مطالعه تحلیلی تجزیه انرژی مواد منفجره صنعتی

انفجار، یکی از مراحل اصلی در اکتشاف و استخراج مواد معدنی و بسیاری پروژه های عمرانی می باشد. انرژی مواد منفجره را میتوان به دو بخش انرژی حاصل از انبساط گازهای حاصله از انفجار و انرژی موج انفجار تفکیک کرد. در مبحث انفجار در محیط های ژئومکانیکی، انفجار مناسب باید ضمن ایجاد حداکثر خردایش حداقل انرژی لرزشی را سبب شده و توزیع انرژی آن مطابق با نیازهای پروژه باشد. برای نشان دادن محتوی انرژی و عملکرد ماده منفجره در محیط های سنگی میتوان از منحنی فشار - حجم ماده منفجره استفاده کرد. با توجه به اینکه مساحت سطح زیر نمودار فشار حجم بیانگر انرژی ماده منفجره مورد استفاده می باشد با تطبیق دو منحنی فشار- حجم و تنش - کرنش سنگ میتوان مؤلفه های مختلف انرژی حاصل از انفجار و نحوه انتقال انرژی به سنگ را ارزیابی کرد. نتیجتاً با توجه به شرایط حاکم بر پروژه و نتایج حاصل از تطبیق این دو منحنی میتوان ماده منفجره مناسب برای انفجار در هرنوع سنگ را تعیین کرد. در این تحقیق، با استفاده از برنامه نویسی در محیط نرم افزار matlab ، منحنی فشار - حجم چند ماده منفجره صنعتی با منحنی تنش - کرنش سنگ گرانیت در یک دستگاه مختصاتی رسم شده و نقاط تلاقی دو منحنی و سطوح زیر منحنی فشار - حجم که نشان دهنده بخش های مختلف انرژی حاصل از انفجار است، محاسبه شده است. نتایج حاصله نشان می دهد که عملکرد مواد منفجره مختلف و نحوه انتقال انرژی آنها به سنگ متفاوت می باشد. با توجه به اینکه در پروژه های حفاری در سنگ خردایش مطلوبتر و بیشتر مد نظر می باشد، ارزیابی مولفه های مختلف انرژی مفید و تلف شده انفجار دارای اهمیت زیادی بوده و تأثیر مستقیم در راندمان عملیات انفجار دارد. روش ارائه شده در این تحقیق بصورت کیفی عملکرد ماده منفجره با سنگ را نشان می دهد.

کلیدواژه ها:

ماده منفجره ، انفجار سنگ ، انرژی انفجار ، مکانیک سنگ