Файл: Кушнарев Д.М. Использование энергии взрыва в строительстве.pdf

Горные породы этого месторождения имеют развитую трещиноватость и тектонические нарушения, поэтому не вся энер­ гия взрывчатого вещества расходуется на разрушение и отрыв породы от массива, так как газы взрыва в момент нарастания давления частично проникают по каналам нарушения.

Фосфоритное месторождение Кара-Тау представлено круто­ падающими пластами под углом 75—85°. Вмещающие породы — карбонатные отложения. Крепость пород и руд равна 6—10 (по

Рис. 115. План и продольный профиль участка опытных взрывов

/ к ///—участки мгновенного взрыва; Л н IV — участки миллисекундного взрыва; / и 3— линия развала от мгновенного взрыва; 2 н 4— линия развала от миллисекунд­ ного взрыва

шкале Протодьяконова). Высота уступа в среднем 10—12 м..

При короткозамедленных взрывах в условиях Кара-Тау раз­ вал горной массы по сравнению с мгновенными взрывами умень­ шается в 1,3—1,6 раза, почти полностью исключается образова­ ние заколов; не образуются навалы взорванной породы на верх­ ней бровке уступов, половина откоса уступа (сверху) остается свободной от взорванной горной массы, забой принимает прямо-

265

г,м-

да ВВ 480—640 кг, величина перебура 2—2,5 м, расстояние меж­ ду скважинами 5—6 м, сопротивление по подошве 4,5—6,5 м.

При одинаковых удельных расходах ВВ радиус разрушения верхней части уступа при мгновенном взрывании увеличивается быстрее, чем при короткозамедленном. По-видимому, влияние интервала замедления с уменьшением удельного расхода ВВ проявляется более резко в породах меньшей крепости. С увели­

266

Месторождение представлено линзовидно-полосчатой апатитонефелиновой породой с редкими выдержанными полосами ийолита мощностью 5—10 см. Породы сильно трещиноватые (осо­ бенно выделяются пологопадающие трещины). Коэффициент крепости (по Протодьяконову) : ийолита f=10, апатитовой руды f = 8.

Т а б л и ц а 24

Буровое долото имело крестообразную форму. Диаметр сква­ жин 230—235 мм.

При мгновенном взрывании детонирующим шнуром получал­ ся сравнительно большой выход негабарита (8%), вследствие

чего снижалась производительность экскаваторов и увеличи­ вались затраты времени и средств на повторное взрывание не­ габаритных кусков.

Результаты мгновенного и миллисекундного взрывания при

267

однорядном и двухрядном расположении скважин приведены в табл. 24.

Как видно из таблицы, при взрывании электродетонаторами короткозамедленного действия ЭД-КЗ по сравнению с обычным взрыванием снижается выход негабарита в 2—2,7 раза и умень­ шается ширина развала горной массы в 1,7—1,8 раза, вследствие

268

чего увеличивается часовая производительность экскаватора СЭ-3 на 23%- При разработке уступа высотой 20 м выход гор­

(рис. 118). В результате уменьшения размеров кусков взорван­ ной породы повысился коэффициент наполнения ковша, сокра­ тилось время на отсортирование негабарита и т. д., что привело к повышению производительности экскаватора с 160 до 204 м3/ч.

На руднике «Апатит» было применено короткозамедленное взрывание мнимых зарядов. Вначале уступ был отработан взры­ вами удлиненных колонковых зарядов, затем был произведен минный взрыв. Для этого из минной штольни были пройдены минные камеры (рис. 119). Минные заряды ВВ были располо­ жены в семи точках. Величина зарядов колебалась от 50 до

Короткозамедленное взрывание применяется на горных пред­ приятиях США, Англии, Франции, Бельгии, Швеции и др.

В качестве ВВ используется акремит (типа игданит), приго­ товляемый непосредственно на карьере. Взрывчатое вещество упаковывают в полиэтиленовые мешки, которые размещают в скважине.

За рубежом применяют сплошные и рассредоточенные заря­ ды, закладываемые в горизонтальные, наклонные и вертикаль­

269

Миллисекундиые рассредоточенные взрывы широко приме­ няют на железных, медных, порфнрованиых и других рудниках.

На открытых разработках полезных ископаемых при высоте уступа 12—15 м рассредоточенные заряды закладывают в два и четыре яруса '.

На порфнрованиых рудниках США разрабатывают руды и породы средней крепости и крепкие при высоте уступа 15 м и расчетном сопротивлении по подошве 5,5 м. Скважины диамет­ ром 220 мм бурят канатно-ударными станками по расширенной сетке при расстоянии между скважинами в ряду 8 м.

Рассредоточенные заряды закладывают в два яруса. В каче­ стве ВВ используют 60%-иый желатиновый порох. Вес заряда первого яруса 180 кг, длина забойки 5,5 м. Вес заряда второго яруса составлял 22—45 кг. Для последнего заряда забойка име­ ла длину 5,2 м. Удельный расход ВВ: для руды 110 г/т, для поро­ ды 100 г/т.

Взрывание осуществлялось через скважину специальными электродетопаторами короткозамедлеиного действия. Интервал замедления 0,025 сек.

При разработке средних и крепких ильмепитов (FeFi03 ) и аб­ разивных пород при высоте уступа 12 м, сопротивлении по подо­ шве 3,6—4,8 м рассредоточенные пороховые заряды располагали в четыре яруса. Каждую скважину снаряжали короткозамедленным детонирующим шнуром. Скважины бурили станками вра­

Удельный расход ВВ: для руды 126. г/т, для породы 153 г/т. Скважины с индексом «о» взрывались мгновенно от детони­ рующего шнура. Интервал замедления между рассредоточенны­

ми зарядами и между скважинами в ряду 0,025 сек*.

При короткозамедленном взрывании рассредоточенных заря­ дов обеспечивается лучшее дробление породы при меньшем удель­ ном расходе ВВ, причем показатели по развалу и выходу нега­ барита при многорядном короткозамедленном взрывании значи­ тельно выше, чем при однорядном. Недостатком является то, что на зарядку и забойку скважин требуется больше времени (в 1,2— 1,4 раза) по сравнению с обычными колонковыми зарядами.

1 Engineering and Mining gournal, v. 155, № 05, 1954. * Excavating Engineers, August, 1955.

270