Водосодержащие ВВ (ВВВ) эффективнее ПВВ в связи с более высокими плотностью и объемной концентрацией энергии в зарядных полостях, а также возможностью использования в обводненных породах. Однако изготовление их более трудоемко, чем ПВВ, что связано с большим числом составляющих компонентов и необходимостью соблюдения более сложных регламентов технологических процессов изготовления.
Водосодержащие ВВ содержат в своем составе два основных компонента: окислитель и горючее. Количество окислителя 4070%, горючего — 1030%. Кроме этих компонентов в составе ВВВ должна быть вода для растворения окислителя и обеспечения текучести заряда, небольшое количество загустителей со структурирующими добавками для превращения жидкого раствора селитры в вязкую, но подвижную массу, не вытекающую по трещинам из скважины и не допускающую оседания гранул тротила на дно скважин, а также сенсибилизатор.
К ВВВ в соответствии с «Перечнем ВМ…» относятся: ифзаниты марок Т-20, Т-60, Т-80; горячельющиеся ВВ-ГЛТ-20,ГЛА-20; карботолы — ГЛ-10В, ГЛ-15Т; порэмиты — 1ИМК,1ИМ-Н,1МТ-К,1МТ-Н,1А,4А,8А; сибириты– 1000,1200.
Применяют три разновидности ВВВ по содержанию основных компонентов:
- окислитель — сенсибилизатор — вода;
- окислитель — сенсибилизатор — металл — вода;
- окислитель — металл — вода.
ИФЗАНИТЫ. Эти ВВ изготовляются механизированным смешиванием компонентов у заряжаемой скважины, путем подачи горячего или холодного раствора АС в объеме, обеспечивающем заполнение межгранульного пространства сухой смеси гранулированных тротила и АС, загущенной КМЦ со структуирующими сшивками. Смесь гранулотола и АС подается в соотношении 1:2, а раствор и твердая смесь подаются в скважину в соотношении 1:1,5 (40 кг раствора на 60 кг твердой смеси).
Раствор изготовляется в специальной стационарной нагревательно-смесительной установке (РСУ) и транспортируется к взрываемому блоку в цистерне зарядной машины при t = +20–+80°С. На машине имеется смеситель-дозатор, в который по шлангу подаются твердая смесь и раствор. Готовое ВВ по шлангу сжатым воздухом подается в скважину, где оно через 3-5 мин (с добавлением КМЦ) густеет. Состав 40% сухой АС, 40% — раствор АС, 20% — гранулотол. Разработана технология зарядки ифзанитами обводненных скважин под столб воды. Допускается порционное приготовление ифзанитов в скважине: подается порция сухого ифзанита на высоту скважины 12 м, а затем сверху заливают концентрированный раствор АС. Через 2030 мин смесь густеет. Ифзаниты предназначены для взрывания сухих и обводненных крепких и очень крепких пород. (Т -20,40,80 – температура в °С готового ифзанита)
ГОРЯЧЕЛЬЮЩИЕСЯ ВОДОСОДЕРЖАЩИЕ ВВ — эти ВВ готовят на заряжаемом блоке в машинах типа «Акватол 3; 3м;IV». Машина обеспечивает приготовление ВВ непосредственно в бункере-смесителе, а также приготовление горячего раствора концентрированной АС «острым паром», что ислючает сооружение на месте работ стационарного пункта. Вначале вся селитра переводится в горячий (t=90°С) высококонцентрированный раствор с rв=1,4 г/см. В другой зарядной машине подвозится гранулотол, который пневмодозатором подают в смесительную установку «Акватола» и готовую горячую смесь в скважину заливают в виде хорошо льющейся жидкой суспензии с t=7580°С. При снижении t в скважине до 2530°С происходит полная кристаллизация и заряд твердеет. Для повышения энергетических характеристик этих ВВ в них вместо гранулотола добавляется алюмотол. Это ВВ типа ГЛА. Предназначены для взрывания сухих и слабообводненных крепких пород.
Основным недостатком описанных ВВВ является сам факт присутствия в их составе до 15% воды, т.к. она является поглотителем тепла, что снижает теплоту взрыва и оказывает флегматизирующее действие на заряд, что требует введение в состав ВВ не менее 2030% тротила. Уменьшение содержания воды в составе ВВ не представляется возможным, т.к. ВВ теряет способность течь по трубам и подаваться насосами. Поэтому целесообразно воду заменить другими веществами. Наиболее эффективными для этого оказался карбомид (CO(NH2)2), выполняющий роль горючей добавки, а ВВ, изготовляемые по этому принципу называются
КАРБОТОЛАМИ — Это горячельющиеся ВВ, твердеющие при остывании в скважине. Эти ВВ готовят из расплавленной, практически безводной легкоплавящейся смеси компонентов (АС и карбомида) с добавлением 10-15% тротила и АС. Загуститель вводится в состав ВВ для повышения его водоустойчивости. Технология производства карботола аналогична производству ВВ типа ГЛА и выполняется на тех же смесительно-зарядных машинах. Плотность расплава практически одинакова с плотностью гранулотола, благодаря чему гранулотол не тонет в заряде. Затвердевший карботол может находиться в скважинах с проточной водой без потери детонационной способности до 20 суток. Карботолы на 2025% эффективнее гранулотола и алюмотола при взрывании крепких обводненных пород.
ПОРЭМИТ — ВВ, состоящее из горячего раствора с температурой 80°С аммиачной и натриевой селитр, мазута и эмульгатора (вещества, способствующего образованию эмульсии — мыло, желатин, синтетические вещества) (эмульсия — жидкость, в которой находится во взвешенном состоянии микрокапли другой жидкости). Приготовляется на стационарных пунктах. В процессе смешивания этих компонентов в диспергаторе образуется эмульсия в виде мельчайших капелек раствора селитр (несколько микрон), окруженных пленкой мазута. Готовая эмульсия по внешнему виду напоминает сметанообразную или солидолоподобную массу от светло — до темно-коричневого цвета. Эмульсия считается невзрывчатой. Такой эмульсией снаряжаются предназначенные для этого типа ВВ зарядные машины типа «Порэмит-IV», МЗП-8, МЗП-20. Активизация эмульсии, т.е. превращение ее в ВВ, происходит в статическом смесителе машины в процессе ее подачи в зарядный шланг, опущенный в скважину. Статический смеситель — это трубка с внутренними неподвижными лопастями, которые перемешивают эмульсию. В начале в смеситель подается газогенерирующая добавка (ГГД) (нитрит-натрия в масле), которая при контакте с раствором селитр образует газовые пузырьки, играющие роль «горячих» точек при детонации заряда. Газогенерация заканчивается через 4050 минут после подачи в эмульсию ГГД т.е в скважине. Плотность порэмита после затвердения 1,251,3 г/см, скорость детонации — 3,54 км/с. По существу порэмит является жидким эмульсионным игданитом. Применяется в породах любой обводненности с прочностью σсж 12.
СИБИРИТ — ВВ по технологии изготовления и своему составу близкий к порэмитам (на 1 тонну сибирита необходимо: АС-750 кг; натриваемая селитра 49 кг; масло индустриальное И40А — 27 кг; глицериновый гудрон — 6 кг; соль поваренная — 39 кг; кислоты жирные таловые (КИСТ) — 21 кг; пентаэритрит — 1 кг; нитрат натрия — 0,5 кг; вода — 106,5 кг). В Кузбассе производится на ОАО «Разрез Бачатский»и в Междуреченске.
