Основы безопасного ведения взрывных работ

При подготовке массовых взрывов в случае применения вторично детонирующих взрывчатых веществ (кроме дымного пороха), изделий, содержащих детонирующие ВВ без средств инициирования и метательных зарядов, на период заряжания вместо опасных зон могут устанавливать запретные зоны, в пределах которых запрещено находиться людям, не связанным с заряжанием.

На открытых горных работах при длительном (более смены) заряжании в зависимости от горнотехнических условий и организации работ запретная зона должна составлять не менее 20 м от ближайшего заряда. Она распространяется как на рабочую площадку того уступа, на котором проводится заряжание, так и на ниже – вышерасположенные уступы, считая по горизонтали от ближайших зарядов.

Доставку взрывчатых материалов от склада до места работ (в пределах земельного отвода) осуществляют по установленным руководителем организации (руководителем взрывных работ) маршрутам. Ее могут осуществлять проинструктированные рабочие под наблюдением взрывников или сопровождающих лиц.

Автомобили, используемые для транспортирования ВМ, должны отвечать требованиям «Правил перевозки опасных грузов автомобильным транспортом (приказ министра транспорта РФ от 08.08.98г. №73, зарегистрирован в Минюсте России 12.12.95г., регистрационный номер 997).

Совместная доставка и перевозка ВВ и средств инициирования допускается только при соблюдении определенных требований, установленных ПБ 13-407-01.

При производстве взрывных работ, для оповещения людей, обязательна подача звуковых, а в темное время суток, кроме того, и световых сигналов. Запрещена подача сигналов голосом, а также с применением взрывчатых материалов.

Значение и порядок подачи сигналов:

- первый сигнал – предупредительный (один продолжительный) – подают при вводе опасной зоны;

- второй сигнал – боевой (два продолжительных) – по нему производят взрыв;

- третий сигнал – отбой (три коротких) означает окончание взрывных работ.

При массовых взрывах сигналы подает специально назначенный работник предприятия (организации).

Способы подачи и назначение сигналов, время производства взрывных работ, доводят до сведения трудящихся предприятия (организации), а также до жителей населенных пунктов, примыкающих к опасной зоне.

Опасные зоны, их охрана, а также места нахождения людей и оборудования, порядок доставки и размещения взрывчатых материалов при подготовке и проведении массовых взрывов, порядок допуска людей после взрыва устанавливают в проекте на массовый взрыв.

Безопасные расстояния для людей, оборудования, зданий, сооружений рассчитывают с учетом следующих поражающих факторов: по разлету отдельных кусков породы, по сейсмическому воздействию, по действию ударной воздушной волны (УВВ) на здания и сооружения, по действию УВВ на застекление при взрывании наружных зарядов и скважинных (шпуровых) зарядов рыхления, по действию ядовитых газов при взрывании зарядов выброса. Методика расчета безопасных расстояний приведена в «Единых правилах безопасности при взрывных работах» (ПБ -13-407-01).

За безопасное расстояние принимают наибольшее из рассчитанных по различным факторам. Минимально допустимые расстояния на открытых работах составляют [9]:

- при взрывании наружных зарядов (в том числе кумулятивных) – 300 м; шпуровых, малокамерных зарядов (рукавов), скважинных зарядов – 200 м; котловых и камерных зарядов – 300 м.

Взрывание нескольких скважинных зарядов производят только с применением средств инициирования, допущенных для этих целей. При глубине скважины более 15 м обязательно дублирование внутрискважинной сети.

Взрывание скважинных зарядов производят с помощью электродетонаторов (электровзрыванием), с использованием детонирующего шнура или неэлектрических систем инициирования с низкоэнергетическими волноводами.

Электроогневое взрывание проводится с учетом требований, предусмотренных при электрическом способе взрывания.

Огневой способ инициирования разрешено применять на земной поверхности только в тех случаях, когда он не может быть заменен другими способами.

Во время грозы запрещено производство взрывных работ с применением электровзрывания как на земной поверхности, так и в проводимых с поверхности горных выработках. Если электровзрывная сеть смонтирована до наступления грозы, то перед грозой производят взрывание или отсоединяют участковые провода от магистральных. Их концы тщательно изолируют, а людей удаляют за пределы опасной зоны или в укрытие.

Запрещается проводить взрывные работы и работы с взрывчатыми материалами при недостаточном освещении рабочего места.

Во всех случаях, когда заряды не могут быть взорваны по причинам технического характера (неустранимые в течение смены нарушения взрывной сети и т.д.), их рассматривают как отказы.

Порядок предупреждения, обнаружения и ликвидации отказавших зарядов взрывчатых веществ регламентирован инструкцией Ростехнадзора РД-13-522-02 [16], на основе которой каждое предприятие (организация), ведущее взрывные работы, независимо от формы собственности, должно составить инструкцию по ликвидации отказавших зарядов взрывчатых веществ. Ее утверждает руководитель (технический директор) и согласовывает с территориальными органами Ростехнадзора.

Под отказом понимают полное или частичное отсутствие детонации заряда, его части или группы зарядов после подачи во взрывную сеть инициирующего импульса.

Отказы подразделяют на одиночные, групповые (отказ двух и более зарядов ВВ, когда все из отказавших зарядов или часть из них присоединены к одному и тому же участку взрывной сети), и массовые, если отказали все заряды ВВ, подлежащие взрыванию, либо отказ зарядов одного или нескольких блоков, объединенных в единую взрывную сеть.

По внешним признакам различают открытые отказы, обнаруживаемые при внешнем осмотре, и скрытые, которые нельзя обнаружить по внешним признакам при осмотре забоя после взрыва.

При массовых взрывах порядок осмотров мест взрывных работ на предмет обнаружения отказов осуществляют в порядке, установленном проектом.

Каждый отказ заряда (или подозреваемый отказ), в том числе обнаруженный позднее в процессе отгрузки горной массы, подлежит регистрации в «Журнале регистрации отказов при взрывных работах».

При обнаружении отказа или при подозрении на него на земной поверхности взрывник обязан выставить отличительный знак.

Работы, связанные с ликвидацией отказов, проводят под руководством лица технического надзора.

В местах отказов запрещены любые технологические процессы, не связанные ликвидацией отказавших зарядов.

Ликвидацию отказавших скважинных зарядов проводят:

а) взрыванием отказавшего заряда, в случае, когда отказ произошел в результате нарушения целостности внешней взрывной сети и линия наименьшего сопротивления отказавшего заряда не уменьшилась; если при проверке будет выявлена возможность опасного разлета кусков горной массы или воздействия УВВ при взрыве, повторное взрывание отказавшего заряда запрещено;

б) разборкой породы в месте нахождения скважины с отказавшим зарядом с извлечением последнего вручную; при невозможности разборки породы разрешено вскрывать скважину обуриванием и взрыванием шпуровых зарядов, расположенных не ближе 1 м от стенки скважины;

в) взрыванием заряда в скважине, пробуренной параллельно на расстоянии не менее 3м от скважины с отказавшим зарядом;

г) при взрывании взрывчатых веществ группы совместимости Д (кроме дымного пороха) с применением детонирующего шнура – вымыванием заряда из скважины или флегматизацией заряда раствором соли (по согласованию с экспертной организацией);

д) при невозможности ликвидировать отказ перечисленными способами – по проекту, составленному с участием специализированной экспертной организации по безопасности работ и утвержденному руководителем предприятия (организации).

При взрывании с применением ДШ зарядов взрывчатого вещества из гранулотола и ВВ на основе аммиачной селитры, не содержащих в своем составе порохов, нитроэфиров или гексогена, разборку породы у отказавшего заряда допускается проводить экскаватором с исключением непосредственного воздействия ковша на взрывчатые вещества и детонирующий шнур.

Экскаваторную разборку ведут специально проинструктированные члены экипажа, ознакомленные с инструкцией, в присутствии лиц, ответственных за ликвидацию отказа, и лишь по письменному разрешению, занесенному в журнал приема-сдачи смен экскаватора.

В процессе разборки машинист и лица, ответственные за ликвидацию отказа, обязаны внимательно следить за забоем. При появлении длинных отрезков ДШ и промежуточного детонатора необходимо временно прекратить разборку породы и вручную, соблюдая меры предосторожности, извлечь промежуточный детонатор и детонирующий шнур.

После извлечения промежуточного детонатора и ДШ продолжают разборку с соблюдением мер предосторожности до полного извлечения всего отказавшего заряда.

Ликвидацию отказавшего наружного заряда производят путем осторожного снятия вручную части забоечного материала, помещения на отказавший заряд нового боевика, последующего восстановления забойки и взрывания в обычном порядке.

Ликвидацию одиночных отказавших шпуровых зарядов ведут взрыванием зарядов во вспомогательных шпурах, пробуренных параллельно отказавшим на расстоянии не ближе 30 см.

Сбор и уничтожение остатков ВМ при ликвидации отказавших зарядов проводят с соблюдением требований ПБ -13-407-01 и РД -13-522-02.

Запрещается проводить работы по ликвидации отказов при недостаточном освещении.

О времени ликвидации отказа делают соответствующую запись в «Журнале регистрации отказов». В тех случаях, когда отказ был записан в журнале приема-сдачи смен экскаватора, отметку о ликвидации отказа указывают и в этой книге.

Соблюдение правил безопасности при хранении и транспортировании взрывчатых материалов имеет целью обеспечить их сохранность, предотвратить внезапный взрыв, а в случае его возникновения исключить распространение детонации на другие хранилища, а также свести к минимуму число людей, находящихся в опасной зоне.

Контрольные вопросы и задания

Перечислите способы подготовки горных пород к выемке.

Укажите особенности подготовки к выемке мягких, рыхлых и плотных пород.

Назовите особенности подготовки к выемке полускальных и скальных пород.

Охарактеризуйте способы предохранения массива от промерзания.

Перечислите способы оттайки мерзлых горных пород.

Дайте характеристику способов искусственного укрепления откосов уступов.

Укажите особенности и область применения механического рыхления пород.

Охарактеризуйте основные способы отделения от массива блоков мрамора.

Перечислите основные способы отделения от массива гранитных блоков.

Поясните условия применения камнерезных машин различных типов.

В чем сущность процесса разрушения горных пород взрывом?

Назовите методы взрывных работ.

Укажите эксплуатационные параметры скважин.

Укажите, типы буровых станков

Поясните характер разрушения массива горных пород при вращательном и шарошечном бурении скважин и укажите параметры режима бурения.

Дайте понятие о механизме разрушения массива горных пород при ударно-вращательном бурении скважин и параметрах режима бурения.

Охарактеризуйте разрушение массива горных пород при термическом бурении скважин.

Дайте классификацию взрывчатых веществ по физическому состоянию, скорости химического превращения, восприимчивости к внешнему воздействию.

Назовите средства и способы инициирования зарядов взрывчатых веществ.

Опишите устройство капсюля-детонатора и электродетонатора. Поясните назначение и конструктивные особенности детонирующего и огнепроводного шнуров. Сформулируйте особенности монтажа взрывной сети при использовании ДШ.

Поясните характер взаимодействия зарядов при многорядном коротко-замедленном взрывании.

Охарактеризуйте условия применения различных схем коммутации зарядов при МКЗВ.

Перечислите основные параметры расположения скважин на уступе.

Дайте понятие о принципах расчета массы взрываемых зарядов и расхода ВВ на блок.

Назовите методы вторичного дробления.

Опишите условия применения механического и электрофизических способов разрушения негабаритных кусков породы.

Сформулируйте принципы, установления размера кондиционного куска взорванной породы.

Опишите механизацию работ при зарядке и забойке скважин.

Дайте описание особенностей взрывных работ на карьерах облицовочного камня.

Поясните, кто может управлять буровыми станками.

Укажите, кому разрешается производить взрывные работы, и кто может руководить ими.

Охарактеризуйте конструктивные особенности долот для станков вращательного бурения.

Перечислите основные типы долот для вращательно-ударного (пневмоударного) бурения скважин.

Укажите стандартные диаметры шарошечных долот третьего поколения для наиболее распространенных моделей станков шарошечного бурения.

По какому признаку выбирают тип шарошечного долота?

Для обуривания скважин в конкретных условиях можно применить несколько типов долот. Какому из них следует отдать предпочтение?

Из каких соображений выбирают диаметр долота?

С какой целью создают перебур скважин?

Как определяют длину перебура?

Когда бурят скважины без перебура?

В каких случаях бурят скважины с недобуром?

Перечислите недостатки, присущие вертикальным скважинам.

Какие преимущества имеет вертикальные скважины по сравнению с наклонными?

Укажите преимущества наклонных скважин по сравнению с вертикальными.

Перечислите недостатки, присущие наклонным скважинам

Зависит ли длина скважин от угла ее наклона?

От чего зависит величина коэффициента расширения скважин при бурении?

Каким образом устанавливают диаметр скважины?

Поясните, почему не следует стремиться к увеличению диаметра скважин при взрывании сложно-структурных блоков.

С какой целью наклонные скважины предпочитают бурить параллельно откосу уступа?

Укажите значения углов наклона скважин, обеспечиваемых серийно выпускаемыми отечественными буровыми станками.

Из каких соображений устанавливают средний оптимальный размер куска взорванной горной массы?

Как изменится производительность буровых станков с увеличением (уменьшением) прочностных свойств пород?

Каким образом изменяются усилие подачи и частота вращения бурового става при изменении прочностных свойств пород?

Перечислите подготовительные работы при обуривании блока.

Чем можно объяснить необходимость усложнения схемы перемещения станков при бурении нескольких рядов скважин?

Почему станки ударно-канатного, ранее широко распространенные на карьерах, в настоящее время применяют лишь для вспомогательных работ?

Составьте перечень работ, выполняемых при бурении скважин.

Укажите факторы, влияющие на эксплуатационную производительность буровых станков.

Каким образом можно определить месячную (годовую) производительность буровых станках при известной их сменной производительности?

Из каких соображений выбирают тип ВВ?

Какие взрывчатые вещества относят к простейшим?

Перечислите известные вам водонаполненные (водосодержащие) ВВ.

Какие преимущества имеют водонаполненные (водосодержащие) ВВ по сравнению с гранулированными ВВ?

Перечислите преимущества эмульсионных ВВ.

Укажите принципы, на основе которых устанавливают область применения взрывчатых веществ на карьерах.

Поясните смысл переводного коэффициента ВВ.

Каким образом можно определить величину переводного коэффициента ВВ?

С какой целью вычисляют проектный удельный расход ВВ?

В чем отличие проектного удельного расхода ВВ от фактического удельного расхода ВВ?

Каким образом изменится проектный удельный расход ВВ, если средний размер взорванного куска породы увеличится с 0,5 м до 0,75 м?

С какой целью применяют рассредоточенные скважинные заряды?

Как найти длину сплошного колонкового заряда?

Укажите назначение забойки.

Что используют в качестве забоечного материала?

Какие факторы влияют на длину забойки?

Как устанавливают длину верхней и нижней частей рассредоточенного заряда?

Какие вы знаете способы инициирования скважинных зарядов?

Почему в последнее время получили широкое распространение водосодержащие, эмульсионные ВВ и ВВ на основе пористой селитры?

Что учитывают при выборе схемы коммутации скважинных зарядов?

Какие группы схем МКЗВ рационально использовать в легковзрываемых породах, и какие – в трудновзрываемых?

Укажите факторы, влияющие на ширину развала взорванной горной массы?

Каким образом ширина развала взорванной горной массы зависит от трещиноватости (блочности) пород?

Какие факторы влияют на высоту откольной зоны над подошвой уступа?

Как изменится высота и ширина развала, если взрывать породу на неубранную горную массу?

Какие факторы предопределяют скорость перемещения кусков породы при взрыве?

Как меняется степень связности горных пород по ширине развала?

За счет чего можно уменьшить перемешивание пород в развале?

Как изменяется коэффициент разрыхления пород в поперечном сечении развала при взрывании на неубранную горную массу и подобранный забой?

Почему при выборе схем МКЗВ идут от простых схем к более сложным?

Как изменится ширина развала, если от диагональной схемы МКЗВ перейти к порядной?

Каким образом изменится ширина развала взорванной горной массы, если вместо вертикальных скважин применяют наклонные?

Какие факторы влияют на высоту развала взорванной горной массы?

Какие факторы влияют на величину коэффициента разрыхления пород в развале?

Почему схемы коммутации усложняются с повышением трудности взрывания пород?

Какой способ инициирования магистральной сети ДШ разрешен «Едиными правилами безопасности при взрывных работах»?

С какой целью дублируют магистрали ДШ?

В каком случае дублируют ДШ, размещаемый в скважине?

Какие принципы положены в основу выбора типа зарядной машины на карьерах?

Перечислите факторы, влияющие на сменную производительность зарядного агрегата.

Почему в последнее время на карьерах получили распространение смесительно-зарядные машины?

Из каких соображений выбирают тип забоечной машины?

Укажите, как влияют параметры БВР на выход негабарита?

Какой принцип положен в основу классификации способов (методов) разрушения негабарита?

Перечислите факторы, влияющие на средний линейный размер кондиционного куска породы

Какие недостатки присущи взрывным способам разрушения негабарита?

Укажите принципы, положенные в основу выбора способа разрушения негабарита.

В каких условиях наиболее эффективно разрушение негабаритных кусков падающим грузом?

В каком случае эффективнее применять способ разрушения негабарита падающим грузом: когда негабарит имеет форму плиты или когда он представлен массивным куском кубической формы?

Какие куски породы считают негабаритными?

Укажите наиболее универсальные способы разрушения негабарита.

Какой способ разрушения практически монолитных негабаритных кусков толщиной 2,5 м наиболее эффективен?

Почему ограничена область применения физических способов разрушения негабарита?

Перечислите факторы, влияющие на годовой выход негабарита.

Каким образом можно повысить эффективность метода накладных зарядов?

Чем объяснить, что взрывные способы разрушения негабарита получили преимущественное распространение на отечественных карьерах?

Назовите причины тяжелых и смертельных травм при производстве взрывных работ.

Дайте перечень и порядок подачи сигналов при производстве взрывных работ.

Укажите порядок регистрации и методы ликвидации отказавших зарядов.

4. Выемочно-погрузочные работы