28. Средства и технология электрического инициирования

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ВЗРЫВАНИЕ— способ взрывания с помощью электрических средств инициирования, включённых в электровзрывную сеть. Предложено в России в 1812 П. Л. Шиллингом для взрывания пороховых зарядов угольными запалами, которые в 1839 были заменены электровоспламенителями с электрическими мостиками накаливания. В 1840 для электрического взрывания были созданы гальванические батареи, в 1843 — первая взрывная машинка (магнитоэлектрическая).  При электрическом взрывании заряд взрывчатых веществ инициируется электродетонаторами (ЭД), электротермическими элементами, электрозажигательными трубками и патронами, начальным импульсом которых служит электрический ток. Наибольшим распространением пользуется ЭД, инициирование которого производится от силовой или осветительной сети постоянного или переменного тока с помощью взрывной (минной) станции или сетевого взрывного прибора, либо от автономного взрывного прибора или взрывной машинки. Для контроля состояния ЭД и электровзрывной сети используются взрывной омметр, взрывной испытатель токопроводимости, испытатель прибора взрывания, прибор контроля параметров взрывного импульса тока. Электровзрывание включает в себя последовательные операции: проверку исправности ЭД и подбор их по сопротивлению, выбор схемы соединения электровзрывной сети, её расчёт, набор необходимого комплекта ЭД; изготовление патронов-боевиков; заряжание и забойку шпуров (скважин); монтаж электровзрывной сети; контроль исправности электровзрывной сети и соответствия её сопротивления расчётным данным; контроль исправности прибора взрывания и взрывание. После взрывания производятся осмотр забоя и обнаружение отказов.  Электрическое взрывание характеризуется высокой безопасностью, возможностью инициирования большого числа зарядов как одновременно, так и в любой необходимой последовательности и практически с любым временем замедления; высокой надёжностью взрывания благодаря возможности предварительной проверки исправности всей электровзрывной сети непосредственно перед подачей импульса тока; возможностью применения в шахтах, опасных по газу и пыли, а также в выработках любого направления, включая стволы. Недостатки электрического взрывания: трудоёмкость монтажа электровзрывной сети и проверки её исправности; необходимость отключения электроэнергии в опасной зоне на период монтажа сети для предупреждения преждевременного инициирования электродетонаторовблуждающими токами.

18. Кумулятивный эффект

КУМУЛЯТИВНЫЙ ЭФФЕКТ, кумуляция— существенное увеличение действия взрыва в определённом направлении, достигаемое специальной формой зарядов взрывчатых веществ (с выемкой в противоположной от детонатора части заряда). При инициировании взрыва продукты химической реакции образуют сходящийся к оси выемки поток и формируется высокоскоростная кумулятивная струя, скорость которой достигает 10-15 км/с, что обеспечивает ей большую пробивную силу. Струя проникает в преграду на максимальную глубину

h=r₀/r₁I,

где r₀ и r₁ — соответственно плотность металлической облицовки и преграды,

I — длина струи при некотором оптимальном удалении заряда от преграды, называемая фокусным расстоянием.

Резкое падение пробивного действия при удалении заряда от преграды за пределы фокусного расстояния связано с неустойчивостью и диспергированием струи. Вгорном деле кумулятивный эффект применяется для дробления негабарита, перфорирования скважин.