Водонаповнювана вибухова речовина (варіанти), спосіб її виготовлення, спосіб виготовлення водонаповненої вибухової речовини та спосіб виготовлення заряду водонаповненої вибухової речовини

1 Спосіб формування водонаповнюваної вибухової речовини, який відрізняється тим, що в процесі формування вибухової речовини в неї вводять тверді розчинні і/або нерозчинні компоненти, що мають діаметр дрібних фракцій менше 0,001 м, 7 Спосіб за п 5, який відрізняється тим, що як водовмісну рідину використовують розчин солі або суміші солей неорганічних окислювачів, наприклад, аміачної або натрієвої селітр 8 Спосіб за п 6, який відрізняється тим, що розчин солі або суміші солей неорганічних окислювачів перед наповненням ним водонаповнюваної вибухової речовини загущують шляхом розчинення в ньому загущувального напівфабрикату 9 Спосіб за п 5, який відрізняється тим, що як водовмісну суміш використовують водно-масляну емульсію, що містить воду, неорганічний окиснювач і емульгатор 10 Спосіб формування заряду водонаповненої вибухової речовини, який відрізняється тим, що водонаповнену вибухову речовину формують по способу п 5, а масу водонаповнюваної вибухової речовини в заряді встановлюють не менше крупних фракцій - від 0,001 до 0,05 м, при КІЛЬКОСТІ дрібних фракцій від 10,0 до 55,0 % всього об'єму вибухової речовини 2 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що як твердий розчинний, компонент використовують швидкорозчинну у воді речовину, наприклад, аміачну або натрієву, або кальцієву селггри, або їх суміш у КІЛЬКОСТІ 15,0-40,0 мас % 3 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що як твердий розчинний і/або нерозчинний компонент використовують речовину, що набухає, наприклад, деревину або муку злаків, або глину 4 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що як твердий нерозчинний компонент використовують сухий загущувальний напівфабрикат, наприклад, суміш порошку гуарової камеді і порошку структуру юч о го агента 5 Спосіб формування заряду водонаповненої вибухової речовини, що включає введення у водонаповнювану вибухову речовину води і/або водовмісної рідини, який відрізняється тим, що введення води і/або водовмісної рідини здійснюють у сформовану по способу п 1 водонаповнювану вибухову речовину 6 Спосіб за п 5, який відрізняється тим, що водонаповнену вибухову речовину виготовляють перемішуванням водонаповнюваної вибухової речовини з водою або водовмісною рідиною ЩІЛЬНІСТЬ вибухових речовин де ВІДПОВІДНО сухої водонаповнюваної і водонаповненої, кг/м3, Мвв - маса водонаповненої вибухової речовини, кг 11 Спосіб за п 10, який відрізняється тим, що водонаповнену вибухову речовину виготовляють до розміщення в заряді 12 Спосіб за п 10, який відрізняється тим, що водонаповнену вибухову речовину виготовляють у процесі її розміщення в заряді 13 Спосіб за п 10, який відрізняється тим, що водонаповнену вибухову речовину виготовляють після її розміщення в заряді 14 Спосіб за п 10, який відрізняється тим, що наповнення водою або водовмісною рідиною водонаповнюваної вибухової речовини, розміщеної, наприклад, в оболонці, здійснюють через проколи в оболонці 15 Спосіб за п 10, який відрізняється тим, що перед наповненням водовмісною рідиною водонаповнювану вибухову речовину ущільнюють 16 Спосіб за п 10, який відрізняється тим, що водонаповнювану вибухову речовину ущільнюють вібрацією 17 Спосіб за п 10, який відрізняється тим, що водонаповнювану вибухову речовину ущільнюють О ю у процесі її розміщення в зарядній порожнині або оболонці ударом потока водонаповнюваної вибухової речовини з висоти не менше 0,5 м 18 Спосіб за п 10, який відрізняється тим, що водонаповнену вибухову речовину виготовляють шляхом впусканням води у водонаповнювану вибухову речовину ззовні 19 Спосіб за п 18, який відрізняється тим, що впускання води ззовні у водонаповнювану вибухову речовину здійснюють у процесі занурення заряду в воду 20 Водонаповнювана вибухова речовина, що включає неорганічний окиснювач, тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне, яка відрізняється тим, що тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне має фракції діаметром менше 0,001 м не менше 90 мас % і вона додатково вміщує кремній або металеве пальне з розміром часток менше 0,001 м, або їх суміш, рідке пальне і пористий компонент, при такому співвідношенні компонентів, мас % тверде вуглеводневе або вуг- 0,3-5,0 лецеве пальне, або їх суміш кремній або металеве пальне 3,0-15,0 рідке пальне 0,5-3,0 пористий компонент 0,3-5,0 неорганічний окислювач решта 21 Водонаповнювана вибухова речовина, що включає неорганічний окиснювач, тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне, яка відрізняється тим, що тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне має фракції діаметром менше 0,001 м не менше 90 мас %, і вона додатково вміщує кремній або металеве пальне з розміром частинок менше 0,001 м, або їх суміш, рідке пальне, пористий компонент і загущуваний напівфабрикат при такому співвідношенні компонентів, мас % тверде вуглеводневе або вуг- 0,3-5,0 лецеве пальне кремній, або металеве паль- 3,0-15,0 не, або їх суміш рідке пальне 0,5-3,0 пористий компонент 0,3-5,0 загущу вальний напівфабри- 0,05-5,0 кат неорганічний окислювач решта 22 Водонаповнювана вибухова речовина, що включає неорганічний окислювач, тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне, яка відрізняється тим, що тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне має фракції діаметром менше 0,001 м не менше 90 мас % і вона додатково вміщує індивідуальну вибухову речовину, або порох, або їх суміш з фракціями діаметром менше 0,05 м і загущу вальний напівфабрикат, а неорганічний окислювач, що складається з гранульованих фракцій розміром більше 0,001 м, наприклад, аміачної селггри і дрібнозернистих часток з розміром менше 0,001 м, наприклад, аміачної або натрієвої, або кальцієвої селггри, або їх суміші при такому співвідношенні, мас % тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне індивідуальна вибухова речовина або порох, або їх суміш рідке пальне 0,3-5,0 10,0-25,0 0,5-3,0 45074 загущувальний напівфабрикат 0,05-5,0 дрібнозернистий неорганічний 15,0-40,0 окислювач гранульований неорганічний решта окислювач 23 Водонаповнювана вибухова речовина, що включає неорганічний окислювач, тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне, тверде пальне, яка відрізняється тим, що вона додатково містить рідке пальне, органічний компонент, що набухає, загущувальний напівфабрикат, причому неорганічний окислювач складається з гранульованих фракцій діаметром більше 0,001 м, наприклад, аміачної селітри і порошку з розмірами часток менше 0,001 м, наприклад, аміачної або натрієвої, або кальцієвої селггри, або їх суміші, а як тверде пальне вміщує індивідуальну вибухову речовину, або порох із діаметром фракцій менше 0,05 м при такому співвідношенні, мас % індивідуальна вибухова речо- 10,0-50,0 вина або порох, або їх суміш рідке пальне 0,5-3,0 органічний компонент, що на- 0,5-3,0 бухає загущувальний напівфабрикат 0,05-5,0 дрібнозернистий неорганічний 5,0-40,0 окислювач гранульований неорганічний решта окислювач 24 Водонаповнювана вибухова речовина, що включає неорганічний окислювач, тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне, яка відрізняється тим, що тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне має фракції діаметром менше 0,001 м не менше 90 мас %, і вона додатково вміщує індивідуальну вибухову речовину, або порох з діаметром фракцій менше 0,05 м або кремній, або металеве пальне з діаметром фракцій менше 0,001 м, або їх суміш в різноманггних сполученнях, рідке пальне, пористий компонент і флегматизуючий агент в такому співвідношенні, мас % тверде вуглеводневе або вуг- 0,3-5,0 лецеве пальне індивідуальна вибухова речо- 4,0-20,0 вина, або порох, або кремній, або металеве пальне, або їх суміш у різноманітних сполученнях рідке пальне 0,5-3,0 пористий компонент 0,3-5,0 флегматизуючий агент 0,1-5,0 неорганічний окислювач решта 25 Водонаповнювана вибухова речовина, що включає неорганічний окислювач, тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне, яка відрізняється тим, що тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне має фракції діаметром менше 0,001 м не менше 90 мас %, і вона додатково вміщує індивідуальну вибухову речовину, або порох з діаметром фракцій менше 0,05 м, або кремній, або металеве пальне з діаметром фракцій менше 0,001 м, або їх суміш в різноманггних сполученнях, рідке пальне, органічну або неорганічну речовину, що набухає, або кілька речовин, або їх суміш, пористий компонент і флегматизуючий агент в такому співвідношенні, мас % 45074 тверде вуглеводневе або вуг- 0,3-5,0 лецеве пальне індивідуальна вибухова речо- 4,0-20,0 вина або порох, або кремній, або металеве пальне, або їх суміш у різноманітних сполученнях рідке пальне 0,5-3,0 пористий компонент 0,3-5,0 компонент, що набухає 0,5-3,0 флегматизуючий агент 0,1-5,0 неорганічний окислювач решта 26 Водонаповнювана вибухова речовина, що включає неорганічний окислювач, тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне, яка відрізняється тим, що тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне має фракції діаметром менше 0,001 м не менше 90 мас % і вона додатково вміщує індивідуальну вибухову речовину, або порох з діаметром фракцій менше 0,05 м, або кремній, або металеве пальне з діаметром фракцій менше 0,001 м, або їх суміш у різноманггних сполученнях, рідке пальне, пористий компонент, флегматизуючий агент і загущу вальний напівфабрикат при такому співвідношенні компонентів, мас % тверде вуглеводневе або вуг- 0,3-5,0 лецеве пальне індивідуальна вибухова речо- 4,0-20,0 вина або порох, або кремній, або металеве пальне, або їх суміш у різноманітних сполученнях рідке пальне 0,5-3,0 пористий компонент 0,3-5,0 флегматизуючий агент 0,1-5,0 загущувальний напівфабрикат 0,05-5,0 неорганічний окислювач решта 27 Водонаповнювана вибухова речовина, що включає неорганічний окислювач, тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне, яка відрізняється тим, що тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне має фракції діаметром менше 0,001 м не менше 90 мас % і вона додатково вміщує індивідуальну вибухову речовину, або порох з діаметром фракцій менше 0,05 м, або кремній, або металеве пальне з діаметром фракцій менше 0,001 м, або їх суміш у різноманггних сполученнях, рідке пальне, компонент, що набухає, пористий компонент, флегматизуючий агент і загущувальний напівфабрикат при такому співвідношенні компонентов, мас % тверде вуглеводневе або вуг- 0,3-5,0 лецеве пальне індивідуальна вибухова речо- 4,0-20,0 вина або порох, або кремній, або металеве пальне, або їх суміш у різноманітних сполученнях рідке пальне 0,5-3,0 компонент, що набухає 0,5-3,0 пористий компонент 0,3-5,0 флегматизуючий агент 0,1-5,0 загущувальний напівфабрикат 0,05-5,0 неорганічний окислювач решта 28 Водонаповнювана вибухова речовина, що включає неорганічний окислювач, вуглеводневе або вуглецеве пальне, тверде пальне, яка відріз няється тим, що вона додатково містить рідке пальне, компонент, що набухає, флегматизуючий агент і загущувальний напівфабрикат, причому як тверде пальне містить індивідуальну вибухову речовину або порох із діаметром фракцій менше 0,05 м, або кремній, або металеве пальне з діаметром фракцій менше 0,001 м, або їх суміш у різноманггних сполученнях при такому співвідношенні компонентів, мас % тверде вуглеводневе або вуг- 0,3-5,0 лецеве пальне індивідуальна вибухова речо- 10,0-50,0 вина або порох, або кремній, або металеве пальне, або їх суміш у різноманітних сполученнях рідке пальне 0,5-3,0 компонент, що набухає 0,5-3,0 флегматизуючий агент 0,1-5,0 напівфабрикат загущувальний 0,05-5,0 неорганічний окислювач решта 29 Водонаповнювана вибухова речовина, що включає неорганічний окислювач, тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне, яка відрізняється тим, що тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне має фракції діаметром менше 0,001 м не менше 90 мас % і вона додатково вміщує індивідуальну вибухову речовину або порох з діаметром фракцій менше 0,05 м, або кремній, або металеве пальне з діаметром фракцій менше 0,001 м, або їх суміш у різноманггних сполученнях, рідке пальне, компонент, що набухає флегматизуючий агент і загущувальний напівфабрикат при такому співвідношенні компонентів, мас % тверде вуглеводневе або вуг- 0,3-5,0 лецеве пальне рідке пальне 0,5-3,0 індивідуальна вибухова речо- 4,0-20,0 вина або порох.або кремній, або металеве пальне або їх суміш у різноманітних сполученнях компонент, що набухає 0,5-3,0 флегматизуючий агент 0,1-5,0 загущувальний напівфабрикат 0,05-5,0 неорганічний окислювач решта 30 Водонаповнювана вибухова речовина за пп 20, 21, 22, 24, 25, 26, 27,28, 29, яка відрізняється тим, що як тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне вона містить кам'яне або деревне вугілля, або сажу, або гуму, або їх суміш у різноманітних сполученнях 31 Водонаповнювана вибухова речовина за пп 20, 21, 24, 25, 26, 27, 28, 29, яка відрізняється тим, що неорганічний окислювач містить гранульовану аміачну селггру з розмірами часток більше 0,001 м або суміш гранульованої аміачної селггри з 3,0-40,0 мас, % дрібнозернистого органічного окислювача с розміром часток менше 0,001 м 32 Водонаповнювана вибухова речовина за п 31, яка відрізняється тим, що як дрібнозернистий неорганічний окислювач вона містить гранульовану або кристалічну, або мелену аміачну, або натрієву, або кальцієву селггри, або їх суміш у різноманітних сполученнях 7 45074 8 33 Водонаповнювана вибухова речовина за пп 38 Водонаповнювана вибухова речовина за пп 23 20, 21, 24, 25, 26, 27, 28, 29, яка відрізняється і 37, яка відрізняється тим, що як органічний комтим, що як металеве пальне вона містить алюміпонент, що набухає вона містить деревну муку або ній, або феросиліцій, або силікокальцій, або кремуку злаків, або їх суміш м'янистий алюміній 39 Водонаповнювана вибухова речовина за пп 24, 25, 26, 27, 28, 29, яка відрізняється тим, що як 34 Водонаповнювана вибухова речовина за пп флегматизуючий агент вона містить гліцерин або 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, яка відрізнягліколь, або олеїнову кислоту, або пдроксохлорид ється тим, що як компонент рідке паливо вона місалюмінію, або тальк, або їх суміш у різноманітних тить рідкий нафтопродукт, наприклад дизельне пасполученнях льне 35 Водонаповнювана вибухова речовина за пп 40 Водонаповнювана вибухова речовина за пп 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, яка відрізняється 20, 21, 24, 25, 26, 27, яка відрізняється тим, що як тим, що як індивідуальну вибухову речовину вона пористий компонент вона містить спучений перліт містить тротил або гексоген флегматизований або або попіл виносу, або скляні мікрокапсули, або піїхню суміш нопластмасу, наприклад пінополістирол із розміром частинок менше 0,01 м або їх суміш у різнома36 Водонаповнювана вибухова речовина за пп нггних сполученнях 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, яка відрізняється тим, що вона містить порох баліститний мелений 41 Водонаповнювана вибухова речовина за пп або дроблений, або порох піроксиліновий зерне21, 22, 23, 26, 27, 28, 29, яка відрізняється тим, ний або дроблений, або їх суміш у різноманітних що як загусник напівфабрикату вона містить струксполученнях туруючий агент, наприклад тривалентне сірчанокисле залізо в КІЛЬКОСТІ, мас % 0,01-0,5, а також по37 Водонаповнювана вибухова речовина за пп ліакриламід, або натрієву сіль карбоксилметил-це25, 26, 27, 28 і 29, яка відрізняється тим, що як люлози, або камедь гуару, або камедь ксантану, компонент, що набухає вона містить органічний або їх суміш у різноманітних сполученнях набухаючий компонент або глину, або їх суміш Винахід відноситься до гірничої справи, а саме до підривних робіт на кар'єрах, зокрема до способів виготовлення вибухових речовин (ВР) для їх розміщення в свердловинних зарядах і може бути використаний при спорядженні ВР обводнених низхідних свердловин із застосуванням полімерних рукавів для формування зарядів ВІДОМІ способи виготовлення водонаповненого заряду і вибухової речовини для його реалізації [1, 2], при яких водонаповнення здійснюють шляхом перемішування сухих компонентів із водою, або розчином окиснювача, або емульсією Водонаповнену ВР транспортують до місця здійснення вибуху, де і виготовляють водонаповнений заряд При реалізації цього способу проблематичним є механізоване заряджання, оскільки водонаповнена ВР при малому ВМІСТІ води і, особливо, якщо вона містить загусник, має знижену сипучість, а ВР із досить великою КІЛЬКІСТЮ води потребує спеціальних зарядних машин, пристосованих під конкретний склад вибухової речовини Крім того, водонаповнення вибухової речовини на МІСЦІ ІІ виготовлення призводить до підвищення КІЛЬКОСТІ небезпечного вантажу, який потрібно перевезти, тому що вода збільшує загальну масу ВР Це знижує безпеку ведення робіт ВІДОМІ також способи виготовлення заряду вибухової речовини, при яких у процесі розміщення гранульованої ВР в зарядну порожнину його наповняють водним розчином аміачної селггри [3] або текучою емульсією [4] Недоліком цих способів є значна, до 40% КІЛЬКІСТЬ рідини, необхідна для наповнення зарядів Приготування і транспортування такої КІЛЬКОСТІ рідини погребує енерговитрат, значної КІЛЬКОСТІ механізмів, що ускладнює і здорожує технологію заряджання Крім того, велика КІЛЬКІСТЬ рідини, що заповнює заряд ВР, обумовлює в ньому значну КІЛЬКІСТЬ води, яка у процесі вибухового перетворення призводить до зниження КІЛЬКОСТІ тепла, що виділяється, і до погіршення якості вибуху ВІДОМІ також засоби водонаповнення заряду в процесі його формування, зокрема при реалізації засобу по патенту Роси [5] і патенту України [6] (прототип) вибухова речовина розміщається в рукаві і заповнюється водою зі свердловини через проколи в рукаві Цей спосіб не потребує спеціальної технологічної підготовки рідини і спеціальних механізмів для формування заряду з водонаповненням Крім того, високі фізичні й економічні результати використання цього способу є наслідком можливості виготовлення зарядів у частково обводнених свердловинах із водонаповненням тільки нижньої частини колонки заряду, розташованої у воді Проте, оскільки в цьому способі не передбачаються спеціальні операції, що забезпечують зниження КІЛЬКОСТІ води, яка надходить у міжгранульний простір вибухової речовини, то КІЛЬКІСТЬ води в заряді може досягати 18 - 20% При цьому спостерігається значне, у 1,1 - 1,5 рази (залежно від рівня води в свердловині) зниження висоти заряду за рахунок переходу в розчин окремих компонентів речовини Велика КІЛЬКІСТЬ ВОДИ погіршує енергетичні характеристики заряду, а наявність усадки ускладнює технологію заряджання, оскільки потрібна дозарядка свердловин Крім того, знижується надійність підривання зарядів, оскільки усадка супроводжується втягуванням у свердловину засобів ініціювання, наприклад детонувального шнура 45074 10 Відомий вибуховий склад [7], що містить мас шку структуруючого агента % 70 - 80 гранульованого окиснювача, 1 0 - 1 5 поУ способі виготовлення водонаповненої ВР, рошку вугілля и 10 - 15 порошку оксидів заліза В що включає введення у водонаповнювану ВР води ньому використана відносно крупнозерниста речоі/або водовмісної рідини, введення води і/або вовина - гранульована аміачна селггра, і дрібнозердовмісної рідини здійснюють у сформовану по занисті речовини - суміш порошків вугілля та оксидів пропонованому вище способу водонаповнювану заліза, що призводить у результаті упаковування ВР частинок до зниження пористості вибухового склаВодонаповнену ВР виготовляють перемішуду (ВС) ванням водонаповнюваної ВР з водою або водовмісною рідиною Однак в результаті підвищення гідрофобних властивостей, обумовленого наявністю вугілля та У якості водовмісної рідини використовують оксидів заліза, застосування його в якості водонарозчин солі або суміші солей неорганічних окиснюповнюваної ВР для виготовлення водонаповненої вачів, наприклад аміачної або натрієвої селітр ВР, особливо у складі заряду, є проблематичним, Розчин солі або суміші солей неорганічних оскільки збільшується тривалість процесу його воокиснювачів перед наповненням ним водонаповдонаповнення Крім того, не визначені умови, за нюваної ВР загущують (шляхом розчинення в ньояких забезпечується зниження КІЛЬКОСТІ рідини, що му загущуючого напівфабрикату) надійшла у ВС при його водонаповненні, зокрема У якості водовмісної суміші використовують не установлений фракційний склад гранульованої водно-масляну емульсію, що містить воду, неоргаселітри нічний окиснювач і емульгатор Зазначена вибухова речовина має ІСТОТНІ неУ способі виготовлення заряду, що містить водоліки у фізичному плані - при водонаповненні водонаповнену ВР, його формують по запропонована має низьку енерговіддачу і чутливість і значний ному вище способу, а масу водонаповнюваної ВР критичний діаметр, що не забезпечує и надійного в заряді встановлюють не менше як використання при заряджанні в рукава, у техноло-М, гічному плані - дрібнодисперсні порошки вугілля та =1,005-1,35 оксидів заліза є пиловиділяючими речовинами, і - ЩІЛЬНІСТЬ вибухових речовин ВІДтому виготовлення вибухової речовини і заряду є Де небезпечним, а часто і неприйнятним процесом ПОВІДНО сухої водонаповнюваної і водонаповненої, Крім того, при водонаповненні зазначеної речовикг/м , рвв - маса водонаповненої ВР ни має місце значна усадка заряду, висота якого Водонаповнену вибухову речовину виготовляможе зменшуватися в 1,2 -1,3 рази ють до розміщення в заряді Водонаповнену вибухову речовину виготовляТехнічною задачею винаходу є підвищення ють у процесі и розміщення в заряді ефективності вивільнення енергії вибуху водонаВодонаповнену вибухову речовину виготовляповнюваного заряду ВР за рахунок підвищення йоють після и розміщення в заряді го енергетичних і експлуатаційних характеристик Наповнення водою або водовмісною рідиною шляхом зменшення КІЛЬКОСТІ води, що заповнює водонаповнюваної вибухової речовини, розміщезаряд, зниження його усадки в процесі заповнення ної, наприклад, в оболонці, здійснюють через проводою або рідиною, що містить воду, а також шляколи в оболонці хом застосування ВР із підвищеними енергетичними і детонаційними властивостями і зниженим шкіПеред наповненням водовмісною рідиною водливим екологічним впливом донаповнювану вибухову речовину ущільнюють Водонаповнювану вибухову речовину ущільВказана задача розв'язується шляхом розробнюють вібрацією лення способів виготовлення водонаповнюваної і Водонаповнювану вибухову речовину ущільводонаповненої ВР, способу виготовлення заряду, нюють у процесі и розміщення в зарядну порожнищо містить водонаповнену ВР і різноманітних ну або оболонку ударом потоку водонаповнюваної складів водонаповнюваних ВР, реалізованих по вибухової речовини з висоти не менше 0,5м вказаному способу Водонаповнену вибухову речовину виготовляУ процесі формування водонаповнюваної ВР у ють шляхом впускання води у водонаповнювану неї вводять тверді розчинні і/або нерозчинні комвибухову речовину ззовні поненти, що мають діаметр дрібних фракцій менВпускання води ззовні у водонаповнювану више 0,001м, крупних фракцій - від 0,001 до 0,05м, бухову речовину здійснюють у процесі занурення при КІЛЬКОСТІ дрібних фракцій від 10,0 до 55,0% заряду у воду всього об'єму ВР Зазначена задача може бути також розв'язана В якості твердого розчинного компонента викоу вигляді варіантів пропонованого винаходу, які ристовують речовину, що швидко розчиняється у відносяться до об'єктів одного виду, мають однаводі, наприклад аміачну або натрієву, або кальцієкове призначення і забезпечують одержання однову селггри, або їх суміш у КІЛЬКОСТІ 15,0 го й того ж технічного результату 40,0мас % Варіант 1 Водонаповнювана вибухова речовиУ якості твердого розчинного і/або нерозчинна, що включає неорганічний окиснювач, тверде ного компонента використовують набухаючу речовуглеводневе або вуглецеве пальне, тверде вуглевину, наприклад деревину, або муку злаків, або водневе або вуглецеве пальне має фракції діаметглину ром менше 0,001м не менше 90мас % і додатково У якості твердого нерозчинного компонента вміщує кремній або металеве пальне з розміром використовують сухий загущуючий напівфабрикат, частинок менше 0,001м, рідке пальне і пористий наприклад суміш порошку гуарової камеді і поро 45074 11 компонент при такому співвідношенні компонентів, мас % тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне 0,3-5,0 кремній або металеве пальне 3,0 -15,0 рідке пальне 0,5 - 3,0 пористий компонент 0,3 - 5,0 неорганічний окислювач решта Варіант 2 Водонаповнювана вибухова речовина, що включає неорганічний окиснювач, тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне, тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне має фракції діаметром менше 0,001м не менше 90мас % і додатково вміщує кремній або металеве пальне з розміром частинок менше 0,001м, рідке пальне, пористий компонент і загущуючий напівфабрикат при такому співвідношенні компонентов, мас % тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне 0,3-5,0 кремній, або металеве пальне, або їх суміш 3,0-15,0 рідке пальне 0,5 - 3,0 пористий компонент 0,3 - 5,0 загущуючий напівфабрикат 0,05 - 5,0 неорганічний окислювач решта У якості пористого компонента вибухова речовина містить спучений перліт, або попіл виносу, або скляні мікрокапсули, або пінопластмасу, наприклад пінополістирол із розміром частинок менше 0,01м, або їхню суміш у різноманггному сполученні Варіант 3 Водонаповнювана вибухова речовина, що включає неорганічний окиснювач, тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне, тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне має фракції діаметром менше 0,001м не менше 90мас % і додатково вміщує індивідуальну вибухову речовину, або порох, або їх суміш з фракціями діаметром менше 0,05м і загущуючий напівфабрикат, а неорганічний окиснювач складається з гранульованих фракцій розміром більше 0,001м, наприклад аміачної селітри і дрібнозернистих частинок з розмірами менше 0,001м, наприклад аміачної, або натрієвої, або кальцієвої селггри, або їх суміші при такому співвідношенні мас % тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне індивідуальну ВР або порох, або їх суміш рідке пальне загущуючий напівфабрикат дрібнозернистий неорганічний окислювач гранульований неорганічний окислювач 0,3 - 5,0 10,0 - 25,0 0,5 - 3,0 0,05 - 5,0 15,0 - 40,0 решта Варіант 4 Водонаповнювана вибухова речови 12 на, що включає неорганічний окиснювач, тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне, додатково містить рідке пальне, органічний набухаючий компонент, загущуючий напівфабрикат, причому неорганічний окиснювач складається з гранульованих фракцій діаметром більше ніж 0,001м, наприклад аміачної селггри і порошку з розмірами частинок менше 0,001м, наприклад аміачної, або натрієвої, або кальцієвої селітр, або їхньої суміші, а в якості твердого пального містить індивідуальну вибухову речовину або порох з діаметром фракцій менше 0,05м при такому співвідношенні мас % індивідуальна вибухова речовина 10,0 - 50,0 рідке пальне 0,5 - 3,0 органічний набухаючий компонент 0,5 - 3,0 загущуючий напівфабрикат 0,05 - 5,0 дрібнозернистий неорганічний окислювач 5,0 - 40,0 гранульований неорганічний окислювач решта Водонаповнювана вибухова речовина в якості загущуючого напівфабрикату містить структуруючий агент, наприклад тривалентне сірчанокисле залізо в КІЛЬКОСТІ, мас % 0,01 - 0,5 и поліакриламід, або натрієву сіль карбоксилметилцелюлози, або камедей гуару і ксантану, або їх суміш в різноманітному сполученні Варіант 5 У водонаповнюваній вибуховій речовині, що включає неорганічний окиснювач, тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне, тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне має фракції діаметром менше 0,001м не менше 90 мас %, і вона додатково вміщує індивідуальну вибухову речовину, або порох з діаметром фракцій менше 0,05м, або кремній, або металеве пальне з діаметром фракцій менше 0,001м, або їх суміш в різноманггному сполученні, рідке пальне, пористий компонент і флегматизуючий агент в такому співвідношенні, мас % тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне 0,3 - 5,0 індивідуальну вибухову речовину, або порох, або кремній, або металеве пальне, або їхню суміш у різноманггному сполученні 4,0 - 20,0 рідке пальне 0,5 - 3,0 пористий компонент 0,3 - 5,0 флегматизуючий агент 0,1 - 5,0 неорганічний окислювач решта Варіант 6 Водонаповнювана вибухова речовина, що включає неорганічний окиснювач, тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне, тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне має фракції діаметром менше 0,001м не менше 90мас %, і вона додатково вміщує індивідуальну вибухову речовину, або порох з діаметром фракцій менше 0,05м, або кремній, або металеве пальне з діаметром фракцій менше 0,001м, або їх суміш, рідке пальне, органічну або неорганічну набухаючу речовину, або кілька речовин, або їх суміш в різноманггному сполученні, пористий компонент і флегматизуючий 13 агент в такому співвідношенні, мас % тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне індивідуальну вибухову речовину, або порох, або кремній, або металеве пальне, або їхню суміш у різноманггному сполученні рідке пальне пористий компонент набухаючий компонент флегматизуючий агент неорганічний окислювач 45074 0,3 - 5,0 4,0 - 20,0 0,5 - 3,0 0,3 - 5,0 0,5 - 3,0 0,1 - 5,0 решта Варіант 7 Водонаповнювана вибухова речовина, що включає неорганічний окиснювач, тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне, тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне має фракції діаметром менше 0,001м не менше 90мас %, і вона додатково вміщує індивідуальну вибухову речовину, або порох з діаметром фракцій менше 0,05м, або кремній, або металеве пальне з діаметром фракцій менше 0,001м, або їх суміш у різноманггному сполученні, рідке пальне, пористий компонент, флегматизуючий агент і загущаючий напівфабрикат при такому співвідношенні компонентів, мас тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне індивідуальну вибухову речовину, або порох, або кремній, або металеве пальне, або їхню суміш у різноманггному сполученні рідке пальне пористий компонент флегматизуючий агент загущуючий напівфабрикат неорганічний окислювач 0,3-5,0 4,0-20,0 0,5-3,0 0,3-5,0 0,1 -5,0 0,05-5,0 решта Варіант 8 Водонаповнювана вибухова речовина, що включає неорганічний окиснювач, тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне, тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне має фракції діаметром менше 0,001м не менше 90мас % і вона додатково вміщує індивідуальну вибухову речовину, або порох з діаметром фракцій менше 0,05м, або кремній, або металеве пальне з діаметром фракцій менше 0,001м або їх суміш в різноманггному сполученні, рідке пальне, набухаючий компонент, пористий компонент, флегматизуючий агент і загущуючий напівфабрикат при такому співвідношенні компонентів, мас % тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне 0,3 - 5,0 індивідуальну вибухову речовину, або порох, або кремній, або металеве пальне, або їхню суміш у різноманггному сполученні 4,0 - 20,0 рідке пальне 0,5 - 3,0 набухаючий компонент 0,5 - 3,0 пористий компонент 0,3 - 5,0 флегматизуючий агент 0,1 - 5,0 загущаючий напівфаб0,05 - 5,0 14 рикат неорганічний окислювач решта Варіант 9 Водонаповнювана вибухова речовина, що включає неорганічний окиснювач, вуглеводневе або вуглецеве пальне, тверде пальне, додатково містить рідке пальне, набухаючий компонент, флегматизуючий агент і загущаючий напівфабрикат, причому в якості твердого пального містить індивідуальну вибухову речовину, або порох із діаметром фракцій менше 0,05м, або кремній, або металеве пальне з діаметром фракцій менше 0,001 м або їхню суміш у різноманггному сполученні при такому співвідношенні компонентів, мас % тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне індивідуальну вибухову речовину, або кремній, або металеве пальне, або їхню суміш у різноманггному сполученні рідке пальне набухаючий компонент флегматизуючий агент загущаючий напівфабрикат неорганічний окислювач 0,3-5,0 10,0-50,0 0,5-3,0 0,5-3,0 0,1 -5,0 0,05-5,0 решта Варіант 10 У водонаповнюваній вибуховій речовині, що включає неорганічний окиснювач, тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне, тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне має фракції діаметром менше 0,001м не менше 90мас % і вона додатково вміщує індивідуальну вибухову речовину, або порох з діаметром фракцій менше 0,05м, або кремній, або металеве пальне з діаметром фракцій менше 0,001м або їх суміш у різноманггному сполученні, рідке пальне, набухаючий компонент, флегматизуючий агент і загущуючий напівфабрикат при такому співвідношенні компонентів, мас % тверде вуглеводневе або вуглецеве пальне 0,3 - 5,0 рідке пальне 0,5 - 3,0 індивідуальна вибухова речовина або порох або кремній, або металеве пальне або їхню суміш у різноманггному сполученні 4,0 - 20,0 набухаючий компонент 0,5 - 3,0 флегматизуючий агент 0,1 - 5,0 загущаючий напівфабрикат 0,05 - 5,0 неорганічний окислювач решта Водонаповнювана вибухова речовина по варіантах 1 - 10 у якості твердого вуглеводневого або вуглецевого пального містить кам'яне або деревне вугілля, або сажу, або гуму, або їхню суміш У водонаповнюваній вибуховій речовині по варіантах 1-10 неорганічний окиснювач містить гранульовану аміачну селггру з розмірами частинок більше 0,001м, або суміш гранульованої аміачної селітри з 3,0 - 40,0мас % дрібнозернистого органічного окиснювача з розміром частинок менше 0,001м 15 45074 16 Водонаповнювана вибухова речовина по варікож структуруючого агента в співвідношенні мас антах 1 - 10 у якості дрібнозернистого неорганічно1,0 0,95 0,05, го окиснювача містить гранульовану, або кристалікрива 2 - суміш камедей гуару і структуруючого чну, або мелену аміачну, або натрієву, або кальціагента, у співвідношенні мас ВІДПОВІДНО 0,95 єву селітри, або їхню суміш у різноманітному спо0,05, лученні крива 3 - суміш натрієвої солі карбоксилметилцелюлози і структуруючого агента у співвідношенні Водонаповнювана вибухова речовина по варі0,95 0,05 антах 1 - 10 у якості металевого пального містить алюміній, або ферросиліцій, або силікокальцій, На фіг 3 зображена експериментальна залежабо крем'янистий алюміній ність ущільнення заряду від висоти падіння потоку для вибухової суміші, мас % 60,0 гранульованої Водонаповнювана вибухова речовина по варіаміачної селггри, 20,0 - дрібнозернистого тротилу, антах 1 - 10 у якості рідкого палива містить рідкий 20,0 - дрібнозернистої селггри, що містить зверх нафтопродукт, наприклад дизельне пальне вказаної КІЛЬКОСТІ 2,0 дизельного пального Водонаповнювана вибухова речовина по варіантах 1 - 10 у якості індивідуальної вибухової реМежа, що розділяє грубозернисті і дрібнозерчовини містить тротил або гексоген флегматизованисті компоненти і дорівнює 0,001 м, умовна Проте ний або їхню суміш з нею пов'язані конкретні обмеження КІЛЬКОСТІ дрібнозернистих речовин Водонаповнювана вибухова речовина по варіантах 1 - 1 0 містить порох баліститний мелений Нижня межа розмірів дрібнозернистих речовин або дроблений, або порох піроксиліновий зернене встановлюється, тому що по фізичному змісту ний або дроблений, або їхню суміш у різноманітноприйнятні будь-які полідисперсні речовини з реаму сполученні льно малими розмірами Водонаповнювана вибухова речовина по варіВерхня межа крупнозернистих речовин прийнантах 1 - 10 у якості набухаючого компонента місята, виходячи з практики формування складів ситить деревну муку, або муку злаків, або глину, або пучих ВР і, зокрема, застосування в них дроблених їхню суміш у різноманггному сполученні трубчастих порохів із реальними ЛІНІЙНИМИ розмірами до 0,05м Водонаповнювана вибухова речовина по варіантах 1 - 10 у якості флегматизуючого агента місКІЛЬКІСНІ співвідношення дрібнозернистих і крутить гліцерин, або гліколь, або олеїнову кислоту, пнозернистих компонентів установлені з урахуванабо тальк, або пдроксохлорид алюмінію, або їхню ням характеристик процесу водонаповнення вибусуміш у різноманггних сполученнях хового складу Надалі цей винахід пояснюється описом конкВідомо, ЩО ефективність дії заряду, поряд з ретних прикладів його реалізації, але таких, що не енергетичними характеристиками вибухової речообмежують винахід, ВІДПОВІДНО ДО графічних матевини, залежить від його геометричних параметрів ріалів (схем і таблиць) Компенсація зміни дії заряду при зниженні його висоти за рахунок усадки в процесі водонаповнення На фіг 1 наведені залежності КІЛЬКОСТІ ВОДИ, здійснюється збільшенням маси водонаповнюващо надходить у вибухову речовину, і пористість ноі вибухової речовини в межах, що забезпечують суміші для характерних складів його кінцеву висоту між висотою сухого (неводона1 - гранульована аміачна селггра-дрібнозерниповненого) заряду водонаповнюваної вибухової стий тротил, речовини і його висоти після водонаповнення Уса2 - гранульована аміачна селггра-мелена аміадка зазначеної в заявлюванному способі вибухової чна селггра, речовини залежить від вмісту твердих компонентів 3 - гранульований тротил-мелена аміачна седрібних фракцій, а також виду водовмісної рідини, лггра, що заповнює заряд і складає 0,5 - 35,0% (фіг 4) 4 - гранульована аміачна селггра-50%-на суУсадка відбувається в результаті розчинення розміш дрібнозернистого тротилу і меленої аміачної чинних компонентів, зміни сил зчеплення між часселітри тинками і переупаковки твердого скелета вибухоВсі зазначені суміші містять 2% дизельного павої речовини під впливом ваги прошарків стовпа льного Залежності 1 - 4 отримані шляхом заливибухового речовини, що лежать вище На фіг 4 вання в суху суміш води до заповнення нею всього наведені експериментальні залежності усадки суоб'єму по верхній рівень залишку, що не розчинивміші, що містить 2,0% об'єми, дизельного пальнося Залежність 5 характеризує процес водонаповго, гранульовану і подрібнену аміачну селггру і понення складу при заповненні суміші водним розчидрібнений тротил, залежно від вмісту дрібних франом аміачної селггри з концентрацією 50%мас Закцій Цифрами позначені 1, 2 - наповнювач (вода), лежність 6 характеризує усереднену пористість ВІДПОВІДНО суміш гранульованої і подрібненої сенаведених складів Вона отримана шляхом заповлітр і суміш гранульованої селггри з подрібненим нення об'єму сумішей високотекучими речовинами тротилом, 3 - наповнювач (водний розчин аміачної (спиртом або бензином), що не розчиняють викоселітри, 55,0%мас і гуарової камеді, 1,0%мас), суристовувані компоненти міш гранульованої і подрібненої селітр На фіг 2 приведені результати водонаповнення суміші, у мас % 60,0 гранульованої аміачної сеЗ наведених графіків випливає, що при малолггри, 20,0 - дрібнозернистої селггри, 20,0 - дрібному ВМІСТІ (об'ємна частка до 10%) дрібнозернистих зернистого тротилу, в яку зверх зазначеного вмісту компонентів пористість і об'єми рідин (води, розчидобавлено 2,0% дизельного пального і указану на ну селггри), що заповнюють пори, при збільшенні графіку КІЛЬКІСТЬ загущуючого напівфабрикату вмісту цих компонентів змінюються незначно Це пов'язано з обволіканням крупнозернистих частикрива 1 - суміш камедей гуару і ксантану, а та 17 45074 18 нок дрібнозернистими в результаті їх прилипання тримується розчинення і зменшення в розмірах більш крупних частинок У результаті цього більш При збільшенні об'ємної частки дрібнозернисдрібні з крупнозернистих частинок, що розчинилитих частинок до величини, більшої 10%, різко знися частково, займають пустоти між крупними, змежується пористість суміші і, ВІДПОВІДНО, КІЛЬКІСТЬ ншуючи об'єм простору, що заповнюється розчизаповнюваної рідини до мінімальних значень, які ном Крім того, дрібнозернисті частинки, що не спостерігаються в діапазоні вмісту дрібнозернисвстигли розчинитися, у свою чергу заповнюють тих компонентів 25 - 50% об'єми більш дрібні пустоти у твердій фазі речовини, доДалі, при збільшенні об'ємного вмісту дрібнодатково зменшуючи об'єм розчину зернистих частинок до величини більше 50% різко зростає пористість сумішей і, - ВІДПОВІДНО, їх водоУ результаті, введення до складу вибухової наповнення Для сумішей, що містять мелену селіречовини швидкорозчинних як крупнозернистих, тру (залежності 2, 3, 4, 5) характерний зсув мінімутак і дрібнозернистих компонентів призводить до му до більшого вмісту дрібнозернистих компоненпереупаковки твердої фази речовини і заповнення тів відносно мінімуму пористості речовин У цих суміжгранульного простору розчином, знижуючи КІмішей він спостерігається ВІДПОВІДНО при 45, 43, 40 ЛЬКІСТЬ води, що міститься в заряді Більш ефектиі 40% на відміну від мінімуму при 36% на залежновна переупаковка відбувається при наявності сті для пористості швидкорозчинних крупнозернистих і дрібнозернистих компонентів Аналогічні результати отримані при експериментальному дослідженні закономірностей водоОсобливо ефективною є наявність швидкорознаповнення сумішевих систем з різноманггними чинних дрібнозернистих компонентів у надлишкокомпонентами У якості крупнозернистих випробовій КІЛЬКОСТІ, коли залишок дрібнозернистих частивувалися в тому числі і різноманггні конверсійні винок, який не розчинився, є достатнім для заповбухові речовини, наприклад ТГ - 40, ТГ - 50 / 50, А нення міжгранульного простору крупнозернистих IX - 1, А IX - 2, дроблені трубчасті і зернені баліскомпонентів титні і піроксилінові порохи У якості дрібнозернисНижня раціональна межа вмісту швидкорозтих використовувалися в чистому вигляді та у вичинного компонента визначається з умови зберегляді сумішей різноманггні мінеральні речовини ження «скелета» вибухової суміші, що при малому каолін, глина, тверді пальні -вугілля, гума, пластВМІСТІ дрібних фракцій базується на крупнозернисмаси, легкі порожнисті речовини, наприклад пертих компонентах Ця умова виключає усадку стовліт, скляні мікросфери, попіл виносу - відходи ТЕЦ, па заряду при його водонаповненні Його можна пінополістирол При цьому спостерігався істотний записати у вигляді розкид значень мінімальної КІЛЬКОСТІ рідини, що тм >тркр,еа (1) поглинається сумішшю Проте всі найменші знаде т м - маса розчинюваної дрібнозернистої чення КІЛЬКОСТІ поглиненої рідини відповідали об'речовини, кг, Шр- маса розчину, кг, кр- частковий ємному вмісту дрібнозернистих компонентів у мевміст швидкорозчинної речовини в насиченому жах 10,0 - 50,0% Слід зазначити, що дрібнозерниводному розчині при температурі водонаповнення сті і крупнозернисті частинки можуть бути одного заряду розміру, або кількох розмірів, або полідисперсниВІДПОВІДНО, ВІДНОСНИЙ ВМІСТ швидкорозчинної ми дрібнозернистої речовини дорівнює Використання сумішей з об'ємним вмістом дріm бнозернистих компонентів, більшим за 50%, є неМрМ^-^= -^-^-,% (2) доцільним, оскільки це призводить до збільшення вв вв КІЛЬКОСТІ заповнюючої рідини Крім того, погіршуде твв - маса водонаповнюваної ВР, кг ються технологічні та економічні показники суміЗ урахуванням шей погіршується сипкість, підвищується пилоутворення, збільшуються енерговитрати, а, отже, і де Vn, VBB - об'єми ВІДПОВІДНО відкритих пустот вартість по процесах подрібнювання і перемішув об'ємі ВР і вибухової речовини, м3, рр, рвв - ЩІЛЬвання компонентів t-t-t ГІГУ! Швидкорозчинні речовини, наприклад аміачна селітра, розчиняються в процесі проникнення води в пустоти речовини У результаті пустоти заповнюються не водою, а розчином швидкорозчинної речовини, у якій вода складає тільки певну частину У результаті в об'ємі пустот розташовується менша КІЛЬКІСТЬ води, ніж за відсутності швидкорозчинного компонента При цьому відбувається переупаковка речовини під дією ваги прошарків вибухової речовини, що лежать вище, у процесі якої об'єм речовини, що переходить у розчин, заміщається речовиною, що не розчинилася У результаті розчинення крупнозернистих частинок об'єм простору між гранулами, що не розчинились, зберігається незмінним або дещо знижується При наявності дрібнозернистих швидкорозчинних компонентів у результаті більш високої швидкості їх розчинення і насичення розчину, що утворюється, за ' " IT П Л П НОСТІ ВІДПОВІДНО розчину і водонаповнюваної ВР, кг/м3, П - відносний вміст відкритих пустот в об'ємі ВР, % З (2) отримаємо ^ (3) , Рвв При установленні верхньої межі раціонального вмісту дрібнозернистої швидкорозчинної речовини враховано, що мінімальна КІЛЬКІСТЬ рідини в міжгранульному просторі відповідає найменшій пористості речовини Це досягається тоді, коли залишок дрібнозернистої швидкорозчинної речовини, що не розчинився, заповнює відкриті пустоти Ця друга умова, що обмежує вміст цієї речовини, записується у вигляді грМ • 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 Вміст дрібнозернистого компонента, % об'єми. Фіг. 4 ДП "Український інститут промислової власності "(Укрпатент) Україна, 04119, Киів-119, вул сім'ї Хохлових, 15 (044) 456-20-90 15