Les explosifs

Explosives

L’abattage en masse de blocs à l’explosif concerne essentiellement les roches dures et intéresse uniquement l’exploitation de carrières à ciel ouvert. On peut cependant remarquer quelques exceptions, notamment en Alsace où certaines carrières de grès sont exploitées à la poudre noire, c’est aussi le cas pour la pierre de Jaumont en Moselle qui est un calcaire ferme.
Deux types d’explosifs sont mis en oeuvre : la dynamite et la poudre noire qui est un explosif plus doux et non brisant. Ces explosifs sont utilisables pour les opérations de pré-découpage ou d’abattage primaire et de débitage secondaire. Chacun en fonction de ses propriétés étant plus ou moins apte à l’une ou l’autre de ces deux opérations.
Le détachement d’une masse plus ou moins importante de roche à l’explosif nécessite la réunion de deux conditions contradictoires. La première oblige à avoir un massif le plus homogène possible, c’est-à-dire peu fracturé et capable de fournir des blocs marchands de taille intéressante. La deuxième condition sine qua non à la réussite de cette opération est la présence naturelle ou à réaliser, de plans de rupture qui permettront d’obtenir les six faces du bloc à détacher.

1. La poudre noire.

L’abattage à la poudre noire consiste à percer des trous de mine avec des marteaux perforateurs hydrauliques ou pneumatiques. Dans ces trous sont introduit les charges explosives dont la mise à feu est assurée par une mèche lente.
L’emploi d’explosif est particulièrement délicat et les risques de destruction du matériau sont grands. Il est un art de disposer les trous de mine et de doser la poudre afin que les blocs se détachent (sans se briser) suivant la hauteur et la longueur définies préalablement. Ainsi le nombre, l’espacement entre les trous et la charge explosive varient suivant la qualité et l’homogénéité du matériau.
Cette méthode est bien adaptée aux gisements offrant des bancs peu épais séparés par des fissures naturelles ainsi qu’aux roches présentant des plans préférentiels de fente (feuilles des granits ou lits des grès). Elle est aussi applicable pour le débitage secondaire ou l’exploitation des « boules de granit ».

2. La dynamite.

L’abattage des blocs à la poudre noire reste la technique la plus communément employée car elle s’adapte à toutes les configurations de carrière (puissance du banc, fracturation du matériau, morphologie du terrain, etc.). Une technique développée au États-Unis et en Suède depuis les années 50 a été mise en place dans certaines exploitations. Cette méthode basée sur les principes de pré-découpage s’avère particulièrement adaptée dans les gisements de masse homogène et peu fracturée.
Pour cela des explosifs faiblement brisants sont conditionnés en cartouche et positionnés dans les trous de mine par des centreurs en plastique. L’explosif utilisé en France pour cette méthode dite « de tir à charges découplées » est la « roche de 15″ dont le pouvoir brisant et le dégagement gazeux permettent d’obtenir simultanément le pré-découpage et un déplacement de la masse rocheuse. Dans les pays nordiques, on utilise de la gurit, dynamite pulvérulente, encartouchée  en petit diamètre. Cette technique, si elle est correctement employée, permet de détacher, en un seul tir, un volume très important de roche (plusieurs centaines de tonnes) sans l’endommager.
Cette méthode présente plusieurs avantages qu’il est intéressant de citer :
* Le tir est réalisé simultanément sur plusieurs plans perpendiculaires, ce qui permet ainsi l’abattage d’une masse considérable.
* La puissance générée par l’explosion se traduit par une poussée latérale de la masse et une ouverture des diaclases existantes. Il est alors possible de juger de l’état et de la stabilité de la masse dégagée du gisement, afin d’en estimer les possibilités de débitage secondaire optimum compte-tenu des fissures décelées.
* Cet explosif amorcé au cordeau détonant est insensible à l’eau.
En considérant l’importante diversité des conditions de gisement (localisation et puissance du banc, nature et fracturation du matériau, etc.) et des propriétés respectives de chaque explosif, il est difficile de donner des éléments synthétiques et représentatifs sur les conditions d’exploitation des carrières à l’explosif. Chacune d’entre elles obtient des résultats différents en fonction de ses particularités et ses méthodes d’extraction.

The mass slaughter of blocks with explosives concerns mainly hard rock and involves only the use of open pits . However, we can note a few exceptions, notably in Alsace where some sandstone quarries are used with black powder , it is also the case for the Jaumont stone in Moselle is a firm limestone.
Two types of explosives are used: dynamite and black powder is a mild, non- shattering explosion . These explosives are used for the operations of pre- cutting or felling primary and secondary breakdown . Each as a function of its properties are more or less suitable for either of these two operations .
Secondment of a mass more or less rock with explosives requires the combination of two contradictory conditions. The first requires to have a more homogeneous mass as possible , that is to say little fractured and able to provide merchants blocks interesting size . The second qua non for the success of this operation is the natural sine presence or conduct of fracture planes that will get the six faces of the block to detach.

1 . Gunpowder .

The slaughter of black powder is to drill boreholes with hammers hydraulic or pneumatic drills . In these holes are introduced explosive charges firing is provided by a slow fuse .
The use of explosives is particularly difficult and the risk of destruction of the material are great. There is an art to have boreholes and dose the powder so that the blocks stand (without break ) depending on the height and length defined previously . And the number, spacing between the holes and the explosive charge varies depending on the quality and consistency of the material.
This method is well suited to providing deposits thin beds separated by natural fissures as well as rocks with preferential plans slot ( sheets of granite or sandstone beds ) . It is also applicable for the secondary breakdown or operation « balls of granite . »

2 . Dynamite.

Slaughter blocks with black powder is the technique most commonly used because it fits all configurations career (power off the bench, fracturing the material, terrain morphology , etc. . ) . A technique developed in the United States and Sweden since the 50s has been implemented in some farms . This method, based on the principles of pre-cutting is particularly suitable in deposits homogeneous mass and little fractured .
For this low explosive breakers are packaged in cartridges and positioned in boreholes by centering plastic . The explosive used in France for this method called  » shooting loads decoupled  » is the  » Rock 15″ including breaking and gassing can get pre- cut and paste of the rock mass simultaneously power. In the Nordic countries , we use the heals , dynamite powder , cartridged small diameter. This technique , if properly used , can detach in one shot , a very large volume of rock ( several hundred tons ) without damage.
This method has several advantages that are worth mentioning :
* The firing is carried out simultaneously on several mutually perpendicular planes , thereby enabling the cutting of a large mass .
* The power generated by the explosion is reflected by a side thrust of the mass and an opening existing joints . It is then possible to assess the condition and stability of the released mass of the deposit , in order to estimate the potential optimum secondary breakdown in view of cracks detected .
* This started in explosive detonating cord is insensitive to water.
Considering the large variety of reservoir conditions (location and power bench , nature and fracturing of the material, etc. . ) And the respective properties of each explosive , it is difficult to synthetic and representative elements of the operating conditions quarries with explosives . Each gets different results depending on its characteristics and methods of extraction


Poudre noire / Black powder

Cordeau détonant / Detonating