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

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

ванной породы довольно опасны. В частности, при взрывании за­ рядов, заложенных в щели, неизбежен значительный разлет кус­

ков, которые легко могут повредить механизмы, здания и сооруже­ ния. Для людей, работающих на спуске породы, имеется опасность

падения ,вместе с породой при обвале или ее оползании.

Рис. 138. Нормальный развал породы

При многорядном мгновенном взрывании условия образования нормального развала взорванной породы, равно как и условия обеспечения нормального эффекта взрыва вообще, существенно затрудняются. Для скважин второго ряда вследствие наличия перед уступом навала породы, только что взорванной скважинами первого ряда, сопротивление по подошве значительно увеличи­ вается, что может вызвать образование порогов. В то же время

существенно возрастает действие зарядов в сторону массива. По­ скольку заряды второго ряда скважин будут находиться в сильном зажиме, они будут стремиться работать вверх и образовывать во­ ронку дробления. Чем больше высота уступа, тем большим ока­ жется раствор этой воронки. В итоге наряду с образованием поро­ гов на подошве в породах верхней части уступа неизбежно обра­ зуются трещины и заколы. Бурение последующей серии скважин с соблюдением расчетной величины сопротивления по < подошве

поэтому окажется невозможным без предварительной подработки нижней части уступа. Подработка же потребует излишних затрат труда, материалов и, главное, времени и может вызвать простой погрузочных и откаточных механизмов. Кроме того, при образова­

нии заколов нередко^ нарушается прямолинейность фронта работ (линии уступа), что также затрудняет последующую отбойку.

Высота развала при многорядном расположении скважин всег­ да будет значительно большей, чем при однорядном их расположе­ нии. Если взрываемых рядов будет больше трех, то высота развала взорванной породы может оказаться даже больше, чем высота ус­

тупа (рис. 139).

Все изложенное свидетельствует о том, что в условиях карьер­ ной разработки пород всегда нужно иметь соответствие между

высотой уступа и погрузочным механизмом.

22 Зак. 571

337

В настоящее время успешно осваивается взрывание большого

количества рядов, доходящих до 15, с целью увеличения взрывае­

мого объема на коротком фронте работ. Отмеченные выше недо­ статки мгновенного мног'орядного взрывания в значительной мере

устраняются при короткозамедленном взрывании.

При многорядном расположении скважин вследствие отмечен­ ных выше обстоятельств удельный расход ВВ на 1 jw3 породы, взрываемой зарядами последующих рядов скважин, значительно больше, чем в первом ряду. Аналогичное соотношение будет на­ блюдаться и между показателями удельного расхода бурения.

Рис. 139. Ненормальный, развал породы

Несмотря на недостатки многорядного расположения скважин,

все же при незначительной высоте уступа, ограниченном фронте работ, а также при проходке траншей скважины располагают в несколько рядов с целью создания достаточного запаса отбитой породы для производительной работы экскаватора. При этом второй и последующий ряды скважин располагают всегда парал­ лельно первому ряду. Для устранения изложенных недостатков при вертикальных скважинах в части неравномерности w в на­ стоящее время трестом Союзвзрывпром широко применяются на­ клонный скважины, причем применение этого метода все более возрастает особенно с появлением станков с погружными перфо­ раторами.

Отбойка наклонными скважинами применима при любом угле откоса породы и практически при любой высоте уступа. Бурение наклонных скважин осуществляется станками вращательного и ударно-вращательного бурения.

Диаметры наклонных скважин обычно составляют от 100 до 170 мм. Располагают их параллельно стенке откоса (рис. 140).

При этом длина ЛНС приблизительно одинакова по всей высоте уступа и равна:

w = b sin а,

где w — расстояние от оси скважины до бровки уступа в м-,

а — угол откоса уступа, равный углу наклона скважины к го­ ризонту, в град.

338

Расстояние

между зарядами

а

принимают

равным 0,7—1,0да,

т. е.

 

 

 

 

 

 

 

 

т =

= 0,7 -г 1,0.

 

 

 

 

 

 

 

W

 

 

 

 

 

 

 

Длина скважины до подошвы уступа .

 

 

 

1\ может быть выражена

через

высоту

 

 

 

уступа, т. е.:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Z.=—.

 

 

(101)

 

 

 

 

sin а

 

 

 

 

 

 

 

Длина перебура h принимается

при­

 

 

 

близительно такая же, как и при

взры­

Рис.

140. Расположение

вании вертикальными скважинами, при­

наклонных

скважин

чем по табл. 68 следует

брать

большие

 

 

 

значения.

 

 

 

 

 

 

 

 

Полная длина скважины

 

 

 

 

 

 

 

I— lt + h - —-- ------ 1- h.

 

 

(Ю2)

 

 

 

sin a

 

 

 

 

Длина забойки в наклонных скважинах определяется с учетом,

избежания выброса породы вверх:

 

 

 

 

 

 

 

 

W

 

 

 

 

 

 

 

Z — -------- .

 

 

 

 

 

 

 

Sin

а

 

 

 

 

Расчет параметров взрывания при

использовании

наклонных

скважин аналогичен изложенному выше способу расчета

парамет­

ров вертикальных скважин. С учетом

значения т = 0,7

величина

наряда в скважине Qi по

аналогии

с равенством (96) составит:

 

Q = 0,7K'‘w2l1

кг.

 

 

(ЮЗ)

С другой стороны, величину заряда можно выразить по усло­

вию вместимости скважины:

 

 

 

 

 

 

 

Q = 7,85<i2 А Zt

кг.

 

 

(Ю4)

Приравняв между собой выражения (103) и (104), получим:

 

OJK'w2^ = 7,85<Z2AZt,

 

 

(105)

откуда

 

 

 

 

 

 

 

 

 

w = d 1/-1.2

м.

 

 

(106)

 

 

F

 

A.

 

 

 

 

Величину d берут в дециметрах; численное значение А находят

по табл. 60; полную длину скважины вычисляют по формуле (102)ч

принимая длину перебура по табл. 68; относительную длину заря­ да т при ориентировочных подсчетах принимают равным 0,7—0,8; величину К' для аммонита № 9 берут из табл. 59 (минимальные

22*

339

цифры), для других ВВ вводят поправку по табл. 60; длину сква­ жины до подошвы уступа 1\ подсчитывают по формуле (101).

Разработку забоев наклонными скважинами можно вести при

относительно небольших углах откоса уступа, при этом обеспечи­ вается равномерное дробление разрушаемой взрывом породы. Су­

щественное преимущество наклонных скважин заключается в зна­

чительно большей, чем при вертикальных скважинах, возможности

регулирования длины и высоты развала породы без снижения каче­ ства взрыва.

Если необходимо, чтобы развал породы имел определенную ши­ рину, то сначала задаются длиной ЛНС, принимая ее в зависи­ мости от ширины развала г: высоты уступа по табл. 71, и затем рассчитывают необходимый при этой ЛНС диаметр скважины по

формуле

Таблица 71

Значения ЛНС при различной высоте уступа и требуемой ширине развала

Длина ЛНС в м, при требуемой ширине развала в м

Высота уступа в м

 

 

 

 

 

10

15

20

25

15

3

6

_

_

20

2

—

—

25

1,8

4

8

—

30

—

3

6

—

35

—

—

4

8

40

—

—

3,5

7

Отмеченные выше преимущества дают основание считать отбой­ ку наклонными скважинами одним из наиболее совершенных спо­ собов производства буровзрывных работ на открытых горных раз­

работках крупного масштаба.

К недостаткам способа следует отнести затруднительность бу­ рения наклонных скважин диаметром 150—175 мм и более.

Первоочередными задачами, которые необходимо решить для дальнейшего широкого внедрения в горное дело отбойки наклонны­ ми скважинами, следует считать:

1)усовершенствование буровых станков вращательного буре­ ния и. бурового инструмента, в особенности для более крепких по­

род;

2)освоение способов бурения глубоких наклонных скважин диа­ метром 150—175 мм и более.

340

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