Рубрики
О проекте (1)
Рекламодатели (2)
Горная энциклопедия (1933)
История (7)
Истории из жизни (2)
Полезные ископаемые (53)
Полезные ссылки (7)
Новости (2)
Уголь (1)
Алмазы (0)
Золото (2)
Биржевые сводки (9)
Музеи (1)
Горнодобывающие (0)
Разное (2)
Таблицы (0)
Рефераты (15)
Подписка на новости и вакансии
|
09.1.1. Взрывная отбойкаКак правило, на подземных рудниках применяется взрывной способ отбойки, причем в ближайшее время, превалирующее значение этого способа отбойки (около 85%) сохранится. Заряды располагают в скважинах, шпурах или в горных выработках (минные или сосредоточенные заряды). Соответственно, эффективность взрывного способа отбойки, помимо свойств пород, зависит в первую очередь от способа бурения и типа ВВ. К недостаткам этого способа отбойки относятся: Однако для взрывной отбойки в рудах средней крепости и тем более крепких до сих пор не создано конкурентоспособных способов отбойки, хотя трудоемкость этого способа отбойки, как уже отмечалось выше, весьма значительна, а затраты на взрывную отбойку обычно превышают затраты на другие технологические процессы, доходя в отдельных случаях до 60 и даже 80 % общих затрат на очистную выемку. Для оценки результатов отбойки применяют следующие технико-экономические показатели: Негабаритом называют куски отбитой руды, имеющие размеры больше допустимых, кондиционных. На эффективность отбойки влияет ряд факторов. Трещинноватость руды на трудоемкость отбойки влияет косвенным образом. Массив расчленяется по естественным трещинам даже при уменьшенном расходе ВВ. Если расстояние между трещинами 0,5 – 1 м, то условия отбойки хороши, так как отбитая руда разделяется на куски, удобные для выпуска и погрузки. В этом случае обеспечивается хорошее дробление руды при относительно небольшом объеме буро-взрывных работ. При более значительном расстоянии между трещинами образуется большое количество кусков, нуждающихся во вторичном дроблении. Это происходит в результате того, что трещины ограничивают распространение энергии взрыва, поэтому участок руды, заключенный между трещинами, часто остается не разрушенным, если не будет взорван заряд именно в нем. Из этого следует, что при редкой сети трещин необходим увеличенный объем буро-взрывных работ (с тем чтобы минимальное число рудных участков, ограниченных трещинами, оказалось в интервалах между зарядами) и даже при этом возможен значительный выход негабарита. Ширина забоя и мощность залежи сказывается на производительности отбойки руды, поскольку в узком забое приходится бурить плотнее шпуры или скважины, чем в широком (т.к. заряды там работают в худших условиях, чем в широком), а на крайние скважины ряда приходится уменьшенный объем руды. Следовательно, в узких забоях и маломощных залежах средний выход руды с 1 м скважины меньше и, очевидно, больше удельный расход ВВ. СКВАЖИННАЯ ОТБОЙКА Взрыванием скважинных зарядов ВВ отбивается около 60 % руды, добываемой взрывным способом. Скважины, используемые для отбойки руды, обычно имеют глубину от 5 до 100 м. Диаметр их от 40 до 200 мм и более. Максимальная глубина взрывных скважин ограничена, т.к. при бурении глубоких скважин происходит их искривление и поэтому невозможно добиться заданного направления и, как следствие хорошего качества дробления. Л.н.с. – кратчайшее расстояние между зарядом и поверхностью забоя. Оно зависит от крепости и вязкости руды, диаметра скважин и мощности ВВ. К достоинствам при параллельном расположении скважин относятся (рис. 9.1.а.): По этим причинам отбойку параллельными скважинами применяют в устойчивых труднодробимых рудах, когда повышенные затраты на отбойку компенсируются уменьшением расходов на вторичное дробление негабарита. Отбойку параллельными скважинами применяют на некоторых рудниках, в том числе на руднике им. Губкина в КМА. Наиболее распространено веерное расположение скважин в слое (скважины расходятся веером из одной точки) (рис.9.1.б). В этом случае с одной позиции станка бурится несколько скважин станок переставляют только для бурения скважин в следующем веере. При этом, резко сокращаются трудозатраты на монтаж–демонтаж и перестановку станка, возрастает сменная производительность бурильщика. Необходимо меньшее число буровых выработок. Недостатки отбойки веерными скважинами связаны с неравномерным размещением ВВ по по объёму взрываемого массива. Так как вблизи буровой выработки скважины расположены густо, некоторые из них заряжают не полностью (это вызывает повышенный расход скважин на отбойку), расстояние между концами скважин составляет около полутора л.н.с., по этому качество дробления здесь более низкое (велик выход негабарита). Пучковое расположение скважин отличается от веерного тем, что из одной буровой камеры, одной позиции станка бурят несколько веерных комплектов в различных плоскостях: первый с уклоном 5 – 8°, второй 10 – 15°, третий 50 – 60° (см. рис.9.2.). Это позволяет с помощью скважин, пробуренных из одной камеры, отбить слой руды толщиной 6 – 8 м; при этом сокращается количество буровых камер. Следует отметить, что помимо расположения скважин в отбиваемом слое, немалое значение имеет: По углу наклона слоев можно выделить: При вертикальных слоях разбуривают блок с одного или двух-трех ярусов, тогда как при горизонтальных слоях необходимо гораздо большее число ярусов. Соблюдать с достаточной точностью проектное расположение скважин проще при вертикальном положении отбиваемых слоев. Однако иногда целесообразно наклонять слои под углом 45 – 80°. Выбор угла наклона слоев может зависеть от трещиноватости руды, точнее, от слоистости руды, если она явно выражена, а также от угла падения залежи. При большом расстоянии между плоскостями ослабления целесообразно располагать скважины перпендикулярно к плоскости основной системы трещин, с тем чтобы исключить отделение взрывом крупных блоков массива и уменьшить утечку газов взрыва по трещинам. При мелкослоистой руде (при относительно малом расстоянии между плоскостями трещин), наоборот, целесообразно бурить скважины параллельно плоскостям господствующей трещиноватости; это позволяет отделять большие объемы руды каждой скважиной при удовлетворительном дроблении. Угол падения залежи имеет значение преимущественно при этажной отбойке в крутых залежах средней мощности с углом падения 30 – 70°. Здесь лишь при наклоне слоев по падению залежи можно отбить по основной схеме весь запас блока (рис. 9.4.б.). .Эта поверхность может граничить как со значительным свободным пространством (Рис.9.5.а), достаточным для увеличения объема взорванной руды в 1,3 – 1,5 раза (отбойка на свободное пространство), так и с разрыхленной горной массой осевших вниз вмещающих пород (отбойка в зажиме) (Рис.9.5.б.). Свободного пространства около взрываемого массива или нет, или его недостаточно для нормального разрыхления: не более 10 – 20 % объема взрываемого массива. Взорванная руда разрыхляется (увеличивается в объеме) в основном за счет уплотнения зажимающего материала. Обычно отбойка в зажиме бывает секционной: многорядной с короткозамедленным взрыванием каждого ряда. Однорядная (порядная) отбойка в зажиме менее эффективна. Основные требования к технологии скважинной отбойки в зажиме заключается в следующем: К недостаткам отбойки в зажиме можно отнести: затруднения, возникающие при выпуске первых доз уплотненной взрывом руды (зависания руды над выпускным отверстием), а также выброс руды в буровые выработки или некоторое усложнение схем подготовки блока, направленное на устранение этого выброса. В большинстве случаев эти недостатки менее существенны, чем отмеченные достоинства. ШПУРОВАЯ ОТБОЙКА Отбойку руды зарядами, расположенными в шпурах, начали применять со времени изобретения пороха. Слои, обычно горизонтальные, отрабатывают последовательно снизу вверх или сверху вниз. В слое шпуры располагают горизонтально или вертикально (крутонаклонно). Отбойку в горизонтальном направлении осуществляют в длинных забоях на две обнаженные поверхности (выемка уступом) или в узких забоях с одной обнаженной поверхностью, как при проведении горных выработок (см. рис. 8.2,в). Технико-экономические показатели шпуровой отбойки: Недостатки шпуровой отбойки: Область применения шпуровой отбойки: МИННАЯ ОТБОЙКА В настоящее время минная отбойка как основной способ сохраняется в ограниченных масштабах при выемке сильнотрещиноватых очень крепких руд, если взрывные скважины в них пересыпаются и выходят из строя. Применяется в основном для обрушения больших массивов, в которых уже есть или могут быть проведены горные выработки. При минной отбойке сосредоточенные заряды взрывчатых веществ (ВВ) массой от 0,5 до 3 т размещают прямо в подготовительно-нарезных выработках. Расстояния между зарядами ВВ и от заряда до обнаженной плоскости (л. н. с.) колеблются от 6 до 12 м, чаще составляют 8—10 м. Используют две схемы минной отбойки: При схеме с минными карманами выработку (штрек или орт) проходят сечением 1,5?1,8 м. Из нее поперек проходят минные карманы длиной 3 – 5 м и сечением 1,2?1,8 м, в конце карманов устраивают минные колодцы глубиной 0,5 – 1 м, где и размещают заряды ВВ. Руду, полученную в процессе проходки карманов и колодцев, временно размещают (складируют) в минной выработке, а затем, после заряжания, используют для заполнения (забутовки) свободной части карманов. При проходке карманов и колодцев руду обычно перемещают вручную. Альтернативой этой схеме стала схема без минных карманов, при которой сосредоточенные заряды ВВ размещают в прямолинейных протяженных минных выработках через 5 – 8 м по длине, без закладки этих выработок рудной мелочью. При применении этой схемы резко снижается объем проходки и рудной очистки выработок, но увеличивается почти в 1,5 раза удельный расход ВВ и усиливается разрушающее действие взрыва на окружающие выработки. Для уменьшения последнего недостатка используют опережающую взрывную забутовку, при которой еще до инициирования основных минных зарядов ВВ взрывают несколько шпуров, пробуренных в кровлю и бока минной выработки вблизи соединения ее с подводящими выработками. В результате минная выработка на этом участке пересыпается отбитой мелкораздробленной рудой и забутовывается. Действие взрыва основных минных зарядов на подводящие выработки снижается при этом во много раз. В перспективе возможен частичный возврат к минной отбойке при разработке мощных месторождений бедных руд. Положительные результаты получены в Кривом Роге при размещении минных зарядов ВВ в восстающих. Рис. 9.4. Схема расположения скважин в зависимости от угла наклона рудного слоя:
© Кузьмин Е.В., Хайрутдинов М.М., Зенько Д.К.
Запрещается любое копирование и распространение информации без письменного согласия авторов учебника "Основы горного дела" ЭКСКЛЮЗИВНЫМ ПРАВО НА ПУБЛИКАЦИЮ ОБЛАДАЕТ "ГОРНОПРОМЫШЛЕННЫЙ ПОРТАЛ РОССИИ"
просмотров: 11178
Подписка на новости и вакансии
|
|
Горнопромышленный Портал России. Все права защищены. Свидетельство о регистрации СМИ ЭЛ№ФС77-42541 от 3 ноября 2010 года При любом использовании материалов гиперссылка обязательна |
|