Спосіб вибухового руйнування анізотропних гірських порід

Реферат: Спосіб вибухового руйнування анізотропних гірських порід у кар'єрах включає буріння свердловин на блоці порід, що підривається, заряджання їх вибуховою речовиною з розміщенням засобів ініціювання, набійку свердловин, монтаж вибухової мережі зі встановленням засобів сповільнення між групами свердловинних зарядів та підривання. Відстані між зарядами в ряду та між рядами свердловинних зарядів у будь-якому азимутальному напрямку визначаються з урахуванням усередненого радіуса воронки подрібнення в залежності від довжини свердловинного заряду. UA 70571 U (12) UA 70571 U UA 70571 U 5 10 15 20 25 30 Даний спосіб належить до області гірничої промисловості і може використовуватися при розробці корисних копалин з використанням буропідривних робіт. Відомі способи вибухового руйнування анізотропних гірських порід передбачають визначення відстаней між зарядами в ряду та між рядами за формулами, що базуються на традиційних емпіричних залежностях, які не враховують такий важливий параметр, як радіус воронки подрібнення, а ті, які враховують, нехтують тим, що його величина є змінною по довжині заряду. Внаслідок цього погіршується якість гірської маси та пропрацювання підошви уступу. Так в [Проектирование взрывных работ в промышленности. / Под общ. ред. проф. Б. Н. Кутузова. [Изд-е 2-е, перераб. и дополненное]. - М.: Недра, 1983. - С. 84, С. 100] описаний спосіб вибухового руйнування, який включає визначення параметрів сітки розташування свердловин на основі розрахункової величини питомої витрати вибухової речовини, щільності заряджання вибухової речовини та діаметра заряду. Недоліком такого способу є те, що розміри сітки свердловин визначаються з низькою достовірністю, бо не враховують повною мірою взаємозв'язок фізико-механічних властивостей та структурно-текстурних особливостей гірських порід і характеристик вибухових речовин, які, в свою чергу, зумовлюють конфігурацію та розміри воронки подрібнення. Розрахунки за даними формулами дають різницю в слабких легкопідривних породах до 35 % і в міцних важкопідривних породах значної міцності - до 17 %. Відомий також спосіб подрібнення анізотропних гірських порід, при якому ряди свердловин розміщують перпендикулярно меншій осі симетрії еліптичної зони подрібнення, а свердловини в рядах розташовують на експериментально встановлених відстанях, які на 3-7 діаметрів заряду більші, ніж між рядами [Авторское свидетельство СССР, № 1275942, Кл. Е 21 С 37/00, 1983]. Цей спосіб є найближчим аналогом і був вибраний за прототип. Основним недоліком прототипу є обмеження у застосуванні, бо запропоновані розміри сітки свердловин визначені експериментально для конкретних умов підривання, що погіршує якість подрібнення гірської маси. В основу корисної моделі поставлена задача підвищення ефективності подрібнення порід і якості пропрацювання підошви уступу між зарядами, що підриваються на рівні його проектної відмітки. Вирішення поставленої задачі у даному способі забезпечується за рахунок того, що заряди в ряду у будь-якому азимутальному напрямку розмішуються на відстані 3. 3  2  35 rд  2 K2   sin 2   rд  2  cos 2  , де rд   - радіус зони подрібнення, усереднений по довжині свердловинного заряду в напрямку великої її півосі, м; , , K  - коефіцієнт анізотропії ( K   11  14 ); tg  K   tgmз ;  mз - кут між напрямком великої осі воронки подрібнення та лінією забою. Відстані між рядами: b3  40 3  rд  2 rд  2 K   sin 2   rд  2  cos 2  K2  . Величина радіуса воронки подрібнення приймається свердловинного заряду і визначається за формулою: усередненою по довжині lз  ƒldl rд  0 45 lз , де lз - довжина заряду; ƒ - функція зміни радіуса воронки подрібнення по довжині заряду. l Даний спосіб вибухового руйнування анізотропних гірських порід є універсальним, оскільки дозволяє визначати відстані між зарядами в ряду та між рядами з урахуванням властивостей гірських порід, характеристик вибухових речовин та технологічних параметрів підривних робіт, що значно підвищує достовірність розрахунків. Його застосування сприяє покращенню якості 1 UA 70571 U пропрацювання підошви уступу, зменшенню виходу негабариту та переподрібнення гірської маси, що, в свою чергу, знижує трудозатрати і втрати корисної копалини. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 Спосіб вибухового руйнування анізотропних гірських порід у кар'єрах, який включає буріння свердловин на блоці порід, що підривається, заряджання їх вибуховою речовиною з розміщенням засобів ініціювання, забійку свердловин, монтаж вибухової мережі зі встановленням засобів сповільнення між групами свердловинних зарядів та підривання, який відрізняється тим, що відстані між зарядами в ряду та між рядами свердловинних зарядів у будь-якому азимутальному напрямку визначаються з урахуванням усередненого радіуса воронки подрібнення в залежності від довжини свердловинного заряду. Комп’ютерна верстка М. Ломалова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2