Переход горнодобывающего предприятия на использование эмульсионных взрывчатых веществ (ЭВВ) – это серьезный шаг к повышению безопасности и эффективности ведения современных буровзрывных работ (БВР). Внедрение ЭВВ началось во всем мире более 30 лет назад. В России доля компаний, заинтересованных в этой технологии, стабильно растет. О том, какие ошибки чаще всего допускают взрывники на первых этапах внедрения этого продукта, и какие современные технологии помогают их избежать, многократно повысив производительность горных работ, рассказывает Сергей Мозер, генеральный директор компании ЭВОБЛАСТ Инжиниринг.
– Сергей, мы знаем, что Группа ЭВОБЛАСТ производит эмульсионные взрывчатые вещества, а также является амбассадором этой технологии. Поделитесь, пожалуйста, в чем преимущество данных ВВ?
– Наша компания всегда следует мировым тенденциям в практике ведения БВР и видит свою миссию во внедрении современных технологий в работу российских горнодобывающих предприятий. Так как сегодня мир перешел на использование ЭВВ, а изобретен этот метод в 1960-х годах, нас нельзя назвать инноваторами… Скорее мы следуем логичному пути перехода с гранулированных взрывчатых веществ на прогрессивные эмульсионные – более стабильные и надежные.
Фото: из архива Группы ЭВОБЛАСТ
Говоря о преимуществах, важно подчеркнуть, что ЭВВ – это относительно новый продукт в арсенале взрывника, а не равноправный аналог все более устаревающим технологиям. Все компоненты, входящие в его состав, не являются взрывчатыми и соответствуют классу 5.1, а «превращение» во взрывчатое вещество происходит непосредственно в скважине в процессе смешивания. Возможность управления его физико-механическими показателями, такими как вязкость и плотность, обеспечивает большую гибкость в работе взрывника. ЭВВ позволяют обеспечить более высокий уровень безопасности, а их использование снижает негативное воздействие на окружающую среду.
Кроме этого, составы эмульсии можно точно «подогнать» под условия рудника, в чем сейчас очень нуждаются российские недропользователи, которые часто ведут работы на давно освоенных объектах с повышенными рисками обрушения породы из-за сейсмического воздействия; либо «подстроить» формулу эмульсионного взрывчатого вещества под особенности химического состава горной породы. Например, для предотвращения законтурного разрушения во время взрывания проходческого забоя можно зарядить ближние к краю ряды шпуров ВВ меньшей мощности, а основные технологические шпуры – более высокоэнергетичными. Также можно точно определить риски возможной реакции состава ЭВВ с сульфидами.
– Какие ошибки чаще всего допускают недостаточно знакомые с технологией специалисты? Отличаются ли они при ведении открытых и подземных горных работ?
– Я бы выделил несколько основных проблем. Во-первых, это неправильный химический состав эмульсионной матрицы, который подбирается на этапе проектирования взрывных работ на основании предварительных горно-геологических исследований объекта. Эта ошибка может вызвать несанкционированный взрыв при неконтролируемой реакции с вмещающими породами и привести к серьезным, даже трагическим последствиям.
Во-вторых, «блок» ошибок связан с качеством бурения и состоянием скважин, а также некорректной работой оборудования, в первую очередь смесительно-зарядной машины (СЗМ). И, в-третьих, нельзя забывать про человеческий фактор. Наиболее распространенной проблемой, к которой приводят такие недочеты, являются «отказы» – ситуации, когда срабатывают не все заряды. Это непосредственно влияет на качество отбойки и габариты полученной горной массы.
Если говорить о различиях способов ведения БВР, то для подземных горных работ взрывнику требуется более компактное и технологичное оборудование, с помощью которого он сможет контролировать большое количество процессов бурения и заряжания. И, естественно, для различных работ нужны разные составы ЭВВ.
– Насколько серьезной ошибкой является недостаточное исследование горно-геологического состояния рудника или карьера?
Фото: из архива Группы ЭВОБЛАСТ
– В первую очередь – это вопрос безопасности персонала, как нашего, так и компании-заказчика. Также это влияет на эффективность работ. Поэтому в Группе ЭВОБЛАСТ мы уделяем особое внимание этому этапу, который крайне важен, например, для выявления реактивных пород. Дело в том, что одной из немногих «уязвимостей» ЭВВ является реакция на сульфиды в составе некоторых руд, например пиритов. Аммиачная селитра при определенных условиях может вступать в экзотермическое взаимодействие с сульфидными минералами. Это взаимодействие приводит к повышению температуры и может вызвать несанкционированный взрыв. Поэтому при малейшем подозрении на такие риски инициируется исследование породы в лабораториях Группы.
– А какие ошибки могут привести к отказам?
– Назовем самые распространенные. Причиной отказов может стать то, что специалист не выждал время газификации ЭВВ в скважине – обычно процесс преобразования вещества во взрывчатое занимает 20-30 минут. Это означает, что необходимые химические процессы не произошли или прошли частично. Кроме этого, многие проблемы человек может обнаружить на забое, когда он уже обязан осуществить взрыв за определенное время. Так, иногда часть скважин может оказаться пересыпанной, и взрывник принимает решение зарядить только доступные скважины, тем самым фактически изменяя решения проекта БВР и не получая ожидаемого результата от взрыва. Либо скважина может быть пробурена на глубину меньше или больше, чем указано в проекте, и без заблаговременного промера это выяснится только в процессе заряжания.
– Какие технологии существуют для минимизации человеческого фактора и повышения эффективности процесса?
– На самом деле, их уже довольно много. Нам со стороны заказчиков регулярно поступают запросы по усовершенствованию техники для подземных горных работ, созданию смесительно-зарядных машин для заряжания восходящих скважин, а также разработки программного обеспечения для управления рабочим процессом и мониторинга. Мы видим, что отрасль сейчас заинтересована в решении таких задач как: промер глубины скважин, контроль параметров заряжания, возможность установки нескольких промежуточных детонаторов в одну скважину, мониторинг действия оператора в ходе этого процесса. Многие из таких задач можно решить с помощью программно-аппаратных комплексов для контроля. Решения являются кастомизированными и разрабатываются с учетом конкретного запроса и условий работ на объекте.
В 2025 году Группа ЭВОБЛАСТ успешно завершила опытно-промышленные испытания стационарного шкафа управления для смесительно-зарядной машины грузоподъемностью 4 тонны, который оптимизирует процесс заряжания скважин ЭВВ в условиях подземных горных работ. В основе системы лежит отечественное ПО. Контроллер способен провести автоматическое измерение глубины скважины, коррекцию параметров заряжания в реальном времени, контроль последовательности зарядки по блоку и установку промежуточных детонаторов с точным позиционированием по глубине скважины.
– Насколько такой инструментарий помогает избежать ошибок персонала?
– Отвечая на этот вопрос я хочу отметить, что в БВР ошибки техники и человека нельзя разделять. Работая в экстремальных условиях при заряжании и инициировании взрыва, специалист не только несет полную ответственность за свои действия и работу техники, но и зависит от качества ранее проведенных работ, например, буровых, или неточных расчетов в проекте взрыва. Программно-аппаратные комплексы, в первую очередь, позволяют заказчику в полной мере отследить качество реализации проекта буровзрывных работ, понять все отклонения и устранить их.
– Какие условия ведения горных работ могут снизить качество работы взрывника?
Фото: из архива Группы ЭВОБЛАСТ
– Это низкие температуры, темное время суток, в том числе полярные ночи, обводненность участков, связанная с таяньем льдов в межсезонье. К сожалению, все, что я сейчас перечисляю – это описание обычного рабочего процесса на 70% рудников России. На холоде или в темноте при проверке монтажной взрывной сети специалист может пропустить неподключенные или неработоспособные детонаторы. Это также приведет к отказам и получению после взрыва фракции руды худшего качества.
Мы видим решение этой проблемы в переходе на новый уровень ведения БВР, который предполагает внедрение электронных систем инициирования взрыва (ЭСИ). С их помощью можно точно реализовать требуемую схему инициирования, расширить сетку с учетом горно-геологических условий рудника, при этом не учитывая фронт инициирования. Благодаря их простой конструкции и отсутствию элементов передачи инициирования на поверхности, на которые могут повлиять внешние факторы – холод или разлет породы, существенно снижаются риски отказов. А для специалиста это еще и возможность быстрее и качественнее выполнить работу с возможностью выгрузки отчета.
– Освоение нового всегда требует дополнительного обучения, а горнодобывающая промышленность – отрасль довольно консервативная…
– Считаю, что это миф. Конечно, часть опытных специалистов воспринимают новое с некоторой долей скептицизма. Но повышение квалификации сотрудников является важнейшей задачей предприятия. Например, мы уже более трех лет проводим практико-ориентированный консультационный курс «Безопасное и эффективное ведение взрывных работ» по запросу заказчиков и видим неподдельный интерес к получению новых знаний и навыков у команд взрывников. Так, недавно курс был дополнен разделом по ведению подземных горных работ. Важно, чтобы обучение было действительно полезно и ориентировано на практику. Освоив новые технологии и видя их преимущества, специалисты уже не хотят работать с более традиционными.
В заключение хочу подчеркнуть, что именно профессионализм, стойкость и светлая мысль российских горняков позволят отрасли избежать ошибок и, преодолев трудности, выйти на путь суверенности и роста.
Горная промышленность № 4 / 2025
Материал подготовлен агентством «Маркетинг от Тимченко» для Группы ЭВОБЛАСТ
