БУРОВЗРЫВНЫЕ РАБОТЫ

Расчет зарядов рыхления и производство взрывных работ при методе минных штолен

Метод расчета величины зарядов и расположение зарядных камер. Метод минных штолен представляет собой разновидность способов взрывания камерными зарядами и применяется на от­крытых разработках в карьерах с уступами высотой более 20 м.

Для размещения зарядов в уступах проходят штольни 1 (рис. 47) с боковыми галереями 2 и зарядными камерами 3. Сече­ние штолен и галерей 1,2 X 1,5 или 1,5 X 1,8 м. Размеры камер зависят от величины зарядов и плотности заряжания.

Схема разрушения породы при методе минных штолен следую­щая. Взрывом заряда порода в пределах воронки рыхления дро­бится и выпучивается; над воронкой рыхления порода растрески­вается, встряхивается и под действием силы тяжести оседает, опол­зает и разделяется по плоскостям образовавшихся трещин на куски. Эти куски будут иметь тем большие размеры, чем крепче порода и чем больше л. н. с. W и расстояние между заряда­ми а-

Крупные куски («негабарит») вторичным взрыванием с помо­щью шпуровых и частично наружных зарядов дробят на более мелкие, которые можно грузить экскаваторами.

Линию наименьшего сопротивления принимают в пределах (0,5 ~0,8)Н, где Я—высота уступа. Если слоистость или трещи- новатость пород отсутствует или выражена одинаково как в го­ризонтальном, так и в вертикальном направлении, следует брать среднее значение W = 0,65#.

Й-й

Если преобладает горизонтальное направление слоев или тре­щин, то значение W следует брать ближе к верхнему пределу (№ = 0,8#), а если вертикальное направление, параллельное фронту уступа, тогда значение W должно быть ближе к нижнему пределу (W = 0,5H). При вертикальном направлении слоев или трещин перпендикулярном фронту уступа, следует брать среднее значение W = 0,65Я, как и при монолитной породе.

Расстояние между зарядами принимается а — (0,7-f - 1 )W. Ес­ли породы не имеют явно выраженной слоистости или трещино - ватости, то следует принимать а = 0.81F. Такое же значение а должно быть в том случае, когда слоистость или трещиноватость одинакова по параллельному и перпендикулярному фронту уступа направлениям. Если направление слоев или трещин параллельно фронту уступа, то расстояние между зарядами а следует брать равным W или близким к нему, а при направлении слоев или тре­щин, перпендикулярном фронту уступа, следует принимать а = = (0,65-5-0,7) IF.

Следует иметь в виду, что с увеличением IF и а повышается неравномерность дробления породы и увеличиваются размеры максимальных кусков. Вблизи заряда порода дробится больше, а чем дальше от заряда, тем меньше.

С увеличением высоты уступа значение W берут ближе к ниж­нему пределу (W = 0,5Я). В практике взрывных работ были слу­чаи применения минных штолен в уступах высотой до 60—90 м. Величина W при взрывании в таких уступах принималась не более 30 ж и составляла (0,5ч - 0,33) Я.

При уступах высотой более 30 м иногда в целях более равно­мерного дробления породы заряды располагают в два ряда.' Так, например, при высоте уступа 40 м первый ряд зарядных камер располагают на расстоянии 10—12 м от забоя, а второй — на рас­стоянии 10—12 м от первого, т. е. на расстоянии 20—24 м от за­боя, считая по линии подошвы уступа. Однако чаще применяется однорядное расположение камер.

При указанных выше соотношениях между Я, W и a [W — — (0,5 - т - 0,8) Я; а = (0,7 - М) W], расчет зарядов можно произво­дить по так называемой объемной формуле

• Q = qWaH = qV, (66)

Где q — удельный расход ВВ для зарядов рыхления при методе минных штолен, установленный по данным практики или по нормативным данным, кг/м3 (см. табл. 2 приложения);

V — объем породы, взрываемой одним зарядом, мъ.

Результат этого расчета следует рассматривать как ориенти­ровочный, подлежащий уточнению при первых взрывах.

Одновременно по фронту уступа взрывают несколько камер. Из одной штольни проходят 2—4 камеры.

Производство работ. Перед проведением штольни уступ оби­рают от навесов и непрочно удерживающихся кусков породы, а пе­ред устьем штольни устанавливают предохранительную крепь —■ галерею длиной около 5 м для предохранения рабочих от ушибов кусками породы.

Шпуры бурят электросверлами или ручными пневматическими молотками. Направление выработок должно задаваться маркшей­дером и в процессе их проведения проверяться.

Разлета породы при взрывании зарядов в камерах не бывает. Взрыв дает врубовую широкую щель, а вышележащий массив породы, раскалывается, встряхивается и, опускаясь, рассыпается на куски. Развал породы составляет не более (2 - ь - 2,5) Я.

Расход ВВ на первичный (основной) взрыв при данном методе невелик, но вследствие большой кусковатости расход ВВ на вто­ричное взрывание (дробление крупных кусков) достигает величи­ны расхода на основной взрыв.

Наиболее рациональные условия для применения этого мето­да— высокий забой (более 20 м) и такая структура породы, кото­рая способствует раскалыванию ее на куски, не превышающие емкости ковша экскаватора. Однако такая благоприятная структу­ра пород встречается редко. Поэтому в крупных механизированных карьерах предпочитают применять метод скважин, при котором порода дробится более равномерно и более мелко, чем при методе Минных штолен.