Спосіб вибухового руйнування сульфідовмісних гірських порід свердловинними зарядами

^ U£7}& E 21 С S7/00 СПОСОШ ВИБУХОВОГО РУЙНУВАННЯ СУЛЬФІДОВМЇС/^Х' / ГІРСЬКИХ ПОРІД СВЕРДЛОВИННИМИ ЗАРЯДАМИ Винахід відноситься до способів руйнування гірських порід, які містять у своем у складі природні с ульідм (наприкла д, шріт, хал ькопіріт, галеніт та інші), за допомогою енер гії вибуху і призначеними для використання в гіриичовидобувшй прош-зсловості, а також в інших галузях народного господарства. Відомий спосіб вибухового руйнування сульфідовміщуючих гірських порід [1], сутність якого полягає у тому, що вибухову речовину (ВР) розміщують в свердловині в гідроізолюгачих оболонках (поліетиленових рукавах, набіях), завдяки чому повністю виключається можливість контакту ВР а природними сульфідами і його саморозігрів через автокаталітичну екзотермічну реакцію при взаємодії з буровим шламом, що містить сульфіди. Даний спосіб характеризується суттєвими недоліками, а саме: значні трудовитрати і технологічні ускладнення, що виникають в процесі розміщення зарпдш в поліетиленових оболонках; необхідність використання при заряджанні спеціальних технічних засобів, що веде до значного подорожчання вибухових робіт. Найбільш близьким технічним рішенням, що може бути вибраним за. прототип, є спосіб заряджання вибухових свердловин вибуховою сполукою (ВС), яка містить такі компоненти, яіас.% [2]: пил кам'яного вугілля 2'4 доломітне борошно відпрацьованне машинне мастило 0,25-0,35 2-4. аміакова селітра решта 2 Сутність даного способа полягає у тому, що доломітне борошно (інгібітор), тобто інгредієнт, який запобігає виникненню екзотермічної реакції при взаємодії компонентів ВС з природними сульфідами у свердловині, додають в процесі готування вибухової сполуки. При змішуванні компонентів БС на пункті приготування протиеульфідний інгредієнт - доломітне борошно утворює з основними компонентами вибухової сполуки однорідну масу і після заряджання рівномірно розподіляється по всій колонці заряду. Дайми спосіб вибухового руйнування гірських порід, що містять сульфіди, має такі недоліки. 3. JTpn частковому ям»?ту#ннн) ВС з природними сульфідами, які зна ходят ься в с вер длож ті ь ст ані бурового шлам у, на за бої свердловини може початися процес гідролізу і саморозігрів ВС через реакцію між його компонентами та сульфідами. При цьому кількості ті}х>тисульфідного інргедіента (доломітного борошна) може виявитися недостатнім для придушення процесу гідролізу. 2. Дрібнодисперсний доломіт, добто доломітне борошно, що використовують як прошсульфідний інгредієнт, на СО % складається із магнезіту та на 40 % із кальціту. Внаслідок більш низького електродного потенціалу и ряді напружіиь металів [3] в порівнянні з кальцітом магаезіт не здатній витискувати водень із водних розчинів і по цій причині не придушує процес гідролізу при взаємодії компонентів ВС (аміакової селітри) з природними сульфідами в реакційному об'ємі, що утворюється при заряджанні донної частини свердловини. Тому доломітне борошно не є ефективним інгібітором в зазначеному у прототипі відсотковому ситнідіют&тії. тобто 0,2ї>-0,ЗБ мас.%. 3. В верхній частині заряду і,за зоною контакту ВС зі сульфідами ) доломітне борошно, яке присутнє в заряді як інертний додаток, суттєво погіршує детонаційні характеристики ВС. з Б основу винаходу поставлене завдання створити такий спосіб вибухового руйнування е ульфідовмі шуючи х гірськи х порід свердловинними зарядами, шо повністю виключить можливість довільного розкладання заряду і передчасний його підрив за рахунок підвищення температури при автокаталітичній реакції в процесі гідролізу компонентів ВС при її контакті із природними сульфідами уеунить недоліки, які властиві прототипові. Поставлене завдання вирішується тим. що з метою запобігання довільного розкладання заряду і передчасного його підриву за рахунок підвищення температури при автокаталітичній реакції в процесі гідролізу компонентів ВС при її контакті із природними сульфідами., придушують процес гідролізу шляхом розміщення на забої свердловини безпосередньо перед її заряджанням дрібнодисперсного порошку нейтралізатора (наприклад, кадьціту), кількість якого визначають по формулі: Мн = Сти-2 4 2яг1)р.ай*Рсульф (1) де г - радіус свердловинного заряду, м: З - довжина свердловинного заряду, м; р - насипна щільність нейтралізатора, кг/м$: dH - дисперсність порошку нейтралізатора (середній розмір часток), м; f - коефіцієнт ттюрсткоеті стінок свердловини: Реульф вміст природних сульфідів в буровому шламі. Спосіб вибухового руйнув&нвя сульфідовміщуючих гірських порід свердловинними зарядами, що заявляється, здійснюють таким чином. Перед заряджанням свердловини вибуховою речовиною на ЇЇ забої розміщують дрібнодисперсний нейтралізатор (наприклад, качьціт), кількість якого визначаяють по формулі (1), користуючись при цьому даними технічної та геологічної служб кар'єру (радіус свердловинного 4 заряду та йоге довжина, насипна щільність нейтралізатору та його дисперсність, коефіцієнт зиорскоеті свердловини, вміст природних сульфідів у буровому шламі). В процесі заряджання ВР на забої свердловини утворюється часткове змішування компонентів ВР з буровим шламом, що містить природні сульфіди. При ньому дрібнодисперсні частки нейтралізатору (кальцзт у), що зна ходят ься на забої свердловини і які мають властивості основи та характеризуються, крім того, великою сумарою поверхнею, будуть запобігати виникненню автокаталітичної екзотермічної реакції компонентів ВС із сульфідами з ефектом саморозігріву і можливого передчасного підриву заряду. Одночасно в свердловині розташовують проміжні ініщ'атори (тротилові шашки T-4Q0T), потім комутують вибухову мережу і підривають. Перевага запропонованого способу полягає у тім, що він забезпечує високу ступінь надійності в запобіганні виникнення реакції між компонентами вибухової речовини із природними сульфідами і передчасному підрину свердловинних зарядів внаслідок цієї реакції . Крім того не погіршуються детонаційні характеристики зарядів, так як вони не містять в собі інертні додатки, Запропонований спосіб вибухового руйнування еульфідовміщуючих гірських порід простий при застосуванні, немає необхідності у використанні спеціального обладнання. Запропонований спосіб пройшов перевірку на процездатиість на полігоні підприємства "Полтавський ГЗК". 1. Барон В.И. Безопасное применение простейших ВВ типа игданитов при отбойке сульфидных руд.// Безопасность труда в промышленности, - 199Ъ. - № 8. - С.12-13. 2. Патент України № 7301. М.Кл^ С 06 С 31/38. Вибуховий склад. 3. Глинка H.JL Общая химия: Учебное пособие для вузов, - 24-е изд., исправл./ Под ред. В.Л.Рабиновича. - JL; Химия, 1985. - 704 с.