Файл: Технология добычи руды на жильных месторождениях Казахстана..pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 19.10.2024
Просмотров: 96
Скачиваний: 0
Таблица 37
Результаты одиночных взрывов с применением различного вида забойки и запрессовки шнуров
|
Вид забоЗки |
Количество взрывов |
|
|
|
||
Без забойки |
|
4 |
|
Песчано-глинистая |
2 |
||
Песчаная |
|
2 |
|
Запрессовка взрывом |
|
||
при |
расстоянии |
меж |
2 |
ду шпурами 10 см |
|||
Запрессовка взрывом |
|
||
при |
расстоянии |
между |
1 |
шпурами 15 см |
|
||
Запрессовка взрывом |
|
||
при |
расстоянии |
между |
1 |
шпурами 20 см |
|
||
Песчано-гипсовая |
4 |
Св |
>я я |
|
А |
||
В |
,2 |
s |
*2 |
и |
|
а |
СО$ |
ио |
се |
2 |
g |
к |
л |
CU |
я |
ч S |
|
ч |
||
н |
|
|
1,5 |
0,3 |
|
1,5 |
||
1,5 |
0,3 |
|
1,5 |
0,3 |
|
1,5 |
0,3 |
|
1,5 |
0,3 |
|
1,5 |
0,3 |
|
3 |
Выход |
горной |
|
Отбито горной массы, тыс. см |
массы, тыс. см3 |
|
Вес ВВ, кг |
с 1 пог. м шпура |
при взры ве 1 тег ВВ |
|
|
|
|
; |
1,3 |
14,2 |
9,5 |
10,9 |
1,3 |
|||
1,3 |
16,7 |
ИД |
12,7 |
1,5 |
220 |
122 |
147 |
1,5 |
75 |
42 |
50 |
1,5 |
217 |
145 |
167 |
1,3 |
Использование песчано-гипсовой забойки обеспечило от рыв горной массы в таком же объеме, как и при запрессов ке. Однако в данном случае удельные расходы бурения и ВМ (рис. 73, з, и, к) не увеличились. Экспериментальным пу тем был выбран рациональный состав быетросхватывающейся смеси для забойки шпуров. Принято соотношение гип са и песка — 1 : 2, а жидкого и твердого — 1 : 3 .
Таким образом, применение песчано-гипсовой забойки шпуров в сравнении с песчано-глинистой забойкой позволи ло повысить в 1,5 раза выход горной массы с 1 пог. м шпура и снизить в 15,4 раза расход ВВ на тыс. см3 горной массы (в 1,3 и 13,2 раза соответственно по сравнению с за бойкой из песка).
В дальнейшем экспериментальным путем устанавлива лась оптимальная длина забойки. Для этого увеличивалась длина забойки, а из-за постоянной длины шпура уменьшал ся заряд ВВ. Результаты этих опытных взрывов сведены (по
2 на опыт) в таблицу 38. |
, |
Из таблицы 38 видно, что наибольший объем |
отбитой |
горной массы был получен при длине забойки 0,9 м и весе заряда 0,6 кг. Дальнейшее увеличение длины забойки при водило к снижению отбиваемого объема, но удельный вы ход горной массы при взрыве 1 кг ВВ повышался. Лишь при
221.
минимальном количестве ВВ эти показатели резко снижа ются. Это объясняется тем, что несмотря на повышение коэффициента использования энергии взрыва, общее коли чество энергии его недостаточно для разрушения большого объема горной массы.
Таблица 38
Результаты одиночных взрывов с применением
|
песчано-гипсовой забойки |
|
||||
Длина, м |
|
|
Выход горной массы, |
|||
Вес заря |
Отбито |
тыс. |
см3 |
|||
|
|
|||||
|
|
горной |
|
|
||
|
|
да, кг |
массы» |
с 1 пог. м |
при взры |
|
шпуров |
забойки |
|
||||
|
тыс. см? |
шпура |
ве 1 кг ВВ |
|||
|
|
|
|
|||
1,5 |
0,3 |
1,3 |
217 |
145 |
167 |
|
1,5 |
0,9 |
0,6 |
710 |
473 |
1180 |
|
1,5 |
1,1 |
0,4 |
580 |
387 |
1450 |
|
1,5 |
1,3 |
0,2 |
— |
— |
— |
Для определения объема воронки взрыва повсеместно пользуются метрическим способом измерения. Однако дан ный метод дает большие расхождения при неоднократном, измерении одной и той же воронки взрыва:
Количество измерений |
1 2 3 4 5 |
6 7 8 9 |
Объем воронки взрыва, |
34,2 46,3 39,9 50,1 48,3 |
46,9 37,8 41,6 38,6 |
тыс. см3 |
Расхождения в точности измерения доходят до 50 %, чтоявно неприемлемо. Авторами предложен новый метод изме рения водонаполнением. Он (рис. 74) заключался в том, чтообразовавшаяся после взрыва воронка продувалась для очи стки от породной мелочи. После этого к устью воронки, крепилось органическое стекло (из расчета, чтобы оно пере крывало всю воронку) и воронка полностью заполнялась во дой, причем строго велся ее учет. Эта операция повторялась три раза. В результате опыта выяснилось, что объем воды* заливаемой второй и третий раз, был почти одинаковым и фактически равным объему воронки. Разница между объе мом воды, заливаемой в первый раз, и двумя последующими равна объему трещин, образованных вокруг воронки взрыва.. Для предотвращения утечки воды из-за неровности забоя: все щели между поверхностью органического стекла и по верхностью забоя покрывались пластилином.
222
Рис. 74. Схемы замера объемов разрушенной породы водонаполнением: а— для горизонтальных воронок, б — для вертикальных воронок. 1 — объем разрушенной
породы; |
2 — оргстекло; 3 — по |
|
дающий |
патрубок; 4 — шланг |
|
подачи |
воды; |
5 — пластилин; |
6 — трубки для |
отвода воздуха. |
Предлагаемый способ измерения объема взрывной ворон ки применим для шпуров или скважин любого угла накло на, включая и восходящие. Способ подачи воды для изме рения объема воронки взрыва вертикальных шпуров или скважин тот же, только для утечки воздуха из воронки во время заполнения ее водой необходимо вставить дополни тельную трубку, которая доходит до забоя взрыва, и по ней за счет увеличения давления от столба поднимающейся во ды будет происходить утечка воздуха (табл. 39).
Таблица 39
Результаты измерения воронки взрыва методом наполнения
|
Объем воронки разрушения, |
Объем тре |
||
№ взры |
|
тыс. см3 |
|
|
|
|
|
щин ворон |
|
ва |
Первый |
Второй |
Третий |
ки после |
|
взрыва, |
|||
|
замер |
замер |
замер |
тыс. см* |
1 |
178,5 |
169,0 |
171,0 |
8,5 |
2 |
630 |
598 |
602 |
30 |
3 |
449,4 |
428 |
432 |
19,4 |
4 |
11,3 |
11,1 |
11,0 |
0,3 |
5 |
12,4 |
12,0 |
11,8 |
0,6 |
6 |
66 |
62 |
64 |
3,0 |
223
Анализ результатов экспериментальных работ
Промышленные испытания проводились в действующих забоях шахты № 6 по наиболее характерным крепким и вязким породам штрека жилы № 8 и квершлага № 2. Вна чале были проведены опыты по проверке максимальных и минимальных параметров БВР. Результаты опытов подтвер дили, что на руднике правильно выбраны типы применяемо го ВВ и величина заряда в шпуре. Опытная проверка длины шпура начиная с 1,4 до 1,6 м показала, что наиболее эф фективна длина 1,5 м. Если при длине шпура 1,4 л* расход шпурометров/м на 1 м3 отбитой горной массы равен 5,15, а общая стоимость ВВ и ОШ 3,61 руб., то при длине шпура 1,6 м — 5,42 шпм/м на 1 мг и 3,43 руб., а при длине шпура 1,5 м эти величины равны соответственно 5,07 шпм/м и 3,45 руб. на 1 мъ отбитой горной массы.
Подтвердилась и эффективность применяемой на рудни ке величины заряда. Была проведена также опытная про верка типа вруба. Учитывая опыт рудника в этом плане, ограничились сравнением типового и призматического вру бов, из которых более эффективным оказался призматиче ский вруб, рекомендованный для дальнейшей работы.
Сравнительная проверка позволила установить, что для условий крепких и вязких пород Восточно-Коунрадского рудника расстояние между шпуром и обнаженной плоско стью не должно превышать 0,5 м для вспомогательных шпу ров и 0,7—0,8 м для отбойных.
Были проведены испытания по предложенной техноло гии взрывных работ с забойкой шпуров в действующем забое, произведено 34 опытных взрыва и пройдено 41 пог. м вы работки, в качестве забойки применялась смесь гипса и песка. Были испытаны различные конструкции податчиков. Первая конструкция представляла собой одношнековый ме ханический податчик (рис. 75,а). После опытной проверки выяснилось, что шнек не производит достаточного смешива ния сухих компонентов с водой и не подает смесь в шпуры из-за быстрого ее схватывания. Данный вид податчика при знан неработоспособным.
Вторая конструкция была основана на использовании сжатого воздуха (рис. 75, б). Для более тщательного пере мешивания смеси дополнительно использовался винтовой шнек, приводимый в движение пневмодвигателем. Испыта ния показали, что смесь при подаче в шпур выносится толь ко в жидком или сухом виде. Смесь же нужной консистен ции разбрызгивается по стенкам емкости, где происходит ее схватывание. Из-за этих недостатков от данной конструкции отказались.
'224
Рис. 75. Конструкция одношнекового механического податчика забой ки (а); пневмоподатчика забойки (б) ; двухшнекового механического по датчика забойки (в); пневмозарядчика забойки с использованием пнев мозарядчика ЗГИ (г).
Третья конструкция (рис. 75, в) представляла собой двух шнековый механический податчик. Один шнек служит для перемешивания смеси, а второй шнек — для подачи смеси в шпур. Опытные работы показали работоспособность данного типа податчика, так как он подает песчано-гипсовую забой ку с достаточной степенью перемешивания и смачивания и необходимой плотностью забойки в шпуре.
Совместно с лабораторией комплексной механизации взрывных работ КазПТИ была разработана новая техноло гия забойки шпуров на основе пневмозарядчика ЗП (рис. 75, г). Она заключается в подаче сухой смеси в забой на расстоянии 8—10 м. Смачивание ее производится непосред ственно в шланге подачи смеси с помощью водомерного устройства. Время забойки одного шпура 3—5 сек. Поли гонные испытания показали хорошие результаты, и данный зарядно-пневматический забойник был рекомендован для
15-85 |
225 |
|
|
|
|
Таблица 40 |
Технико-экономические результаты применения песчано |
||||
|
|
гипсовой забойки |
|
|
|
|
|
Существую |
Производ |
|
|
|
щее произ ство ВВР с |
|
Показатели |
водство ВВР применени |
|||
без приме |
ем песча |
|||
|
|
|
нения за |
но-гипсовой |
|
|
|
бойки |
забойки |
Количество шпуров, шт. |
20 |
20 |
||
Глубина шпуров, |
м |
1,5 |
1,5 |
|
Уходка за цикл, м |
0,97 |
1,27 |
||
КИШ |
|
|
0,65 |
0,84 |
Расход ВВ на 1 м3, кг |
4,45 |
3,38 |
||
детонита |
10А |
|
2,76 |
2,08 |
скального |
аммонита |
1,69 |
1,30 |
|
Удельный расход шпм на 1 ж3 |
5,1 |
4,07 |
||
горной массы |
|
м |
||
Длина забойки, |
— |
0,40 |
||
Прямые затраты |
средств на |
10,22 |
8,32 |
|
1 м3 отбитой горной массы, руб. |
подачи забойки в шпуры любого угла наклона и глубины. Поскольку в процессе испытаний установить оптимальную длину песчано-гипсовой забойки исходя из условий разме щения необходимого количества ВВ в шпуре невозможно, длину забойки ограничивают длиной незаряженной части шпура. Результаты испытаний по применению песчано-гип совой забойки сведены в таблицу 40. Из таблицы видно, что применение забойки шпуров позволило снизить удель
ный расход шпурометров с 5,1 до 4,07 шпм/м, |
расход |
ВВ |
с 4,45 до 3,38 кг на 1 мъ отбитой горной массы, |
а прямые |
|
затраты средств на 1 мъ отбитой горной массы |
с 10,22 |
до |
8,32 руб. |
|
|
На основе взрывных работ на ВКР, проведенных произ водственных экспериментов и промышленных испытаний можно сделать следующие выводы:
—на эффективность взрывных работ оказывают влия ние правильно выбранный тип ВВ, тип вруба, глубина и количество шпуров, их расположение, применение и мате риал забойки;
—наибольший эффект дает применение песчано-гипсо вой забойки с соотношением глины и песка 1 : 2, отноше нием жидкого к твердому 1 : 3 ;
—применение песчано-гипсовой забойки позволило сни зить затраты на каждый отбитый 1 мг горной массы на 1,9
руб., т. е. на 18,5%.