Статьи

Взрывные работы при добыче полезных ископаемых стали безопаснее и экологичнее

Взрывное дело, без которого не обойтись при добыче нефти, газа и прочих полезных ископаемых, строительстве и других производственных процессах, сейчас переживает революцию, считают специалисты. Будущее горной промышленности за взрывчатыми веществами нового поколения и широким внедрением IT.

Горнодобывающие предприятия Урала переходят на передовые системы электронного инициирования взрывов, которые обеспечивают не только промышленную, но и экологическую безопасность - гарантируют минимальное воздействие на окружающую среду, а главное - позволяют работать в стесненных условиях.

Такая система - это, по сути, сеть из связанных между собой электронных детонаторов, их состояние постоянно тестируется и каждому задается индивидуальное время замедления. Возможность программирования увеличивает управляемость взрыва и позволяет более эффективно использовать промышленные взрывчатые вещества (ПВВ). Раз меньше масса ВВ - уменьшаются сейсмические колебания и выброс пыли.

"Сегодня наступает эра электронных средств инициирования. Электронное взрывание - это прежде всего замена ручного труда на механический. Машина заменяет человека, улучшаются условия труда. И не только, - рассказывает Виктор Синицын, старший научный сотрудник института горного дела Уральского отделения РАН. - Компьютер моделирует взрыв, рассчитывает сейсмовоздействие взрывов на охраняемые объекты и на стены карьеров...

В общем, сейчас прогресс взрывного дела направлен не столько на повышение эффективности взрывчатых веществ, сколько на минимизацию последствий от их применения".

Наступило время взрывов "ювелирной точности", признают специалисты. Только так, например, ведется разработка уникального месторождения известняка в городской черте - обводненного и к тому же окруженного с трех сторон жилыми постройками и промышленными объектами.

Прокладывать новые линии метро без ущерба для зданий над проходческими тоннелями возможно только с помощью "прецизионных" взрывов. Использование традиционных взрывных технологий при проходке тоннеля в центре Екатеринбурга несколько лет назад едва не привело к катастрофе: через все пять этажей жилого дома прошли сквозные трещины.

Здание пришлось укреплять, разрабатывать новый проект взрывных работ. Тоннель прошли, снизив в полтора-два раза массу зарядов и удлинив импульс взрыва.

Именно такую точность и обеспечивает электроника. Качество взрывания прекрасное, единодушны специалисты, вот только "минус" системы - ее цена. Например, в Междуреченске "электронный" взрыв 50 тонн ПВВ обошелся в 438 тысяч рублей, а стоимость детонирующего шнура с пиротехническим реле для такого же взрыва составила бы 406 тысяч.

Да, дешевле на восемь процентов, но "по старинке" никак не получилось бы осуществить взрыв так, чтобы не задеть подстанцию и железнодорожную станцию рядом с разрезом, и получить настолько хорошее качество дробления взорванной горной массы.

"Перспективы использования электронных детонаторов отличные, за ними однозначно будущее взрывного дела, - считает Александр Русских, директор предприятия "Промтехвзрыв". - Вспомните, сотовые телефоны когда-то были доступны лишь узкому кругу потребителей, но сегодня заполонили весь мир, и сейчас никто не может представить себя без этого девайса. То же самое будет и с электронными детонаторами.

Просто их путь будет дольше из-за эксклюзивности и сложности допуска средств инициирования на рынок. Для этого необходимы длительные испытания на нескольких предприятиях и совсем другой уровень подготовки взрывперсонала - как ИТР, так и рабочих, что связано с программированием и модуляцией взрыва".

"Для нас эта тема насущная и животрепещущая, - продолжает он. - К сожалению, наши производители не отличаются гибкостью: они не раз предлагали нам свою продукцию по очень высокой цене, дескать, инженерная мысль и сложность конструкторских разработок недешевы. Но я им всегда отвечал, что мы, потребители, не должны оплачивать их трудности.

Мы просили их снизить цену, скажем, в качестве демонстрационного рекламного хода, - они ни в какую. Пока эта ниша свободна, как бы не заняли ее иностранные компании… Возможно, ситуацию может исправить государственное дотирование разработок или стимуляция потребителей этой отечественной продукции. На заводах России есть технологии и разработки, но, повторюсь, отечественные разработчики не активны в продажах".

В целом затраты на буровзрывные работы составляют около трети общей стоимости единицы добываемой горной массы, причем основная статья расходов - взрывчатые вещества и материалы.

Все крупные компании работают на собственной взрывчатке, например, завод в Качканаре выпускает 30 тысяч тонн в год, Асбестовский - около 15. Они же обеспечивают небольшие предприятия, в основном строительной отрасли, с объемами добычи в 200-300 тысяч тонн. Сейчас в целом по России, по данным Ростехнадзора, 85 процентов ПВВ производится на местах их использования.

"Предприятия приобретают импортные технологии, однако приспосабливают их к нашим условиям - переводят производство на отечественные компоненты. И переход этот проходит весьма успешно", - подчеркивает профессор Уральского горного университета Александр Ермолаев.

Он отмечает передовую и общемировую тенденцию - массовый отказ от тротилсодержащих ВВ в пользу эмульсий, взрывчатых веществ нового поколения - более качественных, экологичных и дешевых.

По консистенции эмульсионная взрывчатка напоминает сметану, добавление нитрита натрия инициирует газификацию, пузырьки и являются инициатором взрыва. Если тонна тротила стоит 580-600 долларов, то эмульсионные ВВ - 280-380. К слову, первое производство эмульсионной взрывчатки на основе аммиачной селитры освоили на Урале, на Калиновском химзаводе почти четверть века назад.

Подземная разработка полезных ископаемых на Урале