Способ разрушения горных пород

 

Способ разрушения горных пород относится к горной промышленности и может быть использован при добыче рудных и нерудных ископаемых с применением буровзрывных работ. Способ включает бурение скважины, размещение в ней заряда взрывного вещества, забойку скважины и подрыва заряда ВВ с помощью детонирующего шнура, проложенного в забойке зигзаго- или спиралеобразно. Отличием предлагаемого изобретения является установка в забойке выше изгиба ДШ дополнительной пробки из материала более плотного, чем материал забойки. За счет инерционного проседания пробки в забойке сейсмические волны в массиве пород обжимают скважину выше пробки. В результате пробка заклинивается в скважине, что позволяет повысить надежность запирания газообразных продуктов взрыва в скважине и увеличить длительность их воздействия на разрушаемую породу, что в целом способствует эффективности разрушения горной породы. 1 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при добыче рудных и нерудных ископаемых с применением буровзрывных работ.

В горнорудной промышленности на карьерах отбойку горной массы проводят вертикальными и наклонными скважинными зарядами диаметром до 320 мм [1]. При скважинной отбойке породы заряд взрывчатого вещества (ВВ) размещают в нижней части скважины, подрыв этого заряда проводят с помощью детонирующего шнура (ДШ), проложенного через забойку, возводимую в верхней части скважины [2].

Наиболее близким к заявляемому изобретению является способ [3], предусматривающий прокладку ДШ в забойке зигзаге или спиралеобразно. При таком способе[3] увеличивается длительность воздействия газообразных продуктов взрыва на массив.

Но в то же время при значительном различии плотностей пород массива и забоечного материала не всегда обеспечивается надежное автозапирание газообразных продуктов, и часть их выбрасывается на дневную поверхность, т.е. расходуется вхолостую.

Задачей изобретения является повышение эффективности взрыва при производстве буровзрывных работ с использованием скважинных зарядов за счет повышения надежности запирания газообразных продуктов взрыва и увеличения времени их воздействия на разрушаемую породу.

Существенными признаками предлагаемого способа разрушения горных пород являются: бурение скважины, размещение в ней заряда взрывчатого вещества, забойку скважины в верхней части, подрыв этого заряда детонирующим шнуром, проложенным в забойке зигзаго или спиралеобразно, и установку в забойке пробки выше изгиба ДШ.

Отличительный существенный признак изобретения - установка выше изгиба ДШ пробки из материала с плотностью большей плотности материала забойки.

Сущность способа поясняется схемой (чертеж). При подрыве заряда ВВ 1 с помощью ДШ 2 по породе 3 и материалу забойки 4 скважины 5 распространяются сейсмические волны. Фронт волны в породе распространяется с большей скоростью, чем в материале забойки. На границе раздела породы и материала забойки генерируются конические и поперечные волны, которые сжимают скважину и при этом происходит заклинивание пробки 6. Для достаточно эффективного заклинивания пробки расстояние от ее верха до дневной поверхности должно быть не менее диаметра скважины. Эффективность способа увеличивается с увеличением разности плотностей материала пробки и материала забойки, т.к. при этом увеличивается инерционное относительное "проседание" пробки в материале забойки и волны, распространяющиеся по массиву породы, на большую величину обжимают скважину. Эффективность повышается также с увеличением прочности материала пробки.

Технический результат предлагаемого способа обеспечивается при всей совокупности существенных признаков, а его реализация из-за простоты не вызывает сомнения.

Источники информации 1. Справочник взрывника. Под ред. Б.Н. Кутузова.- М.: Недра, 1988.

2. Взрывные работы при разведке полезных ископаемых. С.А. Брылов и др. -М.: Недра, 1985.

3. Способ разрушения горных пород, патент на изобретение RU N 2143096 от 20.12.1999.

Формула изобретения

Способ разрушения горных пород, включающий бурение скважины, размещение в скважине заряда взрывчатого вещества, забойку скважины и подрыв этого заряда взрывчатого вещества проложенным в забойке зигзаго- или спиралеобразно детонирующим шнуром, отличающийся тем, что в теле забойки выше изгиба детонирующего шнура устанавливают пробку из более плотного материала, чем материал забойки, причем расстояние от устья скважины до верха пробки выбирают не менее диаметра скважины.

РИСУНКИ

Рисунок 1