Способ производства буровзрывных работ на карьерах. Буровзрывные работы на карьерах

Способ производства буровзрывных работ на карьерах

 

Использование: горная промышленность при производстве взрывных работ в обводненных породах. Сущность изобретения: в породном блоке бурят скважины первой очереди на два уступа, затем каждую из них расширяют с формированием в верхней части нижнего уступа полости в виде усеченного конуса, переходящего в котловую полость. При этом меньшее основание усеченного конуса направлено к забою, а высота расширенной части скважины в нижнем уступе не превышает трех ее максимальных диаметров. После удаления шлама из расширенных полостей скважин бурят отбойные скважины. Затем заряжают ВВ все расширенные полости скважин первой очереди и отбойные скважины и производят отбойку пород. Изобретение позволяет снизить затраты на производство буровзрывных работ в обводненных породных массивах и использовать при заряжании более дешевые типы взрывных веществ. 1 ил.

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к способам производства буровзрывных работ на карьерах, и может быть использовано при разработке в обводненных породных массивах.

Известен способ производства буровзрывных работ (БВР) на карьерах, включающий бурение отбойных скважин по проектной сетке, заряжение их взрывчатыми веществами (ВВ) и взрывание /1/. Недостатком аналога является то, что при производстве БВР в обводненных массивах отбойные скважины заполняются водой. При наличии в скважинах воды затраты на производство взрывных работ существенно возрастают в связи с необходимостью применения дорогостоящих водоустойчивых ВВ на основе тротила. В случае же применения более дешевых неводоустойчивых ВВ, например, на основе аммиачной селитры, их помещают в водонепроницаемые полиэтиленовые рукава, размещают в скважине, что в целом усложняет технологию взрывных работ и также приводит к значительным материальным затратам /2/. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ производства БВР на карьерах, принятый за прототип, включающий бурение скважин первой очереди на два уступа и отбойных скважин по проектной сетке, заряжание их ВВ и взрывание /3/. В данном способе использование скважин первой очереди предусмотрено для предварительного осушения породного массива перед обуриванием уступа по проектной сетке. Известный способ обладает следующими недостатками. Скважины первой очереди имеют малый диаметр и поэтому обладают низкой водопоглотительной способностью. Для повышения водоотдачи в этих скважинах на глубине второго уступа размещают заряды ВВ, сплошные или сосредоточенные, и производят взрывы, повышая тем самым трещиноватость и, соответственно, дренирующую способность породного массива. Однако в результате этой операции в окрестности взорванного заряда ВВ образуется зона дробления горных пород, превышающая диаметр скважины почти в 10 раз, что требует особого внимания маркшейдерской службы при обуривании второго уступа при последующем переходе горных работ с верхнего горизонта на нижний. В этом случае проектная отбойная скважина может случайным образом попасть в указанную зону дробления, что, во-первых, исключает нормальное механическое бурение скважины и, во-вторых, может привести к заклиниванию бурового става и созданию аварийной ситуации. Кроме того, взрыв зарядов в скважинах первой очереди нарушает в них устойчивость ствола скважин, что затрудняет их последующее использование в качестве отбойных при массовых взрывах в породах верхнего уступа. К недостаткам известного способа следует также отнести сложность организации осушительных мероприятий, требующих предварительное взрывание зарядов ВВ перед бурением проектных отбойных скважин. Задачей изобретения является снижение затрат на производство буровзрывных работ в обводненных породных массивах за счет снижения уровня воды в отбойных скважинах, что позволяет использовать при заряжании более дешевые типы взрывчатых веществ (при минимальном содержании в них дорогостоящего тротила). Кроме того, обеспечиваются лучшие условия буровых работ. Это достигается тем, что в способе производства буровзрывных работ на карьерах, включающем бурение скважин первой очереди на два уступа и отбойных скважин по проектной сетке, заряжание их ВВ и взрывание, каждую скважину первой очереди расширяют с формированием в верхней части нижнего уступа полости в виде усеченного конуса с меньшим основанием, направленным к забою скважины, затем из расширенной части скважины удаляют породный шлам, при этом высота расширенной части скважины в нижнем уступе не превышает трех ее максимальных диаметров. На чертеже показана технологическая схема для реализации предложенного способа производства БВР. Способ осуществляют следующим образом. В пределах подготовленного к взрывной отбойке породного блока бурят скважины 1 первой очереди в узлах проектной сетки на глубину двух уступов - верхнего 2 и нижнего 3. Затем каждую скважину 1 расширяют, например, термическим способом, с формированием в верхней части нижнего уступа 3 полости 4 в виде усеченного конуса, переходящего в котловую полость 5. При этом меньшее основание усеченного конуса направлено к забою скважины 1, а высота расширенной части скважины в нижнем уступе 3 не превышает трех ее максимальных диаметров, причем высота усеченного конуса соизмерима с диаметром котловой полости 5. В процессе термического расширения образующийся породный шлам 6 заполняет скважины 1 в нижнем уступе 3 и частично в верхнем уступе 2. После завершения процесса термического расширения скважины 1 термоинструмент опускают вниз и удаляют породный шлам из расширенных полостей 4 и 5. Сформированная таким путем котловая полость 5 обладает высокой водопоглотительной способностью. За счет увеличенного диаметра скважин 1 и возникновения вокруг них искусственной трещиноватости, под действием термических напряжений, котловые полости 5 пересекают большее количество магистральных трещин (на чертеже не показано) в породах верхнего уступа 2, по которым вода дренируется в котловые полости 5 скважин 1. Далее эта вода через породный шлам 6 под естественным давлением столба воды фильтруется через трещиноватые породы нижнего уступа 3 в направлении к карьерному дренажному комплексу (на чертеже не показано). Значительное количество воды в скважины 1 поступает из верхнего слоя разрушенных пород 7. Этот слой пород 7 обладает весьма большим коэффициентом фильтрации и высокой водоотдачей. После образования скважин 1 первой очереди на площади между ними и в их окрестности осуществляют бурение и термическое расширение отбойных скважин 8, расположенных также в узлах проектной сетки. Наличие скважин 1 обеспечивает непрерывный процесс осушения породного массива с формированием понижающихся в течение времени депрессионных кривых 9 и 10 уровня осушения, что позволяет в конечном итоге снизить уровень воды в отбойных скважинах 8. После заряжания ВВ всех расширенных полостей 5 и 8 производят взрывную отбойку пород верхнего уступа 2, при этом в скважинах 1 заряды ВВ размещают непосредственно на породном шламе 6, служащем основанием, удерживающим заряд. В процессе детонации ВВ в скважинах 1 первой очереди в их нижних конических полостях 4 формируется кумулятивная ударная волна, направленная к забою скважин 1. Под направленным действием расширяющихся продуктов детонации ВВ происходит мощный гидравлический удар, передающий давление через буровой шлам 6 частично насыщенный водой, в породы нижнего уступа 3 и приводящий к раскрытию и росту имеющихся магистральных трещин и, как результат, к меньшей обводненности отбойных скважин, которые в последующем бурят при разработке нижележащего горизонта в породах нижнего уступа 3 (на чертеже не показано). При взрывной отбойке вокруг полости 4 и нижней части полости 5 каждой скважины в уступе 3 создается зона дробления, обеспечивающая проработку подошвы уступа 2. Эта зона дробления по качеству аналогична слою разрушения пород 7 и не изменяет базовых условий производства буровых работ при последующей разработке нижнего уступа 3. Пример реализации способа. На железорудном карьере Михайловского горно-обогатительного комбината производят взрывную отбойку железистых кварцитов с использованием дорогостоящего тротила при заряжании обводненных скважин. В соответствии с предложенным способом после горизонтирования поверхности уступа 2, с помощью бульдозеров, осуществляют бурение скважин 1 первой очереди в узлах проектной сетки, нанесенной маркшейдерской службой карьера. При базовой сетке отбойных скважин 8х8 м скважины первой очереди размещают на расстоянии 32 м друг от друга. При трехрядной схеме обуривания уступов скважины первой очереди располагают во втором ряду. С помощью бурового станка типа СБШ-250 МН бурят скважины диаметром 243 мм на глубину двух уступов, т. е. 30 м. Затем эти скважины расширяют термическим способом с использованием станков СБТ-500. Расширение осуществляют воздушно-керосиновой огнеструйной горелкой, которую перемещают в скважине снизу вверх. Для создания полости 4 в виде усеченного конуса в каждой скважине горелку опускают на глубину 16,5 м, затем на участке длиной 0,5 м перемещают вверх со скоростью примерно 20 м/ч, а затем скорость подъема уменьшают и поднимают горелку со скоростью 15 м/ч. В этом режиме перемещения горелки формируется полость 4 в виде усеченного конуса высотой примерно 0,5 м, а диаметр котловой полости 5 составляет 450 - 500 мм. В процессе термического расширения скважин 1 буровой породный шлам 6 под собственным весом падает вниз, заполняет нижнюю часть скважин и частично расширенные полости 5. Для очистки каждой скважины горелку на маневровой скорости 20-30 м/мин опускают вниз до соприкосновения с породным шламом, который под действием аэродинамической силы выносится из скважины. В процессе очистки скважины горелку также опускают до глубины 16,5 м и выдерживают там в течение 1-2 мин, достаточных для выноса оставшегося породного шлама из полостей 4 и 5. Затем осуществляют бурение и термическое расширение отбойных скважин 8, располагаемых также в узла проектной сетки. В процессе формирования отбойных скважин 8 происходит непрерывный процесс осушения массива с переходом депрессионной кривой из положения 9 в положение 10. Как правило, обуривание верхнего уступа 2 протяженностью 200 м происходит в течение 1-2 недель, а иногда и больше, что связано с количеством задействованной буровой техники. Этого времени достаточно для реализации поставленной задачи водопонижения и, соответственно, уменьшения уровня воды в отбойных скважинах вплоть до полного осушения верхнего уступа 2. Это в свою очередь позволит сократить расход дорогостоящего тротила, использование которого в обводненных скважинах в 5-10 раз больше, чем в осушенных. Кроме того, при переходе горных работ с верхнего горизонта на нижний уровень воды в отбойных скважинах второго уступа 3 также понижается, что обеспечивает лучшие условия буровых работ в осушенном массиве, так как повышается стойкость шарошечных долот на 10-15%. Вследствие понижения уровня воды в отбойных скважинах также достигается экономия дорогостоящих водоустойчивых ВВ. Вместе с этим применение простейших видов ВВ вместо тротила приводит к улучшению экологической обстановки в карьере вследствие выделения при взрывах меньшего количества ядовитых газов. Источники информации 1. Патент США N 3696703, кл. F 42 D 1/00. 2. Патент РФ N 2133942, кл. F 42 D 1/08. 3. Гончаров С.А., Дремин А.И., Ершов Н.П., Каркашадзе Г.Г. Ресурсосберегающие процессы разрушения горных пород на карьерах. М.: Изд. МГГУ, 1994, с. 143-149.

Формула изобретения

Способ производства буровзрывных работ на карьерах, включающий бурение скважин первой очереди на два уступа и отбойных скважин по проектной сетке, заряжание их ВВ и взрывание, отличающийся тем, что каждую скважину первой очереди расширяют с формированием в верхней части нижнего уступа полости в виде усеченного конуса с меньшим основанием, направленным к забою скважины, затем из расширенной части скважины удаляют породный шлам, при этом высота расширенной части скважины в нижнем уступе не превышает трех ее максимальных диаметров.

РИСУНКИ

Рисунок 1

Похожие патенты:

Изобретение относится к области горной промышленности, в частности к зарядам для взрывных работ при их производстве в карьерах, в том числе на угольных разрезах

Изобретение относится к области использования боеприпасов для промышленных взрывов

Изобретение относится к взрывным работам, а именно к способам взрывания, и может быть использовано для дробления горных пород при добыче полезных ископаемых, строительстве - проведении траншей, котлованов

Изобретение относится к области горного дела, в частности к взрывным работам при добыче полезных ископаемых взрывным способом

Изобретение относится к технологическим процессам дезинтеграции материалов и объемных конструкций и может быть использовано для разрушения и обработки минеральных материалов, объемных металлических конструкций и конструкций из железобетона

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при взрывном разрушении кристаллосодержащих горных пород удлиненными зарядами

Изобретение относится к ведению взрывных работ и может быть использовано для улучшения качества дробления горных пород за счет рационально организованного взаимодействия волн напряжений и увеличения времени действия взрыва на массив горных пород, изобретение позволит уменьшить расход взрывчатого вещества при улучшении качества дробления горных пород за счет рационального использования энергии волн напряжений от взрыва зарядов в отбиваемом массиве горных пород с одновременным усилением запирающего действия забойки

Изобретение относится к области горной промышленности, в частности к способу и устройству для взрывания твердых скальных пород с использованием в высокой степени нечувствительного энергетического материала, зажигаемого с помощью электрического разряда с умеренно высокой энергией, что приводит к растрескиванию и разрушению скальной породы

Изобретение относится к взрывным работам в горной промышленности и предназначено для взрывной отбойки горных пород при разработке полезных ископаемых или сооружении объектов различного назначения

Изобретение относится к открытым горным работам и может быть использовано для транспортирования горной массы с глубоких горизонтов карьера

Изобретение относится к транспортным процессам открытых горных работ при отвалообразовании в отработанное пространство карьера и, в частности, может быть использовано для засыпки горной породой отработанных пространств или котлованов и оврагов в дорожном строительстве или по экологическим соображениям

Изобретение относится к области открытых горных работ

Изобретение относится к горному делу, а именно к способу открытой разработки наклонных и крутопадающих залежей полезных ископаемых

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к открытой разработке полезных ископаемых

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке месторождений полезных ископаемых

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке крутопадающих рудных тел, например, кимберлитовых

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке месторождений полезных ископаемых

Изобретение относится к транспортным и отвалообразующим процессам открытых горных работ и может быть использовано для подъема горной массы с глубоких горизонтов карьеров и спуска горной породы на нижние горизонты карьера для внутреннего отвалообразования, а также на земляных работах в строительстве крупномасштабных объектов при сооружении котлованов или каналов для подъема на поверхность вынимаемого грунта и спуска строительных материалов

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к способам производства буровзрывных работ на карьерах, и может быть использовано при разработке в обводненных породных массивах

www.findpatent.ru

Параметры проведения буровзрывных работ на карьерах

Для успешного проведения горных работ на карьерах следует стремиться к увеличению высоты уступа, так как при этом сокращаются затраты на бурение и взрывание, происходит концентрация работ на одном горизонте.

Целесообразность отработки месторождений высокими уступами (20 м и более) убедительно обоснована в ряде монографий. Однако практика показывает, что на большинстве карьеров известняка высота уступа составляет 5-7 м. Месторождение мощностью 15-25 м отрабатывается двумя-тремя уступами. Вызвано это структурными особенностями карбонатных месторождений, наличием инородных прослойков (глины) по высоте залежи, а также различной прочностью. С учетом этих условий месторождение нарезают несколькими уступами, которые зачастую привязаны к своей технологической нитке и обеспечивают выпуск продукции (щебня) определенного качества.

С высотой уступа связан вопрос масштаба взрыва, т. е. объем одновременно взрываемой горной массы. На многих известняковых карьерах масштаб взрыва невелик и составляет несколько тысяч кубометров. Это отрицательно сказывается не только на организации буровзрывных работ и качестве взорванной горной массы, но и на выемочно-погрузочных работах. При малых масштабах взрыва не обеспечивается достаточный для эффективного производства экскавации фронт работ. Кроме того, невозможно организовать четкий порядок для подачи транспорта под погрузку.

Как правило, на таких карьерах взрывание осуществляют до 5-6 раз в месяц, что вызывает необходимость выводить экскаваторы из забоев, задерживать начало смены п т. д. При определении рационального масштаба взрыва в первую очередь следует учитывать производственную мощность предприятия и режим его работы. Масштаб взрыва колеблется от 3-4 до 50-65 тыс. л3, частота в год от 20-25 до 110-220.

При небольшом масштабе взрыва производительность экскаватора снижается. Это вызвано не только ухудшением общей организации горных работ, но и снижением качества взорванной горной массы. Взрывание небольших объемов производится, как правило, при помощи одного, реже двух рядов скважин, количество которых по фронту не велико. При этом резко повышается процент выхода негабарита за счет взрывания крайних скважин и некачественного дробления массива перед первым рядом скважин. При большом масштабе взрыва этих недостатков не наблюдается, так как взрывается блок длиной 100-200 м при ширине 25-30 м. Применение многорядного короткозамедленного взрывания позволяет значительно улучшить кусковатость за счет снижения негабаритных фракций. Для улучшения технико-экономических показателей буровзрывных работ первостепенное значение имеет правильный выбор параметров сетки скважин.

Абсолютные значения сетки скважин зависят от диаметра скважин, поэтому целесообразно рассмотреть отдельно параметры для скважин большого и малого диаметров. Параметрами сетки скважин определяются такие основные показатели, как удельный расход взрывчатых веществ и бурения, выход горной массы с 1 м скважины, а также кусковатость взорванной горной массы. Выход негабаритных фракций в известной степени снижается при увеличении удельного расхода взрывчатых веществ. Выход негабарита возрастает с увеличением отношения размера линии сопротивления по подошве и диаметра скважины (№1й). Однако следует учитывать, что при малых значениях этого соотношения (например, менее 30) наряду с уменьшением негабаритной фракции увеличивается процент переизмельчения. Коэффициент сближения скважин следует принимать близким 1 (или несколько более – до 1,2). Целесообразность увеличения коэффициента сближения до 1,2 оправдана при многорядном взрывании большого количества скважин.

rosprombur.ru

Маркшейдерское обслуживание буровзрывных работ на карьерах. Объемы буровзрывных работ.



Маркшейдерское обслуживание буровзрывных работ



Маркшейдерское обслуживание буровзрывных работ заключается в съемке блока перед обуриванием, разбивке и съемке буровых скважин или минных камер, и нанесении их на план, а также в определении объема взорванной горной массы.

Для того, чтобы можно было определить количество скважин для взрывания блока и правильно их расположить, производят съемку взрываемого блока. При этом в зависимости от вида полезного ископаемого, геологического строения участка блока и сложности месторождения в целом объем съемочных работ различен. В некоторых случаях достаточным оказывается определение бровок уступа и нескольких профилей, характеризующих форму откосов уступов. При сложном месторождении для расчета буровзрывных работ требуется иногда знать не только форму блока, но также состав, свойства горных пород и полезного ископаемого, слагающих взрываемый блок. В последнем случае после бурения и документации скважин составляют поперечные геологические разрезы. характеризующие химический состав, крепость, физические свойства, строение горных пород и полезного ископаемого блока. Съемка откоса уступа по намеченному профилю может производиться различным путем в зависимости от конфигурации откоса.

На рис. 15 показаны схемы съемки откоса различной формы. Так, например, для определения положения точек 1, 2, 3 (рис. 15 а) могут быть использованы эклиметр на подставке или угломер, а также рулетка для измерения длин. В этом случае на верхней бровке каждого профиля, например, в точке А, закрепленной колышком, устанавливают эклиметр или угломер. Визируя на точки 1, 2, 3, измеряют углы наклона. Для измерения длин используется рулетка, у нулевого деления которой прикрепляется груз и шнур. Рабочий, стоящий внизу на подошве уступа, при помощи шнура устанавливает по указанию наблюдателя груз рулетки последовательно в точках 1, 2, 3 и т. д., а маркшейдер, находящийся в точке А, отсчитывает по рулетке расстояния от этих точек до точки А стояния инструмента. Положение точки 1 на нижней бровке уступа может быть определено также съемкой относительно пунктов рабочего обоснования на подошве уступа.

Во втором случае (рис. 15 б) положение недоступности точек 2 и 3 определяют инструментом с дальномерной базисной насадкой или телетопом, устанавливаемым в точках А и Б намеченного на местности профиля.

План и профили взрываемого участка составляют в установленном инструкцией масштабе с нанесением верхней и нижней бровок взрываемого уступа. Полученные графические материалы передаются взрывной службе для составления проекта взрывных работ.

Далее маркшейдерские работы заключаются в разбивке на местности взрывных скважин, в определении отметок устья скважин и их глубины. Проектная углубка скважин определяется как разность отметок их устья и подошвы взрываемого уступа с учетом некоторого предусматриваемого перебура скважин. Фактическая глубина скважин определяется непосредственным измерением.



В небольших карьерах по добыче строительного камня (щебня, брусчатки и т. д.) подсчет размеров блока, подготовленного к разрыхлению (взрыву) ведется упрощенным способом - по размерам сетки забуренных скважин и их глубине. При этом размер сетки скважин (обычно принимаемый из имеющегося проекта буровзрывных работ данного предприятия) зависит от прочности горной породы, составляющей разрыхляемый блок, однородности пород блока и других геологических параметров для данного участка месторождения. При помощи мерной рулетки (или шнура) производится замер глубины каждой из скважин, забуренных на блоке. Далее результаты замеров глубины каждой скважины суммируются и из полученного результата отнимается величина перебура, которая равна сумме перебуров всех скважин. Перебур - заглубление скважины ниже подошвы уступа, на котором расположен отрабатываемый блок. Он необходим для того, чтобы исключить превышение подошвы разрыхленного взрывом блока над подошвой уступа, на котором этот блок расположен. При производстве буровых работ, перебур обычно принимают в размерах 0,5 - 1,5 м, т. е. каждая скважина забуривается глубже подошвы уступа примерно на метр. Сумма глубин скважин на блоке (без перебура) умножается на площадь сетки. Т. е. если сетка имеет размеры 3х3 м, то ее площадь будет равна 9 кв. м. Получаем объем забуренного блока, который и принимается за предварительно ожидаемый объем взорванной (разрыхленной) горной массы на разрабатываемом блоке. Уточнение этого объема производится после производства взрыва и отработки разрыхленного блока.

После полной отработки взорванного блока производится съемка. По данным съемки по плану определяют площади оснований и высоту блока, а затем объем фактического количества взорванной горной массы.

* * *

Учет горных работ и контроль добычи



granit2006.ru

Способ ведения буровзрывных работ на карьерах

Изобретение относится к области горного дела, в частности к способам ведения буровзрывных работ на карьерах. Сущность изобретения заключается в том, что при заряжании пробуренных скважин в качестве инициатора используют низкоэнергетический шнур, у которого отсутствует радиальный импульс при взрыве и используется высокобризантное ВВ, причем перед заряжанием скважин шнур подсоединяют к мощному промежуточному детонатору типа ТГФ-850 и опускают в донную часть скважины, а заряжание скважины осуществляют ВВ, имеющим увеличенное время горения продуктов разложения неоднородной смеси (гранулированного тротила и гранулированной аммиачной селитры), у которой размер включений отдельных компонентов составляет 0,03 м, а время горения равно или более десяти миллисекунд. Изобретение позволяет повысить КПД взрыва, сократить затраты и позволит ликвидировать переизмельчение горной массы. 1 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области горной промышленности, а более конкретно к способам ведения буровзрывных работ на карьерах при разработке месторождений полезных ископаемых, не опасных по газу и пыли в сухих и слабообводненных скважинах. Наша промышленность выпускает для использования на открытых горных работах следующие гранулированные взрывчатые вещества: гранулотол, алюмотол, гранитол-1, гранитол-7А, грамонниты: 79/21, 50/50, и 30/70. Эти взрывчатые вещества имеют хорошую сыпучесть, слабо пылят, не слеживаются, пригодны для механизированного заряжания. От аммонитов они отличаются меньшей чувствительностью к механическим воздействиям, к пламени и к начальному импульсу. Известен способ ведения буровзрывных работ на карьерах, включающий бурение скважин, заряжание их зарядами взрывчатого вещества, забойку из инертного материала и взрывание [1]. Наиболее близким из известных технических решений по своей сущности и достигаемому результату является способ ведения буровзрывных работ на карьерах, включающий бурение скважин, заряжание их зарядами взрывчатого вещества, забойку инертным материалом и инициирование [2]. Этот способ ведения буровзрывных работ на карьерах обеспечивает снижение затрат на взрывчатые вещества и повышает эффективность дробления горной массы за счет увеличения коэффициента полезного действия взрыва. Общим недостатком известных способов ведения буровзрывных работ на карьерах является недостаточно полное использование объемной энергии зарядов, в результате чего снижается эффективность взрывных работ в целом. Кроме того, при указанных способах ведения буровзрывных работ на карьерах происходит выгорание части заряда взрывчатого вещества вблизи детонирующего шнура по длине заряда, так как имеют место радиальный импульс и переизмельчение горной массы в ближней зоне к скважине. Целью изобретения является повышение коэффициента полезного действия взрыва и расширение сетки скважин за счет ликвидации выгорания части заряда взрывчатого вещества вблизи низкоэнергетического шнура по длине заряда из-за отсутствия радиального импульса, более мощного начального импульса для инициирования (заведения) скважинного заряда, позволяющего надежно инициировать неоднородную смесь (гранулированного тротила и гранулированной аммиачной селитры) скважинного заряда без дополнительного участка разгона детонации, а также использование взрывчатого вещества с увеличенным временем горения продуктов разложения, что позволяет ликвидировать переизмельчение горной массы в ближней зоне к скважине. Указанная цель достигается тем, что в способе ведения буровзрывных работ на карьерах, включающем бурение скважин, заряжание их зарядами взрывчатого вещества, забойку из инертного материала и инициирование, в качестве инициатора используют низкоэнергетический шнур, у которого отсутствует радиальный импульс при взрыве и используется высокобризантное взрывчатое вещество по аналогии с гексогеном, причем перед заряжанием скважин его подсоединяют к мощному промежуточному детонатору типа ТГФ-850 с плотностью не менее 1,6·10-3 кг/м3 и скоростью детонации более 6500 м/с и опускают в донную часть скважины, при этом заряжание скважин осуществляют взрывчатым веществом, имеющим увеличенное, по сравнению со штатным взрывчатым веществом, время реакции горения продуктов разложения неоднородной смеси (гранулированного тротила и гранулированной аммиачной селитры), у которой размер включений отдельных компонентов составляет более 0,03 м, а время горения, по сравнению со штатным взрывчатым веществом, равно или более десяти миллисекунд; забойку скважин из инертного материала принимают равной или более 12 диаметров скважины. У низкоэнергетического шнура расход высокобризантного взрывчатого вещества по аналогии с гексогеном составляет 15-100 мг на 1 погонный метр, в то время как у детонирующего шнура расход ТЭНа на 1 погонный метр составляет 12 г. При заряжании скважин низкоэнергетический шнур подсоединяется к капсюлю-детонатору, который вставляется в отверстие промежуточного детонатора ТГФ-850, а этому шнуру импульс передается также от капсюля-детонатора. Скорость детонации низкоэнергетического шнура равна около 2000 м/с. Испытания промежуточных детонаторов типа ТГФ-850 после их замочки в воде под давлением 5 атмосфер в течение 25-35 суток показали, что они надежно детонируют в водной среде от детонирующих шнуров ДШЭ-12, ДШЭ-6, ДШЭ-6ВДТ, электродетонатора типа ЭД-8 и капсюля-детонатора 8С. Этот промежуточный детонатор изготавливается из смеси тротила с флегматизированным гексогеном. Способ ведения буровзрывных работ на карьерах включает бурение скважин, заряжание их зарядами взрывчатого вещества, забойку из инертного материала и инициирование. Особенность данного способа заключается в том, что в качестве инициатора используют низкоэнергетический шнур, у которого отсутствует радиальный импульс при взрыве и используется высокобризантное взрывчатое вещество по аналогии с гексогеном, причем перед заряжанием скважин его подсоединяют к мощному промежуточному детонатору типа ТГФ-850 с плотностью не менее 1,6·10-3 кг/м3 и скоростью детонации более 6500 м/с и опускают в донную часть скважины, при этом заряжание скважин осуществляют взрывчатым веществом, имеющим увеличенное, по сравнению со взрывчатым веществом (штатным), время реакции горения продуктов разложения неоднородной смеси (гранулированного тротила и гранулированной аммиачной селитры), у которой размер включений отдельных компонентов составляет более 0,03 м, а время горения, по сравнению со штатным взрывчатым веществом, равно или более десяти мс, причем забойку скважин из инертного материала принимают равной или более 12 диаметров скважины. Данное техническое решение "Способ ведения буровзырвных работ на карьерах" является новым, так как оно не известно из уровня техники. Оно имеет изобретательский уровень, так как для специалиста явным образом не следует из уровня техники. Оно является и промышленно применимым, так как может быть использовано в области горной промышленности при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом. Существенными признаками данного технического решения признаются те, которые влияют не достигаемый технический результат, то есть находятся в причинно-следственной связи с указанным результатом. Такими признаками являются: в качестве инициатора используют низкоэнергетический шнур, у которого отсутствует радиальный импульс при взрыве и используется высокобризантное взрывчатое вещество по аналогии с гексогеном, причем перед заряжанием скважин его подсоединяют к мощному промежуточному детонатору типа ТГФ-850 с плотностью не менее 1,6·10-3 кг/м3 и скоростью детонации более 6500 м/с и опускают в донную часть скважины, при этом заряжание скважин осуществляют взрывчатым веществом, имеющим увеличенное, по сравнению со штатным взрывчатым веществом, время реакции горения продуктов разложения неоднородной смеси (гранулированного тротила и гранулированной аммиачной селитры), у которой размер включений отдельных компонентов составляет более 0,03 м, а время горения, по сравнению со штатным взрывчатым веществом, равно или более десяти миллисекунд, а забойку скважин из инертного материала принимают равной или более 12 диаметров скважины. Использование в качестве инициатора низкоэнергетического шнура, у которого отсутствует радиальный импульс при взрыве и используется высокобризантное взрывчатое вещество по аналогии с гексогеном, позволяет ликвидировать выгорание части заряда взрывчатого вещества вблизи шнура по длине заряда. Использование в качестве боевика мощного промежуточного детонатора типа ТГФ-850 с плотностью 1,6·10-3 кг/м3 и скоростью детонации более 6500 м/с обеспечивает более мощный начальный импульс для инициирования (заведения) скважинного заряда, позволяющий надежно инициировать неоднородную смесь (гранулированный тротил и гранулированную аммиачную селитру) скважинного заряда, а также инициировать скважинный заряд без дополнительного участка разгона детонации и расширить сетку скважин. Заряжание скважин взрывчатым веществом, имеющим увеличенное, по сравнению со штатным взрывчатым веществом, время реакции горения продуктов разложения неоднородной смеси (гранулированного тротила и гранулированной аммиачной селитры), у которой размер включений отдельных компонентов составляет более 0,03 м, а время горения, по сравнению со штатным взрывчатым веществом, равно или более десяти мс, позволяет ликвидировать переизмельчение горной массы в ближней зоне к скважине. Принятие длины забойки из инертного материала равной или более 12 диаметров скважины позволяет повысить безопасность взрывных работ за счет пониженного воздействия ударной волны. Все отличительные признаки, приведенные в формуле изобретения, в своей совокупности позволяют повысить коэффициент полезного действия взрыва и расширить сетку скважин за счет ликвидации выгорания части заряда взрывчатого вещества вблизи низкоэнергетического шнура по длине заряда взрывчатого вещества из-за отсутствия радиального импульса и более мощного начального импульса для инициирования (заведения) скважинного заряда, позволяющего надежно инициировать неоднородную смесь (гранулированный тротил и гранулированную аммиачную селитру) скважинного заряда без дополнительного участка разгона детонации, а также использования взрывчатого вещества с увеличенным временем горения продуктов разложения, что позволяет ликвидировать переизмельчение горной массы в ближней зоне к скважине. Источники информации, принятые во внимание при составлении заявки1. Кутузов Б.Н. Взрывные работы. - М.: Недра, 1988, с.275-281. 2. Патент РФ N 2059964, F 42 D 1/02, 1994.

Формула изобретения

1. Способ ведения буровзрывных работ на карьерах, включающий бурение скважин, заряжание их зарядами взрывчатого вещества, забойку из инертного материала и инициирование, отличающийся тем, что в качестве инициатора используют низкоэнергетический шнур, у которого отсутствует радиальный импульс при взрыве и используется высокобризантное взрывчатое вещество по аналогии с гексогеном, причем перед заряжанием скважин его подсоединяют к мощному промежуточному детонатору типа ТГФ-850 с плотностью не менее 1,6 · 10-3 кг/м3 и скоростью детонации более 6500 м/с и опускают в донную часть скважины, при этом заряжание скважин осуществляют взрывчатым веществом, имеющим увеличенное по сравнению с штатным взрывчатым веществом время реакции горения продуктов разложения неоднородной смеси (гранулированного тротила и гранулированной аммиачной селитры), у которой размер включений отдельных компонентов составляет более 0,03 м, а время горения по сравнению со штатным взрывчатым веществом равно или более десяти миллисекунд. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что забойку скважин из инертного материала принимают равной или более 12 диаметров скважины.

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 01.11.1999

Номер и год публикации бюллетеня: 28-2002

Извещение опубликовано: 10.10.2002        

bankpatentov.ru

Способ ведения буровзрывных работ на карьерах

 

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к способам ведения буровзрывных работ на карьерах при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом. Сущность изобретения: первоначально бурят основные скважины 1 по сетке 5 5 м с перебуром 2 на величину не белее 0,2 высоты уступа. Если основные скважины 1 и вспомогательные скважины 3 принимают одного диаметра, то после бурения первого ряда скважин 1 бурят скважины 3 первого ряда в шахматном порядке, причем глубину скважин 3 принимают не белее половины высоты уступа. Если же скважины 3 принято бурить другого диаметра, то после бурения всего блока скважинами 1 приступают к бурению всех скважин 3, причем скважины 3 бурят под углом 75 - 90к горизонтальной плоскости, при этом расстояние между скважинами 1 в рядах принимают равным не белее половины линии наименьшего сопротивления, причем заряды 4 скважин 1 и 3 выполняют составными из частей различной бризантности, при этом заряды 4 в скважинах 3 размещают с частичным перекрытием проекции верхней части зарядов 4 ВВ в скважинах 1, причем забойку 5 производят инертным материалом высотой не менее 15 - 20 диаметров скважины 1 или 3, а интервал замедления между рядами скважин как основных 1, так и вспомогательных 3 увеличивают по мере удаления взрываемого ряда от линии откоса уступа, при этом диаметр скважин 3 принимают 0,45 - 1,0 от диаметра скважин 1, т. е. скважины 3 могут быть диаметром 125 или 167 мм при диаметре скважин 1200 или 250 мм для скважины шарошечного бурения СБШ-250, причем скважины 3 распологают в плане с эксцентриситетом e от пересечения диагоналей скважин 1 на 0,03 - 0,05 расстояния между рядами скважин 1. 2 з. п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к способам ведения буровзрывных работ на карьерах при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом.

Известен способ ведения буровзрывных работ на карьерах, включающий бурение основных и вспомогательных скважин, заряжение их зарядами взрывчатого вещества, забойку и взрывание с замедлением [1] . Однако, известный способ не обеспечивает качественное дробление горной массы и не снижает выход негабарита. Наиболее близким из известных технических решений по своей сущности и достигаемому результату является способ ведения буровзрывных работ, включающий бурение основных скважин с перебуром и вспомогательных в шахматном порядке, заряжение их зарядами взрывчатого вещества, забойку и взрывание с замедлением [2] . Этот способ в какой-то мере обеспечивает качественное дробление горной массы, снижает выход негабарита, но он в основном предназначен для захоронения радиоактивных пород или пород, склонных к самовозгоранию. Цель изобретения - повышение качества дробления горной массы, снижение выхода негабарита и, кроме того, снижение сейсмического действия взрыва на охраняемые объекты. Указанная цель достигается тем, что в способе ведения буровзрывных работ, включающем бурение основных скважин с перебуром и вспомогательных в шахматном порядке, заряжение их зарядами взрывчатого вещества, забойку и взрывание с замедлением, основные скважины бурят с перебуром на величину не более 0,2 высоты уступа, глубину вспомогательных скважин принимают не более половины высоты уступа, причем вспомогательные скважины бурят под углом 75-90о к горизонтальной плоскости, при этом расстояние между основными скважинами в рядах принимают равным не более половины линии наименьшего сопротивления, причем заряды основных и вспомогательных скважин выполняют составными из частей различной бризантности, при этом заряды во вспомогательных скважинах размещают с частичным перекрытием проекции верхней части зарядов ВВ в основных скважинах, причем забойку производят инертным материалом высотой не менее 15-20 диаметров скважины, а интервал замедления между рядами скважин увеличивают по мере удаления взрываемого ряда от линии откоса уступа; диаметр вспомогательных скважин принимают 0,45-1,0 от диаметра основных скважин; вспомогательные скважины располагают в плане с эксцентриситетом от пересечения диагоналей основных скважин на 0,03-0,05 расстояния между рядами основных скважин. На фиг. 1 изображен продольный разрез схемы расположения как основных, так и вспомогательных скважин; на фиг. 2 - схема коммутации взрывной сети. Сущность способа ведения буровзрывных работ на карьерах заключается в следующем. Первоначально бурят основные скважины 1 по сетке 5х5 м с перебуром 2 на величину не более 0,2 высоты уступа, которая в данном случае равна 12 м, при этом первый ряд скважин (основных) 1 располагают от линии откоса уступа на расстоянии 3 м. Если основные скважины 1 и вспомогательные скважины 3 принимают одного диаметра, то после бурения первого ряда основных скважин 1 бурят вспомогательные скважины 3 первого ряда в шахматном порядке, причем глубину скважин 3 принимают не более половины высоты уступа, т. е. 6 м. Если же скважины 3 принимаются бурить другого диаметра, то после обуривания всего блока скважинами 1, приступают к бурению всех скважин 3, причем скважины 3 бурят под углом 75-90о к горизонтальной плоскости, при этом расстояние между скважинами 1 в рядах принимают равным не более половины линии наименьшего сопротивления, причем заряды 4 скважин 1 и 3 выполняют составными из частей различной бризантности, при этом заряды 4 в скважинах 3 размещают с частичным перекрытием проекции верхней части зарядов 4 ВВ в скважинах 1, причем забойку 5 производят инертным материалом высотой не менее 15-20 диаметров скважин 1 или 3, а интервал замедления между рядами скважин как основных 1, так и вспомогательных 3 увеличивают по мере удаления взрываемого ряда от линии откоса уступа, при этом диаметр скважин 3 принимают 0,45-1,0 от диаметра скважин 1, т. е. скважины 3 могут быть диаметром 125 мм и 160 мм при диаметре скважин 1 200 мм или 250 мм для станков шарошечного бурения СБШ-250, причем скважины 3 располагают в плане с эксцентриситетом е от пересечения диагоналей (см. фиг. 2) скважин 1 на 0,03-0,05 расстояния между рядами скважин 1. Изобретение является и промышленно применимым, так как может быть использовано в области горной промышленности при ведении буровзрывных работ на карьерах при разработке месторождений полезных ископаемых на открытых горных работах. Отличительными признаками являются: основные скважины бурят с перебуром на величину не более 0,2 высоты уступа, глубину вспомогательных скважин принимают не более половины высоты уступа, причем вспомогательные скважины бурят под углом 75-90о к горизонтальной плоскости, при этом расстояние между основными скважинами в рядах принимают равным не более половины линии наименьшего сопротивления, причем заряды основных и вспомогательных скважин выполняют составными из частей различной бризантности, при этом заряды во вспомогательных скважинах размещают с частичным перекрытием проекции верхней части зарядов ВВ в основных скважинах, причем забойку производят инертным материалом высотой не менее 15-20 диаметров скважины, а интервал замедления между рядами скважин увеличивают по мере удаления взрываемого ряда от линии откоса уступа; диаметр вспомогательных скважин принимают 0,45-1,0 от диаметра основных скважин; вспомогательные скважины располагают в плане с эксцентриситетом от пересечения диагоналей основных скважин на 0,03-0,05 расстояния между рядами основных скважин. Бурение основных скважин с перебуром на величину не более 0,2 высоты уступа позволяет не очень заглублять заряд в этих скважинах, так как если его опускают, то он не может перекрывать вспомогательный заряд также, как и последний. Бурение вспомогательных скважин на глубину не более половины высоты уступа обеспечивает эффективное дробление породы по всему блоку, а если глубину увеличить, то не достигается указанная цель. Бурение вспомогательных скважин под углом 75-90о к горизонтальной плоскости позволяет избежать направленного выброса кусков породы в сторону охраняемого объекта, поэтому наклон этих скважин может быть направлен в любую сторону от охраняемого объекта. Выбор расстояния между основными скважинами в рядах равным не более половины линии наименьшего сопротивления позволяет избежать сосредоточения основного и вспомогательного зарядов, чтобы не создать воронки выброса с увеличенными параметрами. Выполнение зарядов основных и вспомогательных скважин составными из частей различной бризантности позволяет улучшить дробление горной массы, так как заряд каждой бризантности соответствует своей линии наименьшего сопротивления и структурным особенностям массива. Размещение зарядов во вспомогательных скважинах с частичным перекрытием проекции верхней части зарядов ВВ в основных скважинах позволяет качественно дробить горную массу по всей площади блока. Забойка всех скважин инертным материалом на высоту не менее 15-20 диаметров скважины в какой-то степени снижает сейсмическое действие взрыва на охраняемые объекты. Необходимо отметить, что согласно "Технических правил ведения взрывных работ на дневной поверхности", Минмонтажспецстрой, 1971, величину забойки принимают не менее 15 диаметров скважины, а принятие высоты забойки 20 диаметров скважины принято исходя из опыта ведения буровзрывных работ на ППО "Бор" в целях снижения сейсмического действия взрыва на охраняемый объект, в данном случае на поселок ППО "Бор". Увеличение интервала замедления между рядами скважин по мере удаления взрываемого ряда от линии откоса уступа позволяет качественно дробить горную массу по всей площади взрываемого блока и снизить сейсмическое действие взрыва на охраняемый объект (поселок). Принятие диаметра вспомогательных скважин 0,45-1,0 от диаметра основных скважин также снижает сейсмическое действие взрыва на охраняемый объект, в данном случае на поселок. Расположение вспомогательных скважин в плане с эксцентриситетом е от пересечения диагоналей основных скважин на 0,03-0,05 расстояния между рядами основных скважин является неизбежным, так как практически невозможно точно расположить все скважины в рядах и между рядами как основных, так и вспомогательных скважин. Все отличительные признаки, приведенные в формуле, позволяют повысить дробление горной массы, снизить выход негабарита и сейсмического действия взрыва на охраняемые объекты и в данном случае на поселок. (56) Кутузов Б. Н. Взрывные работы. М. : Недра, 1974, с. 205-211. Авторское свидетельство СССР N 1144455, кл. Е 21 С 37/00, 1984.

Формула изобретения

1. СПОСОБ ВЕДЕНИЯ БУРОВЗРЫВНЫХ РАБОТ НА КАРЬЕРАХ, включающий бурение основных скважин с перебуром и вспомогательных в шахматном порядке, заряжение их зарядами взрывчатого вещества, забойку и взрывание с замедлением, отличающийся тем, что основные скважины бурят с перебуром на величину не более 0,2 высоты уступа, глубину вспомогательных скважин бурят не более половины высоты уступа, причем вспомогательные скважины бурят под углом 75 - 90o к горизонтальной плоскости, при этом расстояние между основными скважинами в рядах принимают равным не более половины линии наименьшего сопротивления, причем заряды основных и вспомогательных скважин выполняют составными из частей различной бризантности, при этом заряды во вспомогательных скважинах размещают с частичным перекрытием проекции верхней части зарядов ВВ в основных скважинах, причем забойку производят инертным материалом высотой не менее 15 - 20 диаметров скважины, а интервал замедления между рядами скважин увеличивают по мере удаления взрываемого ряда от линии откоса уступа. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что бурение вспомогательных скважин производят с диаметра 0,45 - 1,0 до диаметра основных скважин. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что бурение вспомогательных скважин производят в плане с эксцентриситетом от пересечения диагоналей основных скважин на 0,03 - 0,05 расстояния между рядами основных скважин.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

www.findpatent.ru

Способ ведения буровзрывных работ на карьерах

 

Изобретение относится к области горного дела, в частности к способам ведения буровзрывных работ на карьерах. Сущность изобретения заключается в том, что при заряжании пробуренных скважин в качестве инициатора используют низкоэнергетический шнур, у которого отсутствует радиальный импульс при взрыве и используется высокобризантное ВВ, причем перед заряжанием скважин шнур подсоединяют к мощному промежуточному детонатору типа ТГФ-850 и опускают в донную часть скважины, а заряжание скважины осуществляют ВВ, имеющим увеличенное время горения продуктов разложения неоднородной смеси (гранулированного тротила и гранулированной аммиачной селитры), у которой размер включений отдельных компонентов составляет 0,03 м, а время горения равно или более десяти миллисекунд. Изобретение позволяет повысить КПД взрыва, сократить затраты и позволит ликвидировать переизмельчение горной массы. 1 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области горной промышленности, а более конкретно к способам ведения буровзрывных работ на карьерах при разработке месторождений полезных ископаемых, не опасных по газу и пыли в сухих и слабообводненных скважинах.

Наша промышленность выпускает для использования на открытых горных работах следующие гранулированные взрывчатые вещества: гранулотол, алюмотол, гранитол-1, гранитол-7А, грамонниты: 79/21, 50/50, и 30/70. Эти взрывчатые вещества имеют хорошую сыпучесть, слабо пылят, не слеживаются, пригодны для механизированного заряжания. От аммонитов они отличаются меньшей чувствительностью к механическим воздействиям, к пламени и к начальному импульсу. Известен способ ведения буровзрывных работ на карьерах, включающий бурение скважин, заряжание их зарядами взрывчатого вещества, забойку из инертного материала и взрывание [1]. Наиболее близким из известных технических решений по своей сущности и достигаемому результату является способ ведения буровзрывных работ на карьерах, включающий бурение скважин, заряжание их зарядами взрывчатого вещества, забойку инертным материалом и инициирование [2]. Этот способ ведения буровзрывных работ на карьерах обеспечивает снижение затрат на взрывчатые вещества и повышает эффективность дробления горной массы за счет увеличения коэффициента полезного действия взрыва. Общим недостатком известных способов ведения буровзрывных работ на карьерах является недостаточно полное использование объемной энергии зарядов, в результате чего снижается эффективность взрывных работ в целом. Кроме того, при указанных способах ведения буровзрывных работ на карьерах происходит выгорание части заряда взрывчатого вещества вблизи детонирующего шнура по длине заряда, так как имеют место радиальный импульс и переизмельчение горной массы в ближней зоне к скважине. Целью изобретения является повышение коэффициента полезного действия взрыва и расширение сетки скважин за счет ликвидации выгорания части заряда взрывчатого вещества вблизи низкоэнергетического шнура по длине заряда из-за отсутствия радиального импульса, более мощного начального импульса для инициирования (заведения) скважинного заряда, позволяющего надежно инициировать неоднородную смесь (гранулированного тротила и гранулированной аммиачной селитры) скважинного заряда без дополнительного участка разгона детонации, а также использование взрывчатого вещества с увеличенным временем горения продуктов разложения, что позволяет ликвидировать переизмельчение горной массы в ближней зоне к скважине. Указанная цель достигается тем, что в способе ведения буровзрывных работ на карьерах, включающем бурение скважин, заряжание их зарядами взрывчатого вещества, забойку из инертного материала и инициирование, в качестве инициатора используют низкоэнергетический шнур, у которого отсутствует радиальный импульс при взрыве и используется высокобризантное взрывчатое вещество по аналогии с гексогеном, причем перед заряжанием скважин его подсоединяют к мощному промежуточному детонатору типа ТГФ-850 с плотностью не менее 1,610-3 кг/м3 и скоростью детонации более 6500 м/с и опускают в донную часть скважины, при этом заряжание скважин осуществляют взрывчатым веществом, имеющим увеличенное, по сравнению со штатным взрывчатым веществом, время реакции горения продуктов разложения неоднородной смеси (гранулированного тротила и гранулированной аммиачной селитры), у которой размер включений отдельных компонентов составляет более 0,03 м, а время горения, по сравнению со штатным взрывчатым веществом, равно или более десяти миллисекунд; забойку скважин из инертного материала принимают равной или более 12 диаметров скважины. У низкоэнергетического шнура расход высокобризантного взрывчатого вещества по аналогии с гексогеном составляет 15-100 мг на 1 погонный метр, в то время как у детонирующего шнура расход ТЭНа на 1 погонный метр составляет 12 г. При заряжании скважин низкоэнергетический шнур подсоединяется к капсюлю-детонатору, который вставляется в отверстие промежуточного детонатора ТГФ-850, а этому шнуру импульс передается также от капсюля-детонатора. Скорость детонации низкоэнергетического шнура равна около 2000 м/с. Испытания промежуточных детонаторов типа ТГФ-850 после их замочки в воде под давлением 5 атмосфер в течение 25-35 суток показали, что они надежно детонируют в водной среде от детонирующих шнуров ДШЭ-12, ДШЭ-6, ДШЭ-6ВДТ, электродетонатора типа ЭД-8 и капсюля-детонатора 8С. Этот промежуточный детонатор изготавливается из смеси тротила с флегматизированным гексогеном. Способ ведения буровзрывных работ на карьерах включает бурение скважин, заряжание их зарядами взрывчатого вещества, забойку из инертного материала и инициирование. Особенность данного способа заключается в том, что в качестве инициатора используют низкоэнергетический шнур, у которого отсутствует радиальный импульс при взрыве и используется высокобризантное взрывчатое вещество по аналогии с гексогеном, причем перед заряжанием скважин его подсоединяют к мощному промежуточному детонатору типа ТГФ-850 с плотностью не менее 1,610-3 кг/м3 и скоростью детонации более 6500 м/с и опускают в донную часть скважины, при этом заряжание скважин осуществляют взрывчатым веществом, имеющим увеличенное, по сравнению со взрывчатым веществом (штатным), время реакции горения продуктов разложения неоднородной смеси (гранулированного тротила и гранулированной аммиачной селитры), у которой размер включений отдельных компонентов составляет более 0,03 м, а время горения, по сравнению со штатным взрывчатым веществом, равно или более десяти мс, причем забойку скважин из инертного материала принимают равной или более 12 диаметров скважины. Данное техническое решение "Способ ведения буровзырвных работ на карьерах" является новым, так как оно не известно из уровня техники. Оно имеет изобретательский уровень, так как для специалиста явным образом не следует из уровня техники. Оно является и промышленно применимым, так как может быть использовано в области горной промышленности при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом. Существенными признаками данного технического решения признаются те, которые влияют не достигаемый технический результат, то есть находятся в причинно-следственной связи с указанным результатом. Такими признаками являются: в качестве инициатора используют низкоэнергетический шнур, у которого отсутствует радиальный импульс при взрыве и используется высокобризантное взрывчатое вещество по аналогии с гексогеном, причем перед заряжанием скважин его подсоединяют к мощному промежуточному детонатору типа ТГФ-850 с плотностью не менее 1,610-3 кг/м3 и скоростью детонации более 6500 м/с и опускают в донную часть скважины, при этом заряжание скважин осуществляют взрывчатым веществом, имеющим увеличенное, по сравнению со штатным взрывчатым веществом, время реакции горения продуктов разложения неоднородной смеси (гранулированного тротила и гранулированной аммиачной селитры), у которой размер включений отдельных компонентов составляет более 0,03 м, а время горения, по сравнению со штатным взрывчатым веществом, равно или более десяти миллисекунд, а забойку скважин из инертного материала принимают равной или более 12 диаметров скважины. Использование в качестве инициатора низкоэнергетического шнура, у которого отсутствует радиальный импульс при взрыве и используется высокобризантное взрывчатое вещество по аналогии с гексогеном, позволяет ликвидировать выгорание части заряда взрывчатого вещества вблизи шнура по длине заряда. Использование в качестве боевика мощного промежуточного детонатора типа ТГФ-850 с плотностью 1,610-3 кг/м3 и скоростью детонации более 6500 м/с обеспечивает более мощный начальный импульс для инициирования (заведения) скважинного заряда, позволяющий надежно инициировать неоднородную смесь (гранулированный тротил и гранулированную аммиачную селитру) скважинного заряда, а также инициировать скважинный заряд без дополнительного участка разгона детонации и расширить сетку скважин. Заряжание скважин взрывчатым веществом, имеющим увеличенное, по сравнению со штатным взрывчатым веществом, время реакции горения продуктов разложения неоднородной смеси (гранулированного тротила и гранулированной аммиачной селитры), у которой размер включений отдельных компонентов составляет более 0,03 м, а время горения, по сравнению со штатным взрывчатым веществом, равно или более десяти мс, позволяет ликвидировать переизмельчение горной массы в ближней зоне к скважине. Принятие длины забойки из инертного материала равной или более 12 диаметров скважины позволяет повысить безопасность взрывных работ за счет пониженного воздействия ударной волны. Все отличительные признаки, приведенные в формуле изобретения, в своей совокупности позволяют повысить коэффициент полезного действия взрыва и расширить сетку скважин за счет ликвидации выгорания части заряда взрывчатого вещества вблизи низкоэнергетического шнура по длине заряда взрывчатого вещества из-за отсутствия радиального импульса и более мощного начального импульса для инициирования (заведения) скважинного заряда, позволяющего надежно инициировать неоднородную смесь (гранулированный тротил и гранулированную аммиачную селитру) скважинного заряда без дополнительного участка разгона детонации, а также использования взрывчатого вещества с увеличенным временем горения продуктов разложения, что позволяет ликвидировать переизмельчение горной массы в ближней зоне к скважине. Источники информации, принятые во внимание при составлении заявки 1. Кутузов Б.Н. Взрывные работы. - М.: Недра, 1988, с.275-281. 2. Патент РФ N 2059964, F 42 D 1/02, 1994.

Формула изобретения

1. Способ ведения буровзрывных работ на карьерах, включающий бурение скважин, заряжание их зарядами взрывчатого вещества, забойку из инертного материала и инициирование, отличающийся тем, что в качестве инициатора используют низкоэнергетический шнур, у которого отсутствует радиальный импульс при взрыве и используется высокобризантное взрывчатое вещество по аналогии с гексогеном, причем перед заряжанием скважин его подсоединяют к мощному промежуточному детонатору типа ТГФ-850 с плотностью не менее 1,6 10-3 кг/м3 и скоростью детонации более 6500 м/с и опускают в донную часть скважины, при этом заряжание скважин осуществляют взрывчатым веществом, имеющим увеличенное по сравнению с штатным взрывчатым веществом время реакции горения продуктов разложения неоднородной смеси (гранулированного тротила и гранулированной аммиачной селитры), у которой размер включений отдельных компонентов составляет более 0,03 м, а время горения по сравнению со штатным взрывчатым веществом равно или более десяти миллисекунд. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что забойку скважин из инертного материала принимают равной или более 12 диаметров скважины.

www.findpatent.ru

Буровзрывные работы — WiKi

Буровзрывные работы — совокупность производственных процессов по отделению скальных горных пород от массива с помощью взрыва. Термин буровзрывные работы возник с целью подчёркивания неразрывности, взаимосвязи и взаимозависимости процессов бурения, заряжания взрывчатых веществ и непосредственно взрыва. При проведении буровзрывных работ производится планирование буровых работ (виды скважин, их диаметр, расстояние между скважинами, глубина и т. д.), подготовка к взрыву (заряжание взрывчатых веществ, забойка скважин, монтирование взрывной сети и т. д.), инициирование и произведение взрыва[1].

Буровзрывные работы применяются в горном деле, а также при строительстве.

Буровзрывные работы в горном деле

Буровзрывные работы применяются в горном деле в различных технологических процессах подземной и открытой добычи полезных ископаемых. Качество буровзрывных работ определяется равномерностью дробления скальных пород, хорошей проработкой контура отбиваемой от массива части горной массы, низким процентом выхода негабарита, шириной развала горной массы.

Подземные горные работы

При подземных горных работах буровзрывные работы применяются как при проходке горных выработок, так и при добыче полезных ископаемых.

При проходке горных выработок буровзрывным способом вначале в забое бурятся шпуры с помощью буровых станков, затем заряжаются, и производится взрыв с отбивкой горных пород на выработанном пространстве. После отгрузки отбитой горной массы начинается новый цикл проходки: бурение, заряжание и взрыв. Дальше цикл повторяется.

При добыче полезных ископаемых с помощью буровзрывных работ технология зависит от системы разработки рудных месторождений.

Открытые горные работы

На открытых горных работах работы ведутся уступами. Поэтому буровзрывные работы ведутся путём поэтапного взрыва уступов карьера. На подготавливаемом к взрыву части уступа (блоке) вначале бурятся скважины в соответствии с паспортом ведения буровзрывных работ, затем заряжаются и готовятся к взрыву. На время взрыва все работы в карьере прекращаются. После массового взрыва производится погрузка отбитой горной массы в транспортные средства и затем вывозится либо на обогатительную фабрику (полезное ископаемое), либо в отвал (пустая порода).

Буровзрывные работы в строительстве

В строительстве взрывные работы часто проводятся на выброс. В 1952—1953 гг. взрывами трех серий зарядов на выброс на Алтын-Топканском полиметаллическом месторождении было взорвано и выброшено более 1 млн м³ горной породы. За счет этого срок ввода карьера в строй сократился на 16 мес., а себестоимость вскрытия снижена на 40 %.

Широко используются взрывы на выброс и сброс для перемещения больших масс грунта при строительстве плотин, насыпей и т. п. В 1966 и 1967 гг. под Алма-Атой на р. Малая Алматинка в урочище Медео были проведены два взрыва серий зарядов для создания противоселевой плотины. В результате взрывов отбито и сброшено в тело плотины около 3 млн м³ скальных пород (1,6 млн м³ первым и 1,4 млн м³ вторым). Была образована плотина средней высотой 84 м, шириной поверху около 100 м и понизу около 500 м.

В 1968 году на реке Вахш взрывом на сброс серий зарядов общей величиной 2000 т образована каменно-набросная плотина. Объем плотины оказался около 1,5 млн м³.

Примечания

Литература

• Справочник по буровзрывным работам / М. Ф. Друкованный, Л. В. Дубнов, Э. О. Миндели и др. — М.: Недра, 1976. — 631 с.
• Кутузов Б. Н. Взрывные работы М: Недра, 2008

ru-wiki.org

---

• 
  Ручной привод
• 
  Iveco daily технические характеристики
• 
  Ситроен берлинго грузоподъемность
• 
  Рулевой редуктор уаз
• 
  Земляные работы подготовительные
• 
  Мерседес 1840 актрос отзывы владельцев
• 
  Аккумуляторы для погрузчиков
• 
  Магнитный усилитель принцип работы
• 
  Мтз 80 передний мост
• 
  Установка кронштейна
• 
  Правила эксплуатации автомобильных шин