Спосіб виїмки блоків гірського масиву

1. Спосіб виїмки блоків гірського масиву, за яким здійснюють розмітку контурних шпурів вертикальної лінії більшої сторони блока гірського масиву, контурних шпурів вертикальної лінії меншої сторони блока гірського масиву, шпурів горизонтальної лінії блока гірського масиву, бурять контурні шпури вертикальної лінії більшої сторони блока гірського масиву, контурні шпури вертикальної лінії меншої сторони блока гірського масиву, шпури горизонтальної лінії блока гірського масиву за розміткою, формують заряди в шпурах, які складаються з вибухової речовини та забивки із засобом ініціювання заряду, ініціюють заряди за допомогою засобів ініціювання заряду, який відрізняється тим, що щонайменше у контурних шпурах вертикальної лінії меншої сторони блока гірського масиву та у шпурах горизонтальної лінії блока гірського масиву розміщують лінійні кумулятивні заряди з двогранними кумулятивними виїмками, причому у контурних шпурах вертикальної лінії меншої сторони блока гірського масиву розташовують ребра граней кумулятивних виїмок зарядів у напрямку по проектній лінії відколу контур U 2 43829 1 3 рів горизонтальної лінії блоку гірського масиву, бурять контурні шпури вертикальної лінії більшої сторони блоку гірського масиву, контурні шпурів вертикальної лінії меншої сторони блоку гірського масиву, шпури горизонтальної лінії блоку гірського масиву за розміткою, формують заряди в шпурах, які складаються з вибухової речовини та забивки із засобом ініціювання заряду, ініціюють заряди за допомогою засобів ініціювання заряду (патент України №28946 на винахід, опублікований 15.11.2002 у бюлетені 11), який обрано в якості прототипу. Недоліком відомого способу є те, що при підриванні зарядів можливе підвищене тріщиноутворення у блоці гірського масиву, що призводить до підвищення кількості відходів гірничої породи, а також до виникнення надлишкових напруг у самому блоці, що може призвести до його руйнування. При цьому використання вказаного способу підвищує затрати на виконання робіт по навантаженню блоків після виїмки. В основу корисної моделі поставлена задача зменшення впливу підривання зарядів на масив За межами контуру при виїмці блоку, зменшення пошкодження як блоку, що відділяється, так і законтурного масиву, зменшення кількості відходів породи гірничого масиву та зменшення собівартості проведення робіт по добуванню блоку гірничого масиву шляхом застосування кумулятивного лінійно-площинного струменю при ініціюванні зарядів, зміни розташування зарядів певним чином у поєднанні з визначеним порядком підривання зарядів. Поставлена задача вирішується таким чином, що у способі виїмки блоків гірського масиву, за яким здійснюють розмітку контурних шпурів вертикальної лінії більшої сторони блоку гірського масиву, контурних шпурів вертикальної лінії меншої сторони блоку гірського масиву, шпурів горизонтальної лінії блоку гірського масиву, бурять контурні шпури вертикальної лінії більшої сторони блоку гірського масиву, контурні шпурів вертикальної лінії меншої сторони блоку гірського масиву, шпури горизонтальної лінії блоку гірського масиву за розміткою, формують заряди в шпурах, які складаються з вибухової речовини та забивки із засобом ініціювання заряду, ініціюють заряди за допомогою засобів ініціювання заряду, згідно з корисною моделлю, щонайменше у контурних шпурах вертикальної лінії меншої сторони блоку гірського масиву та у шпурах горизонтальної лінії блоку гірського масиву розміщують лінійні кумулятивні заряди з двогранними кумулятивними виїмками, при чому у контурних шпурах вертикальної лінії меншої сторони блоку гірського масиву розташовують ребра граней кумулятивних виїмок зарядів у напрямку по проектній лінії відколу контурних шпурів і великої осі еліпса вирви руйнування гірського масиву, у шпурах горизонтальної лінії блоку гірського масиву розташовують ребра граней кумулятивних виїмок зарядів у напрямку по малої осі еліпса вирви руйнування гірського масиву, а у кутових контурних шпурах вертикальної лінії блоку гірського масиву розташовують ребра граней кумулятивних виїмок зарядів у напрямку проектної лінії відколу більшої сторони блоку гірського масиву, при цьому ініціюють спочатку заря 43829 4 ди у шпурах горизонтальної лінії блоку гірського масиву, потім ініціюють заряди у контурних шпурах вертикальної лінії меншої сторони блоку гірського масиву, потім ініціюють заряди у контурних шпурах вертикальної лінії більшої сторони блоку гірського масиву. Можливе формування заряду у шпурах горизонтальної лінії блоку гірського масиву із суміші у наступному співвідношенні: димного пороху 50%; бездимного пороху 50% або у наступному співвідношенні: димного пороху 30%; бездимного пороху 70% Між сукупністю суттєвих ознак корисної моделі і технічним результатом, який досягається, існує наступний причинно-наслідковий зв'язок. За допомогою розміщення у контурних шпурах вертикальної лінії меншої сторони блоку гірського масиву та у шпурах горизонтальної лінії блоку гірського масиву лінійних кумулятивних зарядів з двогранними кумулятивними виїмками, розташування у контурних шпурах вертикальної лінії меншої сторони блоку гірського масиву ребер граней кумулятивних виїмок зарядів у напрямку по проектній лінії відколу контурних шпурів і великої осі еліпса вирви руйнування гірського масиву, розташування у шпурах горизонтальної лінії блоку гірського масиву ребер граней кумулятивних виїмок зарядів у напрямку по малої осі еліпса вирви руйнування гірського масиву, та розташування у кутових контурних шпурах вертикальної лінії блоку гірського масиву ребер граней кумулятивних виїмок зарядів у напрямку проектної лінії відколу більшої сторони блоку гірського масиву здійснюють формування на дні кожного шпуру рівномірне неорієнтоване поле напруги у описаному вище проектному напрямку. При цьому чітко орієнтоване вибухове навантаження формують за допомогою розміщення ребер обкладинки двогранної кумулятивної виїмки кумулятивних зарядів по проектній лінії відколу контурного ряду. Винахідниками з'ясовано, що у поєднанні вищеназваних ознак з наступним порядком ініціації зарядів у шпурах: спочатку у шпурах горизонтальної лінії блоку гірського масиву, потім у контурних шпурах вертикальної лінії меншої сторони блоку гірського масиву, і останніми у контурних шпурах вертикальної лінії більшої сторони блоку гірського масиву досягається підвищення якості відколу блоку гірського масиву, а саме його рівномірності, гладкості поверхні відколу та цілісності самого блоку. Таким чином, зменшується вплив на суміжну з блоком гірського масиву породу та зменшується кількість відходів породи. При цьому саме такий порядок ініціювання створює умови, за яких блок вільно та без перешкод виймається вперед для подальших вантажних робіт, що призводить до здешевлення собівартості його добування. Для пояснення суті корисної моделі нижче наведено приклад конкретного здійснення способу виїмки блоків гірського масиву, який проілюстровано кресленнями. Наведений приклад конкретного виконання та креслення ніяким чином не обме 5 жують обсяг домагань, викладений у формулі, а тільки пояснюють суть корисної моделі. На Фіг.1 представлено вид зверху горизонтальної поверхні уступу гірського масиву, з якого здійснюють виїмку блоку, на Фіг.2 - вид А на Фіг.1, на Фіг.3 - зображення кумулятивних зарядів з лінійними двогранними кумулятивними виїмками, що закладаються у шпури; на Фіг.4 - вид Б на Фіг.3; на Фіг.5 - переріз В-В на Фіг.3. На кресленнях використані наступні позначення: 1. горизонтальна поверхня кам'яного уступу гірського масиву; 2. менша сторона блоку гірського масиву; 3. контурний шпур вертикальної лінії меншої сторони блоку гірського масиву; 4. більша сторона блоку гірського масиву; 5. контурний шпур вертикальної лінії більшої сторони блоку гірського масиву; 6. шпур горизонтальної лінії блоку гірського масиву; 7. блок гірського масиву; 8. кутовий контурний шпур вертикальної лінії блоку гірського масиву; 9. вибухова речовина; 10. забивка; 11. ребро обкладинки кумулятивних зарядів з лінійними двогранними кумулятивними виїмками; 12. грань обкладинки кумулятивних зарядів з лінійними двогранними кумулятивними виїмками; 13. засіб ініціювання заряду. Спосіб виїмки блоків гірського масиву здійснюють наступним чином. Спочатку здійснюють розмітку розташування на поверхні кам'яного уступу гірського масиву 1 контурних шпурів вертикальної лінії меншої сторони блоку гірського масиву 3, контурних шпурів вертикальної лінії більшої сторони блоку гірського масиву 5 та шпурів горизонтальної лінії блоку гірського масиву 6. Додатково можуть здійснювати відкопування моноліту уступу гірського масиву, очищення від землі тощо. Після цього здійснюють буріння шпурів 3, 5, 6 згідно з попередньою розміткою. В готові шпури закладають кумулятивні заряди з лінійними двогранними кумулятивними виїмками. Кути розкриття граней 12 кумулятивних виїмок лінійних двогранних кумулятивних зарядів 43829 6 можуть складати 5...60 градусів. Спочатку в шпур закладають вибухову речовину 9, наприклад, порох. У горизонтальній лінії блоку гірського масиву вибухову частину заряду формують із суміші у наступному співвідношенні: димного пороху - 50%, бездимного пороху - 50% або димного пороху 30%, бездимного пороху - 70%. Висота стовпу вибухової речовини 9 може складати від 2 до 3 діаметрів шпуру. Одночасно закладають засіб ініціації заряду 13, в якості якого може біти використано електродетонатор або шнур для детонування. Після вибухової речовини здійснюють укладання забивки 10, наприклад, спочатку шпур наповнюють піщано-глиняною сумішшю, а потім піском або буровим дріб'язком. Після підготування заряду здійснюють ініціацію вибухової речовини 9 наступним чином: ініціюють спочатку заряди у шпурах горизонтальної лінії блоку гірського масиву, потім ініціюють заряди у контурних шпурах вертикальної лінії меншої сторони блоку гірського масиву, останніми ініціюють заряди у контурних шпурах вертикальної лінії більшої сторони блоку гірського масиву. При ініціюванні зарядів в контурному ряду 2 та 4 детонаційна хвиля виходе за обидві грані 12 обкладинки кумулятивної виїмки, в якій формується лінійно-площинний кумулятивний струмінь, який діє діаметрально на дно шпуру в площині ребра 11 обкладинки кумулятивної виїмки. Сумісна дія всіх кумулятивних зарядів контурного ряду та горизонтального ряду створює суцільну площинну тріщину нижче рівня дна контурних шпурів, яка з'єднується з площиною тріщиною, яка знаходиться між контурними шпурами 3 та 5 та горизонтальними шпурами 6. Таким чином, здійснюють виймання блоку 7 гірського масиву шляхом утворення тріщин з трьох сторін. Далі здійснюють необхідні роботи по подальшому вийманню та навантаженні блоку гірського масиву. Заявлена корисна модель дозволяє зменшити вплив підривання зарядів на масив за межами контуру при виїмці блоку, зменшити пошкодження як блоку, що відділяється, так і всього гірничого масиву, а також зменшити кількості відходів породи гірничого масиву та знизити собівартість проведення робіт по добуванню блоку гірничого масиву. 7 Комп’ютерна верстка Л. Купенко 43829 8 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601