Файл: Кутузов, Б. Н. Взрывные работы учебник.pdf

и находится на уровне 35—60 м/смену. Поскольку выход горной массы с 1 м скважины пропорционален квадрату диаметра заряда, то в такой же степени увеличивается производительность станков по обуренной массе при скважинах большего диаметра; стоимость обуривания 1 м3 снижается при скважинах большого диаметра. Поэтому в современных условиях основной тенденцией для карьеров является применение скважин увеличенного диаметра, особенно для карьеров большей производственной мощности. Буровой ста­ нок СБШ-250 с диаметром долота 243 мм в средних по крепости породах обеспечивает производительность обуривания 600—900тыс. м3 в год. Такой станок не может быть эффективно использован на небольших карьерах. Например, для промышленности строительных материалов типовыми являются карьеры производительностью 300 тыс. и 600 тыс. м3 в год. Если разработка такого месторождения производится несколькими уступами, то на карьере необходимо иметь и несколько станков.

Таким образом, для карьеров производительностью по горной массе более 2—3 млн. м3 в год рационально применение мощных станков СБШ-250МН, СБШ-320 и др., для средних карьеров про­ изводительностью 0,5—2,0 млн. м3 рациональны станки 2СБШ-200, для малых карьеров — станки пневмоударного и вращательного бурения с диаметром долота 105—160 мм, а также станки шарошечные для бурения скважин уменьшенного диаметра.

§ 72. Определение величины сопротивления по подошве

Вертикальные скважины. При вертикальных скважинах их диа­ метр должен быть увязан с высотой и углом откоса уступа для обес­ печения нормального разрушения массива на уровне подошвы (рис. 129). Макси­ мально преодолеваемое сопротивление по

подошве можно определить по формуле

220

Трест Союзвзрывпром рекомендует определять с. п. п. одиночной скважины по формуле

Диаметр скважин d для заданной высоты уступа Н, при котором

где а — угол откоса уступа;

Н— высота уступа, м;

с— минимальное допустимое расстояние оси скважин от верх­ ней бровки уступа, м.

Приравняв формулы (IX.7) и (IX.9), окончательно найдем диаметр вертикальных скважин, который обеспечивает нормальную про­ работку подошвы уступа при данной высоте и угле откоса уступа:

Если определенный по этой формуле диаметр скважины полу­ чается большим, чем позволяет бурить используемый на карьере станок, то надо применить станки для бурения большего диаметра, парносближенные или наклонные скважины. Такое положение на­ блюдается на некоторых карьерах при замене экскаваторов на более мощные и увеличении в связи с этим высоты уступов.

221

Основные параметры расположения удлиненных зарядов при взрывании уступа показаны на рис. 129. Основными для этого метода

с. п. п. обусловливается тем, что для скважинных зарядов опреде­ ленного диаметра существует некоторая предельная величина с. п. п., превышение которой приводит к некачественной проработке подошвы уступа — завышению отметок подошвы уступа, образованию поро­ гов, повышению выхода негабарита. Величина с. п. п., выраженная в диаметре зарядов, может при аммоните № 6ШВ характеризовать взрываемость пород. Ориентировочно величина предельной с. п. п. для зарядов может быть определена по приведенным выше фор­

Для средних условий величина предельной с. и. п. одиночного заряда аммонита № 6ЖВ находится в пределах 35—40 диаметров заряда. Предельная преодолеваемая величина с. п. и. равна радиусу разрушения заряда данного диаметра бесконечной длины. Для зарядов небольшой длины радиус разрушения зависит от длины заряда. По данным Союзвзрывпрома, для зарядов длиной более 40 диаметров радиус разрушения является постоянной величиной.

Парносближенные скважины. Парное расположение скважин применяется при больших величинах с. п. п., когда одиночные сква­ жины при коэффициенте сближения т = 0,6 не обеспечивают нор­ мальную проработку подошвы уступа, из-за чего в нижней части образуются пороги. Парносближенные скважины располагают одна от другой на расстоянии четырех—шести диаметров, они обеспе­ чивают нормальную проработку подошвы при W на 30—40% боль­ шем, чем при одиночных скважинах.

С. п. п. для парносближенных скважинных зарядов определяется по формулам

Парносближенные скважины рассчитываются как одиночные с эквивалентной вместимостью.

Наклонные скважины бурят параллельно откосу уступа при большой высоте уступа и в трудновзрываемых породах и при малом их диаметре. В настоящее время взрывание наклонными скважинами все шире применяется на карьерах, так как этот метод обеспечивает получение существенно лучшего дробления массива и проработку подошвы уступа.

222

С. п. п. для наклонных скважин определяется по формуле

где а — угол наклона скважины к горизонту.

§ 73. Определение величины перебура и забойки

Обязательным условием качественной проработки подошвы уступа на уровне с. п. п. является некоторое заглубление скважин ниже проектной отметки уступа — п е р е б у р . Лишь в редких случаях, когда подошва уступа подстилается слоем рыхлых пород, при необ­ ходимости сохранения полезного ископаемого от нарушений и засорения пустой породой и в других подобных случаях, перебур скважин не делают, а сгущают для преодоления с. п. п. сетку сква­ жин. Предельное с. п. п. зависит от глубины перебура. Начиная с глубины перебура 12—15 диаметров заряда, преодолеваемое с. п. п. не изменяется. Поэтому эффективная глубина перебура не пре­ вышает 0,3 с. п. п. Для слабых пород глубину перебура принимают равной 10 диаметрам зарядов, для крепких, трудновзрываемых — до 15 диаметров заряда.

Трестом Союзвзрывпром рекомендовано определять величину перебура для вертикальных и наклонных скважин по формуле

ширину развала породы и использование энергии взрыва на разру­ шение массива.

С увеличением длины забойки уменьшается разлет породы и ширина развала, повышается коэффициент использования энер­ гии ВВ на дробление. Однако при этом уменьшается величина заряда в скважине, что приводит к сближению сетки скважин. Поэтому обычно рекомендуется принимать минимальную величину забойки по условиям безопасности и технологичности развала.

Длина забойки принимается 30—40 диаметров скважин или (0,6—0,8) W. Для получения минимальной ширины развала величину забойки принимают (0,8—1,0) W.

§74. Выбор коэффициента сближения зарядов

ирасстояния между рядами

На карьерах обычно взрывают группу зарядов, расположенных в один или несколько рядов. Вследствие взаимодействия соседних зарядов величина преодолеваемой с. п. п. возрастает (рис. 130).

223

Т а б л и ц а 44

Расчетный удельный расход взрывчатого вещества (аммонит № 6ЖВ)

принят равным приблизительно >/3. Для получения заданного характера действия взрыва

224