Способ направленного выброса вечномерзлых пород

 

Союз . Советскин

Социалистических

Респубпик

<п 151

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22)Заявлено 25.04. 80(1) 2915881/22-03 (51) Щ. Кд, Е 21 С 37/00 с присоединением заявки М (23) Приоритет

1осударстеенный квинтет

Опубликовано 30 ° 01 ° 82 Бюллетень Рй 4

Дата опубликования описания 30 .01. 82 до делам изобретений н отнрытнй (53) УДК 622.235 (088. 8) В.O.Àëåáàñòðoâ, А.А. Егупов, Л. П.С венко и А.И.Зинченко (72) Авторы изобретения.1 инстйтут

Всесоюзный научно-исследовательский золота и редких металлов (71) Заявитель (54) СПОСОБ НАПРАВЛЕННОГО ВЫБРОСА ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ

ПОРОД

Изобретение относится к горнодобывающей IlpoHbllUlleHHocTH и может быть использовано при разработке вечномерзлых россыпных месторождений открытым способом, например, для образования траншей, котлованов, водоемов др °

Известен щелевзрывной способ рыхления мерзлого грунта, где обнаженная вертикальная поверхность создается искусственно путем механического нарезания щелей дискофрезерными или буровыми машинами, а также роторными экскаваторами fl ) .

Известен способ направленного выбlS роса пород горизонтальной открытой поверхности, предусматривающий бурение двух рядов скважин с поверхности на глубину подготавливаемой выемки.

Один ряд скважин служит для раэмеще20 ния в нем основного заряда, а второй ряд я вляется подкол ьным, причем диаметр подкольного заряда принимают в 2, 1 раза меньше, чем диаметр основного заряда. При взрыве скважинных зарядов подкольного ряда вдоль последней массив разрушается, в результате чего образуется обнаженная поверхность на контакте разрушенного и монолитного массива. Взрывом основ" ного заряда порода выбрасывается в направлении обнаженной поверхности (2l.

К недо ст ат кам т а кой схемы вары вания следует отнести значительный расход BS. Кроме того, при взрыве подкольного ряда поверхность борта выемки получается неровной, а трещины в массиве достигают полости основных зарядов. В результате этого продукты детонации основного заряда, дви гаясь по ли нии наи меньше го сопроти веления, сразу же после взрыва прорываются по трещинам на поверхность, не производя полезной работы.

Цель изобретения - снижение затрат.

Поставленная цель достигается тем, что ослабленную зону создают оттаиванием вечномерэлых пород.

90151

Такое техническое решение дает возможность переместить до 903 взрываемой породы в заданном направлении и обеспечивает ненарушенную взрывом поверхность борта выемки . S

Прочность пород при их оттаивании снижается с 50 до 0,1 кгс/см, в результате чего значительно сокращается расход ВВ, необходимый на. разрыв связей мерзлоты по контуру образую- 1О щей выработки.

На чертеже представлена схема реализации способа.

С дневной поверхности на глубину выемки бурят ряд скважин 1, например, 1З диаметром 250 мм, для размещения в них основного заряда ВВ. Затем расчетным путем определяют образующую воронки выброса 2 со стороны нерабочего борта, куда планируют переме- 20 щение породы 3.

Вдоль расчетной плоскости образующей воронки выброса бурят второй ряд скважин 4, в которых размещают металлические трубы 5, выполняющие 23 роль нагревателей. Эти скважины, обеспечивающие оттаивание всей породной плоскости, бурят с шагом, например, 3-5 м и диаметром 30-70 мм, Расстояние по низу между взрывными ЗО скважинами 1 и скважинами 4 под нагреватели принимается равным радиусу наибольшего комуфлета. Зарядом комуфлета называют заряд, действие которого не проявляется на поверхности и ограничивается образованием подземной полости за счет уплотнения и измельчения окружающей среды.

В случае использования нагревателей в качест ве зле кт родо в для у величения злектропроводности пород и уменьшения переходного сопротивления на границе нагреватель-порода в затрубное пространство заливают водный соляной раствор. Электроды в ряду под-, ключают к и сто чни ку зле кт роз нер гии напряжением О, 4 кВ так, чтобы они взаимодействовали с разноименными фазами. В результате прохождения тока происходит нагрев слоя пород до границы 6 (ореол оттайки) в межзлектродном пространстве.

Время оттаивания пород электрическим током зависит от объема нагреваемых пород, их льдистости, температуры, гранулЬметрического состава и удельного сопроти вления. Создание талого слоя пород в зависимости от их физико-механических свойств возможно также путем гидрооттаивания, химическим способом, паром и др.

После создания талого слоя пород во взрывные скважины 1 помещают заряды 7 ВВ и производят взрыв всех зарядов. При взрыве мерзлый масси в пород 3 выбрасывается вдоль образующей воронки выброса на борт выемки.

Использование предлагаемого способа позволит сократить расход. ВВ на 20-301, обеспечить ровную, ненарушенную уплотненную поверхност ь по борту образуемой выемки, что в целом даст возможность сократить стоимость проведения горных работ и повысит ь зффекти вност ь направленно го взрывания.

Формула изобретения

Способ направленного выброса вечномерзлых пород, включающий образование ослабленной зоны в направлении выброса в плоскости, образующей воронки выброса, и последующее взрывание зарядов взрывчатого вещества, отли чающий ся тем, что, с целью снижения затрат, ослабленную зону создают оттаиванием вечномерэлых пород.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Демидюк Г.П. и др. Техника и технология взрывных работ на рудниках. M., "Недра", 1978, с. 54-55.

2. Кушнарев Д.M. Использование энергии взрыва в строительстве. М., Стройиздат, 1973, с. 279 (прототип) .

901517

Составитель А. Монастыршин

Редактор П.Макаревич Техред Ж. Кастелевич Корректор Г.Огар

Заказ.12325/35 Тираж 623 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðoä, ул.Проектная, 4