Спосіб відбою рудного масиву

Реферат: Спосіб відбою рудного масиву включає проходку в рудному масиві бурового вироблення, розбурювання його паралельними віялами вертикальних глибоких свердловин з подальшим їх заряджанням вибуховою речовиною. Далі здійснюють відділення рудного масиву перед масовим вибухом від навколишніх масивів шляхом утворення відслонених поверхонь по обидві протилежні сторони відокремлюваного масиву і вибух рудного масиву зарядами свердловин вибухової речовини. Рудний масив висаджують на дві відслонені поверхні в один прийом, при цьому рудний масив розбурюють віялами вертикальних глибоких свердловин паралельними відслоненим поверхням, а товщина висаджуваного масиву узята не більше 8-10 ліній найменшого опору (ЛНО). UA 80371 U (12) UA 80371 U UA 80371 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до гірничої промисловості і може бути використана при розробці родовищ корисних копалин. Відомий спосіб вибухового руйнування порідного масиву по патенту України на винахід № 15315 С2, МПК 6 F42D 7/00, Е21С 37/00, заявленому 02.12.1994р. і опублікованому 16.10.2000р., бюл. № 5, 2000р., який включає проходку в рудному масиві бурових виробок, розбурювання їх паралельними віялами вертикальних глибоких свердловин з подальшим їх заряджанням вибуховою речовиною, відділення рудного масиву перед масовим вибухом від навколишніх масивів, шляхом утворення відслонених поверхонь по обидві протилежні сторони відокремлюваного масиву і вибух рудного масиву зарядами свердловин вибухової речовини. На відміну від заявленої корисної моделі утворення всіх площин відслонення блока проводять вибухом послідовно, спочатку однієї з них у верхній частині блока, потім решти п'яти площин відслонення блока, після чого проводять вибух порідного масиву в межах блока, причому одночасно з утворенням площини відслонення у верхній частині блока проводять і його підсікання, утворюючи компенсаційну порожнину у вигляді склепіння природної рівноваги. Найближчим аналогом до заявленої корисної моделі за сукупністю ознак і очікуваному технічному результату є спосіб вибухового дроблення порідних блоків по декларативному патенту України на винахід № 35704 А, МПК 6 F42D 7/00, Е21С 37/00, заявленому 26.02.1998р. і опублікованому 16.04.2001р., бюл. № 3, 2001р., який включає проходку в рудному масиві бурових виробок, розбурювання їх паралельними віялами вертикальних глибоких свердловин з подальшим їх заряджанням вибуховою речовиною, відділення рудного масиву, перед масовим вибухом, від навколишніх масивів шляхом утворення відслонених поверхонь по обидві протилежні сторони відокремлюваного масиву і вибух рудного масиву зарядами свердловин вибухової речовини. Загальним недоліком приведених способів є їх трудомісткість, низький коефіцієнт використовування енергії вибуху, недостатній загальний рівень дроблення і великий вихід негабаритних шматків. Обумовлено це тим, що для вибухового дроблення порідного блока, утворюють п'ять або шість поверхонь відслонення і при вибуху порідного блока, відокремленого від гірничої маси шаром роздробленої породи двома або більше зарядами, виникають зони недостатнього дроблення в кутках блока, самих видалених від зарядів, які руйнують порідний блок. Крім цього, при послідовному вибуху зарядів, як вказано в способах, на відслоненій поверхні блока завжди будуть самі віддалені місця від заряду, де відбита хвиля розтягування, матиме амплітуду значно меншу, ніж в інших. Отже, в цих місцях дроблення породи буде якнайгіршим. Коли детонаційна хвиля, що руйнує рудний масив направлена перпендикулярно довжині заряду свердловини вибухової речовини (ВР), відділення висаджуваного масиву від навколишнього масиву необхідно проводити по площинах, перпендикулярних вибуховій хвилі заряду свердловини ВР, тобто паралельним віялам свердловин. В зв'язку з цим відділення рудного масиву по шести площинах недоцільно. Відділення вибухом масиву від навколишнього масиву вибухом одиночних зарядів свердловин також недостатньо для забезпечення якісного дроблення руди. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалити спосіб відбою рудного масиву шляхом зміни умов проведення операцій в часі, виключити ряд трудомістких операцій і забезпечити оптимальний режим перерозподілу енергії вибуху у висаджуванному масиві, і за рахунок цього збільшити коефіцієнт використовування енергії вибуху, поліпшити якість дроблення висаджуваного масиву, виключити вихід негабаритних шматків і значно знизити трудомісткість. Задача вирішена тим, що в способі відбою рудного масиву, який включає проходку в рудному масиві бурових виробок, розбурювання їх паралельними віялами вертикальних глибоких свердловин з подальшим їх заряджанням вибуховою речовиною, відділення рудного масиву перед масовим вибухом від навколишніх масивів шляхом утворення відслонених поверхонь по обидві протилежні сторони відокремлюваного масиву і вибух рудного масиву зарядами свердловин вибухової речовини, згідно корисної моделі, рудний масив висаджують на дві відслонені поверхні в один прийом, при цьому рудний масив розбурюють віялами вертикальних глибоких свердловин паралельними відслоненим поверхням, а товщина висаджуваного масиву узята не більше 8-10 ліній найменшого опору (ЛНО). Завдяки тому, що рудний масив висаджують на дві відслонені поверхні в один прийом, а рудний масив розбурюють віялами вертикальних глибоких свердловин паралельними відслоненим поверхням, при товщині висаджуваного масиву, узятої не більше 8-10 ліній найменшого опору (ЛНО), досягнуте збільшення коефіцієнта використовування енергії вибуху, 1 UA 80371 U 5 10 15 20 25 30 поліпшення якості дроблення висаджуваного масиву, що дозволило виключити вихід негабаритних шматків і значно понизити трудомісткість способу. Відомості, підтверджуючі можливість промислового використовування способу відбою рудного масиву. Заздалегідь в рудному масиві проходять бурові виробки. З бурових виробок рудний масив розбурюють паралельними віялами вертикальних глибоких свердловин, які потім заряджають вибуховою речовиною. Перед масовим вибухом рудний масив відділяють від навколишніх масивів, шляхом утворення відслонених поверхонь по обидві протилежні сторони відокремлюваного масиву. При цьому рудний масив розбурюють віялами вертикальних глибоких свердловин паралельними відслоненим поверхням. Товщина висаджуваного масиву узята не більше 8-10 ліній найменшого опору (ЛНО). Після цього рудний масив висаджують на дві відслонені поверхні в один прийом. Для ефективного використовування енергії вибуху і максимальної її реалізації для дроблення рудного масиву на межі висаджуваного масиву, тобто по обидві протилежні сторони відокремлюваного масиву, повинні бути компенсаційні камери, які утворюють дві відслонені поверхні, або обрушені породи, між якими є пустоти, достатні для повернення хвилі в масив. Тільки за цих умов досягається добре дроблення рудного масиву. В решті випадків відбувається ущільнення руди на межах висаджуваного масиву, та як вибухова хвиля йде в оточуючий масив і гаситься, не створюючи корисної дії. Розрахунки показують, що при відбої на одну відслонену поверхню коефіцієнт використовування енергії вибуху 0,57, а при відбої на дві відслонені площини 0,94-0,99. Це відбувається у зв'язку з тим, що при відбою на одну відслонену поверхню вибухова хвиля, дійшовши до середовища з меншою густиною, теж повертається в недостатньо зруйнований масив, але при цьому не взаємодіє з протилежно направленою хвилею і гасне. Таким чином, при відбою на дві відслонені площини в один прийом повернення енергії вибуху в недостатньо зруйнований масив і взаємодію відображених різноспрямованих детонаційних хвиль практично удвічі збільшують коефіцієнт використовування енергії пружних хвиль і відповідно зменшують грудкуватість висадженої руди. Такий механізм руйнування рудного масиву при відбої на один і дві відслонені поверхні. Завдяки взаємодії різноспрямованих хвиль при відбої на дві відслонені поверхні в один прийом стало можливим збільшити число одночасно відбиваних шарів рудного масиву в 1,5-1,8 рази в порівнянні з відбоєм на одну відслонену площину. Промислові випробування відбою в різнорідних середовищах на ряді шахт Кривбасу повністю підтвердили ефективність способу, що заявляється. 35 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 40 45 Спосіб відбою рудного масиву, який включає проходку в рудному масиві бурового вироблення, розбурювання його паралельними віялами вертикальних глибоких свердловин з подальшим їх заряджанням вибуховою речовиною, відділення рудного масиву перед масовим вибухом від навколишніх масивів шляхом утворення відслонених поверхонь по обидві протилежні сторони відокремлюваного масиву і вибух рудного масиву зарядами свердловин вибухової речовини, який відрізняється тим, що рудний масив висаджують на дві відслонені поверхні в один прийом, при цьому рудний масив розбурюють віялами вертикальних глибоких свердловин паралельними відслоненим поверхням, а товщина висаджуваного масиву узята не більше 8-10 ліній найменшого опору (ЛНО). Комп’ютерна верстка Л. Бурлак 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