление и скорость детонации повы­шаются благодаря большей плотности заряда и увеличению теп­лоты взрыва. Увеличение теплоты взрыва у ВВ с отрицательным кислородным балансом при добавлении воды объясняется тем, что при этом увеличиваются скорость и давление на фронте детона­ционной волны. Это приводит к образованию из двух молекул СО одной молекулы С0₂ и углерода, что сопровождается выделением дополнительного тепла:

2СО →← С0₂ + С + ∆Q.

При взрывании гранулотола или алюмотола в больших заря­дах наблюдается явление вторичных взрывов (хлопков), когда через некоторый промежуток времени (от нескольких секунд до часов) после взрыва в массе взорванной породы происходит довольно сильный хлопок, который иногда сопровождается вы­бросом пламени. Сила вторичного взрыва незначительна, и раз­брос породы обычно не происходит. В этом случае происходит вспышка раскаленных горючих газов, содержащих окись угле­рода, метан и другие горючие газы, образовавшиеся при взрыве и достигшие в смеси с воздухом взрывоопасной концентрации. После взрыва ВВ горение газов, выходящих из взорванной горной массы, может продолжаться несколько часов.

Гранитол-1 и гранитол-7А представляют собой гранули­рованный водоустойчивый сплав аммиачной селитры и тротила с небольшой добавкой (гранитол-7А) алюминиевой пудры. Бла-

годаря добавке селитры имеют меньший отрицательный кисло­родный баланс, чем гранулотол и алюмотол, и выделяют меньшее количество ядовитых газов. По запасу энергии занимают про­межуточное место между гранулотолом и алюмотолом (см. табл. 5.2).

Граммониты представляют хорошо сыпучую смесь из гранул и чешуек желтого и белого цвета. Заряд граммонита взрывается от промежуточного детонатора из патрона аммонита 6ЖВ или шашки промежуточного детонатора.

Граммонит 50/50 представляет собой хорошо сыпучее ВВ, не слеживается и не пылит при заряжании, пригоден для меха­низированного заряжания.

Гранулы селитры покрыты пленкой тротила, благодаря чему они обладают повышенной водоустойчивостью. При наличии слабых проточных вод срок пребывания их ограничивается одними сутками, так как селитра растворяется при нарушении тротиловой оболочки гранулы, что всегда частично происходит при транс­портировании и заряжании.

Граммонит 30/70 представляет собой механическую смесь гранулированной аммиачной селитры и гранулированного или чешуйчатого тротила. Это ВВ пригодно для заряжания скважин с непроточной водой. Через некоторое время после засыпки его в обводненную скважину образуется суспензия гранулотола в растворе селитры, что увеличивает плотность заряжания до 1,30—1,35 г/см³. Это способствует его детонации с высокой скоростью.

Опыт использования граммонитов 50/50 и 30/70 показал, что они- фактически непригодны для заряжания обводненных сква­жин с высотой столба воды, равной или большей длины заряда. Они полностью непригодны для скважин с проточной водой. Это объясняется тем, что в воде гранулы селитры растворяются и заряд теряет за счет этого свою массу. При длительном заряжа­нии блока (3—-5 сут) в скважинах остается один тротил. При этом забойка опускается вслед за зарядом, и может происходить раз­рыв нитей ДШ, идущих к шашкам промежуточных детонаторов.

Граммонит 79/21 является хорошо сыпучей механиче­ской смесью гранулированной селитры с гранулированным или чешуйчатым тротилом. При механизированном заряжании обра­зуется много пыли, поэтому его перед механизированным заряжа­нием увлажняют, добавляя 2—4 % воды. Заряжание вручную не сопровождается существенным пылением.

Граммонитом 79/21 можно заряжать сухие и влажные шпуры и скважины. Он имеет нулевой кислородный баланс, одинаков по составу с порошкообразным аммонитом 6ДВ, и его можно при­менять и в подземных условиях.

Объем применения неводоустойчивых граммонитов будет умень­шаться, так как они будут в основном заменены на большинстве объектов простейшими гранулированными ВВ.