Об итогах научно-практической конференции специалистов взрывного дела «Технология и безопасность взрывных работ», проходившей 5-6 июня 2024 г., на предприятия ООО «ЮжУралВзрывпром» (ООО «ЮУВП») в г.Челябинске.

5-6 июня 2024 г. состоялась очередная выездная научно-практическая конференция специалистов взрывного дела «Технология и безопасность взрывных работ», организованная Ассоциацией «Взрывники Урала» и Институтом горного дела УрО РАН (ИГД УрО РАН). Местом проведения стала площадка предприятия ООО «ЮжУралВзрывпром» (ООО «ЮУВП») в Челябинске.

Первый день конференции (5 июня 2024 г.)

Открыли конференцию директор предприятия ООО «ЮУВП» Василий Анатольевич Воробьев и генеральный директор Ассоциации «Взрывники Урала» Геннадий Порфирьевич Берсенёв. В.В. Воробьев сердечно приветствовал гостей, проанонсировал очередность докладчиков и порядок событий предстоящего мероприятия.

Участникам конференции был продемонстрирован видеоролик о компании ООО «ЮУВП», прокомментированный Василием Анатольевичем. Особое внимание на предприятии уделяется совершенствованию технологий и аналитике ведения БВР, а также высокому контролю на каждом этапе работ. До начала взрывных работ просчитывается экономика, эффективность применения того или иного вида взрывчатых материалов (ВМ), после чего принимаются решения по выбору наиболее выгодных вариантов для конкретных условий взрывания. Эмульсионные ВВ — это не панацея, в отдельных случаях значительно выгоднее применять гранулиты или комбинацию из различных видов ВМ. После каждого взрыва проводится «разбор полетов», анализируются успехи и недоработки, делаются соответствующие выводы. Благодаря такому многоступенчатому контролю в ООО «ЮУВП» обеспечивается высокое качество БВР.

На складе предприятия постоянно находится большой запас ВМ, с одной стороны это обездвиживание финансовых ресурсов, а с другой – гарантия бесперебойного проведения БВР. Все этапы работы с ВМ, включая их отпуск со склада ВМ, в целях безопасности тщательно фиксируются на видео. Кроме этого, у компании есть возможность поддержки своих партнеров в нынешней не простой и не всегда стабильной ситуации в стране.

Компания готова применять и внедрять передовые технологии в БВР, особое внимание уделяется подготовке молодых специалистов. К сожалению, старая гвардия, не смотря на свой богатый опыт, отстает в освоении инноваций, которые молодежь осваивает быстрее и легче.

Ашаев Андрей Александрович, генеральный директор ООО «МеталИнвест» (дочернее предприятие ООО «Протол») коротко рассказал об истории развития компаний. В 2023 г. компания ООО «Протол» отметила 10-летний юбилей.

Специализированное предприятие буровзрывных работ ООО «Протол» и ООО «МеталИнвест», выполняют полный комплекс БВР на открытых разработках объектов в Свердловской, Челябинской, Оренбургской, Курганской областях и республики Башкортостан. В начале производственной деятельности организация арендовала производственную площадку на территории Калиновского химического завода под хранение ВМ, приобретаемых для производства взрывных работ.

В 2019 г. приобретена территория склада и здания хранилищ, использующиеся ранее для хранения пиротехнических изделий (г. Дегтярск, Свердловской обл.). Проведены проектные работы по реконструкции склада ВМ, который в марте 2020 г. зарегистрирован, как опасный производственный объект: Склад ВМ ООО «МеталИнвест» с емкостью хранилищ 323,9 тонн эквивалентных ВВ и 20 тонн аммиачной селитры, площадью - 9,56 га.

На отдельной территории площадью 0,12 га размещены:

• стационарный пункт производства промышленных ВВ (СПП ВВ) «Протолит Н и Д», предназначенных для импульсной обработки и сварки различных металлов (сталь, медь, латунь, титан, алюминий и др.) с годовой производительностью при односменной работе – 200,0 тонн ВВ;
• модульная технологическая линия (МТЛ) для изготовления детонаторов эмульсионных промежуточных универсальных ДЭПУВВ – M с максимальной годовой производительностью – 3500 тонн/год, состоящая из блок-контейнеров, внутри которой расположено технологическое оборудование, предназначенное для изготовления и временного хранения ДЭПУВВ – M, а также навес для размещения еврокуба с эмульсионной матрицей и биг-бэга с микросферой.

Таким образом, территория ОПО «Поверхностный склад ВМ» используется многопланово, экономически рационально и с полной гарантией обеспечения безопасности, что эффективно отражается на деятельности группы компаний «Протол» и надежности стратегического партнерства с Заказчиками.

Берсенёв Геннадий Порфирьевич, генеральный директор Ассоциации «Взрывники Урала»:

Ассоциация почти 15 лет проводит подобные семинары и конференции, по итогам которых выпущено полтора десятка различных изданий. Цель данных научно-производственных мероприятий — распространение информации, способствующей повышению технологии безопасности, эффективности и производительности труда на горных предприятиях. В составе Ассоциации уже более 30 предприятий, часть из которых активно включена в работу. Сейчас особенно трудно работать с предприятиями взрывного дела в связи с СВО, поэтому хочется особо отметить компанию ООО «ЮжУралВзрывпром», на площадке которой взрывники собираются вот уже третий раз.

Сегодня федеральные службы надзора недостаточно внимательно относятся к запросам взрывников. На местах большие нарушения, которые могут привести к тяжелым последствиям. Ассоциация старается восполнить недостаток информации, поэтому в текущем году мы выпустили уже 13-й по счету ежегодный сборник статей «Технология и безопасность взрывных работ», где собираем и публикуем интересные и полезные для горняков статьи.

Завершил Геннадий Порфирьевич свое выступление награждением Почетными грамотами за активное участие и помощь в работе Ассоциации «Взрывники Урала» и в совершенствовании БВР на Урале. Награды получили: Воробьев Василий Анатольевич и Петров Константин Михайлович, директор и технический директор ООО «ЮУВП»; Лыткин Максим Николаевич и Степаненко Александр Владимирович, заместители директора по вопросам обеспечения производства и по производству ООО «ЮУВП»; Поникаров Дмитрий Юрьевич, начальник ПТО ООО «ЮУВП» и Литвин Алексей Анатольевич, директор ООО «Уральский ВзрывПром».

Ворсин Валерий Андреевич, генеральный директор ООО «Силикат-Инжиниринг» рассказал о твердотопливных газогенераторах и возможностях их применения, в условиях тесной городской застройки, в т.ч. на работающих (без остановки) объектах. Принцип действия газогенераторов основан на фугасном действии газов, получаемых при высокоскоростном сгорании порошкового состава (конвективное горение) и создания необходимого давления в шпуре. Необходимая скорость сгорания смеси обусловлена герметичностью корпуса в момент инициирования, а также закрытием шпура забойкой, т.е. созданием условий замкнутого пространства, которое создает нужное давление в момент инициирования и, как следствие, условия для перехода горения в конвективный режим. На открытом пространстве при штатном воспламенении изделия высокоскоростное горение не развивает.

Большое преимущество технологии в том, что газогенератор не является ВВ, а, следовательно, на производство взрывных работ не нужно получать разрешение. Данная технология рекомендована к применению при обрушении зданий, дроблении декоративного камня и горных пород. Докладчик перечислил ряд объектов с успешным применением твердотопливных газогенераторов. Однако, при всех преимуществах газогенераторы пока не нашли широкого распространения из-за большой себестоимости использования.

В своем докладе Реготунов Андрей Сергеевич, к.т.н., старший научный сотрудник ИГД УрО РАН рассказал о достигнутых фундаментальных результатах, полученных при выполнении Государственного задания по трем этапам Темы 1 в течение 2022 -2024 гг., под руководством чл.- корр. РАН, д.т.н., проф. Виктора Леонтьевича Яковлева.

В ходе исследований сотрудники Лаборатории разрушения горных пород ИГД УрО РАН в 2022 г. разработали методику измерения энергетических, детонационных характеристик эмульсионных ВВ и экспресс-определения показателей шарошечного бурения. На втором этапе в 2023 г. получены по ранее разработанным методикам и обобщены экспериментальные данные  о сейсмических колебаниях в ближней зоне взрыва, показателях шарошечного бурения взрывных скважин, детонационных характеристиках ЭВВ в зависимости от плотности заряжания при различных диаметрах заряда ВВ. Проведен анализ влияния сенсибилизации стеклянными микросферами ЭВВ на изменение плотности ЭВВ и массы ПД на скорость детонации скважинных зарядов ВВ. Сформулированы основные положения комплексной методики адаптации параметров БВР к изменяющимся горно-геологическим условиям в динамике развития горных работ.

На завершающем 3-м этапе выполнения НИР по Государственному заданию в 2024 г. на ряде Уральских карьеров апробируются основные положения комплексной методики. На настоящий момент подтверждена эффективность и доказана необходимость применения способа уточнения прочностных и структурных свойств массива горных пород с использованием шарошечного бурения взрывных скважин в условиях месторождения хризотил-асбеста. Продолжается апробация методик расчета в зависимости от прочности и неоднородности массива горных пород конструкций зарядов ВВ, выбора поверхностной сети инициирования, порядка инициирования промежуточных детонаторов в скважинах, обоснования параметров БВР для экранирования взрывов в приконтурной зоне с учетом безопасных расстояний по сейсмическому, ударно-воздушному действию взрывов и разлету кусков взорванной породы.

Доможиров Дмитрий Викторович, к.т.н., доцент кафедры «Разработка месторождений полезных ископаемых» ознакомил слушателей с научными разработками Магнитогорского государственного технического университета (МГТУ) по совершенствованию технологии взрывных работ.

Тенденция открытой геотехнологии последних лет направлена на получение недропользователем максимальной прибыли от реализации широкого спектра видов и ассортимента товарной продукции с заданными потребительскими и технологическими свойствами. Однако, наряду с повышением требований потребителей к качеству товарной продукции, наблюдается неизбежное усложнение горно-геологических условий. Поэтому главную роль при добыче минерального сырья играет выбор технологий.

Для управления качеством минерального сырья в условиях сложноструктурных месторождений на стадии подготовки пород к выемке, необходимо на этапе геологической разведки осуществлять районирование карьерного поля по показателю качества породы RQD, а при эксплуатационной разведке уточнять и корректировать геологическую модель по коэффициенту трещиноватости, сложности залежи и частоте включений.

Предложенная МГТУ методика районирования месторождения по критерию качества товарной продукции, основана на учете текстурно-структурных характеристик (трещиноватости), физико-механических свойств (крепости) и требований к качеству (наличие вредных включений), обеспечивает повышение комплексности освоения запасов месторожденй за счет обоснования технологии подготовки и параметров БВР с учетом показателей буримости и взрываемости.

Кроме этого учеными МГТУ разработан алгоритм выбора технологии подготовки пород к выемке с учетом вида полезного ископаемого, текстурно-структурных особенностей и наличия вредных включений, позволяющий на этапе проектирования определить оптимальные параметры при выборе горного оборудования.

Меньшиков Павел Владимирович, научный сотрудник лаборатории разрушения горных пород ИГД УрО РАН изучил взаимосвязь детонационного давления и скорости детонации промышленных эмульсионных ВВ, применяемых на карьерах Урала.

На основании многолетних инструментальных замеров скорости детонации ЭВВ Фортис, Нитронит и Порэмит-1А установлены прямые расчетные зависимости между скоростью детонации и основными детонационными характеристиками, которые показывают отчетливую прямую взаимосвязь через степенные функции между детонационным давлением и скоростью детонации ЭВВ по расчетной формуле детонационного давления в точке Чепмена-Жуге. Также установлены зависимости массовой скорости газообразных продуктов взрыва от скорости детонации и плотности для промышленных ЭВВ, применяемых на карьерах Уральского региона.

Чернухин Станислав Алексеевич, к.т.н., ведущий специалист ООО «Давтех» представил разработку предприятия — прибор ПАК ГРАВИКС, предназначенный для оценки гранулометрического состава в развале.

Измерение гранулометрического состава преследует одну из двух основных целей: проверка соответствия крупности продукта установленным требованиям или контроль изменения размерных характеристик продукта для управления технологическим процессом добычи полезных ископаемых.

В программном комплексе способ установления гранулометрического состава производится посредством стереоскопической камеры. На основе полученного стереоизображения строят объемный рельеф поверхности развала, с применением алгоритма машинного обучения определяют геометрические параметры фрагментов и гранулометрический состав развала горной породы.

Это дает возможность оперативно вносить корректировки в технологические параметры БВР, за счет чего повышается эффективность взрывов. Повышение эффективности БВР увеличивает производительность экскаваторно-автомобильного комплекса в карьере, исключает дополнительные затраты на вторичное дробление и снижает аварийные отказы экскаваторного парка, тем самым сокращаются финансовые затраты на содержание и обслуживание этих машин. В конечном итоге увеличивается производительность и снижаются финансовые затраты горнодобывающего предприятия в целом.

Емельянов Павел Викторович, технический специалист ООО «Азоттех» изложил преимущества и недостатки применения электронных систем инициирования (ЭСИ) «HITRONIC» (Южная Корея) при производстве БВР.

В последнее время горнорудные предприятия страны интенсивно осваивают технологию взрывных работ с использованием ЭСИ. ЭСИ Hitronic позволяет программировать время замедления зарядов в скважине от 0 до 50000 мс с шагом 1 мс и точностью срабатывания заданного замедления 0,02%. Это дает возможность максимального снижения при проведении массового взрыва уровня сейсмического воздействия, ударно-воздушной волны, значительного сокращения выброса вредных продуктов взрывов, а также позволяет контролировать гранулометрический состав взорванной горной массы.

Павел Викторович на схеме объяснил принцип действия ЭСИ «HITRONIC», показал на примере порядок работы с элементами системы и производство взрыва с помощью ЭСИ, продемонстрировал (на схеме) как происходит дистанционное инициирование на расстоянии до 5 км по прямой. Много вопросов от слушателей было по поводу критичности системы к низким (зимним) и аномально высоким (летним) температурам, а также к другим климатическим условиям Урала. Павел Викторович ответил на все самые «каверзные» вопросы участников, подробно остановился на порядке действий в штатных и не штатных ситуациях. Поскольку собралась профессиональная аудитория, докладчику пришлось отвечать со всей возможной тщательностью и техническими подробностями.  

Прокомментировал выступление представителя ООО «Азоттех» В.А. Воробьев: - Нужно принять как неизбежность, что будущее за ЭСИ. Взрывы при таком способе регулируемые, плавные и мягкие.  Китай уже сегодня взрывает только электроникой и в больших объемах.

В продолжение доклада Емельянова П.В. Поникаров Дмитрий Юрьевич, начальник ПТО ООО «ЮУВП» в своем сообщении сравнил преимущества и недостатки двух систем электронной инициации – чешского и корейского производства, как специалист, применявший обе системы на практике.  

Рассказал о проведении испытаний на карьерах по улучшению фракционного состава взорванной горной массы, суть которых в переходе от большого диаметра бурения скважин на более малый, с 220 мм на 130 мм. Результаты испытаний показали, что затраты на бурение станками малого диаметра оказались больше, но качество дробление горной массы выше, выход негабаритных кусков снизился на 2%.

Достоинством перехода от большого диаметра к малому является увеличение степени дробления и коэффициента разрыхления горной массы в забое, сокращение удельного сопротивления пород черпанию и повышение эффективность работы экскаваторов, существенное снижение затрат на обслуживание горного оборудования, экскавацию горной массы и переработку ее на стадии крупного дробления на ДСФ.

В 2022 г. на объектах ООО «ЮжУралВзрывпром» прошли приемочные испытания промышленного взрывчатого вещества марки «ЭВМ-100» (ТУ 20.51.11-004-32253607-2021, изготовитель - ООО «Уральский Взрывпром», дочерняя организации ООО «ЮУВП») в смесительно-зарядной машине типа «МЗВ-16» в производственных условиях открытых горных работ. ВВ марки «ЭВМ-100» зарекомендовали себя как надежные, эффективные и безопасные в применении.

Второй день конференции (6 июня 2024 г.)

В заключительный день конференции ООО «ЮУВП» организовал поездку участников конференции на постоянный базисный склад ВМ, где гостям представили образцовое складское хозяйство, а также продемонстрировали технологию изготовления простейших ВВ гранулитов на установке конструкции НТФ «Взрывтехнология» (г. Москва, руководитель Кантор Вениамин Хаимович). На той же площадке находятся центр ремонта зарядной техники, маркшейдерская служба, бухгалтерия, общежитие (гостиница) для водителей спецавтотехники и др. Благодаря четко организованной работе любая отгрузка ВВ со склада вместе с оформлением занимает не более 30 минут.

В заключение конференции на Тимофеемском карьере участники мероприятия смогли наблюдать массовый взрыв с применением вышеуказанной ЭСИ «HITRONIC».

В завершении участники отметили высокий уровень организации и проведения конференции, выразив благодарность компании ООО «ЮУВП» за теплый, радушный приём и предложили чаще собираться на мероприятиях подобного формата для обмена опытом и обсуждения производственных вопросов.

Материалы прошедшей научно-производственной конференции традиционно будут опубликованы Ассоциацией «Взрывники Урала» в ежегодном издании - «Технология и безопасность взрывных работ» в I квартале 2025 г.