RU2009317C1 - Способ генерирования импульсов давления для моделирования действия взрыва - Google Patents
Способ генерирования импульсов давления для моделирования действия взрыва Download PDFInfo
- Publication number
- RU2009317C1 RU2009317C1 SU4934083A RU2009317C1 RU 2009317 C1 RU2009317 C1 RU 2009317C1 SU 4934083 A SU4934083 A SU 4934083A RU 2009317 C1 RU2009317 C1 RU 2009317C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- explosive
- explosion
- wire
- pressure pulses
- modelling
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42D—BLASTING
- F42D1/00—Blasting methods or apparatus, e.g. loading or tamping
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
Abstract
Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при определении параметров буровзрывных работ при добыче полезных ископаемых, ведения земляных работ, в строительстве. Сущность изобретения: взрывающуюся металлическую проволочку полностью или частично обмазывают слоем низкобризантного взрывчатого вещества, например пороха. 2 з. п. ф-лы.
Description
Изобретение относится к горному делу, а именно к определению параметров буровзрывных работ при добыче полезных ископаемых, ведении земляных работ, в строительстве.
Известен способ генерирования импульсов давления для моделирования действия взрыва посредством генерации ударных волн в канифоли, оргстекле сублимирующейся металлической проволочкой при пропускании через нее электрического тока высокой плотности [1] .
Недостаток этого способа состоит в различии энергетических нагружений от разложения взрывчатых веществ (ВВ) в натуре и электрической сублимации материала взрывающейся проволочки в модели. Это затрудняет интерпретацию полученных при моделировании данных применительно к природным объектам, характеризующихся помимо разнообразных текстурно-структурных особенностей также анизотропией физико-механических свойств.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ моделирования действия взрыва на эквивалентном и натурном материале, включающий размещение в нем имитационного заряда высокобризантного ВВ и взрывание его инициированием электрическим током [2] .
Этот способ характеризуется низкой информативностью, которая обеспечивается применением только высокобризантных ВВ, чувствительных к инициированию электрозапалом. Использование других более безопасных ВВ требует дополнительных средств взрывания: капсюлей детонаторов, патронов-боевиков и т. д. , что обусловливает большие конструктивные размеры установок моделирования, оборудования, специальных лабораторий и др.
Цель изобретения - повышение информативности модельного взрыва.
Поставленная цель достигается тем, что в способе генерирования импульсов давления для моделирования действия взрыва, включающем размещение в материале имитационного заряда ВВ и взрывание его посредством электрической сублимации металлической проволочки, проволочку обмазывают слоем низкобризантного взрывчатого вещества (НВВ). В качестве НВВ используют порох. Слой НВВ наносят отдельными участками на проволочку.
Сущность изобретения состоит в следующем. В отверстие натурального монолитного материала или в его грубодисперсную массу помещают проволочку целиком или отдельными участками, покрытую НВВ, например порохом, и пропускают через проволочку электрический ток высокой плотности 105-109 А/см2. Проволочка взрывается, образуя плазму с температурой до 4000оС, под влиянием которой инициируется порох. Инициирование пороха плазмой приводит к изменению режима его разложения: горение, возбуждаемое обычно электрозапалом или капсюлем-детонатором, заменяется детонацией, т. е. у пороха появляется новое качество - взрыв приобретает бризантность. Разные действия взрыва пороха метательное и бризантное, которые легко вызываются изменением плотности тока, протекающего по проводнику запала, значительно повышают информативность предлагаемого способа, так как он позволяет в лабораторных условиях при минимальных затратах на натурных образцах смоделировать самые разнообразные технологии взрывных работ от отбойки руды до создания насыпных плотин с информацией, достоверность которой можно значительно повысить при последовательном небольшом увеличении объемов модели.
По разрушению монолита, по увеличению степени дисперсности материала, по микросейсмическим колебаниям в моделях натурного материала и другим воздействиям имитационного взрыва определяют оптимальные параметры взрывных работ на природных объектах.
Изменением толщины пороховой обмазки варьируются в широких пределах энергетические нагружения моделей, что позволяет отказаться от громоздких электрофизических установок, необходимых при моделировании взрывов известными способами. Обмазка проволочки на отдельных участках моделирует фигурные заряды, например заряды с воздушными промежутками, подбором взрывчатой смеси на обмазку получают полное подобие времени взрывания в модели времени взрыва в натуре, и наконец взрыв пороха в бризантном режиме, достигаемый использованием предлагаемого способа, исключает применение чувствительных к механическим воздействиям высокобризантных ВВ.
П р и м е р 1. Предлагаемым способом моделируют разрушение негабарита. В монолите пробуривают отверстие диаметром 0,6, длиной 3 см, в которое помещают без забойки медную проволочку диаметром 0,015 см с обмазкой пороха толщиной 0,3 см. Дробление монолита на мелкие фрагменты около зарядной камеры и на крупные куски остальной части модели свидетельствует о бризантном режиме взрыва и о возможности применения этой модели для разрушения бетонных фундаментов в помещениях с элементарными мерами предосторожности.
П р и м е р 2. Аналогично примеру 1 порох в отверстии негабарита инициируют нагреванием. Метательный режим взрыва выражается в выбросе его продуктов в отверстие без нарушения сплошности монолита.
П р и м е р 3. Моделируют взрывное измельчение дробленой медно-цинковой руды. В контейнер с рудой крупностью -3 мм +1,25 мм помещают шланговый заряд, представляющий собой медную проволочку с пороховой обмазкой весом 0,6 г в полиэтиленовой оболочке. Эффективность взрыва измеряют выходом фракции крупностью -1,25 мм, величина которого составляет 54% .
П р и м е р 4. Аналогично примеру 2 моделируют измельчение взрывом при инициировании пороха нагреванием. Выход фракции крупностью -1,25 мм составляет 16,6% .
Анализ результатов примеров 3 и 4 показывает, что в примере 3 взрыв протекает по бризантному режиму, в примере 4 - по метательному.
П р и м е р 5. Моделируют заряд с воздушными промежутками путем обмазки проволочки слоем пороха на отдельных участках. Остальные условия взрывания одинаковы с примером 1. Визуальное изучение результатов опыта показывает более равномерное дробление монолита, состоящее в уменьшении выхода крупных кусков.
Повышение информативности предлагаемого способа доказывается также возможностью непосредственного его использования в производственном цикле, например, при разделке негабарита высококачественных поделочных камней. В этом случае параметры моделирования (диаметр скважины, конструкция заряда и др. ) могут быть непосредственно или с небольшим увеличением (в 2-5 раз) применены на производстве.
Применение предлагаемого способа для разделки негабарита позволяет увеличить выход товарной продукции - блоков горных пород и поделочных камней не менее чем на 30% - и обеспечить получение социального эффекта, ликвидирует тяжелый ручной труд в камнерезном деле.
Дополнительный эффект получают за счет экономии средств взрывания: детонаторов, огнепроводного шнура и улучшения условий труда и повышения безопасности работ. (56): Э. И. Ефремов и др. Методика моделирования разрушения минеральных сред электровзрывом проводников, Киев, Наукова думка АН УССР, Ин-т геотехнической механики, 1981, с. 32.
В. М. Комир и др. Моделирование разрушающего действия взрыва горных пород. - М. : Наука, 1972, с. 125, 131-132.
Claims (3)
1. СПОСОБ ГЕНЕРИРОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ ДАВЛЕНИЯ ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ДЕЙСТВИЯ ВЗРЫВА, включающий размещение в материале иммитационного заряда ВВ и взрывание его посредством электрической сублимации металлической проволочки, отличающийся тем, что, с целью повышения информативности модельного взрыва, проволочку обмазывают слоем низкобризантного ВВ.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве низкобризантного ВВ используют порох.
3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что слой низкобризантного ВВ наносят отдельными участками.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4934083 RU2009317C1 (ru) | 1991-05-05 | 1991-05-05 | Способ генерирования импульсов давления для моделирования действия взрыва |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4934083 RU2009317C1 (ru) | 1991-05-05 | 1991-05-05 | Способ генерирования импульсов давления для моделирования действия взрыва |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2009317C1 true RU2009317C1 (ru) | 1994-03-15 |
Family
ID=21573355
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU4934083 RU2009317C1 (ru) | 1991-05-05 | 1991-05-05 | Способ генерирования импульсов давления для моделирования действия взрыва |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2009317C1 (ru) |
-
1991
- 1991-05-05 RU SU4934083 patent/RU2009317C1/ru active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Roy | Rock blasting: effects and operations | |
Michaux et al. | Influence of explosive energy on the strength of the rock fragments and SAG mill throughput | |
Warpinski et al. | High-energy gas frac: multiple fracturing in a wellbore | |
Zhendong et al. | Explosion energy transmission under side initiation and its effect on rock fragmentation | |
EA025283B1 (ru) | Система для раздробления (подрыва-разрывания-расщепления) скальной породы и бетона | |
RU2009317C1 (ru) | Способ генерирования импульсов давления для моделирования действия взрыва | |
Zairov et al. | Scientific and technical fundamentals for explosive destruction of the mass composed of rocks with different hardness | |
Johnson | Effect of wave collision on fragmentation, throw, and energy efficiency of mining and comminution | |
Onyelowe et al. | Exploring rock by blasting with gunpowder as explosive, aggregate production and quarry dust utilization for construction purposes | |
RU2402745C1 (ru) | Способ разрушения твердых скальных пород или бетона (варианты) | |
WO1993015365A1 (en) | Blasting method and composition | |
RU2153069C1 (ru) | Способ разрушения природных и искусственных объектов | |
Efremovtsev et al. | Results of numerical investigation of rock fragmentation by charges of different designs | |
RU2262069C1 (ru) | Заряд взрывчатого вещества и способ ведения взрывных работ | |
US5589660A (en) | Enhanced performance blasting agent | |
Gupta | Emerging explosives and initiation devices for increased safety, reliability, and performance for excavation in weak rocks, mining and close to surface structures | |
Saluja | Mechanism of rock failure under the action of explosives | |
Singh | Mechanism of tracer blasting | |
Warpinski et al. | High energy gas frac | |
Bakhtar | Impact of joints and discontinuities on the blast-response of responding tunnels studied under physical modeling at 1-g | |
RU2382327C1 (ru) | Способ взрывной отбойки горных пород на карьерах | |
Yernaidu et al. | An Overview of Explosive Energy Utilization in Mining | |
Martho Jr et al. | A study of the technique of fragmentation of cast iron blocks by confined explosive charges as a tool for the performance evaluation of commercial explosives | |
Cardu et al. | Industrial Explosives and Their Applications for Rock Excavation | |
Kratkovskyi et al. | Experimental and analytical studies to substantiate the blasting operations rational parameters in the hard media destruction |