Материал: Ассонов В.А. Буровзрывные работы учебное пособие для горных техникумов

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

ченной путем умножения величины ;Vi из формулы (89) на площадь забоя S с введением переводного коэффициента Кп для различных ВВ (согласно табл. 60):

N = 2,7Кп VfS .

 

(90)

Формулы (88) и (89) предназначены, для шпуров

диаметром

32 мм; если фактический диаметр d больше или

меньше, то полу­

ченное значение N (или Nx) следует умножить

на

соотношение

322

 

 

d2

При механической уборке погрузочными машинами, когда тре­ буется обеспечить мелкое дробление породы, число шпуров увели­ чивают на 10—25%.

Следует заметить, что для определения числа шпуров при про­ ведении горных выработок было предложено много разных формул.

В подавляющем большинстве эти формулы устанавливают зависи­

мость от тех же двух факторов — f и S, отличаясь

от формулы

М. М. Протодьяконова лишь величиной численного

коэффициента

или своим построением. Все эти формулы (некоторые из них дают, в общем, приемлемые результаты), как и приведенная формула М. М. Протодьяконова, являются приближенными, поскольку полу­

чаемые результаты все равно подлежат уточнению в конкретных условиях забоя.

Назовем отношение длины заряда в шпуре /з к полной глубине шпура /относительной длиной заряда т:

_ _ /з

/

Тогда количество ВВ Qm в шпуре глубиной / составит:

Рш =-^— т IЛ = 0,785rf2 т /Дг,

4

где d — диаметр шпура в см;

А — средняя плотность ВВ в заряде в г/см3 (по табл. 60);

I — глубина шпура в см.

Величина общего заряда Q на забой составит:

Q = QwN = 0,785й2т/Л’Д.

(91)

В практике величину т принимают в пределах от 0,35 до 0,7, для врубовых шпуров — от 0,65 до 0,8.

Фактический удельный расход ВВ q составит:

7

с/ ’

 

т] SI

где ц — коэффициент использования шпуров (КИШ).

Когда имеются две обнаженные поверхности при проведении вы­ работки уступным забоем, удельный расход ВВ уменьшается при­ близительно на 40%.

21*

•

323

При подземной очистной выемке отбойка

ископаемого

шпуро­

вым методом производится либо

уступами

 

(уступным

з а бо­

ем), либо лентами (сплошным забоем).

Выемка уступами

может вестись либо сверху вниз

(почвоуступным

забоем),

либо снизу вверх (потолкоуступным

забоем). Отбойка в

 

потолкоуступных забоях

может

 

осуществляться либо горизонталь­

 

ными, либо восстающими шпура­

 

ми (рис. 134). Второй способ (бу­

 

рение

телескопными

перфорато­

 

рами)

более

производителен,

но

 

сопровождается

значительным

 

нарушением

кровли,

что

в ряде

 

случаев препятствует его приме­

Рис. 134. Отбойка потолкоуступно­

нению. Шпуры в уступе распола­

гают

параллельными

 

рядами.

го забоя зарядами в горизонталь­

Иногда

для повышения устойчи­

ных и восстающих шпурах

 

вости

кровле

уступа

придают

 

слегка сводчатую форму.

 

в

В принципе взрывная отбойка методом

шпуровых зарядов

подземных очистных работах аналогична рассмотренной выше

от­

бойке уступов на открытых горных разработках. Поэтому и расчет параметров взрывной отбойки для этих условий может произво­

диться на основе тех же положений. Удельный расход ВВ при под­ земной отбойке выше, чем на открытых горных разработках. Сред­

ние нормативные показатели удельного расхода ВВ при

шпуровой

отбойке уступов в подземных очистных забоях

шириной от 3,5—

4 л и более на металлических рудниках при взрывании

зерненым

динафталитом приведены ниже:

 

 

 

 

 

 

Средний коэффици­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ент твердости

по

 

 

 

 

 

 

 

 

 

шкале

проф.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М. М. Протодья-

3

4

6

8

10

12

14

16

20

конова................ 2

Удельный

расход

 

 

 

 

 

 

 

 

 

динафталита

в

 

0,4

0,49

0,61

0,74

0,9

1,09

1,31

1,61

/сг/.и3 ... 0,22 0,26

Вопрос о расчетном определении параметров взрывной отбойки при подземной очистной выемке разработан очень слабо. Все при­

веденные выше расчетные материалы по этому вопросу следует рассматривать как приближенные, подлежащие уточнению в про­ изводственных условиях.

Для тонких жил следует применять шпуры меньшего диаметра

(на 15—20% меньше обычного). Уменьшение диаметра шпуров да­ ет весьма существенный прирост скорости бурения. В то же время,

как показали' специальные наблюдения, снижение диаметров шпу­ ров при сохранении тех же расстояний между ними в условиях от­ бойки тонких жил часто не только вполне возможно, но и ведет к

улучшению качественных показателей, способствуя снижению разу­ боживания руды пустыми породами.

324

Особые требования предъявляют в случае применения метода шпуровых зарядов в подземных выработках шахт, опасных по га­ зу или пыли. Взрывные работы в таких шахтах вообще допускают­ ся только в забоях, непрерывно проветриваемых деятельной свежей

струей воздуха, причем в восстающих выработках струя должна быть восходящей. Работы должны вестись обязательно в присутст­

вии десятника по вентиляции или газомерщика1. В шахтах третьей категории и сверхкатегорных по газу взрывные работы по углю, а для сверхкатегорных и по породе допускаются только по особому для каждой шахты разрешению главного инженера треста. В

шахтах же, опасных по внезапным выбросам метана и угля, взрыв­ ные работы по углю разрешаются только для сотрясательного взры­

вания.

При ведении взрывных работ в шахтах, опасных по газу или пы­ ли, шпуры должны особенно тщательно очищаться от угольной ме­ лочи и пыли. Патрон-боевик необходимо располагать первым от устья шпура, причем электродетонатор (разрешается только элект­

ровзрывание) должен быть помещен так, чтобы поверх него не

было ВВ, а дно электродетонатора было направлено к днищу шпура.

Если в забое в тех же условиях имеются несколько обнаженных поверхностей, то расстояние от любой точки заряда до ближайшей обнаженной поверхности должно быть не менее 50 см. Примене­

ние наружных зарядов и шпуров короче 65 см запрещено. При раз­ дельном взрывании врубовых и отбойных шпуров электродетона­ торами мгновенного действия заряжать последние разрешается только после взрыва зарядов врубовых шпуров и достаточного про­ ветривания забоя. При короткозамедленном способе взрывание врубовых и отбойных шпуров разрешается производить в один прием с применением электродетонаторов ЭД-8-56 для первой группы шпуров и ЭД-КЗ для остальных групп; в смешанных за­ боях количество приемов при взрывании всего комплекта шпуров не должно быть более двух; в забоях выработок, проходимых только по породе, количество приемов не ограничивается.

Взрывание разрешается производить при содержании метана до

1%. Взрывать застрявшие в скатах уголь или породу запрещено. При взрывании шпуровых зарядов в больших глыбах породы

ЛНС должна быть не менее 30 см и взрывание в этом случае допускается только при условии отсутствия газа.

§ 64. Метод скважинных зарядов

Методом скважинных зарядов называются взрывные

работы удлиненными (колонковыми) зарядами, при

котором по­

следние помещаются в .цилиндрические углубления

длиной более

1 Если взрывание производится мастером-взрывииком, имеющим газоанали­

затор, присутствие газомерщика или лица вентиляционного

надзора необяза­

тельно.

325

5 м, диаметром более 75 мм. В современной практике метод сква­ жинных зарядов широко применяется на открытых горных разра­ ботках; для отбойки полезного ископаемого от нижесредней до значительной твердости он получил широкое распространение и на подземных рудниках.

Метод скважинных зарядов применяется на уступах с высо­ той 7 м и выше; на подземных разработках этот метод приме­ няется при значительно большей глубине скважин.

На подавляющем большинстве открытых разработок применя­ ются скважины, пробуриваемые вертикально сверху вниз, иногда наклонные. При подземных работах используют скважины разно­ го направления: вертикальные, горизонтальные и наклонные под разными углами. Взрывание скважинных зарядов производится преимущественно детонирующим шнуром и электродетонаторами, с обязательным дублированием сети. Огневое взрывание разре­ шается применять только для одиночных скважин глубиной сква­ жины не более 10 м.

Каждую скважину перед заряжанием очищают от бурового шлама и воды. Очистку производят при помощи желонки, продув­ ки сжатым воздухом, а также промывки водой (восстающих сква­ жин в подземных выработках). Очищенную скважину по всему ее

протяжению проверяют на тщательность очистки и на правиль­ ность ее глубины с помощью подвешенного на троссе шаблона или составного забойника.

Поверхность вокруг скважины в радиусе не менее 0,7 м должна

быть очищена от обломков породы, мусора, посторонних предме­ тов и пр. В неустойчивых породах устье скважины закрепляют на

протяжении не менее 1 м.

Скважины, направленные вниз, заряжают рассыпными порош­ кообразными ВВ, которые должны быть доставлены в нужном ко­ личестве в заводской таре к устью каждой скважины перед нача­ лом заряжания. Материал забойника заготовляют заблаговременно у каждой скважины в достаточном количестве. Горизонтальные

скважины, а также скважины, направленные вверх, заряжают нат­

ренированными ВВ. Рассыпные ВВ засыпают в скважину через ме­

таллическую воронку диаметром 0,8—1 м. Слежавшиеся аммиачно­ селитренные ВВ предварительно измельчаются. Наиболее удобным следует считать измельчение ВВ непосредственно у устья сква­

жин в специальных ящиках.

*'

При взрывании несколькими .сортами

ВВ наиболее мощные из

них размещают в нижней части скважины. Перемешивание различ­

ных сортов ВВ между собой не допускается. -

В процессе заряжания необходимо тщательно следить за со­ хранностью детонирующего шнура и проводов электродетонаторов, находящихся в скважине, а также за размещением в них заряда и забойки. Правильность размещения ВВ проверяют контрольными

326

замерами. При рассредоточенных зарядах должна быть замерена длина отдельной части заряда и забойки и определено местона­

хождение их по отношению к устью скважины. Заряд .рассредото­

чивают по скважине с таким расчетом, чтобы ВВ размещалось в тех местах, против которых стенка забоя наиболее удалена от скважины. На участках, имеющих весьма малое сопротивление,

.заряды помещать не следует, так как при этом неизбежен большой разлет осколков.

Для предотвращения образования пробок при засыпке в сква­

жины порошкообразных ВВ разрешается пользоваться деревянны­ ми забойниками, подвешенными на прочной веревке. Пробивать забойником застрявшие в скважине ВВ или патроны-боевики за­ прещается. Если застрявший патрон извлечь нельзя, то заряжа­ ние необходимо прекратить и заряд взорвать.

Заряжание каждой отдельной скважины производит взрывник с подсобным рабочим. При электрическом взрывании в заряды,

размещенные сплошной колонкой, вводятся для обеспечения полно­ ты детонации не менее двух инициирующих точек, помещаемых на

расстоянии ’/4 высоты заряда от верха и низа. При рассредоточен­ ных зарядах в каждую часть заряда вводят не менее одной иници­ ирующей точки.

При электрическом взрывании скважинных зарядов для обеспе­ чения безопасности работы и сохранения электродетонаторов от повреждения последние опускают в скважины только в патронах-

боевиках или в пакетах-боевиках. Вес такого боевика не должен превышать 6 кг.

В случае применения в заряде нескольких сортов боевик изго­ товляют из наиболее мощного ВВ. При взрывании детонирующим шнуром последний пропускают до дна скважины. Конец детони­ рующего шнура, вводимый в боевик при бескапсюльном взрыва­ нии, завязывают узлом. Никаких других узлов на детонирующем шнуре делать не следует. Если оболочка боевика из бумаги или

хлопчатобумажной ткани, то детонирующий шнур следует обма­

тывать вокруг боевика не менее чем пятью витками.

Сырые скважины и скважины с постоянным притоком воды за­

ряжают водоустойчивыми или натренированными ВВ. В последнем случае при определении элементов расположения скважин в. расчет принимают диаметр заряда, а не диаметр скважины. Между стенка­ ми скважины и патронами ВВ должен быть небольшой зазор, иначе досылка патронов до дна скважины или до ранее введенной части заряда будет невозможна. При заряжании скважин больших диа­ метров на открытых горных разработках зазор принимают равным

2—3 см. Для скважин диаметром 70—100 мм величина зазора со­ ставляет 8—10 Больший зазор нежелателен, так как при этом сильно понизится плотность заряжания и объем скважины не будет

эффективно использован. Нежелательно также заряжание скважин связками патронов малого диаметра, так как это тоже существенно

ухудшает полезное использование объема скважин. Вес отдельного патрона при заряжании скважин не должен превышать 20 кг.

327

Источник: https://tut-files.ru/previewfile/124732