Файл: Технология добычи руды на жильных месторождениях Казахстана..pdf

ного с шахматным расположением шпуров. Расход шпурометров на 1 м3 отбиваемой породы меньше. Треугольный вруб применяют для трудновзрываемых пород. При малой ширине выработки он не дает достаточного эффекта.

Котловый заряд используется в горизонтальных и вос­ стающих выработках малого сечения. Недостатком его яв­ ляется необходимость предварительного прострела шпура или образование котла механическим способом (бурением).

Эффективность использования энергии взрыва можно увеличить за счет запрессовки врубовых шпуров, сущность которой заключается в том, что параллельно основному шпуру пробуривается другой, на 30—50 см короче, кото­ рый взрывается в первую очередь. В результате незаряжен­ ная часть основного шпура запрессовывается разрушенной горной массой. Практика показывает, что запрессовку шпу­ ров можно использовать вместо забойки. Как разновидность иногда применяется двойная запрессовка. Основной недо­ статок — трудность соблюдения высокой точности бурения и заряжения шпуров, повышенный удельный расход буре­ ния и ВМ.

Фактическое состояние БВР при проходке выработок в крепких и вязких породах

Проходка выработок на Восточно-Коунрадском руднике ведется по штреку жилы № 8 и квершлагу на гор. 80 м. Породы представлены гранитами трех разновидностей: крупнозернистыми, среднезернистыми и мелкозернистыми. Преобладают среднезернистые граниты, которые на 98— 99% состоят из плагиоклаза, калиевого полевого шпата, кварца и небольшого количества слюды. Мелкозернистые аплитовидные граниты перемежаются со среднезернистыми, образуя пологопадающие залежи. Как и среднезернистые, они сложены плагиоклазом альбитового состава, микрокли­ ном и кварцем. Коэффициент крепости по шкале М. М. Протодьяконова /= 1 0 — 14.

В течение года на руднике проходится 1500 м горизон­ тальных выработок со среднемесячной скоростью 50 м. Выработки проходятся буровзрывным способом, отбойка мелкошпуровая. Шпуры бурят ручными перфораторами ПР-ЗОк диаметром 40 мм, коронками БКПМ-40 Самарканд­ ского завода. Взорванную горную массу убирают породопо­ грузочной машиной ППН-1с. Для обмена вагонеток емко­ стью 0,7 м3 установлена разминовочная плита на одну ваго­ нетку, обмен производится вручную. Откатка осуществляет­

216

ся аккумуляторными электровозами марки АК-2у. Забой проветривается вентиляторами местного проветривания мар­ ки СВМ-600. Численность проходческой бригады небольшая, до 10 человек. Показатели буровых работ невысокие.

Буровзрывные работы на руднике производятся на осно­ ве паспорта, составленного на каждый забой. Существую­ щим паспортом буровзрывных работ предусматривается применение в качестве ВВ скального аммонита № 1 в па­ тронах диаметром 36 мм и детонита 10А в патронах 32 мм. Заряд комбинированный. Общий вес заряда 1,3 кг, в том числе аммонита № 1—0,5 кг и детонита 10А— 0,8 кг на шпур. Инициируется заряд капсюлем-детонатором и огне­ проводным шнуром. Патрон-боевик обычно располагается третьим от забоя шпура, сразу же вслед за двумя патрона­

работ. В результате было разработано несколько паспортов буровзрывных работ, в которых предусматривались различ­ ные схемы расположения шпуров с клиновым, двойным клиновым, пирамидальным и комбинированными врубами, а также спиральным врубом с использованием эффекта за­ прессовки. Были проверены различные по весу заряды от 2 до 1,3 кг (скальный аммонит+ детонит). Длина шпура из­ менялась от 1,3 до 2,3 м. В процессе проведенных испыта­ ний рудником были установлены параметры БВР, тип вруба (клиновой), длина шпура, тип ВВ и вес заряда, сетки рас­ положения шпуров. При этом удельный расход шпурометров на 1 м3 отбитой горной массы составил 4,94-1.6 м, удельный расход ВВ—4,094-5,26 кг, КИШ— 0,544-0,69 (табл. 36).

Анализ результатов проведения штрека по жиле № 8 выявил низкие показатели буровзрывных работ. Это объяс­ няется своеобразием пород, заключающимся в сочетании высокой крепости с большой вязкостью. Кроме того, врубо­ вые шпуры не обеспечивали необходимой площади обнаже­ ния по глубине шпура, размер непроработанной части вру­ бовых шпуров — «стаканов» — более 0,4 м. Это предопре­ деляет низкую эффективность и снижает работоспособность зарядов.

Анализом установлено, что применение мощного дорого­ стоящего ВВ типа скального аммонита № 1, предусматри­ ваемое паспортом буровзрывных работ, оправдывается ус-

217

ловиями рудника. Однако с целью снижения стоимости ВВ на руднике применяется комбинированный заряд, состоя­ щий из скального аммонита и детонита 10А.

Всуществующих паспортах упущен решающий фактор повышения эффективности буровзрывных работ — забойка шпуров.

Врезультате анализа фактического состояния буровзрыв­ ных работ было установлено, что в этих условиях скорость

проходки можно повысить лишь за счет повышения эффек­ тивности взрывных работ. Для этого необходимо:

—применять забойку шпуров: по результатам патент­ но-технической проработки и изучения опыта проходки в аналогичных условиях рекомендуется использовать песча­ ную забойку или метод запрессовки врубовых шпуров; сле­ дует отметить, что процесс приготовления и производства забойки или запрессовки должен занимать минимальное ко­ личество времени и труда;

—пересмотреть паспорт буровзрывных работ на основе уже имеющегося опыта рудника по изысканию рациональ­ ного типа вруба;

—предусмотреть в паспорте возможность использова­ ния патронов ВВ одного диаметра;

—строго соблюдать направление шпуров и другие па­ раметры, согласно паспорту буровзрывных работ.

Всвязи с этим необходимо провести промышленные экс­ перименты на руднике.

Экспериментальные работы по определению влияния забойки на эффективность взрывных работ

Э к с п е р и м е н т а л ь н а я п р о в е р к а з а б о й к и ш п у р о в . С целью исключения влияния побочных факто­ ров и определения действительной эффективности забойки из различных материалов, а также эффекта запрессовки проводились серии одиночных взрывов.

Шпуры располагались под углом 90° к плоскости забоя. На рисунке 73 приведены схемы полученного разрушения массива породы под действием одиночных взрывов. Резуль­ таты испытаний сведены в таблицу 37. Как видно из табли­ цы 37 и рисунка 73, взрывы без применения какой-либо за­ бойки не производят отбойки массива, появляются лишь незначительные трещины, расходящиеся радиально от шпу­ ра.

Здесь следует отметить, что был введен новый показа­ тель: выход горной массы (тыс. см3) при взрывании в раз­ личных условиях 1 кг ВВ.

219

Рис. 73. Схема разрушения массива породы под действием одиночных взрывов с различными видами забойки.

При опытах с песчано-глинистой забойкой после взрыва возле устья шпура образовывалась небольшая воронкооб­ разная полость объемом 14,2 тыс. см3 (см. табл. 37, рис. 73, б, в), а по периферии шпура, как и в первом случае, име­ лись радиальные трещины. Это показывает, что приме­ нение песчано-глинистой забойки повышает коэффициент использования энергии взрыва.

Забойка шпура крупнозернистым песком обеспечила уве­ личение объема отбиваемой воронки на 2,5 тыс. см3 (см. табл. 37, рис. 73, г, д). При опытах с использованием эффек­ та запрессовки шпуров взрывом резко возрос объем разру­ шенной горной массы до 220 тыс. см3 (рис. 73, е, ж).

При этом форма разрушения резко изменилась, в ней наметились две характерные зоны: первая — это прилегаю­ щая к устью шпура, она представляла собой широкую усе­ ченную конусообразную воронку; вторая, прилегающая к донной части шпура,— узкая конусообразная воронка.

Следует отметить, что использование запрессовки взры­ вом увеличивает расход бурения и взрывчатых материалов на 15—20%.

220