Схема взрывной отбойки забоя удароопасных горных пород

Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано в горнодобывающей промышленности, а именно при проведении горных выработок в крепких удароопасных горных породах. Схема взрывной отбойки забоя удароопасных горных пород, включающая отбойные шпуры, пробуренные перпендикулярно забою, и пирамидальный вруб их четырех шпуров с пятью компенсационными скважинами, пробуренными перпендикулярно забою, одна из которых расположена в центре вруба, а четыре на одинаковом расстоянии от устьев врубовых шпуров, между врубовыми и отбойными шпурами, согласно изобретению в каждой компенсационной скважине размещены прострелочные заряды и гидрозабойка, при этом в центральной компенсационной скважине прострелочный заряд расположен на глубине, равной длине врубовых шпуров, а в остальных на глубине, равной длине отбойных шпуров. Изобретение позволяет повысить эффективность разрушения породы при взрыве врубовых и отбойных шпуровых зарядов ВВ, снизить напряженное состояние породного массива впереди забоя горной выработки перед взрывом комплекта шпуровых зарядов ВВ, предотвратить проявления горных ударов. 3 ил.

 

Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано в горнодобывающей промышленности, а именно при проведении горных выработок в крепких удароопасных горных породах.

При разработке рудных месторождений отбойке подвергаются, как правило, породы метаморфические и магматические, обладающие высокой упругостью и вязкостью с коэффициентом крепости по шкале проф. М.М. Протодьяконова до f = 20 и более, что значительно затрудняет их разрушение.

Кроме того, такие горные породы подвержены различным геодинамическим проявлениям, в том числе и наиболее опасными - горным ударам, опасность проявления которых повышается с увеличением глубины разработки. Проведение горных выработок в таких условиях требует разработки специальных мероприятий не только по повышению эффективности отбойки горных пород, но и по предупреждению возникновения горных ударов.

Эффективное разрушение горных пород при взрыве комплекта шпуровых зарядов ВВ зависит от применяемой схемы врубовых шпуров, которая должна обеспечивать не только формирование врубовой полости, но и снижение напряженного состояния породного массива впереди забоя горной выработки.

Известна схема взрывной отбойки забоя, принятая за прототип, с использованием пирамидального вруба из четырех шпуров с пятью компенсационными шпурами, один из которых расположен в центре вруба, четыре остальных расположены между устьями врубовых шпуров, и отбойных шпуров, расположенных вокруг пирамидального вруба, при этом компенсационные шпуры пробурены перпендикулярно плоскости забоя (В.К. Шехурдин и др. Горное дело, 1987, с. 44, 3.2. Типы врубов и условия их применения, рис. 3.3).

Недостатком известной схемы взрывной отбойки забоя является то, что компенсационные шпуры служат дополнительной обнаженной поверхностью в системе вруба и выполняют лишь одну задачу - улучшение качества формирования врубовой полости. На снижение напряженного состояния удароопасного породного массива они никакого влияния не оказывают.

Техническим результатом заявляемого технического решения является повышение эффективности разрушения породы при взрыве врубовых и отбойных шпуровых зарядов ВВ и снижение напряженного состояния породного массива впереди забоя горной выработки перед взрывом комплекта шпуровых зарядов ВВ с целью предотвращения проявления горных ударов.

Указанный технический результат достигается тем, что схема взрывной отбойки забоя удароопасных горных пород, включающая отбойные шпуры, пробуренные перпендикулярно забою, и пирамидальный вруб из четырех шпуров с пятью компенсационными скважинами, пробуренными перпендикулярно забою, одна из которых расположена в центре вруба, а четыре на одинаковом расстоянии от устьев врубовых шпуров, между врубовыми и отбойными шпурами, согласно изобретению в каждой компенсационной скважине размещены прострелочные заряды и гидрозабойка, при этом в центральной компенсационной скважине прострелочный заряд расположен на глубине, равной длине врубовых шпуров, а в остальных расположен на глубине, равной длине отбойных шпуров.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 показана схема взрывной отбойки забоя удароопасных горных пород, состоящая из пирамидального вруба с компенсационными скважинами, на фиг. 2 - расположение прострелочных зарядов ВВ в компенсационных скважинах, на фиг. 3 - образованные после взрыва прострелочных зарядов ВВ камуфлетные полости и зоны трещиноватости (зоны предразрушения).

Пирамидальный вруб (фиг. 1 и 2) состоит из четырех шпуров 1. пробуренных наклонно к плоскости забоя, и компенсационных скважин 2, 3, 4, 5, 6, в которых размещены простреленные заряды ВВ 7 и гидрозабойка 8. Компенсационная скважина 2 пробурена в центральной части шпуров 1 пирамидального вруба, и прострелочный заряд ВВ в ней расположен на глубине, равной длине врубовых шпуров, а компенсационные скважины 3, 4, 5, 6 пробурены между устьями шпуров пирамидального вруба, и прострелочные заряды ВВ в них расположены на глубине, равной длине отбойных шпуров. Масса прострелочных зарядов ВВ зависит от крепости горной породы, сечения и глубины заложения горной выработки.

Изобретение работает следующим образом.

После заряжания комплекта шпуровых зарядов ВВ и прострелочных зарядов ВВ первой серией взрывают прострелочные заряды ВВ в компенсационных скважинах, а затем с замедлением 25 и 50 мс - заряды врубовых шпуров и отбойных шпуров.

При взрыве прострелочных зарядов ВВ возбуждаемая ударная волна переходит в породный массив, движется широким фронтом впереди забоя горной выработки, за счет чего снижается напряженное состояние породного массива и предотвращается появление горного удара при взрыве основного комплекта шпуровых зарядов ВВ.

Одновременно при взрыве прострелочных зарядов ВВ в зоне их расположения формируются камуфлетные полости (фиг. 3) и обширные зоны трещиноватости (зоны предразрушения), обеспечивающие эффективное разрушение горной породы при взрыве врубовых и отбойных шпуровых зарядов ВВ.

Эффективность предлагаемой схемы взрывной отбойки забоя удароопасных горных пород оценивается за счет:

- формирования широкого фронта ударной волны впереди забоя горной выработки и снижения напряженного состояния породного массива;

- предотвращения проявления горных ударов в процессе проведения горной выработки;

- повышения эффективности разрушения горной породы при взрыве врубовых и отбойных шпуровых зарядов ВВ за счет создания зоны предразрушения.

Схема взрывной отбойки забоя удароопасных горных пород, включающая отбойные шпуры, пробуренные перпендикулярно забою, и пирамидальный вруб их четырех шпуров с пятью компенсационными скважинами, пробуренными перпендикулярно забою, одна из которых расположена в центре вруба, а четыре на одинаковом расстоянии от устьев врубовых шпуров, между врубовыми и отбойными шпурами, отличающаяся тем, что в каждой компенсационной скважине размещены прострелочные заряды и гидрозабойка, при этом в центральной компенсационной скважине прострелочный заряд расположен на глубине, равной длине врубовых шпуров, а в остальных - на глубине, равной длине отбойных шпуров.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при подземной разработке рудных месторождений при массовой отбойке скальных пород веерами скважин. Способ заключается в том, что плоскость веера разделяется на дугообразные зоны, ширина которых пропорционально уменьшается от забоя скважин к их устью, заряды в скважинах чередуются с воздушными промежутками, причем длина зарядов и длина воздушных промежутков принимается равной ширине соответствующей зоны, а заряды и воздушные промежутки располагаются в шахматном порядке.

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для подземной разработки месторождений полезных ископаемых. Способ проведения восстающих горных выработок, включает предварительное щелеобразование по контуру восстающего на всю его высоту и последующее дробление отделившегося от массива блока породы взрывным способом.

Изобретение относится к области взрывчатых веществ и предназначено для создания высокого давления газов в замкнутой полости. Газогенератор давления шпуровой содержит корпус трубчатой формы с закрытым дном и открытым противоположным концом, закрываемым заглушкой, используемой для установки воспламенительного устройства, а также окислитель и горючее, находящиеся в смешанном состоянии внутри корпуса.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при взрывной скважинной отбойке горных пород на открытых горных работах. Заряжание скважин производят с рассредоточением зарядов на основные и промежуточные.

Изобретение относится к горному делу. Способ разработки наклонных рудных тел включает нисходящий порядок выемки камерами с последующим обрушением пород висячего бока и формированием рудо-породного искусственного массива.

Изобретение относится к горному делу, в частности к области буровзрывных работ. Способ ведения буровзрывных работ с экранированием включает предварительное создание сейсмоэкранирующей щели путем взрывания зарядов взрывчатых веществ, установленных в скважинах.

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к способам взрывной отбойки руд и пород подземным способом, подготовки блоков к подземному выщелачиванию.

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к способам добычи руды с использованием камерных систем разработки жильных рудных тел с веерной взрывной отбойкой руды.

Изобретение относится к области взрывных работ. Способ включает установку в функциональную полость (ФП) 2 выработки 1 детонатора 3 с проводниками 4 инициирующего импульса, подрывного заряда 5 и забойки в виде распорного затвора (РЗ) 6 клинового типа, включающего втулку 7 с раздвижными структурами 8 и 9 и размещенный в ее полости элемент 10 с клиновыми поверхностями 11 и 12, взаимодействующий с обращенными к нему поверхностями 13 и 14 структур 8 и 9 втулки 7.

Изобретение относится к области взрывных работ. Способ включает установку в функциональную полость (ФП) 2 пробуренной выработки 1 детонатора 3 с проводниками 4 инициирующего импульса подрывного заряда 5 и забойки в виде распорного затвора (РЗ) 6 клинового типа, конструктивно включающего втулку 7 с раздвижными структурами 8 и 9 и размещенный в ее полости элемент 10 с клиновыми поверхностями 11 и 12, взаимодействующий с обращенными к нему поверхностями 13 и 14 раздвижных структур 8 и 9 втулки 7.

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при подземной разработке рудных месторождений при массовой отбойке скальных пород веерами скважин. Способ заключается в том, что плоскость веера разделяется на дугообразные зоны, ширина которых пропорционально уменьшается от забоя скважин к их устью, заряды в скважинах чередуются с воздушными промежутками, причем длина зарядов и длина воздушных промежутков принимается равной ширине соответствующей зоны, а заряды и воздушные промежутки располагаются в шахматном порядке.

Изобретение относится к конструкции смесительно-зарядных машин, используемых для механизированного приготовления эмульсионного взрывчатого вещества и заряжания шпуров и скважин при ведении подземных горных работ.

Изобретение относится к производству патронов промышленных взрывчатых веществ. Безопасный эмульсионный или водногелевый патрон содержит гибкую трубчатую оболочку из полимерного материала с герметизированными торцами, внутри которой размещено эмульсионное или водногелевое взрывчатое вещество, представляющее собой механическую смесь эмульсии или водного геля с компактированными полимерными микрочастицами.

Изобретение относится к способу проходки горных выработок и ведения очистных работ. Техническим результатом является уменьшение объема буровых работ, снижение количества используемого взрывчатого вещества.

Группа изобретений относится к механическим забойкам. Техническим результатом является повышение эффективности фиксации забойки.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при взрывной скважинной отбойке горных пород на открытых горных работах. Заряжание скважин производят с рассредоточением зарядов на основные и промежуточные.

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и строительству и может быть использовано для разрушения твердых горных пород и соединения строительных конструкций.

Изобретение относится к области взрывных работ. Способ включает установку в функциональную полость (ФП) 2 выработки 1 детонатора 3 с проводниками 4 инициирующего импульса, подрывного заряда 5 и забойки в виде распорного затвора (РЗ) 6 клинового типа, включающего втулку 7 с раздвижными структурами 8 и 9 и размещенный в ее полости элемент 10 с клиновыми поверхностями 11 и 12, взаимодействующий с обращенными к нему поверхностями 13 и 14 структур 8 и 9 втулки 7.

Изобретение относится к области взрывных работ. Способ включает установку в функциональную полость (ФП) 2 пробуренной выработки 1 детонатора 3 с проводниками 4 инициирующего импульса подрывного заряда 5 и забойки в виде распорного затвора (РЗ) 6 клинового типа, конструктивно включающего втулку 7 с раздвижными структурами 8 и 9 и размещенный в ее полости элемент 10 с клиновыми поверхностями 11 и 12, взаимодействующий с обращенными к нему поверхностями 13 и 14 раздвижных структур 8 и 9 втулки 7.

Изобретение относится к области буровзрывных работ и может быть использовано в различных отраслях, применяющих взрывное рыхление скальных массивов горных пород. Cпособ формирования короткой комбинированной засыпной забойки взрывных скважин с распорным конусом включает формирование нижней засыпной части из инертных мелкодисперсных материалов, средней части из распорного конуса и верхней комбинированной части из смеси мелкодисперсного и крупнокускового материала.

Изобретение относится к области буровзрывных работ, конкретно к запиранию газообразных продуктов взрыва в зарядной полости, и может быть использовано при взрывном разрушении горных пород методом скважинных зарядов. Скважинное запирающее устройство выполнено из пластического полимерного материала. Устройство снабжено элементами с формой, внешний диаметр которых соизмерим с диаметром скважины. Осевой стержень выполнен крестообразным в поперечном сечении, на который с двух сторон установлены с возможностью фиксации однотипные куполообразные элементы, имеющие прорези. Куполообразные элементы содержат выступы, которыми зафиксированы посредством стопора о зазубрины, выполненные на стержне. Куполообразные элементы выполнены в виде лепестков. Лепестки выполнены разной длины с расположением длинного лепестка между короткими. На стержне зафиксировано от 2 до 4 куполообразных элементов. Куполообразные элементы выполнены с симметричным расположением прорезей. Техническим результатом изобретения является: снижение удельного расхода взрывчатого вещества на кубический метр отбитой горной массы, увеличение дробления горного массива, возможность заряда и полноценной работы взрывчатого вещества в скважине с избыточным давлением воды. 5 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано в горнодобывающей промышленности, а именно при проведении горных выработок в крепких удароопасных горных породах. Схема взрывной отбойки забоя удароопасных горных пород, включающая отбойные шпуры, пробуренные перпендикулярно забою, и пирамидальный вруб их четырех шпуров с пятью компенсационными скважинами, пробуренными перпендикулярно забою, одна из которых расположена в центре вруба, а четыре на одинаковом расстоянии от устьев врубовых шпуров, между врубовыми и отбойными шпурами, согласно изобретению в каждой компенсационной скважине размещены прострелочные заряды и гидрозабойка, при этом в центральной компенсационной скважине прострелочный заряд расположен на глубине, равной длине врубовых шпуров, а в остальных на глубине, равной длине отбойных шпуров. Изобретение позволяет повысить эффективность разрушения породы при взрыве врубовых и отбойных шпуровых зарядов ВВ, снизить напряженное состояние породного массива впереди забоя горной выработки перед взрывом комплекта шпуровых зарядов ВВ, предотвратить проявления горных ударов. 3 ил.

Наверх