В качестве исходной взята потенциальная химическая энергия ВВ. Химические потери – это разброс непрореагировавшего ВВ

В качестве исходной взята потенциальная химическая энергия ВВ. Химические потери – это разброс непрореагировавшего ВВ, недостаточная полнота взрывчатого превращения. Тепловые потери – нагревание разрушаемой среды продуктами взрыва. Формы механической работы – бризантное и фугасное действие взрыва.

Бризантное – дробящее действие взрыва, заключается в дроблении и деформации среды, прилегающей к заряду. С удалением от заряда бризантное действие резко снижается. Может быть бесполезным и полезным. Бесполезное – переизмельчение и нагрев горной массы вблизи от заряда. Полезное – дробление горных пород до требуемых размеров.

Фугасное действие взрыва – разрушение горной породы и выброс ее из зоны взрыва, сейсмические колебания массива, разрушение препятствий ударной воздушной волной на значительном расстоянии от места взрыва. Бесполезное действие взрыва – распространение ударных воздушных волн за пределами зоны разрушения.

Различают кумулятивное, направленное действие взрыва используют для усиления пробивного действия накладных зарядов при разрушении негабаритов; перебивании металлических конструкций, подлежащих демонтажу, для повышения инициирующего действия КД.

Кумулятивный эффект проявляется в зарядах ВВ определенной конструкции, у которых на торцевой части поверхности находится выемка, которая преломляет и формирует в виде сильно уплотненной струи продукты детонации, скорость струи достигает 10 км/с. Кумулятивный эффект возрастает при облицовке выемки металлом.

Условия устойчивости детонации

На скорость и устойчивость детонации заряда ВВ влияет ряд факторов, которые условно можно разделить на две группы:

1. Условия взрывания, которые определяются диаметром заряда, наличием оболочки и плотностью ВВ в заряде.
2. Состав ВВ, дисперсность частиц и чувствительность к начальному импульсу.

При проведении взрывных работ необходимо учитывать совокупность всех факторов, создавая условия, обеспечивающие устойчивую детонацию заряда ВВ.  Устойчивая детонация заряда ВВ характеризуется распространением по взрывчатому веществу детонационной волны с постоянными параметрами на фронте волны: скоростью детонации (V_d); температурой (Т); давлением  (Р) и плотностью (ρ).

Прежде всего эти параметры будут обеспечиваться при взрыве заряда, имеющего некоторый пространственный размер или диаметр, называемый предельным. Это такой диаметр заряда, который при дальнейшем увеличении не вызовет увеличения скорости детонации, т.к он при этих условиях уже достигнет максимума.

С уменьшением диаметра заряда от его предельного значения приведет к снижению скорости детонации, а начиная с некоторого его значения, т.н. критического, детонация становится неустойчивой, т.е происходит переход в режим дефлорации (выгорание) и ее затухание.

Оболочка, в которую помещен заряд ВВ, затрудняет или препятствует разлету продуктов детонации. В этом случае по сравнению с зарядом без оболочки, параметры на фронте детонационной волны, т.е скорость детонации (V_d); температура (Т); давление  (Р) и плотность (ρ)  будут выше. Поэтому критический диаметр заряда ВВ, обеспечивающий устойчивую его детонацию, может быть меньше. Стенка шпура выполняют роль оболочки и при качественной забойке, даже если диаметр шпура близок к  критическому, обеспечивается устойчивый процесс детонации. В тоже время при диаметре заряда близком к предельному для данного ВВ скорость детонации открытого заряда и заряда в оболочке будет примерно одинаковой. Поэтому при скважинном способе взрывания, когда диаметр заряда близок  или более предельного, оболочка практически никакой роли не играет.

Плотность ВВ в заряде

Влияние плотности ВВ в заряде на скорость и устойчивость детонации для различных ВВ разнообразный характер. Так для индивидуальных ВВ с увеличением плотности ВВ в заряде скорость детонации возрастает до некоторого максимального значения

Для смесевых ВВ влияние плотности ВВ в заряде на скорость и устойчивость детонации имеет более сложный характер. Различают насыпную, оптимальную и критическую плотность заряжания смесевых ВВ.

 Насыпная плотность характерна при ручном и механизированном заряжании сухих, сыпучих ВВ, например гранулитов и граммонитов без уплотнения. Когда межгранульное пространство заполнено воздухом. Скорость детонации в этом случае меньше максимально возможной .

Оптимальная плотность достигается например при пневмозаряжании ВВ, либо при заряжании в воду или при использовании водонаполненных, эмульсионных ВВ. Это объясняетсяВ этом случае скорость детонации достигает  максимально возможного значения.

И наконец, если плотность заряда смесевого ВВ достигает некоторой критической величины, например при слеживаемости, когда селитра превращается в монолит, скорость детонации достигает критической величины и затухает.