Способ контурного взрывания

 

Использование: разрушение горных пород при открытых и подземных работах. Сущность изобретения: в разрушаемом массиве бурят ряды контурных 2 и предконтурных 3 скважин. Контурные и предконтурные скважины располагают в плане в шахматном порядке в вершинах воображаемой плоской ломаной линии с углами, равными 80 - 100°. Контурные скважины заряжают с уменьшенным коэффициентом заряжения, а подконтурные - зарядами рыхления. Взрывание всех скважин осуществляют одновременно. Предложенное расположение скважин обеспечивает лучшую сохранность законтурного массива. 1 ил.

Изобретени относится к горному делу и строительству и может быть использовано на отрытых и подземных работах.

Известен способ контурного взрывания методом предварительного щелеобразования, включающий бурение сближенных контурных скважин по линии оконтуривания и предконтурного ряда скважин рыхления, заряжание контурных скважин с уменьшенным коэффициентом заряжания, а предконтурных скважин зарядами рыхления и взрывание контурных скважин с опережением в 25-250 мс [1].

Недостатком известного способа является низкая его эффективность из-за большого объема бурения сближенных контурных скважин и недостаточная сохранность законтурного массива, так как при одновременном взрыве зарядов в сближенных скважинах, лежащих в плоскости оконтуривания, в результате встречного взаимодействия волн напряжений между скважинами, законтурный массив оказывается нарушенным на большую глубину, чем около скважин.

Известен способ контурного взрывания методом контурной отбойки, включающий бурение врубовых шпуров и сближенных рядов вспомогательных, предконтурных и контурных шпуров, причем контурные и предконтурные шпуры в рядах сближены, и поочередное взрывание по рядам [2].

Недостатком известного способа является невысокая его эффективность из-за большого объема бурения и расхода ВВ и невысокая сохранность законтурного массива, особенно между контурными шпурами.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ контурного взрывания с амортизирующим слоем, включающий бурение сближенных как в ряду, так и между собой контурных и предконтурных рядов скважин, заряжание их с уменьшенным коэффициентом заряжания и взрывание контурных скважин одновременно в ряду, но с опережением или с замедлением по отношению к зарядам в предконтурном ряду [3].

Недостатком способа является недостаточная сохранность законтурного массива, так как при одновременном взрыве сближенных контурных зарядов, пробуренных по линии оконтуривания, в результате встречного взаимодействия волн напряжений между скважинами законтурный массив оказывается нарушенным на большую глубину, чем около скважины.

Цель изобретения - повышение эффективности контурного взрывания и улучшение сохранности законтурного массива.

Поставленная цель в предлагаемом способе контурного взрывания, включающем бурение контурного и предконтурного рядов скважин, заряжание контурных скважин с уменьшенным коэффициентом заряжания, а предконтурных - зарядами рыхления и взрывание, достигается тем, что контурные и предконтурные скважины располагают в плане в шахматном порядке в вершинах воображаемой ломаной линии с углами, равными 80-100^о и одновременно взрывают. Такое взаимное расположение контурных и предконтурных зарядов и одновременное их взрывание позволяет увеличить в среднем в 1,4 раза расстояние между контурными скважинами и исключить разрушение законтурного массива между контурными скважинами, так как встречное взаимодействие волн напряжений направляется на разрушение амортизирующих выступов между контурными скважинами.

Известных технических решений, имеющих признаки, сходные с признаками, отличающих предлагаемое решение от прототипа не обнаружено.

На чертеже показано расположение контурных и предконтурных скважин по предлагаемому способу контурного взрывания, где 1 - линия оконтуривания; 2 - контурные скважины; 3 - скважины с зарядами рыхления; 4 - направление волн напряжений.

Способ контурного взрывания осуществляют следующим образом. Контурные скважины 2 и скважины зарядов рыхления располагают в вершинах воображаемой плоской ломаной АБВГДЕЖ с углами, равными 80-100^о. В вершинах, которые лежат на линии оконтуривания АВДЖ, бурят контурные скважины 2, а в вершинах БГЕ бурят предконтурные скважины 3. Контурные скважины заряжают с уменьшенным коэффициентом заряжания, а предконтурные - зарядами рыхления и одновременно взрывают. Расстояние между контурными и предконтурными зарядами должно обеспечивать при взрыве образование сплошной зоны разрушения (трещины) между ними. Во время взрыва между контурными и предконтурными скважинами возникает встречное взаимодействие волн напряжений 4, которое направлено а разрушение амортизирующих выступов между предконтурными и контурными зарядами скважин. Встречное взаимодействие волн напряжений 4 от взрыва контурных зарядов не оказывает разрушающего действия на законтурный массив, так как расстояние между контурными зарядами увеличено приблизительно в 1,4 раза по сравнению с прототипом.

При углах в вершинах ломаной меньше 80^о начинает сказываться отрицательное воздействие на законтурный массив встречного взаимодействия волн напряжений от взрыва контурных зарядов А, В, Д и Ж.

При углах в вершинах ломаной больше 100^о заряды рыхления располагаются достаточно близко к контурной поверхности, что также отрицательно сказывается на сохранности законтурного массива.

Предлагаемый способ обеспечивает улучшенную сохранность законтурного массива за счет устранения отрицательного действия на него встречных волн напряжений от взрыва контурных зарядов, повышает эффективность контурного взрывания за счет уменьшения объема буровых работ на бурение контурных скважин и использование энергии зарядов рыхления для образования контурной поверхности.

Формула изобретения

СПОСОБ КОНТУРНОГО ВЗРЫВАНИЯ, включающий бурение контурного и предконтурного рядов скважин, заряжание контурных скважин с уменьшенным коэффициентом заряжания, а предконтурных - зарядами рыхления и взрывание, отличающийся тем, что, с целью улучщения сохранности законтурного массива и эффективности контурного взрывания, контурные и предконтурные скважины располагают в плане в шахматном порядке в вершинах воображаемой плоской ломаной с углами 80 - 100^o и одновременно взрывают.

РИСУНКИ

Рисунок 1