ВИБУХОВА ПРОБЛЕМА

Практично 100% обсягів вибухових робіт у Кривбасі проводяться з використанням тротилу (тринітротолуолу, ТНТ) і вибухових речовин, що містять тротил — амонітів і амоналів. Тим часом застосування тротилу в цивільних цілях заборонено практично в усьому світі (крім країн СНД): у США останній завод із виробництва промислового ТНТ закрито кілька десятиліть тому.

Річ у тому, що за шкідливістю впливу на організм людини тротил належить до високонебезпечних речовин (потрапляючи в організм навіть через неушкоджену шкіру, викликає онкологічні захворювання, катаракту, уражає печінку). Не менш небезпечні й продукти вибуху ТНТ, основна частина яких — чадний газ (CO). Альтернативою ТНТ в усьому світі служать емульсійні вибухові речовини. Вони абсолютно безпечні при збереженні (готуються безпосередньо на місці вибуху шляхом змішування кількох компонентів), екологічно чисті (добре збалансовані за вмістом кисню й розкладаються майже повністю) та економічно вигідні.

Україна за впровадженням ЕВР відстає від більшості країн СНД — таких як Росія, Узбекистан, Казахстан, Киргизія. Виробники й постачальники тротилу не хочуть втрачати ринок, яким є гірничодобувні підприємства металургійної, вугільної, хімічної промисловості, промисловості будівельних матеріалів, спеціалізовані будівельні й інші підприємства. У результаті жителі Кривбасу та інших регіонів продовжують дихати токсичними продуктами детонації, хмари яких постійно піднімаються над численними кар’єрами й житловими масивами.

Вибухівка вбиває
не лише вибухом

Серед проблем, з якими пов’язане промислове застосування вибухових речовин, важливе місце посідає токсичність продуктів вибуху. Приміром, у мелініту (пікринової кислоти або шимози), що нині не застосовується, продукти вибуху, за отруйними властивостями, дорівнювали бойовим отруйним речовинам. Під час Першої світової війни траплялися випадки масової загибелі солдатів в окопах, що обстрілювалися снарядами з мелінітом, саме від удушення димом, який виникав у результаті вибухів. Продукти вибуху ТНТ також містять велику кількість отруйних речовин — окис вуглецю, окис азоту, нітроефіри й вуглець у вигляді сажі. При потужних вибухах тротилу в закритих приміщеннях — приміром, при влучанні важких снарядів у кораблі — також спостерігалися масові отруєння матросів чадним газом.

Від вибуху одного кілограма тротилу виділяється близько 800 літрів газу, з яких понад 300 літрів — окисли азоту й CO. Окисли азоту в атмосфері з’єднуються з водою і випадають кислотними дощами.

Окис вуглецю (CO) зв’язує гемоглобін, порушуючи тканинне дихання та зменшуючи споживання тканинами кисню, впливає на вуглеводний обмін, підвищує рівень цукру в крові. При хронічних отруєннях спостерігаються тяжчі захворювання серцево-судинної системи, ніж при гострих. З’являються аритмія, почастішання пульсу, екстрасистологія, несталість пульсу та кров’яного тиску, стенокардичні явища. Можливі зміни функції щитовидної залози, ослаблення діяльності кори надниркових залоз.

Нітроефіри, які входять до складу деяких ВР, також чинять шкідливий фізіологічний вплив на організм людини — переважно через незахищені ділянки шкіри, а також через дихальні шляхи при вдиханні їхніх парів. Нітроефіри викликають розширення кровоносних судин, що призводить до зниження артеріального тиску, головного болю, нудоти.

За період із 1990 по 2001 рік у Кривбасі було витрачено близько 270 тисяч тонн тротилу (останніми роками його використання в чистому вигляді зменшилося). За цей час в атмосферу потрапило понад 85 мільярдів літрів отруйних газів. Вибухові роботи проводяться неприпустимо близько від житла. Багато разів хмари сажі й газу від потужних вибухів накривали ПГЗКівський і Центральний ринки Кривого Рогу — підприємці, які там торгували, зазнавали значних матеріальних збитків, і ці події мали неабиякий резонанс.

Крім застосування в чистому вигляді, тротил широко використовується у складі інших ВР (акватол, грамоніт). Основний компонент цих ВР — аміачна селітра. В обводнених свердловинах відбувається розчинення й вимивання селітри грунтовими водами, внаслідок чого в них підвищується концентрація нітратів. Потім високомінералізований розчин потрапляє у водойми, викликаючи їх посилене цвітіння, сприяє появі різноманітних захворювань у людей і тварин. 2000 р. в Кривбасі було витрачено 13 тис. тонн акватолу, при цьому в грунтових водах розчинилися сотні тонн селітри.

…вибухає не тільки в шурфах...

Усім у пам’ятку катастрофа, що сталася 1987 року в Арзамасі, коли з невідомої причини на залізничному переїзді вибухнули шість вагонів із вибухівкою. Потужність вибуху була порівнянна з потужністю тактичних ядерних боєприпасів і перевищувала 0,1 кілотонни. Тоді загинуло близько сотні людей, які переважно перебували в автомобілях поблизу переїзду. Аналогічна аварія сталася приблизно одночасно і в Свердловську. Проте висновків із цих катастроф, схоже, так і не було зроблено.

Сьогодні всі вибухові речовини доставляються в Кривий Ріг саме залізничним транспортом у звичайних вагонах; при цьому вони годинами простоюють на станціях Терни, Шмаково, Допоміжна, Червона.

Доставляються ВР до місця зарядки у зарядних машинах. При цьому маса транспортованої ВР зазвичай становить 7 тонн. Перевозяться ВР через житлові масиви ПГЗК, Інгульця, Терни, Зарічний, 1-ша ділянка та інші. Якщо з машиною, що перевозить ВР, станеться серйозна ДТП, то наслідки можуть бути дуже сумними. Особливо з огляду на те, що зарядні машини їздять без охорони й супроводження.

Якщо в народу є вибухівка, вона обов’язково вибухне

Існуюча система обороту вибухових речовин не дозволяє повністю унеможливити їх розкрадання. Розкрадання ВР на гірничодобувних підприємствах — явище досить традиційне. Якщо раніше вибухові матеріали нелегально використовувалися переважно для браконьєрського рибного промислу, то сьогодні вони стали звичним засобом виконання вбивств і акцій залякування, потіснивши вогнепальну зброю.

Одне з джерел розкрадання ВР — відмови свердловинних зарядів, які неминуче трапляються під час вибухових робіт у кар’єрах. У Кривбасі на кожні 1000 підірваних свердловин припадає близько двох відмов (за рік понад 150). Кожна відмова — це в середньому 500 кг ВР, які виявляються в процесі екскавації роздрібненої вибухом породи. При цьому не виключається можливість вибуху при екскаваторному розбиранні — такі випадки не раз траплялися на російських ГЗК, ПівнГЗК.

Промислові вибухи часто відбуваються в неоднорідному геологічному середовищі. Аби забезпечити один і той самий результат, можна закладати заряди різної потужності — залежно від товщини та спрямованості шарів. При підготовці вибуху фахівці досить точно визначають, скільки ВР потрібно використовувати в кожному конкретному випадку, але з точністю до кілограма назвати потужність використаного заряду за результатами вибуху практично неможливо. «Досвідчений підривник може виконати поставлене перед ним завдання, умовно кажучи, одним кілограмом вибухівки, використовуючи відомі йому прийоми роботи з ВР. Але в нього завжди є можливість довести (якщо цього зажадають контрольні органи), що він використав 10 кг вибухівки» — вважає Віктор Сілкін, полковник КДБ СРСР у відставці, експерт Інституту стратегій розвитку і національної безпеки Російської Федерації.

За статистикою МВС України, торік з незаконного обороту вилучено 600 кілограмів вибухівки. Решта — нагромаджується?

Вибухове золото

ТНТ, для виробництва якого потрібен толуол, значно дорожчий, ніж аміачно-селітрові вибухові речовини. Слід відзначити цікавий феномен, який значною мірою впливає на вартість вибухових речовин країн СНД, й зокрема України. Російська ціна тротилу — приблизно 570—580 доларів за тонну, світова — 700—750. Тротил українського виробництва коштує $850. Це пояснюється тим, що він виготовляється переважно з імпортного толуолу.

2000 року під час вибухових робіт у Кривбасі було витрачено 43 тисячі тонн ВР, зокрема ВР, що містять тротил і гранулотол, на суму 113,4 млн. грн. без ПДВ (із ПДВ — близько 140 млн. грн.). Середня ціна ВР становила 2600 грн. ($490) без ПДВ.

При відкритому способі видобування на вибухові роботи припадає 5—12% собівартості готової залізорудної сировини. Зниження витрат на підривання знизить собівартість концентрату і підвищить його конкурентоспроможність на ринку (щороку в Україну завозиться близько 7 млн. тонн концентрату та котунів із Росії, що еквівалентно річному обсягу виробництва ГЗК. Тим часом багато ГЗК працювали на третину потужності).

Пороховий завод у кар’єрі

Один із шляхів повного унеможливлення розкрадання промислових ВР, НП при їх транспортуванні й застосуванні, а також істотного здешевлення вибухових робіт — перехід на використання емульсійних ВР.

Виготовляється емульсійна вибухова речовина на місці майбутнього вибуху: компоненти змішуються в зарядних машинах безпосередньо перед заряджанням у свердловину. Консистенція емульсійного ВР сметаноподібна. Емульсійні ВР негігроскопічні, вони не вимиваються з обводнених свердловин. Кисневий баланс вибухової суміші легко регулюється при виробництві, тож шкідливі викиди при вибуху можна звести до мінімуму (вибухи з застосуванням ЕВР дають у 10—30 разів менше шкідливих викидів, ніж ті, що містять тротил. ЕВР мають обмежений термін зберігання, тож викрадення їх із нездетонованих зарядів не має сенсу, а екскавація породи, яка містить такі заряди, через певний час стає цілком безпечною.

Ось як описується у пресі дослідний вибух заряду ЕВР на російському гірничо-збагачувальному комбінаті «Межиріччя» в Кемеровській області. «На майже півкілометровому блоці готують дослідний вибух. Заряд, для контрасту, комбінований: 50 тонн емульсійної вибухівки, решта — звичайна, з мішків. Ось до пробуреної свердловини 20-метрової глибини під’їжджає зарядна машина. Замість кузова — жовтий термос тонн так на вісім. У його відсіках — готові компоненти. Самі по собі вони безпечні, перетворюються на вибухову речовину тільки після змішування. Робітник опустив кінець шланга у свердловину, і насос вичавлює через нього сметаноподібну масу. Дозуванням і зарядкою керує комп’ютер на борту машини. «Можна працювати у краватках», — жартують підривники. ...Рвонуло. Викид світліший, без отруйного диму. … Устаткування для виробництва ЕВР поблискує оцинкованою бляхою та алюмінієм. З міксера, як із м’ясорубки, виходить емульсія з вітчизняних компонентів. Замкнута технологія дозволяє збирати, очищувати й використовувати відходи виробництва. Директор заводу розповів, що за перший тиждень роботи в експериментальному режимі АТ «Межиріччя» заощадило для себе на новій вибухівці 300 тисяч рублів».

Вартість емульсійних ВР становить, залежно від обсягу виробництва, 250 — 280 дол./ т. Якщо брати за основу розрахунків навіть максимальну вартість ЕВР — 280 дол./т, а також середню вартість промислових ВР, що застосовуються у Кривбасі, — 490 доларів, то зниження видатків на вибухові роботи у Кривбасі становитиме ( 490 $ — 280 $) х 43 тис. т, або $9 млн. на рік. Таким чином, перехід гірничодобувних комбінатів на ЕВР здатний розв’язати всі вищевикладені проблеми: екології та безпеки вибухових робіт, розкрадання ВР і здешевлення вибухових робіт.

Для розв’язання всіх цих проблем у Кривому Розі створено підприємство з іноземними інвестиціями «Інтервибухпром», яке розпочало реалізацію проекту виробництва компонентів емульсійних вибухових речовин.

Вивчення українських розробок показало, що протягом найближчих п’яти років створення вітчизняної високомеханізованої промислової технології емульсійних ВР і устаткування для заряджання — малоймовірне. Шляхом оцінки зроблено вибір на користь технології «Orica» — найбільшого у світі виробника ЕВР і устаткування для їх виробництва й транспортування.

«Інтервибухпром» зареєстровано як підприємство з іноземними інвестиціями. За домовленістю з американською стороною, після повного формування статутного фонду в української сторони буде не менше 60% акцій. Технологія передбачає використання вітчизняної сировини. І жодної копійки бюджетних грошей.

Устаткування для приготування окислювача, модуль із виробництва емульсійної матриці та дві зарядні машини на базі «Мерседес» буде надано в лізинг. Крім зарядних машин, передається технічна документація на виробництво зарядних машин в Україні. Випуск зарядних машин передбачається налагодити на Криворізькому заводі гірничого устаткування. Потреба Кривбасу — не менше 20 машин, України — близько 50 (вартість зарядної машини 240—350 тис. дол., залежно від комплектації та шасі). У ролі шасі вирішено використовувати КрАЗ. Керівництво КрАЗу зацікавилося проектом. Надалі планується реалізація зарядних машин підприємствам СНД, де вже впроваджено технології ЕВР. Для транспортування матриці планують використовувати тягачі КрАЗ і спеціальні цистерни, які можуть виготовлятися на АТ «Азовмаш». Забивальні машини, які раніше закуповувалися в Росії, також випускатимуться в нас за технічною документацією, розробленою інститутом НДПІгірськмаш.

Як бачимо, проект найбільш повно враховує інтереси як вітчизняних споживачів ВР, так і вітчизняних виробників сировини й устаткування. Такого висновку дійшли й учасники засідання Міжвідомчої ради з вибухової справи при Державному комітеті з охорони праці, що відбулося 22 червня минулого року в Кривому Розі. У засіданні брали участь провідні українські вчені та фахівці з вибухових робіт, представники різних ГЗК. «За минулі десять років у сфері вибухової справи на гірничодобувних підприємствах України не відбувалося кардинальних змін техніки й технологій виготовлення вибухових матеріалів і ведення вибухових робіт, що не дозволяє забезпечити необхідний сучасний рівень їх безпечності й ефективності. У зв’язку з цим вирішено провести випробування емульсійних вибухових речовин, виготовлених за зарубіжними рецептурами й технологіями на гірничодобувних підприємствах України» — йдеться у підсумковому документі засідання.

Світ переходить на емульсійну вибухівку

Все вищесказане наочно ілюструється світовою практикою. Емульсійні ВР у різних країнах забезпечують до 80% потреб в енергії вибуху. У Росії цей показник становить близько 30% (150 тисяч тонн за рік), проте має сталу тенденцію до збільшення. Усі найбільші гірничо-збагачувальні комбінати Росії поступово створюють власні виробничі потужності ЕВР на основі добре відпрацьованих і сертифікованих західних технологій.

Так, холдингова компанія «Єврохім» (що належить фінансовій групі МДМ) планує будівництво міні-заводу емульсійних вибухових речовин на майданчику ВАТ «Фосфорит» (Ленінградська область). На ньому планується використовувати технологію американсько-норвезького підприємства MSI, що спеціалізується на впровадженні технології виробництва ЕВР. Міні-завод із виробництва емульсійних вибухових речовин змонтовано й запущено в липні 2000 року у ВАТ «Ковдорський ГЗК», що також входить в МХК «Єврохім». Вартість аналогічного виробництва в Іркутській області становить майже 2 млн. доларів. Запропонована технологія дозволить побудувати міні-завод поруч із кар’єром, де проводяться вибухи.

Торік у листопаді в Желєзногорську на ВАТ «Коршуновський гірничо-збагачувальний комбінат» також відкрито фабрику з виробництва емульсійних вибухових речовин.

Проект цього року — відкриття лінії з виробництва ЕВР на ВАТ «Карельський котун» (Костомукша), що входить до групи «Північсталь». На сьогодні вже проведено роботи з будівництва нульового циклу майбутнього заводу. Шведська фірма «Dyno Nobel» почала виробництво необхідного устаткування, яке буде адаптоване до роботи на вітчизняній сировині. Качканарський ГЗК «Ванадій» у Свердловській області також ввів в експлуатацію новий завод із виробництва емульсійних вибухових речовин. У Мєждуреченську Кемеровської області торік став до ладу уже згадуваний завод із виробництва ЕВР, побудований за шведською технологією «Dyno Nobel» фахівцями ВАТ «Межиріччя». Перша черга заводу емульсійних вибухових речовин має потужність 25 тисяч тонн на рік. Усе йде до того, що наявність заводу з виробництва ЕВР стане обов’язковою на будь-якому російському ГЗК. Чого побажаємо й Україні.