способ приготовления взрывчатой смеси на месте проведения взрывных работ

Формула изобретения

1. Способ непрерывного приготовления на месте проведения взрывных работ перекачиваемых взрывчатых смесей, содержащий следующие стадии: а) доставка к месту приготовления следующих компонентов: (i) невзрывчатого или обладающего низкой чувствительностью матричного материала, содержащего в водном растворе или в суспензии окислительную соль, загуститель и, факультативно, горючий материал и/или сенсибилизатор, (ii) материала - стабилизатора воздушных пузырьков и, факультативно, (iii) неорганического окислителя в гранулированном виде или смеси окислителя и горючего материала в гранулированном виде, и/или (iv) жидкого горючего материала; (b) перемешивание компонентов (i), (ii) и, факультативно, (iii) и/или (iv) в смесительном аппарате вращающегося типа, выполненном с возможностью регулируемого захвата атмосферного воздуха для получения перекачиваемой взрывчатой смеси с балансом кислорода в диапазоне от -10% до +10% и с плотностью, регулируемой путем регулирования количества воздуха, вводимого в получаемую смесь; (c) загрузку перекачиваемой взрывчатой смеси непосредственно во взрывную скважину.

2. Способ по п.1, в котором во время загрузки во взрывную скважину перекачиваемую взрывчатую смесь подвергают перемешиванию с ретикуляционным агентом.

3. Способ по п.1, в котором содержание в смеси невзрывчатого или обладающего низкой чувствительностью матричного материала составляет более 50% по массе.

4. Способ по п.1, в котором окислитель в виде гранул - это неорганическая соль азотной кислоты.

5. Способ по п.1, в котором компонент (iii) - это смесь неорганической соли азотной кислоты в виде гранул и жидкого горючего материала.

6. Способ по п.1, в котором жидкий горючий материал выбирают из следующего перечня: ароматические углеводороды, алифатические углеводороды, жидкие масла, нефтепродукты, жидкие горючие материалы растительного происхождения и смеси этих веществ.

7. Способ по п.1, в котором материал - стабилизатор воздушных пузырьков - выбирают из следующего перечня: растворы или суспензии поверхностно-активных веществ, протеины и естественные полимеры и их производные.

8. Способ по п.1, в котором перемешивание компонентов (i), (ii) и, факультативно, (iii) и/или (iv) выполняют в установке, смонтированной на грузовом автомобиле.

Описание изобретения к патенту

Область техники, к которой относится предлагаемое изобретение

Предлагаемое изобретение относится к категории промышленных взрывчатых веществ, предназначенных для использования при производстве горных работ и строительстве гражданских сооружений. В частности, предлагаемое изобретение относится к способу приготовления непосредственно на месте проведения взрывных работ взрывчатых смесей с использованием невзрывчатого матричного материала в виде водосодержащего геля, материала - стабилизатора воздушных пузырьков и факультативно окислителя и смеси окислителя и горючего материала в гранулированном виде.

Предпосылки создания предлагаемого изобретения

Использование взрывчатых веществ при производстве горных работ и строительстве гражданских сооружений настолько распространено, что в настоящее время проведение таких работ без использования взрывчатых веществ просто немыслимо. Как следует из природы такого рода веществ, при обращении с ними и при их транспортировке очень важное значение имеет проблема безопасности, которая стоит на первом месте при исследованиях и разработках в этой отрасли.

Рынок взрывчатых веществ развивался от шашек с высокобризантными взрывчатыми веществами, снабженных чувствительным капсюлем-детонатором, до менее бризантных взрывчатых веществ, подрыв которых осуществляется от промежуточных детонаторов. Кроме того, для облегчения транспортировки в настоящее время наблюдается тенденция к приготовлению взрывчатых смесей или приданию им бризантности непосредственно на месте проведения взрывных работ.

Что касается идеи приготовления взрывчатых смесей непосредственно на месте проведения взрывных работ, то впервые она нашла воплощение в патентах США №3.303.738 и №3.338.033, выданных на имя компании ИРЕКО (IRECO), в которых предлагалось закачивать во взрывную скважину взрывчатую смесь из емкости, установленной на грузовом автомобиле. В этих патентах описывается способ приготовления внутри емкости, установленной на грузовом автомобиле, взрывчатого вещества в виде водосодержащего геля путем дозирования и перемешивания жидкого раствора солей и окислителей с твердым материалом, содержащим соли, обладающие окислительными и загустительными свойствами. В патенте США №3.610.088, выданном компании ИРЕКО (IRECO), предлагается тот же способ приготовления водосодержащего геля на месте проведения взрывных работ, включающий одновременное добавление газа или путем механического улавливания воздуха, или посредством получения газа путем надлежащей химической реакции. В Европейском патенте ЕР 0 203 230, выданном на имя компании ИРЕКО (IRECO), описывается устройство для перемешивания, снабженное подвижными и неподвижными лопастями, с помощью которого обеспечена возможность приготовления непосредственно на месте проведения взрывных работ взрывчатого вещества в виде эмульсии типа «вода в масле».

Принципиальным недостатком этих способов приготовления взрывчатых веществ на месте проведения взрывных работ, которые можно назвать способами первого поколения, является то, что в них используются растворы окислительных солей при высоких температурах, которые необходимо транспортировать в емкостях с хорошей теплоизоляцией при дополнительном нагреве. Ввиду сложности как самого транспортировочного оборудования, так и способа приготовления взрывчатой смеси, для гарантии успешного проведения работ персонал, связанный с этими работами, должен был обладать высокой квалификацией.

После появления взрывчатых веществ эмульсионного типа наметилась тенденция к транспортировке эмульсионного матричного материала, который сам по себе не является взрывчатым веществом, и его сенсибилизации (придание бризантности, то есть взрывчатых свойств) на месте проведения взрывных работ путем подмешивания к нему полых микросфер (мелких пузырьков) воздуха или получения газовых пузырьков посредством надлежащей химической реакции. Одним из свойств таких эмульсий является то, что после наполнения их газовыми пузырьками нельзя выполнять какие-либо операции, так как это может спровоцировать выход газовых пузырьков и, следовательно, вызвать увеличение плотности эмульсии. По этой причине перекачивание эмульсии и другие операции с ней должны выполняться до того, как произойдет ее наполнение газовыми пузырьками, как это описано в патенте США №4.008.108. Принципиальный недостаток этого способа заключается во временном промежутке между моментом заполнения взрывной скважины и моментом достижения конечной плотности и отсутствии, по этой причине, возможности маневра в случае получения не той плотности, которая требуется, что чревато ошибочной сенсибилизацией или неправильным распределением взрывчатого вещества по длине взрывной скважины.

В альтернативном варианте предлагается транспортировать исходный материал и сенсибилизировать его на месте проведения взрывных работ с помощью смеси частиц солей азотной кислоты низкой плотности или смеси азотно-кислого аммония с нефтетопливом, известной под названием ANFO (сокращение от «Ammonium Nitrate Fuel Oil Solution»). В патенте США №4.555.278 и Европейском патенте ЕР 0 194 775 описываются взрывчатые вещества этого типа, полученные в виде эмульсии и водосодержащего геля соответственно. Во взрывчатом веществе этого типа, известного как «тяжелый ANFO», сенсибилизация обеспечена благодаря пористой структуре гранул азотно-кислого аммония и наличию воздуха в промежутках между гранулами. Взрывчатые смеси этого типа не являются перекачиваемыми, взрывные скважины заполняются стержнями из такого взрывчатого материала, обладающего ограниченной влагостойкостью. Содержание частиц соли азотной кислоты во взрывчатой смеси такого типа обычно больше, чем 50%, принимая во внимание то, что при более низком содержании плотность результирующей смеси существенно возрастает, когда пустоты заполняются жидкостью, что приводит к потере смесью чувствительности, необходимой для инициирования взрыва. При меньшем, чем 50%, содержании частиц соли азотной кислоты конечный продукт может допускать возможность перекачки, а сенсибилизация выполняется или до заполнения взрывных скважин полыми микросферами (мелкими газовыми пузырьками), или посредством получения газа в заполненных взрывных скважинах с помощью надлежащей химической реакции.

В заявке WO 99/00342 на имя компании Union Espanola de Explosives S.A., раскрыты способ и установка для сенсибилизации на месте проведения взрывных работ взрывчатых веществ на водной основе, в которых использован матричный материал в виде невзрывчатого водосодержащего геля, до заполнения ими взрывных скважин. Сенсибилизация выполняется путем смешивания дозированных количеств матричного материала с газом и материалом - стабилизатором газовых пузырьков. Кроме того, в заявке WO 01/04073 на имя компании Union Espanola de Explosives S.A. раскрыт способ приготовления на месте проведения взрывных работ, до заполнения взрывных скважин, взрывчатых веществ на водной основе с использованием окислительного матричного материала типа водосодержащего геля с балансом кислорода более 14%, взрывчатого материала, газа и материала - стабилизатора газовых пузырьков.

Целью предлагаемого изобретения является создание способа приготовления на месте проведения взрывных работ взрывчатых смесей на основе воды, содержащих в своем составе следующие компоненты: (i) невзрывчатый матричный материал типа водосодержащего геля, (ii) материал - стабилизатор воздушных пузырьков, и факультативно (iii) окислитель или смесь окислителя и взрывчатого материала в гранулированном виде, и/или (iv) жидкий горючий материал. Плотность конечного продукта может регулироваться в соответствии с условиями осуществления способа. При этом способе обеспечивается возможность регулирования плотности взрывчатой смеси и, следовательно, ее качества до заполнения взрывных скважин, что позволяет избежать ошибочной сенсибилизации по причине ненадлежащей плотности взрывчатой смеси. При этом способе обеспечивается также возможность варьирования количества энергии, высвобождаемой при взрыве, путем регулирования пропорций матричного материала взрывчатой смеси и окислителя или смеси окислителей и горючего материала в гранулированном виде.

Краткое описание прилагаемого чертежа

На чертеже схематично показана установка (один из вариантов осуществления) для приготовления взрывчатых смесей способом по предлагаемому изобретению на месте проведения взрывных работ.

Подробное описание предлагаемого изобретения

Настоящим изобретением предлагается способ непрерывного приготовления перекачиваемых взрывчатых смесей на месте проведения взрывных работ (далее именуемый просто «способ по предлагаемому изобретению»), содержащий следующие стадии:

а) доставка к месту приготовления взрывной смеси следующих компонентов:

(i) обладающего низкой чувствительностью невзрывчатого матричного материала, содержащего в водном растворе или в суспензии окислительную соль, загуститель и факультативно горючий материал и/или сенсибилизатор,

(ii) материала - стабилизатора воздушных пузырьков и факультативно

(iii) неорганического окислителя в гранулированном виде, или смеси окислителя и горючего материала в гранулированном виде, и/или

(iv) жидкого горючего материала,

(b) перемешивание компонентов (i), (ii) и факультативно (iii) и/или (iv) в устройстве, выполненном с возможностью осуществления перемешивания этих компонентов и регулируемого захвата атмосферного воздуха для получения перекачиваемой взрывчатой смеси с балансом кислорода от -10% до +10% и с плотностью, регулируемой путем регулирования количества воздуха, вводимого в получаемую смесь, и

(c) загрузку перекачиваемой взрывчатой смеси непосредственно во взрывную скважину.

Используемый в настоящем описании термин «приготовление взрывчатой смеси в месте проведения взрывных работ» следует понимать в том смысле, что приготовление взрывной смеси выполняется непосредственно перед ее загрузкой во взрывные скважины в том месте или вблизи того места, где взрывчатая смесь должна быть использована, а это значит, что различные компоненты взрывчатой смеси подвергаются перемешиванию «на месте» в транспортабельной установке, например, смонтированной на грузовом автомобиле, а не в стационарной установке (фабричное приготовление), которая, как правило, находится на значительном расстоянии от места использования взрывчатой смеси.

Невзрывчатый или обладающий низкой чувствительностью матричный материал (далее именуемый просто «матричный материал») представляет собой материал на водной основе, содержащий воду, окислительную соль и загуститель. По желанию в состав матричного материала может быть включен горючий материал и/или сенсибилизатор. Матричный материал транспортируется к месту изготовления перекачиваемой взрывчатой смеси в надлежащей емкости, например в цистерне.

В качестве окислительных солей могут быть использованы нитраты (соли азотной кислоты), хлораты (соли хлорноватой кислоты) и перхлораты (соли хлорной кислоты) аммония или щелочных металлов, или металлов, обладающих некоторой степенью щелочности (щелочноземельные металлы), или их смеси. В частности, к таким солям относятся, помимо прочих, нитраты, хлораты и перхлораты аммония, натрия, калия, лития, магния, кальция и их смеси. Общая концентрация окислительных солей может составлять от 30% до 90% от массы матричного материала, предпочтительно - от 40% до 75%.

В качестве загустителя при приготовлении взрывчатых веществ этого типа могут быть использованы известные загустители, например такие загустители, приготовляемые из семян, как гуаровая смола и галактоманнан, такие продукты биосинтеза, как ксантан и крахмал, такие производные целлюлозы, как карбоксиметилцеллюлоза, такие синтетические полимеры, как полиакриламид, а также смеси вышеперечисленных веществ. Концентрация загустителя может составлять от 0,1% до 5% от массы матричного материала, предпочтительно - от 0,5% до 2%.

При желании в состав матричного материала может быть включен один или более горючих материалов. Горючие материалы, которые могут быть при желании включены в состав матричного материала, могут быть как твердыми, так и жидкими, это могут быть, например, органические вещества, выбранные из следующего перечня: ароматические углеводороды, насыщенные или ненасыщенные алифатические углеводороды, жидкие масла, нефтепродукты, любое из таких горючих веществ растительного происхождения, как крахмал, мука, опилки, меласса, или сахар, а также тонко измельченные металлические горючие материалы, как алюминий, кремний, ферросилиций. При желании в состав матричного материала может быть включена любая смесь из вышеперечисленных горючих материалов. Как правило, общая концентрация горючего материала или материалов в составе матричного материала, если они включены в состав последнего, составляет от 1% до 20% по массе, предпочтительно - от 3% до 7%. Перекачиваемая взрывчатая смесь, получаемая способом по предлагаемому изобретению, содержит один или более горючих материалов, поэтому, если этот взрывчатый материал или материалы не были включены в состав матричного материала, то их необходимо добавить при перемешивании. Баланс кислорода во взрывчатой смеси, приготовляемой способом по предлагаемому изобретению, находится в пределах от -10% до +10%.

При желании в состав матричного материала может быть включен один или более сенсибилизаторов. В качестве сенсибилизаторов, пригодных для использования во взрывчатых смесях на водной основе, приготовляемых способом по предлагаемому изобретению, могут быть использованы известные вещества этого типа. В одном из конкретных вариантов осуществления предлагаемого изобретения в качестве сенсибилизаторов могут быть использованы нитраты (эфиры азотной кислоты) алкиламинов, например нитрат метиламина, нитрат диметиламина и т.д., нитраты алканоламинов, например нитрат этаноламина, нитрат диэтаноламина, нитрат триэтаноламина и т.д., а также другие водорастворимые амины, такие как гексамин, диэтилентриамин, этилендиамин и их смеси. Как правило, общая концентрация сенсибилизатора в составе матричного материала, если он включен в состав последнего, составляет от 0,5% до 40% по массе, предпочтительно - от 2% до 30%.

Концентрация матричного материала во взрывчатой смеси, приготовляемой способом по предлагаемому изобретению, может варьироваться в широких пределах и предпочтительно составляет более 50% от массы взрывчатой смеси, еще более предпочтительно - от 55% до 95% от массы взрывчатой смеси.

В качестве материала - стабилизатора воздушных пузырьков - могут быть использованы растворы или суспензии таких поверхностно-активных веществ, как производные аминов жирных кислот, например аминлаурилацетат и т.д., протеины, например яичный альбумин, лактоальбумин, коллаген, модифицированная гуаровая смола гидроксипропилового типа и т.д., или же смеси этих веществ. Концентрация материала - стабилизатора воздушных пузырьков - в составе взрывчатой смеси, приготовляемой способом по предлагаемому изобретению, может варьироваться в диапазоне от 0,01% до 5% по массе, предпочтительно - от 0,1% до 2% по массе. Материал - стабилизатор воздушных пузырьков - должен транспортироваться к месту изготовления перекачиваемой взрывчатой смеси в надлежащей емкости, например в цистерне.

Перекачиваемая взрывчатая смесь, приготовляемая способом по предлагаемому изобретению, может содержать факультативно неорганический окислитель в гранулированном виде или смесь неорганического окислителя и горючего материала в гранулированном виде. В качестве неорганического окислителя в гранулированном виде во взрывчатой смеси, приготовляемой способом по предлагаемому изобретению, могут быть использованы соли азотной кислоты, предпочтительно - азотнокислый аммоний. В некоторых случаях в качестве неорганического окислителя в гранулированном виде может быть использован пористый азотнокислый аммоний, который является стандартным продуктом, используемым при приготовлении взрывчатых веществ.

В некоторых конкретных вариантах осуществления предлагаемого изобретения может быть дополнительно использована смесь неорганического окислителя и горючего материала в гранулированном виде. В этом случае в качестве неорганического окислителя может быть использован, например, гранулированный азотнокислый аммоний, а в качестве горючего материала может быть использован или жидкий горючий материал, например газойль и т.д., или твердый горючий материал например, гранулированный алюминий или гранулированная резина и т.д. В одном из конкретных вариантов осуществления предлагаемого изобретения такая смесь неорганических окислителей и горючих материалов в гранулированном виде содержит соль азотной кислоты в гранулированном виде и жидкий горючий материал, в частности это может быть смесь азотно-кислого аммония и газойля.

Концентрация неорганического окислителя в гранулированном виде или смеси неорганического окислителя и горючего материала в гранулированном виде в составе перекачиваемой взрывчатой смеси, приготовляемой способом по предлагаемому изобретению, составляет менее 50% по массе, предпочтительно - от 10% до 40% по массе.

Неорганический окислитель в гранулированном виде или смесь неорганического окислителя и горючего материала в гранулированном виде транспортируется к месту изготовления перекачиваемой взрывчатой смеси в надлежащей емкости, например в цистерне.

Перекачиваемая взрывчатая смесь, приготовляемая способом по предлагаемому изобретению, может содержать факультативно жидкий горючий материал. Этот жидкий горючий материал может представлять собой ароматический углеводород, алифатический углеводород, жидкое масло, нефтепродукт, продукт растительного происхождения или смесь вышеперечисленных веществ. Концентрация этого жидкого горючего материала в составе перекачиваемой взрывчатой смеси, приготовляемой способом по предлагаемому изобретению, может варьироваться в диапазоне от 0% до 20% по массе, предпочтительно - от 2% до 10% по массе. При необходимости этот жидкий горючий материал транспортируется к месту изготовления перекачиваемой взрывчатой смеси в надлежащей емкости, например в цистерне.

Перемешивание матричного материала, материала - стабилизатора воздушных пузырьков и факультативно неорганического окислителя в гранулированном виде или смеси такого неорганического растворителя и горючего материала выполняется в надлежащем перемешивающем устройстве, например в смесительном аппарате вращающегося типа, выполненном с возможностью захвата и включения в состав перемешиваемого продукта атмосферного воздуха. После перемешивания вышеперечисленных компонентов и захвата и включения в состав смеси атмосферного воздуха получается сенсибилизированная взрывчатая смесь с балансом кислорода от -10% до +10%, которая является перекачиваемой, и плотность которой может регулироваться путем регулирования количества атмосферного воздуха, включаемого в эту взрывчатую смесь. Включение в состав приготовляемой способом по предлагаемому изобретению перекачиваемой взрывчатой смеси атмосферного воздуха в процессе перемешивания ее компонентов обеспечивается благодаря природе матричного материала и использованию материала - стабилизатора воздушных пузырьков, при этом регулирование плотности приготовляемой взрывчатой смеси путем регулирования количества включаемого в нее атмосферного воздуха обеспечивается путем воздействия на различные параметры процесса перемешивания, например, на подачу различных компонентов и/или на скорость вращения исполнительного органа смесительного аппарата. На выходе из смесительного аппарата 'взрывчатая смесь полностью сенсибилизирована и по достижении окончательной плотности перед загрузкой во взрывные скважины, может быть подвергнута контролю качества. Плотность перекачиваемой взрывчатой смеси, приготовляемой способом по предлагаемому изобретению, может варьироваться в широком диапазоне, преимущественно - от 0,7 г/см³ до 1,4 г/см³, предпочтительно - от 1,0 г/см³ до 1,25 г/см³.

Приготовленная сенсибилизированная взрывчатая смесь направляется, например, с помощью насоса непосредственно во взрывную скважину, при этом к ней, при желании, для повышения влагостойкости может быть добавлен ретикуляционный агент. В качестве ретикуляционного агента для взрывчатой смеси, приготовляемой способом по предлагаемому изобретению, помимо прочих могут быть использованы соединения сурьмы, такие как пиросурьмянокислый калий, виннокислый антимонил-калий, соединения хрома, такие как хромовая кислота, двухромовокислый натрий или двухромовокислый калий, соединения циркония, такие как сернокислый цирконий или диизопропиламинцирконийлактат, соединения титана, такие как тританоламинтитанхелат, соединения алюминия, такие как сернокислый алюминий, а также смеси вышеперечисленных веществ.

Концентрация ретикуляционного агента, если он используется в составе перекачиваемой взрывчатой смеси, приготовляемой способом по предлагаемому изобретению, может варьироваться в диапазоне от 0,1% до 5% по массе, предпочтительно - от 0,01% до 2% по массе.

Способ по предлагаемому изобретению может выполняться в установке, смонтированной на грузовом автомобиле, имеющем необходимое вмещающее средство, снабженное отсеками для транспортировки вышеуказанных компонентов (i)-(iv).

В одном из предпочтительных конкретных вариантов осуществления предлагаемого изобретения способ приготовления перекачиваемой взрывчатой смеси на водной основе на месте проведения взрывных работ осуществляется в установке, смонтированной на грузовом автомобиле, которая имеет следующие составные части (см. чертеж ):

- четыре емкости, в которых могут содержаться различные компоненты приготовляемой взрывчатой смеси, а именно: емкость (1), предназначенная для хранения невзрывчатого или обладающего низкой чувствительностью матричного материала, емкость (2), предназначенная для хранения неорганического окислителя в гранулированном виде, емкость (3), предназначенная для хранения жидкого горючего материала, и емкость (4), предназначенная для хранения материала - стабилизатора воздушных пузырьков;

- шпиндель (5), с помощью которого осуществляется дозирование неорганического окислителя в гранулированном виде;

шпиндель (6), с помощью которого осуществляется подача неорганического окислителя в гранулированном виде в смесительный аппарат (7) вращательного типа, работающего аналогично растворосмесителю;

- насос (8), с помощью которого осуществляется дозированная подача матричного материала в смесительный аппарат (7);

- насос (9), с помощью которого осуществляется дозированная подача материала - стабилизатора воздушных пузырьков - в смесительный аппарат (7);

- насос (10), с помощью которого осуществляется дозированная подача горючего материала в смесительный аппарат (7);

- насос (11), с помощью которого осуществляется всасывание перекачиваемой взрывчатой смеси из бункера (12) и подача ее во взрывные скважины; и

- насос (13), соединенный с емкостью (14), в которой содержится ретикуляционный агент.

Достоинством являющегося предметом предлагаемого изобретения способа приготовления перекачиваемой взрывчатой смеси является то, что при его применении обеспечивается возможность мгновенного изменения плотности приготовляемой взрывчатой смеси, благодаря чему обеспечивается возможность определения и контроля плотности взрывчатой смеси до заполнения ею взрывных скважин. И в то же самое время при применении способа по предлагаемому изобретению обеспечивается также возможность варьирования пропорций компонентов смеси, благодаря чему обеспечивается возможность регулирования энергии в соответствии с требованиями конкретного применения.

Способ по предлагаемому изобретению поясняется с помощью рассматриваемого ниже примера его осуществления, которым ни в коем случае не ограничивается объем предлагаемого изобретения.

Пример

Взрывчатые вещества (перекачиваемые взрывчатые смеси), описываемые в рассматриваемом примере осуществления способа по предлагаемому изобретению, приготовлялись в установке, смонтированной на грузовом автомобиле и состоящей из следующих составных частей:

- емкость (1), имеющая объем 8000 л, предназначенная для хранения невзрывчатого или обладающего низкой чувствительностью матричного материала типа водосодержащего геля;

- емкость (2), имеющая объем 10000 л, предназначенная для хранения неорганического окислителя в гранулированном виде;

- емкость (3), имеющая объем 1000 л, предназначенная для хранения жидкого горючего материала;

- емкость (4), имеющая объем 200 л, предназначенная для хранения материала - стабилизатора воздушных пузырьков;

- шпиндель (5), с помощью которого осуществляется дозирование неорганического окислителя в гранулированном виде;

шпиндель (6), с помощью которого осуществляется подача неорганического окислителя в гранулированном виде в смесительный аппарат (7) вращательного типа;

- три насоса (8), (9) и (10), с помощью которых осуществляется подача матричного материала типа водосодержащего геля, материала - стабилизатора воздушных пузырьков и жидкого горючего материала в смесительный аппарат (7);

- насос (11), с помощью которого осуществляется всасывание перекачиваемой взрывчатой смеси из бункера (12) и подача ее во взрывные скважины; и

- насос (13), соединенный с емкостью (14), в которой содержится ретикуляционный агент.

Емкость (1) была.наполнена матричным материалом типа водосодержащего геля, имеющим состав, приведенный ниже в таблице 1.

Таблица 1 Состав матричного материала типа водосодержащего геля
Компонент	Содержание (%)
Вода	11,9
Азотнокислый аммоний	78,0
Нитрат метиламина	9,5
Гуаровая смола	0,6

Этот состав приготовлен путем получения насыщенного водного раствора азотно-кислого аммония и нитрата метиламина и суспендирования мелких частиц азотно-кислого аммония с последующей стабилизацией суспензии с помощью гуаровой смолы. Плотность матричного материала перед стабилизацией в описанном механизме составляла 1,50 г/см ³.

Емкости (2), (3) и (4) наполнены пористым азотнокислым аммонием, газойлем и 10%-ным раствором яичного альбумина соответственно.

До начала производственных испытаний шпиндель (5) и дозировочные насосы для перекачивания матричного материала типа водосодержащего геля (насос (8)), газойля (насос (10)) и материала - стабилизатора воздушных пузырьков (насос (9)) - были откалиброваны. Различные производственные испытания проводились при смешивании в смесительном аппарате (7) вращательного типа следующих компонентов: матричного материала типа водосодержащего геля, азотно-кислого аммония, газойля и раствора материала - стабилизатора воздушных пузырьков. Регулирование плотности конечного продукта осуществлялось путем регулирования подачи различных компонентов в смесительный аппарат (7) и скорости вращения его исполнительного органа. В приводимой ниже таблице 2 показаны различные режимы работы смесительной установки и полученная в каждом режиме плотность конечного продукта.

Таблица 2 Режимы работы и плотность полученной взрывчатой смеси
Скорость вращения мешалки (об/мин)	Подача матричного материала (кг/мин)	Подача азотно-кислого аммония(кг/мин)	Подача (л/мин)	Подача материала - стабилизатора воздушных пузырьков (кг/мин)	Плотность конечного продукта (г/см)
250	150	0	5,6	1,5	1,22
350	150	0	5,6	1,5	1,08
400	150	0	5,6	1,5	0,95
400	300	0	11,2	4,0	1,18
350	150	50	9,4	2,5	1,12
350	150	100	13,3	3,0	1,17
400	150	130	15,6	3,5	1,15
400	100	80	10,0	2,3	1,02

Как можно видеть из таблицы 2, величина плотности получаемой взрывчатой смеси (конечного продукта) может регулироваться путем варьирования скорости вращения мешалки смесительного аппарата (7). Равным образом величина плотности конечного продукта может регулироваться путем варьирования подачи компонентов при неизменной скорости вращения мешалки смесительного аппарата (7).

На выходе из смесительного аппарата (7) готовая взрывчатая смесь откачивается с помощью насоса (11). Для облегчения перекачивания поверхность канала смазана ретикуляционным раствором титаната триатаноламина в гликоле, так что при смешивании его со взрывчатой смесью во взрывной скважине взрывчатая смесь становится более влагостойкой.

Все испытанные составы были взорваны во взрывных скважинах диаметром 3 дюйма (7,62 см) с использованием пентолитового промежуточного детонатора в количестве 450 г, обладающего скоростью детонации от 3500 м/с до 5500 м/с.