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

и через клапанную коробку 2 вода заполняет полость корпуса. Поворотом трехходового крана в корпус по шлангу 3 подается сжа­ тый воздух, а по трубе и шлангу 4 вода вытесняется на поверхность.

Один компрессор BKG-5 производительностью 5 м3/мин и давле­ нием 5 кгс/см2 обеспечивает работу трех погружных устройств.

На комбинате Ураласбест применяется водоотливный агрегат для осушения скважин перед взрывом (рис. 151).

Рис. 151. Водоотливный агрегат для осушения скважин

Агрегат смонтирован на базе автомашины, на раме которой уста­ новлен компрессор ВКС-5, а в задней части имеется барабан со шлангом, на корпус которого подвешен погружной насос. Насос со шлангом опускается и поднимается из скважины специальным краном-укосиной. Трос крана перемещается соосно со шлангом. Наезд на скважину рассчитывается таким образом, чтобы ее устье оказалось в передней части рамы под погружным устройством.

Средняя производительность установки 10 скважин в час. Осу­ шенную скважину заряжают немедленно, чтобы исключить ее на­

полнение водой.

При заряжании скважин машины для осушения скважин, заряд­ ные и забоечные работают одновременно на заряжаемом блоке. Это позволяет быстро осушить скважину, зарядить ее более дешевым и менее водоустойчивым ВВ и произвести качественную и быструю забойку, что обеспечивает получение хороших .результатов взрыва при большой экономической эффективности такого способа механи­ зации взрывных работ.

260

Г л а в а XI

МЕТОДЫ ВЕДЕН И Я В ЗРЫ В Н Ы Х РАБОТ Н А К АРЬЕРАХ

При разработке месторождений открытым способом встречаются различные геологические условия, разная мощность пластов полез­ ных ископаемых, применяются различные способы добывания по­ лезных ископаемых, с использованием различных машин и техноло­ гии переработки. Разнообразие горногеологических и технических условий разработки требует применения на карьерах различных методов ведения взрывных работ.

В настоящее время на карьерах применяют следующие методы взрывных работ: шпуровых зарядов, скважинных зарядов, котло­ вых зарядов, камерных зарядов, накладных зарядов.

§ 93. Метод шпуровых зарядов

Параметры расположения шпуров. На карьерах шпуровой метод применяется при небольших объемах работ, раздельной (селектив­ ной) выемке и малой мощности месторождения полезного ископае­ мого, добыче крупных блоков строительного и отделочного камня, разработке особо ценных полезных ископаемых в тех случаях, когда требуется сохранить структуру ископаемого или не допустить излиш­ него его измельчения, для дробления негабаритов и рыхления мерзлоты. Вертикальные (рис. 152, а), наклонные (рис. 152, б) или горизонтальные (слабонаклонные) (рис. 152, в) шпуры диаме­ тром от 32 до 70 мм и глубиной до 3—5 м на карьерах бурят ручными или установленными на легких каретках перфораторами.

По длине шпуры различают: до 1,5 — мелкие, от 1,5 до 2,5 м — средние, от 2,5 до 5 м — глубокие.

В зависимости от свойств взрываемой породы и требуемого объема взрыва шпуры на уступе располагают в один или несколько рядов. В крепких породах для лучшего отрыва породы шпуры бурят с перебуром, составляющим 10—15% высоты уступа. Если в подошве уступа залегают более слабые породы, то шпуры бурят на глубину, равную высоте уступа. При наличии в подошве уступа глинистых прослоев шпуры недобуривают до этого слоя на 15—20 см.

Расстояние между шпурами в ряду должно быть таким, чтобы исключить повреждение зарядов, взрываемых с замедлениями.

261

При огневом взрывании расстояние между шпурами в ряду при­ нимают

при электрическом взрывании и взрывании с помощью детониру­ ющего шнура

W — сопротивление по подошве, м.

Значение W для крепких пород (0,4-г-0,6) Н, для средних пород

(0,6 -j-0,8) Н и для слабых (0,8-/-1,0) Я.

Рис. 152. Схемы расположения шпуров на уступе при взрыва­ нии на карьерах

При взрывании шпуров с величиной сопротивления по подошве меньше 1 м в расчетную формулу определения массы заряда вво­ дится поправочный коэффициент Kw , значение которого приведено ниже.

262

ренность. Недостатки метода: большой объем бурения, высокая стои­

мость работ, необходимость заряжания и взрывания большого числа шпуров.

Технология и организация взрывных работ. Перед заряжанием проверяется правильность расположения шпуров на уступе, соответ­ ствие их глубины проектным данным. При необходимости произво­ дится очистка шпуров от буровой мелочи или шлама. Чистка шпуров производится путем их продувки сжатым воздухом через опускае­ мую в шпур металлическую трубку или путем выгребания шлама специальной ложечкой-чищалкой.

Для заряжания вертикальных и наклонных шпуров применяют порошкообразные, гранулированные и патронированные ВВ, а го­ ризонтальных шпуров и при наличии в шпурах влаги — только патронированные ВВ. При механизированном заряжании шпуров можно применять любые ВВ.

Порошкообразными ВВ шпуры заряжают засыпкой из мерной кружки или совком порциями по 150—200 г через металлическую воронку. После каждой засыпки ВВ в шпуре слегка уплотняют

ние патронов-боевиков необязательно. В этом случае перед засыпкой последней порции ВВ в шпур опускают капсюль или электродето­ натор.

При заряжании натренированными ВВ патроны в шпуры посы­ лают по одному, патрон-боевик обычно вводят последним. Слежав­ шиеся патроны с аммиачно-селитренными ВВ перед заряжанием необходимо предварительно размять руками.

При заряжании сухих шпуров патронированными ВВ на их обо­ лочках делают косой надрез, чтобы при раздавливании забойником шпур полностью заполнился взрывчатым веществом.

Патроны-боевики во всех случаях вводятся без надрезания. Патроны-боевики и вводимое после них ВВ уплотнять запрещается. Изготовляют патроны-боевики ранее указанными способами; при использовании прессованных ВВ концы патронов с большей плот­ ностью, не имеющие углублений для детонаторов, должны быть обращены к дну шпура.

После того как в шпур помещен весь заряд ВВ, оставшуюся свободной часть шпура осторожно, чтобы не повредить шнуры (детонирующий, огнепроводный) или электрические провода, за­ полняют мелкой забойкой (песком, глиной, смесью глины с песком, мелкой породой и т. п.). Первые порции забойки вводят почти без уплотнения, а у устья шпура забойка плотно утрамбовывается. Обычно на забойку оставляют третью часть длины шпура.

При огневом взрывании взрывник проверяет число заряженных шпуров, раскладывает концы шнуров, идущих от зарядов, в удобное для поджигания положение, поджигает отрезки огнепроводного

263

шнура и уходит в укрытие. Перед взрывом зарядов с помощью де­ тонирующего шнура взрывник обязан предварительно проверить правильность монтажа взрывной сети. При электрическом взрыва­ нии взрывник монтирует взрывную сеть, подсоединяет участковые провода к магистрали, осматривает сеть и из безопасного места после проверки с помощью электроизмерительных приборов исправности взрывной сети подсоединяет концы магистральных проводов к клем­ мам взрывной машинки или минной станции и производит взрыв.

При взрывании шпуров обычно применяется огневое или электри­ ческое взрывание.

После взрыва взрывник и руководитель взрыва тщательно осма­ тривают место взрыва и убеждаются, не осталось ли на участке невзорвавшихся зарядов. В случае обнаружения невзорвавшихся зарядов (отказов) их ликвидируют по правилам, изложенным выше.

§ 94. Метод скважинных зарядов

Параметры расположения скважин. При методе скважинных зарядов во взрываемой породе бурят вертикальные или наклонные скважины диаметром 70—320 мм, глубиной 5—20 м и более. Этот метод наиболее распространен в настоящее время на карьерах.

а

ШШДІЧШШШППИ

А-А

Рис. 153. Схемы расположения вертикальных (а) и наклон­ ных (б) скважин на уступе

На уступе скважины можно располагать в один ряд (однорядное взрывание), два и более ряда (многорядное взрывание) в зависимости от параметров погрузочного оборудования и принятой технологии работ.

264

Параметры расположения скважин на карьерах характеризуются

При расчете параметров взрывных работ при методе скважинных зарядов в первую очередь определяют величину сопротивления по подошве для скважин, обеспечивающую хорошую проработку по­ дошвы уступа и заданную степень дробления пород.

Угол откоса уступов обычно составляет 65—85°, и сопротивле­ ние взрыву в нижней части вертикально пробуренной скважины больше, чем в верхней. Минимальное безопасное по условиям буре­

верхней бровки уступа по условиям работы буровых станков. Значение предельного с. п. п., преодолеваемого одиночной сква­

жиной, определяется по одной из формул § 72 гл. IX.

Расстояние между скважинами принимается (0,8 4-1,0) W. При к. з. в. расстояние между рядами для скважин первого ряда при­ нимается равным W.

Для усиления действия взрыва заряда на уровне подошвы уступа скважины бурят с перебуром, т. е. на глубину, большую высоты уступа. Глубина перебура скважины обычно составляет 0,1—0,2 высоты уступа или 10—15 диаметров заряда и уточняется в процессе выполнения взрывов. Перебур позволяет разместить на уровне по­ дошвы уступа заряд большой величины. При трудновзрываемых породах в перебур целесообразно разместить заряд более мощного ВВ. Если на уровне подошвы уступа имеются ясно выраженные гори­ зонтальные плоскости напластования или мягкие прослойки, то перебур скважин не делается. При наличии в подошве мягких по­ род скважины не добуривают до подошвы уступа.

Величину заряда скважины первого ряда определяют по формуле

Q = qaWH, кг. (XI.5)

Масса заряда для скважин второго и последующих рядов при­ нимается равной массе заряда первого ряда или увеличивается на 10—20% . Окончательно величина заряда уточняется опытными взрывами. Наибольший заряд, который может быть размещен в сква­ жине, определяется из выражения

где р е=» величина заряда ВВ, размещенного в 1 м скважины (вме­ стимость 1 м скважины), кг.

265