Способ буровзрывной проходки горных выработок в напряженных трещиноватых массивах горных пород



Способ буровзрывной проходки горных выработок в напряженных трещиноватых массивах горных пород
Способ буровзрывной проходки горных выработок в напряженных трещиноватых массивах горных пород
Способ буровзрывной проходки горных выработок в напряженных трещиноватых массивах горных пород

 


Владельцы патента RU 2502045:

Открытое акционерное общество Приаргунское производственное горно-химическое объединение (ОАО ППГХО) (RU)

Изобретение относится к области горной промышленности, буровзрывной проходке горизонтальных, вертикальных и наклонных горных выработок, служащих для вскрытия, подготовки, а также для выемки полезного ископаемого. Способ может быть использован для строительства железнодорожных и автомобильных тоннелей. Способ включает бурение шпуров в забое выработки или заходки, заряжание их ВВ и короткозамедленное взрывание. Среднее расстояние между шпурами в забое, число шпуров и удельный расход ВВ на забой определяют математически в зависимости от площади сечения выработки, параметров трещиноватости массива, физико-технических свойств пород, коэффициента трения, величины горного давления в массиве, детонационных характеристик и геометрических параметров ВВ. Технический результат позволяет получить заданный КИШ, обеспечить снижение выхода негабарита, снижение затрат на буровые и взрывные работы, это в конечном итоге повышает эффективность и безопасность буровзрывных работ при проходке горных выработок и отбойке руды в слоевых заходках. 1 табл., 1 пр.

 

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к буровзрывной проходке горизонтальных, вертикальных и наклонных горных выработок, служащих для вскрытия, подготовки, а также для выемки полезного ископаемого и может быть использовано для строительства железнодорожных и автомобильных тоннелей.

Наиболее близким техническим решением является способ буровзрывной проходки горных выработок, включающий бурение взрывных шпуров при их количестве, определяемом из выражения в зависимости от площади сечения выработки, средней глубины шпура, массы заряда ВВ в шпуре, а также коэффициента заполнения шпура и расчетного удельного расхода ВВ, зависящих от коэффициента крепости горной породы (см. Справочник взрывника / Под ред. Б.Н. Кутузова.- М.: Недра, - 1988, - с.362-363).

Однако известно, что с увеличением глубины разработки удельный расход ВВ и число шпуров на забой увеличивают при одинаковых сечениях выработок и прочностных свойствах горных пород. Это связано с увеличением горного давления с глубиной разработки, что вызывает увеличение затрат энергии взрыва на трение, уменьшение длины радиальных трещин, а значит и увеличение затрат на дробление и выброс горной породы или руды. Кроме того, естественная трещиноватость существенно влияет на качество дробления горного массива и коэффициент использования шпура (КИШ) при проходке выработок и отбойке руды при слоевой выемке. Помимо этого, зависимости по определению числа шпуров и удельного расхода ВВ не учитывают детонационные характеристики ВВ (скорость детонации, плотность заряжания) и диаметр заряда ВВ, что может привести к снижению КИШ и повышению выхода негабарита при использовании нового типа ВВ или другого диаметра шпура.

Предложен способ буровзрывной проходки горных выработок в напряженных трещиноватых массивах горных пород, который включает бурение шпуров при их количестве, определяемом из соотношения в зависимости от площади сечения выработки, геометрических параметров шпура и заряда ВВ в шпуре, расчетного удельного расхода ВВ, зависящих от коэффициента крепости горной породы, заряжание шпуров и их короткозамедленное взрывание, отличающиеся тем, это с учетом трения, горного давления и степени трещиноватости массива число шпуров на забой выработки определяют из выражения:

а удельный расход ВВ из соотношения

где

S - площадь сечения выработки, м2;

a0 - среднее расстояние между шпурами в забое, м;

Kз - коэффициент заполнения шпура ВВ;

dз - диаметр заряда ВВ, м/с;

ρв - плотность заряжания, кг/м3;

π=3,14;

D - скорость детонации ВВ, м/с;

с - скорость продольной волны в отдельности массива горных пород, м/с;

ν - коэффициент Пуассона отдельности;

σр - предел прочности на разрыв отдельности, Па;

µ - коэффициент трения между отдельностями в массиве;

Ф - показатель трещиноватости массива;

de - размер отдельности массива, м;

P - величина горного давления в месте взрывания, Па;

dк - размер кондиционного куска, м;

W - линия наименьшего сопротивления, м, W=а0.

Предложенный способ позволяет обеспечить заданный КИШ и степень дробления напряженного трещиноватого горного массива при проходке выработок. Это происходит за счет определения необходимого числа шпуров на забой и удельного расхода ВВ с учетом эффектов трения между выбрасываемыми отдельностями массива, горного давления, уменьшающего радиус радиальных трещин и степени естественной трещиноватости массива, а также последующего бурения, заряжания и короткозамедленного взрывания врубовых, отбойных и оконтуривающих шпуров.

Сущность способа заключается в следующем. Действие взрыва в трещиноватом горном массиве подразделяется на две фазы: волновую и квазистатическое давление продуктов детонации (ПД). Волна напряжения распространяется со скоростью 2000-5000 м/с и имеет малую длительность фазы сжатия 0,05-0,7 мс, поэтому при величине раскрытия естественных трещин 2-8 мм волны напряжений полностью теряют свою энергию на трещинах - известный факт. На подземных горных работах раскрытие трещин составляет 0,1-5,0 мм, то есть и здесь волны напряжений теряют часть своей энергии на ближайшей трещине. С учетом того, что блочность массива, например на рудниках ОАО ППГХО, составляет в основном 0,1-0,4 м, то есть число трещин, встречающихся на пути распространения волн напряжений (в пределах радиуса зоны радиального трещинообразования), равно 2 и более, можно сказать, что естественная трещиноватость полностью локализует энергию волны напряжения вблизи заряда ВВ. Определяющим механизмом дробления (радиального трещинообразования) отдельностей массива, в пределах (5-15)d3 в является квазистатическое давление продуктов детонации, что обеспечивает соударение отдельностей.

Иными словами, под действием квазистатического давления продуктов детонации в массиве распространяется волна деформаций со скоростью 10-100 м/с, представляющая собой последовательное перемещение раздробленных и нераздробленных отдельностей в радиальном направлении от заряда ВВ. Перемещение отдельностей сопровождается деформированием массива на берегах естественных трещин, упругим деформированием отдельностей массива и трением по граням отдельностей при их смещении друг относительно друга.

Основываясь на указанном механизме действия взрыва, и используя закон сохранения энергии определены теоретические формулы расчета радиальных и тангенциальных напряжений в массиве, радиус зоны радиального трещинообразования и радиус зоны регулируемого дробления. Далее из геометрических соображений определено среднее расстояние между шпурами в забое выработки, число шпуров на забой и удельный расход ВВ (см. приложение 1).

Предложенный способ осуществляют следующим образом. Вначале определяют величину a0, подставляя туда численные значения параметров. Физико-механические свойства массива σр, c, ν, ρ обычно определяют на стадии геологоразведочных работ по известным методикам. Величину dk задают исходя из требуемой степени дробления массива. Значения величин Ф, µ, Kз взаимосвязаны с размером естественной отдельности de, их определяют из таблицы

de, м <0,05 0,05-0,15, 0,15-0,40 0,40-1,0 >1,0
Ф >12 12-10 10-8 8-6 <6
µ <0,2 0,2-0,3 0,3-0,45 0,45-0,6 >0,6
Kз <0,4 0,4-0,5 0,5-0,65 0,65-0,8 >0,8

Детонационные характеристики ВВ (D, ρв) и диаметр заряда ВВ (d3) определяют используя справочную литературу. Величину горного давления в районе подготовки массива определяют либо геофизическими методами, либо по известной формуле Р=kρgH (где g - ускорение свободного падения, м/с2; Н - глубина от поверхности земли, м; k - коэффициент концентрации напряжений вблизи обнажения горного массива, k=2-3).

Далее определяют величину N по формуле (1) при заданном значении площади сечения выработки S и величину удельного расхода ВВ по формуле (2).

После вычислений бурят шпуры, заряжают их зарядами ВВ, монтируют электровзрывную сеть или сеть СИНВ-Ш и производят короткозамедленное взрывание врубовых, отбойных и оконтуривающих зарядов ВВ на врубовую полость или открытую поверхность горного массива.

Пример конкретного выполнения. Для снижения выхода негабарита (+400 мм до 2-5%) и обеспечения заданного КИШ (не менее 0,85) при взрывной отбойке урановых руд на рудниках ОАО ППГХО с использованием системы разработки: нисходящая слоевая выемка с твердеющей закладкой определены параметры БВР в соответствии с формулами (3), (1) и (2). Массив в блоке 6а-1212, слой 22, заходка 4, рудник «Глубокий» представлен гранитами с размером отдельности de=0,05-0,15 м (0,1 м в среднем). Физико-технические свойства гранитов c=4,54·103 м/с, ν=0,23, µ=0,25, σр=0,86-107 Па, ρ=2,5·103 кг/м3, Ф=11, Kз=0,45.

Взрывание производят патронами аммонала-200 с d3=0,04 м, ρв=0,9-103 кг/м, D=4,4-103 м/с. Величина горного давления при H=500 м, g=9,8 M/c2, ρ=2,5-103 кг/м3, k=2 равна P=2,5·107 Па.

Размер кондиционного куска dк=0,4 м, площадь сечения заходки S=14 м2. Подставляя численные значения в (3) получим a0=0,91 м. Подставляя a0 в (1) и (2), с учетом численных значений K3, d3 рв получим N=34, q=1,23 кг/м3.

В соответствии с указанными параметрами бурили, заряжали, короткозамедленно взрывали шпуры в слоевой заходке блока 6а-1212. После взрыва гранулометрический состав определяли фотопланиметрическим методом. По трем фотографиям установлено, что выход негабарита (+400 мм) составил 1,4%, КИШ, определенный по средней длине «стаканов» составил 0,89. Аналогичные работы, проведенные в блоке 5-829, слой 13, заходка 4, рудник 1 при слоевой отбойке трахидацитов позволили уменьшить выход негабарита до 4,4% и КИШ довести до 0,9. В настоящее время ведется внедрение параметров БВР при слоевой отбойке руд на рудниках ОАО ППГХО в различных по степени трещиноватости массивах горных пород, с учетом эффектов трения и горного давления. Ожидаемый годовой экономический эффект составляет 180 млн. руб.

Таким образом, использование предлагаемого способа буровзрывной проходки горных выработок в напряженных трещиноватых массивах горных пород доказало его эффективность и достоверность.

Приложение 1. Теоретический расчет среднего расстояния между шпурами в забое, числа шпуров и удельного расхода ВВ на забой выработки.

Повышение КИШ и снижение выхода негабарита обеспечивают повышение эффективности и уровня безопасности горных работ. Это достигается расчетом оптимального числа шпуров и удельного расхода ВВ на забой с учетом естественной трещиноватости массива, а так же величины горного давления и трения при взрывном разрушении и выбросе горной массы.

При взрыве заряда ВВ, отдельности, пронизанные зарядом, дробятся на куски под действием волны напряжения. Под действием продуктов детонации раздробленные отдельности движутся в радиальном направлении, обеспечивая деформирование трещиноватого массива между гранями отдельностей, упругим деформированием и разрушением отдельностей массива, трением по граням отдельностей. Эффект трения и интенсивность разрушения отдельностей существенно зависят от величины горного давления в массиве.

Величина радиальных напряжений с учетом трения и горного давления при взрыве одиночного заряда ВВ в безграничном массиве для подземных горных работ составляет [1]:

Первые два члена правой части (1) представляют собой динамическую компоненту радиального напряжения от взрыва, третий - статистическую.

Величина тангенциальных напряжений с учетом пригрузки массива горным давлением равна

Радиус зоны трещинообразования определен из (2), считая, что динамическая часть σpm(r) без величины P в правой части равенства равна пределу прочности отдельности массива на разрыв σp, то есть

Радиус зоны регулируемого дробления (Rp) в пределах которой размер крупных кусков не превышает кондиционного определен путем умножения правой части (3) на величину (dк/de)0,5 , полученную согласно закону Риттингера: работа разрушения обратно пропорциональна размеру разрушенных кусков, а разрушающее напряжение пропорционально корню квадратному из этого выражения. Тогда

При взрывании одиночных шпуровых зарядов ВВ на открытую поверхность (врубовые на забой выработки, отбойные и оконтуривающие на врубовую полость) часть энергии расходуется на выброс породы и согласно [1] величина Rp должна быть умножена на

Среднее расстояние между шпурами в забое равно a0=2Rp или

Число шпуров на забой выработки можно определить зная, что 1 шпур обеспечивает дробление и выброс породы на свободную поверхность в виде треугольника (в сечении перпендикулярном оси шпура) с основанием a0 и высотой W=a0. Тогда

где S1 площадь сечения горной породы выбрасываемой одним шпуровым зарядом ВВ, м2.

Подставляя (9) в (8) получим:

Удельный расход ВВ можно определить по формуле:

где Qв - масса заряда ВВ в шпуре, кг;

V1 - объем породы отбитый одним шпуром, м3.

;

Подставляя (12) в (11) и учитывая, что - коэффициент заполнения шпура ВВ, получим

Промышленные экспериментальные исследования показали, что величина Кз зависит от степени трещиноватости горного массива и может быть определена по формуле

Библиографический список

1. Тюпин В.Н. Повышение эффективности геотехнологии с использованием энергии взрыва при деформировании трещиноватых напряженных массивов горных пород // Диссертация на соискание ученой степени д.т.н. - Москва: ВНИПИ промтехнологий. - 2002. - С.102, 113.

Способ буровзрывной проходки горных выработок в напряженных трещиноватых массивах горных пород, включающий бурение шпуров при их количестве, определяемом из соотношения в зависимости от площади сечения выработки, геометрических параметров шпура и заряда ВВ в шпуре, расчетного удельного расхода ВВ, зависящих от коэффициента крепости горной породы, заряжание шпуров и их короткозамедленное взрывание, отличающийся тем, что с учетом трения, горного давления и параметров трещиноватости массива число шпуров на забой выработки определяют из выражения:
а удельный расход ВВ из соотношения

где

S - площадь сечения выработки, м2;
a0 - среднее расстояние между шпурами в забое, м;
Kз - коэффициент заполнения шпура ВВ;
dз - диаметр заряда ВВ, м/с;
ρв - плотность заряжания, кг/м3;
π=3,14;
D - скорость детонации ВВ, м/с;
с - скорость продольной волны в отдельности массива горных пород, м/с;
ν - коэффициент Пуассона отдельности;
σp - предел прочности на разрыв отдельности, Па;
µ - коэффициент трения между отдельностями в массиве;
Ф - показатель трещиноватости массива;
de - размер отдельности массива, м;
Р - величина горного давления в месте взрывания, Па;
dк - размер кондиционного куска, м;
W- линия наименьшего сопротивления, м, W=a0.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам, используемым для разрушения породы. Патрон содержит трубчатый корпус (12) в котором выполнены: первая секция (16) с расположенным внутри первой секции первым энергетическим составом (18), запал (30), открытый воздействию первого энергетического состава (18); внутри трубчатого компонента (28) расположена вторая секция (70) с расположенным внутри вторым энергетическим составом (80), ударник (44), выполненный с возможностью перемещения под действием силы взрыва к запалу (30); рабочий орган (48) и детонатор (76), выполненный с возможностью инициирования второго энергетического состава (80).

Изобретение относится к горной промышленности и строительству, а именно к способам взрывания разнопрочных массивов горных пород на открытых горных работах. Способ включает бурение вертикальных скважин и расширение скважин внутри контура в плане твердых включений на участках пересечения ими твердых включений.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке скальных горных пород. Способ ведения буровзрывных работ на карьерах включает районирование массивов горных пород по показателям энергоемкости бурения и уточнение районирования по результатам отбойки.
Изобретение относится к горному делу, к области буровзрывных работ в горных породах и может быть использовано в различных отраслях, применяющих взрывные работы в массивах горных пород, в частности при открытой разработке полезных ископаемых.

Газогенератор (3) используется для разбивания или раскалывания естественных и искусственных сооружений, будучи вставленным в пробуренные шпуры и воспламенен с целью начала реакции горения в дефлаграционном или недетонационном режиме.

Изобретение относится к горной промышленности и строительству. Способ сооружения профильных выемок в результате взрывов на выброс включает проходку выработок, размещение в них зарядов взрывчатого вещества и взрывание.

Изобретение относится к горной промышленности и железнодорожному строительству, в частности к буровзрывной проходке горных выработок и железнодорожных тоннелей. .

Изобретение относится к области горного дела и, в частности, к подземной разработке рудных месторождений. .

Изобретение относится к горной промышленности и строительству, а именно к способам взрывания разнопрочных массивов горных пород на открытых горных работах. .

Изобретение относится к горной промышленности и строительству, а именно к способам взрывания разнопрочных массивов горных пород на открытых горных работах. .

Изобретение относится к горной промышленности и строительству, а именно к способам взрывания разнопрочных массивов горных пород на открытых горных работах. Способ включает бурение вертикальных скважин одного диаметра в массиве из вмещающих пород и твердых включений. Выбор основного типа промышленного взрывчатого вещества (ПВВ) осуществляют исходя из свойств вмещающих пород, а выбор ПВВ для твердых включений - из условия равенства диаметров зон регулируемого дробления во вмещающих породах и твердых включениях. При этом выбор ПВВ для твердых включений производят по скорости детонации Dвкл из соотношения с учетом пределов прочности при растяжении σ р а с в к л и σ р а с в м , Мвкл и Мвм - коэффициентов, определяющих упругое расширение границы камуфлетной полости, коэффициентов Пуассона νвкл и νвм, модулей Юнга Eвкл и Eвм, пористостей Пвкл и Пвм, твердых включений и вмещающих пород соответственно, γ - показателя адиабаты продуктов детонации в момент завершения детонации, γ2 - показателя изоэнтропы продуктов детонации, параметра адиабаты ζ и давления P0 продуктов детонации в точке Жуге применяемого основного типа ПВВ. Достигаемый при этом технический результат заключается в повышении эффективности и равномерности дробления разнопрочных массивов за счет обеспечения равенства диаметров зон регулируемого дробления во вмещающих породах и твердых включениях путем учета совокупности основных свойств вмещающих пород, включений и применяемого ПВВ. 1 табл.

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности на открытых горных работах при разработке рудных и нерудных блоков месторождений полезных ископаемых, участки которых существенно различаются по горно-геологической структуре и качеству полезного компонента, а именно к селективной выемке полезного ископаемого крупномасштабным взрывным разрушением горных массивов сложной структуры. В рядах зарядов, пересекающих разнотипные горные породы, располагают скважинные и групповые пучковые заряды, причем групповые пучковые заряды располагают на участках, требующих усиленного дробления. Последние располагают на участках, требующих усиленного дробления с направлением выпуклой поверхности пучка в сторону усиленного дробления, производят порядную взрывную отбойку одиночных скважинных и групповых пучковых зарядов на зажим, осуществляя порядное расширение условного диаметра взрывной полости. Целью изобретения является обеспечение сохранности геометрии мест расположения больших объемов горного массива в пределах их начального геологического расположения до и после крупномасштабных массовых взрывов. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к горному делу, а именно к способам проведения горных выработок по крепким породам буровзрывным и взрывомеханическим способами, и может быть использовано при скоростном проведении подземных горных выработок, штолен, туннелей по крепким породам. Техническим результатом изобретения является повышение скорости проведения выработки, сокращение времени обуривания забоя, времени буровзрывных работ, увеличение частоты и устойчивости технологического процесса. Технический результат достигается за счет одновременного бурения шпуров с повышенными скоростями подачи и вращения коронок и интенсивной промывки шпуров сначала в 2-х вертикальных секторах, затем, после поворота буровой планшайбы на 90 градусов, в 2-х горизонтальных секторах. После отвода буровой планшайбы от забоя производится подача зарядной планшайбы со шприцами-штоками и последующая автоматизированная зарядка шпуров взрывчатый веществом и инициирование взрывания. 3 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и строительству, а именно к способам взрывания разнопрочных массивов горных пород на открытых горных работах. Способ включает бурение основных и дополнительных скважин в массиве из вмещающих пород и твердых включений. Выбор параметров для зарядов в основных скважинах осуществляют исходя из свойств вмещающих пород, а выбор параметров для твердых включений - из условия равенства диаметров ЗРД во вмещающих породах и твердых включениях. При этом выбор параметров для заряда в дополнительных скважинах производят по скорости детонации D01 и диаметра d01 из соотношения с учетом пределов прочности при растяжении σ р а с в к л и σ р а с в м , коэффициентов Пуассона vвкл и vвм, модулей Юнга Евкл и Евм, пористостей Пвк и Пвм, твердых включений и вмещающих пород соответственно, показателя изоэнтропы продуктов детонации γ2, параметра адиабаты ζ и давления продуктов детонации в точке Жуге Р0 применяемого основного типа ПВВ. Достигаемый при этом технический результат заключается в повышении эффективности и равномерности дробления разнопрочных массивов за счет обеспечения равенства диаметров зон регулируемого дробления во вмещающих породах и твердых включениях путем учета совокупности основных свойств вмещающих пород, включений, диаметра заряда и применяемого ПВВ. 2 ил.

Изобретение относится к способам ведения буровзрывных работ на карьерах. Способ включает бурение параллельных рядов скважин, заряжание их зарядами взрывчатого вещества и короткозамедленное взрывание зарядов. Короткозамедленное взрывание радиально расположенных зарядов в мембранных слоях осуществляют следующим образом, взрывают первый ряд скважин, располагающийся 3 по счету от бровки уступа, вторым взрывают 1 ряд скважин с замедлением 25 мс, последним взрывают 2 ряд скважин с замедлением 50 мс. Для установления места расположения мембранных слоев фотографируют породный массив и определяют радиус кривизны откоса выемочного блока уступа по зависимости, с учётом акустической жесткости скального массива; средневзвешенного послойного количества системных трещин, приходящихся на ширину заходки Шз выемочного блока; средневзвешенного расстояния между двумя смежными трещинами системы; степени дробления; линии сопротивления по подошве уступа; суммы мощностей слоев породы; коэффициента крепости (по шкале М.М. Протодьяконова); скорости нагружения пород, коэффициента зажима; потенциальной энергии ВВ и к.п.д. взрыва. Способ позволяет достичь максимальной проработки массива скальных пород, снизить удельный расход ВВ, а также увеличить выход сырья товарной фракции из полезного ископаемого. 4 ил., 1 табл.

Изобретение относится к изделию для разрушения горной породы с использованием взрывчатого вещества. Породоразрушающее изделие (32) содержит герметизированную удлиненную гибкую трубу (40), патрон (74) с энергетическим материалом, расположенный внутри трубы (40), клапанное устройство (50, 54, 56, 64, 66, 68) для обеспечения заполнения трубы жидкостью и расширения и приспособление (86) для детонирования энергетического материала при погружении патрона в жидкость. Труба (40) имеет внутренний канал (42) и противоположные герметизированные первый конец (44) и второй конец (48). Патрон (74) установлен внутри канала (42), и клапанное устройство (50, 54, 56, 64, 66, 68) содержит впускное соединение (64, 66, 68) для ввода жидкости в канал для создания давления в канале и расширения трубы в, по меньшей мере, радиальном направлении и выпускное соединение (50, 54, 56) для выхода воздуха из канала (42). Впускное соединение (64, 66, 68) содержит клапан (68) заполнения одностороннего действия, обеспечивающий проход жидкости в канал и исключающий ее выход из канала. Выпускное соединение (50, 54, 56) содержит клапан перепуска воздуха. Изобретение позволяет обеспечить безопасность и эффективность способа вторичного дробления породы. 7 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке скальных горных пород. В процессе уточнения районирования с помощью регистрации изменения энергетических показателей работы двигателей напора, подъема привязывают через положение ковша в пространстве и во времени операции черпания, наполнения, удержания наполненного ковша в цикле экскавации для регистрации изменения качества подошвы уступа, гранулометрического состава и формы навала отбитой массы при переходе от погашенного околоскважинного к погашенному межскважинному пространству. Характеристику проработки подошвы уступа учитывают по изменению энергетических показателей двигателя напора на уровне подошвы уступа. Гранулометрический состав горной массы - по изменению энергетических показателей двигателя подъема при наполнении и удержании наполненного ковша. Компактность навала - по изменению энергетических показателей двигателя подъема регистрации высоты черпания при переходе от погашенного околоскважинного пространства к погашенному межскважинному пространству. Заявляемое решение позволяет повысить эффективность районирования пород по взрываемости и улучшить параметры буровзрывных работ, влияющие на состояние экскаваторного забоя: качество проработки подошвы уступа; формирование компактного навала горной массы; качество дробления массива горных пород. 4 ил.

Изобретение относится к горному делу, к отбойке горных пород. Способ взрывания удлиненных скважин включает бурение скважин, определение места размещения боевика для прямого и обратного инициирования заряда взрывчатого вещества (ВВ) расчетным путем, формирование удлиненного заряда ВВ, установку боевика в заряде ВВ, разделяющего его на две части, заполнение скважины в верхней ее части ВВ и забоечным материалом, взрывание скважины. Предварительно измеряют длину всего заряда ВВ, а затем определяют место размещения боевика в заряде ВВ от дна скважины с учетом заданной длины всего заряда ВВ и вместимости ВВ в 1 м скважины по формулам. Изобретение позволяет улучшить фокусировку ударных волн и за счет этого увеличить энергию взрыва, увеличить КПД взрыва, уменьшить объем буровых работ и удельный расход ВВ. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при открытой разработке месторождений полезных ископаемых. Техническим результатом является повышение безопасности открытых горных работ. Способ включает вскрытие месторождения и отработку полезного ископаемого уступами с формированием наклонных поверхностей откосов уступов и бортов карьера, бурение скважин, заряжание скважин взрывчатыми веществами, отбойку горной массы при взрывании взрывчатых веществ блоками, рассредоточенными по уступам карьера, погрузку и транспортирование горной массы до мест ее складирования или последующей переработки. Определяют места расположения и размеры породных блоков, зависающих на откосах уступов. С земной поверхности или вышерасположенных площадок уступов на страховочных канатах опускают рабочих и буровое оборудование к верхней поверхности зависающего породного блока. В зависающем породном блоке пробуривают скважины с расстоянием между скважинами, не превышающим предельного расстояния, равного удвоенной глубине распространения в массив пород в окрестности скважины зоны разрушения пород, возникающей при взрывании в скважине взрывчатых веществ. Скважины пробуривают параллельно поверхности откоса уступа, при этом расстояние между скважинами и поверхностью откоса уступа принимают равным глубине распространения в массив пород в окрестности скважины зоны разрушения пород, возникающей при взрывании в скважине взрывчатых веществ. 2 ил.

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к способам взрывной отбойки руды от массива со слоистой текстурой и развитой системой трещиноватости. Способ включает бурение параллельных рядов вертикальных скважин под углом χ к линии внутренней бровки уступа, заряжание скважин зарядами взрывчатого вещества (ВВ), монтаж внутрискважинных и поверхностной взрывных сетей и порядное короткозамедленное взрывание зарядов ВВ с образованием в каждом ряду плоской взрывной волны сжатия. Угол χ определяют из соотношения: χ = ( − 1 ) n π 2 + θ 1 + θ 2 2 + ( − 1 ) n + 1 γ − arcsin ( c t g α 1 + α 2 2 ⋅ t g ψ ) , град, где π - угол, равный 180°; n - показатель направления отбойки, n=1 при направлении отбойки слева направо при виде на внутреннюю бровку уступа и n=0 при направлении отбойки справа налево при том же виде; θ1 - угол между линией простирания трещин главной трещиноватости массива и линией внутренней бровки уступа, град; θ2 - угол между линией простирания слоев руды и линией внутренней бровки уступа, град; γ - угол между линией рядов скважин и линией пересечения плоскости фронта взрывной волны сжатия с горизонтальной плоскостью, град; α1 - угол падения трещин главной трещиноватости массива, град; α2 - угол падения слоев руды, град; ψ - угол между плоскостью фронта взрывной волны сжатия и вертикалью, град. Изобретение позволяет повысить эффективность разупрочнения межзерновых связей руды за счет развития микротрещин отрыва, ориентированных вдоль как слоев руды, так и плоскостей главной трещиноватости массива, и технико-экономические показатели последующего передела руды. 1 ил.
Наверх