Акватол
Аквато́л — водонаполненное промышленное взрывчатое вещество (ВВ) текучей консистенции[1], наиболее часто представляющее собой суспензию гранулированных тротила и аммиачной селитры в насыщенном водном растворе аммиачной селитры с различными добавками. Многочисленные модификации позволяют говорить об акватолах как о типе взрывчатых веществ. Название происходит от слов aqua (лат. вода) и тол (в значении тротил).
Состав и обозначения
[править | править код]Общее отличие акватолов от других взрывчатых смесей в том, что они представляют собой суспензию твёрдых частиц взрывчатого вещества и окислителя в гелеобразной водной среде. Наименование «акватол» подразумевает, что в состав обязательно входит вода и тротил (тол). В качестве окислителя наиболее часто используется нитрат аммония, однако в горном деле применяются также натриевая и кальциевая селитры. Окислитель находится одновременно как в виде твёрдых гранул, так и в растворённом в воде виде. Концентрация окислителя в воде является важным параметром, определяющим физические и взрывчатые свойства акватолов.
Для повышения вязкости водной среды в целях улучшения эксплуатационных свойств составов в них вводят различные добавки-загустители. Наиболее часто применяются:
- натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы
- раствор полиакриламида
- аммонийная соль карбоксиметилцеллюлозы
- золь кремниевой кислоты
Для повышения водостойкости составов при использовании их в обводнённых скважинах в состав вводят добавки, образующие межмолекулярные химические связи. Они называются сшивающими агентами; обычно это сульфаты или нитраты железа, хрома или алюминия.
В составы могут добавляться различные горючие вещества (нефтепродукты, порошок алюминия и др.)
В целях обеспечения химической стабильности могут применяться регуляторы кислотно-щелочных свойств.
Промышленно применяемые акватолы по способу подготовки зарядов делятся на три группы:
- Сухие смеси заводского изготовления, в которые на месте применения добавляется вода или раствор окислителя (акватолы марок 65/35С; М15; СВ). Буква «М» в обозначении означает наличие в составе металлических добавок.
- Готовые водонаполненные смеси заводского изготовления (марки АВ; АВМ; МГ;). Буква «М» в обозначении означает наличие в составе металлических добавок.
- Смеси, приготавливаемые на месте применения из отдельных компонентов или их смесей. В России по состоянию на 2006 год применяются только такие составы. Разнообразие способов подготовки и условий применения зарядов определяют достаточно широкие пределы варьирования составов. К применению допущены марки: Т-10ВИ; Т-10МС; Т-20; Т-20Г; Т-20ГК; Т-20ГМ; Т-20М; Т-10НС и Т-15НС
Цифра в марке обозначает среднее содержание гранулированного тротила, буквенные обозначения после цифры:
- Г — горячельющееся (температура приготовления и заряжания 95-105 °C)
- К — с использованием золя кремниевой кислоты
- М — добавка карбамида (мочевины) для понижения кислотности состава
- С — добавка минерального масла в качестве горючего
- Н — добавка поверхностно-активных веществ, изменяющих свойства границы раздела твёрдой и жидкой фаз.
Состав некоторых марок сухих смесей для приготовления акватолов, в % по массе:
| Компонент | Акватол 65/35С | Акватол М-15 |
|---|---|---|
| Селитра аммиачная гранулированная | 63±5 | 58,5±2 |
| Тротил чешуированный | 34±5 | 25±2 |
| Порошок алюминиевый | - | 15±1 |
| Загуститель (зависит от марки) | 3±0,7 | 1,5±0,8 |
| Масло минеральное (сверх 100%) | - | 1,0-1,5 |
Физические свойства
[править | править код]Сухие смеси заводского изготовления — сыпучие крупнозернистые смеси, без комков крупнее 5 мм³
| Характеристика | Акватол 65/35С | Акватол М-15 |
|---|---|---|
| Насыпная плотность, кг/м³ | 0,85-0,90 | 0,90-0,95 |
| Влажность, %, не более | 0,5 | 0,5 |
Взрывчатые свойства
[править | править код]Взрывчатые характеристики сухих смесей для приготовления акватолов:
| Характеристика | Акватол 65/35С | Акватол М-15 |
|---|---|---|
| Кислородный баланс, % | - 12,5 | - 21,0 |
| Теплота взрыва, ккал/кг | 920 | 1450 |
| Объём газов, л/кг | 925 | 805 |
| Бризантность в стальном кольце, мм | 20-23 | 21-23 |
| Скорость детонации, км/с | 3,2-3,5 | 3,0-3,5 |
| Критический диаметр в бумажной оболочке в сухом состоянии, мм | 50-70 | 60-70 |
| Критический диаметр в стальной оболочке, мм | 15-20 | 20-25 |
Эффективность
[править | править код]Относительно высокая плотность заряжания скважин акватолом даёт повышение полезной энергии взрыва в 1,5—2 раза.
Производство и применение
[править | править код]Акватолы допущены в России к применению на открытых горных работах, в открытых карьерах. Вследствие экономических проблем в 1990-е годы акватолы заводского изготовления практически не выпускаются, применяются смеси, изготавливаемые на месте применения.
Литература
[править | править код]- Поздняков З. Г., Росси Б. Д. Справочник по промышленным взрывчатым веществам и средствам взрывания. М., «Недра», 1977.
Примечания
[править | править код]- ↑ Матвейчук В. В., Чурсалов В. П. Взрывчатые вещества // Взрывные работы: учебное пособие. — Москва: Академический Проект, 2002. — С. 22. — 384 с. — (Guadeamus). — ISBN 5-8291-0261-7.
 | Для улучшения этой статьи желательно:
|