Способ определения разрыхления взорванной горной массы

 

Использование: определение состояния взорванной породы. Сущность изобретения: после взрыва в районе изучаемого профиля измеряют ширину взрываемого блока, ширину развала, а коэффициент разрыхления породы определяют из выражения ,5(3-т ), где т - отношение ширины блока к ширине развала.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 F 42 0 3/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4781008/03 (22) 10.01.90 (46) 30.08.92. Бюл. М 32 (71) Кузбасский политехнический институт . (72) А.С.Ташкинов, А,В.Бирюков, В,M.Màçàев, А.П,Кононов и Е.M.Ïàëåõîâ (56) Авторское свидетельство СССР

f4 1436606, кл, F 42 О 3/04, 1986, Репин Н;Я., Богатырев В.П., Буткин В.Д. и др. Буровзрывйые работы на угольных разрезах / Под ред. Н.Я,Рейина, М,: Недра, 1987, с: 106 — 111, Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при определении физического состояния взорванной породы;

Известны способы определенйя коэффициента разрыхления взорванной породы в развале (Кр) на основе экспериментальной оценки энергоемксти бурения или маркшейдерской сьемки поверхности развала, Недостатками этих способов являются трудоемкость и наличие специальной аппаратуры и приборов для проведения инструментальных измерений.. . Цель изобретения — снижение затрат и повышение оперативности определения коэффициента раэрыхления породы s развале, Поставленная цель достигается тем, что в известном способе определения Кр, заключающимся в бурении скважин на блоке, заряжании их взрывчатым веществом, йзмерении геометрических размеров развалаи последующем определении коэффициента разрыхления, измеряют шири ну взрываемого блока, ширину развала, в коэффициент разрыхления породы определяют из выражения

„„SKI 1758391 А1

2 (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАЗРЫХЛЕНИЯ ВЗОРВАННОЙ ГОРНОЙ MACCbf (57) Использование: определение состояния взорванной породы. Сущность изобретения; после взрыва в районе изучаемого профиля измеряют ширину взрываемо. о блока, . ширину развала, а коэффициент разрыхления породы определяют из выраженйя

Кр=0,5(3-m ), где m — отношение ширины блока к ширине развала, Kp=0,5(3-в ),, (1) где m — отноШение ширины взрываемого блока к ширине развала породй после взрыва.

В силу особенностей формирования развала породы: йзмененйе скоростей смещения в профиле взрываемой заходки, гравитационная сегрегация фракций, т,е. просеивание мелочи в нижнюю часть развала; коэффициент разрыхления является функцией точки профиля развала.

Если на профиле развала ввести координатную систему с началом отсчета в левом нижнем углу, т.е. с тыльной стороны взрываемой заходки, с координатами

0 х 1;0:-у 1 (2) являющимися долями соответственно ширины и высоты развала, то Кр как функция точки профиля развала, определенная в квадрате (2), возрастает по каждому из своих аргументов.

Наименьшее значение этой функции

Кр=! достигается в начале координат, а наибольшее Кр=Кр. aire на поверхности развала. Этим условиям удовлетворяет модель

Кр=1+(Кр.Ma c — 1)(х +у — x Y ), (3) где а — неотрицательный параметр.

1758391

4 оборудование: станки, обеспечивающие бурение скважин диаметром 0,216 м; ширина пы горизонтальные ход ВВ=1,1 кг/м куб.; требования техноло30

Формула изобретения

Способ определения разрыхления взорванной горной массы, включающий бурение скважины на блоке, заряжание. их взрывчатым веществом, измерение геометрических размеров развала и определение коэффициента разрыхления, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью снижения затрат

35 и повышения оперативности определения коэффициента разрыхления, измеряют ширину взрываемого блока, ширину развала, а коэффициент разрыхления определяют из выражения

Кр=0,5(3 m ), где Kp — коэффициент разрыхления;

m — отношение ширины блока к ширине развала.

Пример 1. Взорван блок шириной

А=24 м. Ширина развала породы после взрыва составила Bp=45. Среднее значение

Составитель А. Ташкинов

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор 3. Салко

Редактор Е. Копча

Заказ 2988 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Предельное поведение коэффициента разрыхления

llmKp Kp.ìàêñ, Нгп Кр=1, (4) а 1 ааааа определяет технологическую структуру параметра модели а=А(Вр-А) =m(1 — m)- ; 0 < m < 1, (5) где А — ширина вэрываемого блока;

Вр — ширина развала породы после

Взрыва.

Тогда соотношения (4) трансформируются в условия

IlmKp=Kp.макс IImKp=1. (6)

m 0 .: m 1

Средиее значение коэффициента разрыхления по всему развалу равно двойному интегралу от функции (3) по области (2) Kp= . Крбхбу=1+(Кр.макс Я1 а ). (7)

Р) где (0) — профиль развала породы (область интегрирования), или после преобразований . Kp=Kp.ìýêc:(Kp.макс-1)m, (8)

Ситуация,- вознйкающая на поверхности развала, где коэффициент разрыхления достигает своего наибольшего значения, со ответствует случайной укладке кусков одинакового размера. Эксйериментальные наблюдения показали, что при такой укладке Кр обладает незначительной варйацией с центром рассеяния 1,5. Принимая это значение в качестве Кр.макс, из выражения (8) получим выражение (1).

Сйособ осуществляют следующим об разом.

После взрыва в районе изучаемого профиля осуществляется измерение ширины взрываемого блока (А)„ширины развала (В р) и определяется отношение в=А/Вр. Искомое значение Кр находится из выражения (1). Реализация укзззнного способа показана для условий угольных разрезов. коэффициента разрыхления определяется из выражения (1) Кр=0,5(3-(24/45) j=1,36.

Пример 2 (прогноз Kp). Обосновать

5 параметры взрывной подготовки, ширину развала, если его необходимо убрать за два прохода экскаватора ЗКГ-8И при полном использовании его рабочих параметров, в условйях угольных разрезов; породы: круп-.

10 ноблочные песчаники, имеющие временное сопротйвление сжатию 100 МПа; буровое взрываемого блока А=18 м; высота уступа

15 H=15; угол наклона скважин р-75О; тип

В В: граммонит 79/21; скважины сухие; усту-

В результате расчетов получены следующие параметры и показатели качества

20 подготовки пород, проектный удельный расгии по ширине развала (на 2 прохода. экскаватора) удовлетворяются при следую щих условиях взрывания: схема КЗ — none25 речная, ширина подпорной стенки Рс=7 м; прй этом ожидаемая ширина развала составит Вр=43 м; ожидаемое значение коэффициента разрыхления составит

Кр=0,5(3 — (18/43) )=1,41.