Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Способ открытой разработки месторождений обводненных скальных пород, включающий отбойку перед скважинными зарядами взрывчатых веществ с осуществлением дренажа через взорванную горную массу и ее отработку, отличающийся тем, что блок пород на одном из горизонтов карьера разбивают на участки, при этом первый обуривают по всей площади, а второй оконтуривают рядами скважин с противоположного фланга и с тыльной стороны, заряжают скважины обоих участков и осуществляют одновременно их взрывание, затем производят отгрузку взорванной горной массы первого участка, бурят скважины по всей площади второго осушенного и по контуру следующего участков.

Текст

25396 Предлагаемое изобретение относится к области открытых горных работ и может быть использовано при разработке скальных обводненных пород буровзрывным способом. В связи с увеличением глубины разработки месторождений полезных ископаемых открытым способом, возрастают объемы взрывания обводненных горных пород, что ведет к ухудшению те хнологических и экономических показателей. Работы ведутся в сложных горногеологических условиях. Уровень воды в скважинах на нижних горизонтах достигает устья скважины (полная обводненность). Высокая абразивность пород и их обводненность предопределяют низкую стойкость шарошечных долот и снижение производительности буровых станков. Кроме того, из-за наличия воды в скважинах необходимо применять дорогостоящие водоустойчивые взрывчатые вещества (ВВ). Известны следующие способы повышения эффективности буровзрывных работ в обводненных горных породах: 1) применение технологии предварительного осушения скважин [1]; 2) использование при заряжании обводненных скважин водонеустойчивых ВВ, размещенных в полиэтиленовых рукавах [2] и др. Первый из способов малоэффективен, особенно для условий с сильной проточностью воды. Происходит быстрое восстановление ее уровня в скважинах. Необходимо применение специального высокопроизводительного оборудования для откачки воды. Второй - усложняет и удорожает технологию заряжения скважин, требует использования специального оборудования. Кроме того, дефицитом являются сами полиэтиленовые рукава. Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является способ открытой разработки месторождений обводненных скальных пород [3], который с целью ограничения или исключения притока воды в породы отрабатываемого участка уступа, предполагает опережающее ведение бурoвзрывных работ на флангах месторождения или группы отрабатываемых горизонтов. К основному недостатку данного способа необходимо отнести: создание дренажных полос из взорванной горной массы по флангам не обеспечивает должного эффекта по осушению пород в связи с возможностью беспрепятственного притока воды с тыльной стороны уступа. В основу изобретения поставлена задача создания способа открытой разработки месторождений обводненных скальных пород, в котором за счет осуществления предварительного осушения и создания искусственного экрана с помощью опережающего бурения скважин по контурам (фланги и тыльная сторона) каждого последующего блока, намеченного к разрушению, и их одновременного взрывания со скважинами основного отрабатываемого блока, обеспечивается повышение эффективности буровзрывных работ, что позволит сократить расход дорогостоящих водоустойчивых ВВ, и соответственно уменьшить выбросы вредных газов, повысить стойкость шарошечных долот и производительность бурения скважин, увеличить коэффициент полезного действия взрыва на дробление пород. Поставленная задача решается тем, что в способе открытой разработки месторождений обводненных скальных пород, включающем отбойку пород скважинными зарядами ВВ с осуществлением дренажа через взорванную горную массу и ее отработку, согласно изобретению, блок пород на одном из горизонтов карьера разбивают на участки, при этом первый обуривают по всей площади, а второй оконтуривают рядами скважин с противоположного фланга и с тыльной стороны, заряжают скважины обоих участков и осуществляют одновременное их взрывание, производят отгрузку взорванной горной массы первого участка, бурят скважины по всей площади второго осушенного и по контуру следующего участка. Таким образом, прекращается поступление воды с флангов и с тыла в зону отработки уступа, вследствие ее дренажа через разрыхленную взрывом горную массу. Осуществление предварительного осушения блока взрываемых пород позволяет экономить дорогостоящие водоустойчивые ВВ и значи-тельно снижает затраты на бурение скважин, так как известно, что в обводненных породах производительность станков шарошечного бурения и стойкость долот снижается на 11-18% [4]. Кроме того, существенным моментом, позволяющим повысить эффективность взрывных работ, а именно, повысить коэффициент полезного действия взрыва на дробление горных пород, является наличие в предлагаемом способе взрывания обводненных горных пород экранизирующей поверхности из взорванной горной массы по флангам и с тыльной стороны уступа. Как доказано исследователями [5] наличие экрана в виде трех дополнительных поверхностей из ранее взорванной горной массыприводит к повышению на 21,4% общего энергетического потенциала внутри разрушаемой среды. Благодаря этому, возможно соответствующее сокращение расхода взрывчатых веществ. При сохранении неизменным удельного расхода ВВ возможно расширение сетки скважин (сокращение объема бурения) без ухудшения степени дробления пород. Изобретение поясняется схемой, представленной на чертеже (фиг.) и реализуется следующим образом. Блок горных пород на одном из горизонтов карьера, подготавливаемый к взрывному разрушению, делят на участки. Обуривают скважинами участок І по всей площади и по контуру с противоположного фланга и с тыльной стороны уступа - участок II, соблюдая принятую для конкретных горных пород сетку скважин. После этого производят одновременное взрывание скважинных зарядов ВВ участка І и "контурных" рядов скважин участка ІІ. Отгр ужают взорванную горную массу участка I. По истечении некоторого времени, необходимого для дренажа массива пород участка ІІ, обуривают участок ІІ по всей площади и по контуру с противоположного фланга и с тыльной стороны уступа участок ІІІ и т.д. 25396 Фиг.

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Method for open-pit development of beds of watered rocks

Автори англійською

Martynenko Volodymyr Petrovych, Yefremov Ernest Ivanovych, Lotous Kostiantyn Viktorovych, Gontsul Volodymyr Oleksiiovych

Назва патенту російською

Способ открытое разработки месторождений обводненных скальных пород

Автори російською

Мартыненко Владимир Петрович, Ефремов Эрнест Иванович, Лотоус Константин Викторович, Гонцул Владимир Алексеевич

МПК / Мітки

МПК: E21C 41/00, E21C 37/00, F42D 3/04

Мітки: спосіб, розробки, відкритої, обводнених, родовищ, скельних, порід

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/2-25396-sposib-vidkrito-rozrobki-rodovishh-obvodnenikh-skelnikh-porid.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб відкритої розробки родовищ обводнених скельних порід</a>

Подібні патенти