Détermination prévisionnelle du coà»t des explosifs et des artifices de minage. Cas de la mine à ciel ouvert de Kingamyambo Gecamines.

II.5 EXPLOSIFS ET LEURS CARACTERISTIQUES

II.5.1 Définition

· Explosif

Un explosif est un produit chimique, solide ou liquide, ou un mélange des substances susceptible, sous l'action d'une impulsion extérieure (choc, étincelle, échauffement, frottement), de se transformer presque instantanément en gaz qui développent une pression élevée. Cette transformation en gaz à haute pression engendre une onde de choc qui brise les roches.

· Explosion

On appelle explosion tout dégagement en un temps extrêmement court d'un grand volume de gaz.

· Déflagration

La déflagration est une réaction chimique dont la vitesse de l'onde de choc est de quelques mètres par seconde. (300 à 800 m/s).

· Détonation

La détonation est une réaction chimique dont la vitesse de décomposition est de l'ordre de kilomètre par seconde (2 à 8 km/s).

II.5.2 Classification des explosifs

Il y a deux types des explosifs selon l'explosion :

· Explosif déflagrant (exemple : poudres);

· Explosif détonant (brisant). Exemple : d'émulsion.

II.5.3 Sensibilité à l'amorce

Pour amorcer un explosif , il faut une certaine quantité d'énergie par unité de volume. Plus cette quantité sera faible plus l'explosif sera sensible et inversement.

C'est ainsi qu'on à :

· Les explosifs primaires,

· Les explosifs secondaires.

1. Explosifs primaires

Les explosifs primaires sont beaucoup plus sensibles à l'amorce, utilisés juste pour amorcer les autres explosifs dits secondaires. Les principaux explosifs primaires sont :

2. Fulminate de mercure C₂N₂O₂H_g,

3. Azoture de plomb N₆P_b,

4. Trinitrosoranate C₆HN₃O₈P_b,

5. Tretrazène C₂H₈N₁₀O,

6. Azoture d'argent N₆A_g,

7. Fulminate d'argent C₂N₂0₂A_g .

8. Les explosifs secondaires

Ces sont les explosifs qui ont besoin d'une source d'énergie pour pouvoir exploser. Les principaux explosifs secondaires sont :

9. Pentrite C₅H₈N₄O₁₂,

10. Nitroglycérine C₃H₅N₃O₉,

11. Mélinite C₆H₅N₃O₇,

12. Tolite C₇H₅N₃O₆,

13. Hexogène C₃H₆N₆O₆.

II.5.4 Types d'explosifs

Voici une gamme d'explosifs qui répond aux besoins de sautage :

1) Les dynamites qui renferment de la Nitroglycérine des activateurs :

2) Dynamites pulvérulentes,

3) Dynamites gélatineuses (plastique).

4) Les explosifs au nitrate d'ammonium basés sur le TNT [C₆H₂CH₃(NO₂)₃] et le nitrate d'ammonium :

5) Nitrate fioul (Anfo),

6) Bouillies explosives.

II.5.5 Caractéristiques d'explosifs

Les explosifs sont caractérisés par :

7) L'énergie;

8) La brisance et la puissance qui dépendent :

? De la force de l'explosif;

? De sa densité;

? De sa vitesse de détonation (donc dépend en grande partie de l'onde de choc);

· La sensibilité à l'amorce;

· La résistance à l'humidité.

N.B : l'effet produit par un explosif dépend :

· Du volume de gaz dégagé;

· De la température et de la pression de cette masse gazeuse.

La vitesse de détonation d'un explosif est augmentée par le bourrage et par la densité de l'explosif.