В результаті виконаних теоретичних, експериментальних і промислових досліджень отримане нове вирішення актуального науково-практичного завдання, яке полягає у розробці ефективних методів вибухової підготовки гірської маси, заснованого на застосуванні нових конструкцій комбінованих зарядів з використанням промислових ВР і конверсійних вибухових матеріалів, а також забійки, для одержання раціонального подрібнення і використання некондиційних фракцій нерудних будівельних матеріалів і гірських порід як заповнювачів. Основні науково-практичні висновки зводяться до таких: 1. Доведено, що застосування раціональних конструкцій комбінованих свердловинних зарядів із промислових ВР та конверсійних матеріалів у сполученні із внутрішньою та зовнішньою забійкою при вибуховій підготовці гірської маси на кар’єрах нерудної промисловості, забезпечує не тільки інтенсивне руйнування порід і зменшення об’ємів шкідливих пилогазових викидів, але і можливість використання дрібних (переподрібнених) порідних фракцій у якості будівельних матеріалів. 2. Уперше досліджені параметри зони вибухового подрібнення гірських порід навколо свердловинного заряду і визначені фактори їх зміни з урахуванням витрат енергії на деформування об’єму порід і створення нової поверхні, які залежать від механічних констант породи і динамічних параметрів вибухового навантаження. 3. Доведено, що кількість продуктів подрібнення в зоні навколо заряду гірських порід при різноградієнтному навантаженні становить від 2,5 до 7,4 % загального об’єму зруйнованих порід у залежності від міцнісних характеристик породи і типу ВР; розроблена методика розрахунку параметрів цієї зони. 4. Експериментальним шляхом встановлено, що продукти вибухового подрібнення гранітів можуть бути використані як наповнювачі будівельних розчинів і дрібнозернистих бетонів, міцність яких відповідає нормативній і перевищує її при використанні стандартних наповнювачів типу річкових пісків. 5. Уперше встановлено, що комбіновані заряди з суміші баліститних і піроксилінових порохів і грамоніту 79/21 ГС стійко детонують в обводнених свердловинах; використання вказаних комбінованих зарядів забезпечує якісне подрібнення порід (зниження виходу подрібнених та підвищення виходу кондиційних фракцій) і проробку підошви уступу, а також обмежений розвал гірської маси. 6. Обґрунтовано, що застосування комбінованих зарядів багатоточковим ініціюванням промислових ВР, а також комбінованої забійки у сукупності дозволяє знизити рівень і параметри викидів продуктів вибуху в атмосферу. 7. Уперше встановлено, що максимальна швидкість вильоту продуктів вибуху і забійки при застосуванні комбінованих зарядів менше у 2-2,5 рази, ніж при застосуванні суцільних. 8. Розроблені методи ефективного подрібнення порід, основані на використанні конверсійних матеріалів у вигляді піроксилінових і баліститних порохів, а також тротилових шашок у комбінованих зарядах з грамонітами і найпростішими сумішами, що забезпечує підвищення рівня ресурсозбереження і екологічної безпеки при веденні вибухових робіт. 9. Впровадження розроблених рекомендацій, заснованих на створенні конструкцій комбінованих зарядів і забійки, а також раціональне використання продуктів подрібнення порід виконувалось за спеціальною технологічною інструкцією і здійснювалось на ряді нерудних кар’єрів. Фактичний річний економічний ефект становить більше 200 тис. грн (у цінах 2002 року). Основні положення дисертації опубліковані в таких роботах: Донченко Д.А., Ленартович Е.С., Коновал В.Н. Технология добычи гранитов с использованием энергии взрыва // Металлургическая и горнорудная промышленность. - 1994. - №3. - С. 51-53. Петренко В.Д., Коновал В.Н. О возможности использования продуктов взрывного измельчения скальных пород в качестве строительных материалов // Металлургическая и горнорудная промышленность. - 1995. - №2. - С.54-56. Петренко В.Д., Коновал В.Н. Применение конверсионных взрывчатых материалов для отбойки горных пород в карьерах // Сб. трудов НИГРИ, 1996. - С. 114-116. Ефремов Э.И., Петренко В.Д., Коновал В.Н., Озеров Е.В. Об эффективности применения конверсионных материалов при взрывной отбойке труднодробимых обводненных пород // Металлургическая и горнорудная промышленность. - 1997. - №1. - С. 55-57. Петренко В.Д., Никифорова В.А., Коновал В.Н. Теоретические оценки времени вылета забойки из мелко раздробленной породы при взрыве // Сб. Трудов ИГТМ НАН Украины. Геотехническая механика, Днепропетровск. - 1997. - Вып. 3. - С. 86-89. Применение комбинированных зарядов из конверсионных и промышленных ВВ на гранитных карьерах // Металургическая и горнорудная промышленность. – 2000. – № 6. – С. 62-63. Коновал В.Н., Донченко П.А., Ленартович Е.С. О путях совершенствования технологии добычи нерудных полезных ископаемых / Сб. статей асп. и соис. ЧИТИ, Черкасы, 1994. – С. 141-144. Петренко В.Д., Коновал В.Н. Эффективность комбинированных зарядов из промышленных ВВ и конверсионных материалов / Инф. бюл. Украинского союза инженеров-взрывников, № 4, октябрь-декабрь 2002 г. – Комсомольск, 2002. – С. 14-24. Применение конверсионных материалов при отбойке горных пород / Э.И. Ефремов, В.Д. Петренко, В.Н. Коновал, Е.В. Озеров // Сб. научных трудов НГА Украины. – Днепропетровск, 1998. – №3. – Т.4. – С.8-10. Ефремов Э.И., Петренко В.Д., Коновал В.Н. Об использовании конверсионных материалов при взрывании комбинированных зарядов на гранитных карьерах // Сб. докладов международной научно-производственной конференции «Проблемы производства промышленных взрывчатых веществ на современном этапе и утилизации боеприпасов». Украина, г. Павлоград, 12-15 мая 1997 г. - С.3-4. Особистий внесок здобувача, у роботах, написаних у співавторстві. У роботах [1, 9] запропонував удосконалення технології відбійки порід на основі їх вибухового руйнування, у роботі [2] запропонував використовувати продукти подрібнення в якості наповнювачів для виготовлення будівельних матеріалів; у роботах [3-8, 10] обґрунтував ефективність застосування конверсійних матеріалів в комбінованих зарядах вибухових речовин.
|
