Спосіб ведення буропідривних робіт при проходці підняткових виробок поміж суміжними вище та нижчележачими шахтними горизонтами

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Спосіб ведення буропідривних робіт при проходці підняткових виробок поміж суміжними вище та нижчележачими шахтними горизонтами, що включає буріння в межах поперечного перерізу проектного контуру підняткової виробки, що проводиться на усю її висоту комплекту свердловин, який складається із центральної та оконтурюючих свердловин із формуванням заряду вибухової речовини (ВР) в оконтурюючих свердловинах і їх підривання з уповільненням, який відрізняється тим, що після буріння комплекту свердловин, центральну свердловину розширюють одним із відомих способів на усю висоту підняткової виробки, що проводиться, до перерізу рівного 0,10-0,12 її поперечного перерізу з утворенням компенсаційної порожнини, а формування заряду ВР в оконтурюючих свердловинах здійснюють на усю їх висоту із наступним підриванням з уповільненням в один прийом по усій висоті підняткової виробки, що проводиться на утворену компенсаційну порожнину, починаючи з будь-якої пари діагонально розміщених зарядів ВР в оконтурюючих свердловинах із трансформацією компенсаційної порожнини в діагональний компенсаційний простір і з послідуючим підриванням з уповільненням іншої залишеної пари діагонально розміщених зарядів ВР в оконтурюючих свердловинах із трансформацією утвореного діагонального компенсаційного простору в підняткову виробку.

Текст

Спосіб ведення буропідривних робіт при проходці підняткових виробок поміж суміжними вище та нижчележачими шахтними горизонтами, що включає буріння в межах поперечного перерізу проектного контуру підняткової виробки, що проводиться на усю її висоту комплекту свердловин, який складається із центральної та оконтурюючих свердловин із формуванням заряду вибухової речовини (ВР) в оконтурюючих свердловинах і їх підривання з уповільненням, який відрізняється тим, що після буріння комплекту свердловин, U 1 3 Причинами, що перешкоджають одержанню технічного результату прототипом корисної моделі, що заявляється, є: - руйнування породного масиву шляхом багаторазового послідовного секційного формування заряду ВР центральної й оконтурюючих свердловин і підривання з уповільненням таким же чином до утворення підняткової виробки, що проводиться на повну висоту, приводить до недостатньо ефективного вибухового руйнування масиву у межах поперечного перерізу проектного контуру підняткової виробки, що проводиться по її висоті; - руйнування масиву енергією вибуху секціями висотою не більш 2,0-2,5 м багаторазово та послідовно, починаючи з нижньої частини свердловини, до утворення підняткової виробки, що проводиться на повну висоту, приводить до великого питомого розходу ВР, високої енергоємності руйнування породного масиву, значної вартості проходки, шкідливих і небезпечних умов праці гірників і підвищеного екологічного навантаження на навколишнє середовище. Задачею корисної моделі, що заявляється, є розробка способу ведення буропідривних робіт при проходці підняткових виробок поміж суміжними вище та нижчележачими шахтними горизонтами, в якому шляхом забезпечення можливості руйнування гірничого масиву в межах проектного контуру поперечного перерізу підняткової виробки, що проводиться на усю її висоту в один прийом підривання без перепижовки з наступним випуском гірничої маси без зависання за рахунок узгодженої енергетичної взаємодії поміж об'ємом руйнуючого породного масиву енергією вибуху в один прийом на об'єм утвореної компенсаційної порожнини та об'ємом зруйнованої гірничої маси, що випускається на нижчележачий шахтний горизонт, досягають підвищення ефективності вибухового руйнування масиву в межах поперечного перерізу проектного контуру підняткової виробки, що проводиться та на усю її висоту із зменшенням питомого розходу ВР, збільшенням продуктивності проходки, а також зниженням її енергоємності й вартості та за рахунок цього покращуються умови, безпечність праці гірників і екологічний стан навколишнього середовища. Поставлена задача вирішується тим, що у відомому способі ведення буропідривних робіт при проходці підняткових виробок поміж суміжними вище та нижчележачими шахтними горизонтами, що включає буріння в межах поперечного перерізу проектного контуру підняткової виробки, що проводиться на усю її висоту комплекту свердловин, який складається із центральної та оконтурюючих свердловин із формуванням заряду ВР в оконтурюючих свердловинах і їх підривання з уповільненням, згідно з корисною моделлю, після буріння комплекту свердловин, центральну свердловину розширюють одним із відомих способів на усю висоту підняткової виробки, що проводиться, до перерізу рівного 0,10-0,12 її поперечного перерізу з утворенням компенсаційної порожнини, а формування заряду ВР в оконтурюючих свердловинах здійснюють на усю їх висоту із наступним підриванням з уповільненням в один прийом по усій 61104 4 висоті підняткової виробки, що проводиться на утворену компенсаційну порожнину, починаючи з будь-якої пари діагонально розміщених зарядів ВР в оконтурюючих свердловинах із трансформацією компенсаційної порожнини в діагональний компенсаційний простір і з послідуючим підриванням з уповільненням іншої залишеної пари діагонально розміщених зарядів ВР в оконтурюючих свердловинах із трансформацією утвореного діагонального компенсаційного простору в підняткову виробку. Суттєвими ознаками корисної моделі, що заявляється, є: - буріння в межах поперечного перерізу проектного контуру підняткової виробки, що проводиться на усю її висоту комплекту свердловин; - складання комплекту свердловин із центральної та оконтурюючих свердловин; - формування заряду ВР в оконтурюючих свердловинах; - підривання з уповільненням заряду ВР в оконтурюючих свердловинах; - розширення центральної свердловини одним із відомих способів після буріння комплекту свердловин, на усю висоту підняткової виробки, що проводиться, до перерізу рівного 0,10-0,12 її поперечного перерізу з утворенням компенсаційної порожнини; - формування заряду ВР в оконтурюючих свердловинах здійснюють на усю їх висоту; - підривання з уповільненням в один прийом сформованого заряду ВР в оконтурюючих свердловинах по усій висоті підняткової виробки, що проводиться, на утворену компенсаційну порожнину, починаючи з будь-якої пари діагонально розміщених зарядів ВР, в оконтурюючих свердловинах із трансформацією компенсаційної порожнини в діагональний компенсаційний простір; - послідуюче підривання з уповільненням іншої залишеної пари діагонально розміщених зарядів ВР в оконтурюючих свердловинах із трансформацією утвореного діагонального компенсаційного простору в підняткову виробку. Новими ознаками суті корисної моделі, що заявляється, є: - розширення центральної свердловини одним із відомих способів після буріння комплекту свердловин, на усю висоту підняткової виробки, що проводиться, до перерізу рівного 0,10-0,12 її поперечного перерізу з утворенням компенсаційної порожнини; - формування заряду ВР в оконтурюючих свердловинах здійснюють на усю їх висоту; - підривання з уповільненням в один прийом сформованого заряду ВР в оконтурюючих свердловинах по усій висоті підняткової виробки, що проводиться, на утворену компенсаційну порожнину, починаючи з будь-якої пари діагонально розміщених зарядів ВР в оконтурюючих свердловинах, із трансформацією компенсаційної порожнини в діагональний компенсаційний простір; - послідуюче підривання з уповільненням іншої залишеної пари діагонально розміщених зарядів ВР в оконтурюючих свердловинах із трансформацією утвореного діагонального компенсаційного простору в підняткову виробку. 5 Таким чином, завдяки сукупності відомих і нових суттєвих ознак стало можливим здійснення причинно-наслідкового зв'язку між ними й одержаним технічним результатом. Завдяки тому, що після буріння комплекту свердловин, центральну розширюють одним із відомих способів на усю висоту підняткової виробки, що проводиться, до перерізу рівного 0,10-0,12 її поперечного перерізу з утворенням компенсаційної порожнини, дозволить забезпечити по усій висоті підняткової виробки, що проводиться, в породному масиві між підривним з уповільненим зарядом ВР, починаючи з будь-якої пари діагонально розміщених зарядів ВР в оконтурюючих свердловинах, і утвореною компенсаційною порожниною утворення зон І та II з гарантованою для кожної зони пробивною відстанню та гарантованою компенсацією об'єму зруйнованої гірничої маси, які будуть утворені енергією вибуху при підриванні з уповільненням вищеназваних зарядів ВР. При цьому в зонах І та II буде відбуватися узгоджена енергетична взаємодія між об'ємом руйнуючого енергією вибуху породного масиву, об'ємом компенсаційної порожнини й об'ємом зруйнованої гірничої маси, що випускається на нижчележачий шахтний горизонт. Це дозволить вибухове руйнування породного масиву в зонах І та II проводити ефективно, малоенергоємно, без перепижовки, а випуск зруйнованої гірничої маси - без зависання, що буде сприяти підвищенню ефективності вибухового руйнування масиву в межах поперечного перерізу проектного контуру підняткової виробки, що проводиться, і на усю її висоту із зменшенням питомого розходу ВР, збільшенню продуктивності проходки, а також зниженню її енергоємності й вартості. У випадку, якщо після буріння комплекту свердловин центральну свердловину розширювати на усю висоту підняткової виробки, що проводиться, до перерізу менше 0,10 її поперечного перерізу з утворенням компенсаційної порожнини, то після розширення центральної свердловини на вказану величину по усій висоті виробки, що проводиться, в породному масиві між кожним підривним з уповільненням зарядом ВР, починаючи з будь-якої пари діагонально розміщених зарядів ВР в оконтурюючих свердловинах і компенсаційною порожниною в зонах І, II, що утворюються не буде забезпечена гарантована пробивна відстань і гарантована компенсація об'єму зруйнованої гірничої маси, що будуть утворені енергією вибуху при відповідному підриванні вищеназваних зарядів ВР. У зв'язку з тим, що буде порушуватися взаємодія між об'ємом руйнуючого енергією вибуху породного масиву, об'ємом компенсаційної порожнини та об'ємом зруйнованої гірничої маси, що випускається на нижчележачий шахтний горизонт і відбудеться запижовка відбитої гірничої маси по усій висоті підняткової виробки, що проводиться. А це приведе до неможливого вибухового руйнування породного масиву. У випадку, якщо центральну свердловину розширювати на усю висоту підняткової виробки, що проводиться, до перерізу більше 0,12 її поперечного перерізу з утворенням компенсаційної порож 61104 6 нини, то після розширення центральної свердловини по усій висоті підняткової виробки, що проводиться, в породному масиві між зарядами ВР в оконтурюючих свердловинах і компенсаційною порожниною буде забезпечена гарантована пробивна відстань і занижений відносно оптимального об'єм зруйнованої гірничої маси, що будуть утворені енергією вибуху зарядів ВР в оконтурюючих свердловинах. І відповідно порушена узгоджена енергетична взаємодія між об'ємом руйнуючого енергією вибуху породного масиву, об'ємом компенсаційної порожнини та об'ємом зруйнованої гірничої маси, що випускається на нижчележачий шахтний горизонт, будуть підвищені енергетичні витрати на процес утворення компенсаційної порожнини, на руйнування енергією вибуху породного масиву в межах поперечного перерізу підняткової виробки, що проводиться, з порушенням її проектного контуру по усій висоті, що приведе до збільшення енергоємності проходки підняткової виробки із збільшенням вагомого розходу ВР. Завдяки тому, що формування заряду ВР в оконтурюючих свердловинах здійснюють на усю їх висоту із наступним підриванням в один прийом по усій висоті підняткової виробки, що проводиться, на утворену компенсаційну порожнину, починаючи з будь-якої пари діагонально розміщених зарядів ВР в оконтурюючих свердловинах із трансформацією компенсаційної порожнини в діагональний компенсаційний простір, дасть можливість забезпечити по усій висоті підняткової виробки, що проводиться при послідуючому підриванні з уповільненням, починаючи з будь-якої пари діагонально розміщених зарядів ВР в оконтурюючих свердловинах, локальну, вибірну направлену дію енергії вибуху в породному масиві між першою парою діагонально розміщених зарядів ВР в оконтурюючих свердловинах і компенсаційною порожниною з послідуючим формуванням у вказаному породному масиві зон І, II з малоенергоємними розтягуючими напругами, що створюють у свою чергу, в даних зонах малоенергоємні деформації розтягу та зрізу. А це буде сприяти узгодженій енергоємній взаємодії між об'ємом руйнуючого енергією вибуху породного масиву у вищеназваних зонах І, II, об'ємом компенсаційної порожнини й об'ємом зруйнованої гірничої маси в зонах І, II, що випускається на нижчележачий шахтний горизонт. Вибухове руйнування породного масиву в зонах І, II буде відбуватися ефективно, малоенергоємно, без перепижовки, а випуск зруйнованої гірничої маси із зон І, II на нижчележачий шахтний горизонт буде відбуватись без зависання з трансформацією компенсаційної порожнини в діагональний компенсаційний простір, що буде сприяти підвищенню ефективності вибухового руйнування масиву в межах поперечного перерізу проектного контуру підняткової виробки, що проводиться, і на усю її висоту із зменшенням питомого розходу ВР, збільшенням продуктивності проходки, а також зниженням її енергоємності й вартості. Завдяки тому, що після підривання з уповільненням в один прийом, починаючи з будь-якої пари діагонально розміщених зарядів ВР в оконтурюючих свердловинах з утворенням діагонального 7 компенсаційного простору, підривають послідовно з уповільненням іншу залишену пару діагонально розміщених зарядів ВР в оконтурюючих свердловинах із трансформацією утвореного діагонального компенсаційного простору в підняткову виробку, це дасть можливість забезпечити по усій висоті підняткової виробки, що проводиться, локальну, вибірну, направлену дію енергії вибуху в породному масиву в зонах III та IV між залишеною парою діагонально розміщених зарядів ВР в оконтурюючих свердловинах і діагональним компенсаційним простором. А це буде створювати в зонах III та IV енергоємні розтягуючі напруги, що створюють в свою чергу, в даних зонах малоенергоємні деформації розтягу та зрізу. За цим піде узгоджена енергоємна взаємодія між об'ємом руйнуючого енергією вибуху породного масиву в указаних зонах, об'ємом діагонального компенсаційного простору й об'ємом зруйнованої гірничої маси, що випускається із зон III та IV на нижчележачий шахтний горизонт. Вибухове руйнування гірничої маси в зонах III та IV буде відбуватись малоенергоємно, без перепижовки, випуск зруйнованої гірничої маси на нижчележачий горизонт без зависання з утворенням підняткової виробки, що підвищить ефективність вибухового руйнування масиву в межах поперечного перерізу проектного контуру підняткової виробки, що проводиться, і на усю її висоту із зменшенням питомого розходу ВР, збільшенням продуктивності проходки, а також зниженням її енергоємності й вартості та за рахунок цього покращаться умови, безпечність праці гірників і екологічний стан навколишнього середовища. Суть способу ведення буропідривних робіт при проходці підняткових виробок поміж суміжними вище та нижчележачими шахтними горизонтами пояснюється кресленнями, де: - на фіг. 1 зображений вертикальний переріз частини масиву, в якому на усю висоту поміж суміжними вище та нижчележачими шахтними горизонтами для проходки підняткової виробки пробурений комплект свердловин, що складається із центральної та оконтурюючих свердловин з розширенням центральної до утворення на усю висоту виробки, що проводиться, компенсаційної порожнини та формуванням зарядів ВР в оконтурюючих свердловинах на усю їх висоту; - на фіг. 2 зображено теж у поперечному перерізі по А-А фіг. 1; - на фіг. 3 зображено теж після підривання з уповільненням однієї з пар діагонально розміщених зарядів ВР в оконтурюючих свердловинах з трансформацією компенсаційної порожнини в діагональний компенсаційний простір; - на фіг. 4 зображений вертикальний розріз частини масиву, в якому на усю висоту поміж суміжними вище та нижчележачими шахтними горизонтами проведена передексплуатаційна підняткова виробка, частковий об'єм якої заповнений зруйнованою гірничою масою; - на фіг. 5 зображено теж після повного випуску та транспортування зруйнованої гірничої маси із нижчележачого шахтного горизонту з утворенням експлуатаційної підняткової виробки. 61104 8 Спосіб здійснюється наступним чином. У частині масиву 1, на усю висоту Н підняткової виробки, що проводиться, поміж суміжними вище та нижчележачими шахтними горизонтами 2 й 3 по одній з відомих технологій бурять комплект свердловин, що складається із центральної свердловини 4 та оконтурюючих свердловин 5 (фіг. 1, 2), які розміщені у межах поперечного перерізу, наприклад, у вигляді квадрату 6, проектного контуру 7 підняткової виробки, що проводиться, де сторона квадрату дорівнює А (фіг. 2). Центральну свердловину 4 розширюють одним із відомих способів на висоту Н підняткової виробки, що проводиться, до перерізу рівного 0,10-0,12 її поперечного перерізу з утворенням компенсаційної порожнини 8 2 площиною перерізу рівною (0,10-0,12) А . Після утворення компенсаційної порожнини 8 в нижній частині оконтурюючих свердловин 5 установлюють дерев'яні пробки 9, на яких розміщують нижню породну набійку 10. На набійці 10 формують одним із відомих способів заряд ВР 11 з бойовиком 12, в якому розміщений електродетонатор 13. Над бойовиком 12 розміщують породну набійку 10. Електродетонатори 13 розміщені в бойовиках 12 з'єднують послідовно із шахтною вибуховою магістраллю. Потім ініціюванням бойовиків 12 електродетонаторами 13 виконують в один прийом послідовно підривання з уповільненням зарядів ВР 11 кожної оконтурюючої свердловини 5, починаючи з будь-якої пари діагонально розміщених зарядів ВР 11 в оконтурюючих свердловинах 5 з трансформацією компенсаційної порожнини 8 в діагональний компенсаційний простір 14. Під час ініціювання спочатку електродетонатором 13 бойовика 12 першого з пари, діагонально розміщених зарядів ВР 11 в оконтурюючих свердловинах 5, відбувається детонація цього заряду ВР 11. Після закінчення процесу детонації першого з пари заряду ВР 11 в оконтурюючій свердловині 5, навколо неї за рахунок енергії вибуху виникає з уповільненням достатньо потужна, симетрична, циліндрична хвиля стиску та потік газоподібних продуктів детонації, які поширюються в усі сторони з однаковою силою й швидкістю. При досягненні фронтом хвилі стиску вільної поверхні - компенсаційної порожнини 8 в частині масиву між оконтурюючою свердловиною 5, в якій заряд ВР 11 здетонував спочатку першим, і компенсаційною порожниною 8, формується зона І (фіг. 2) малоенергоємних розтягуючих напруг, утворюючих у свою чергу в даній зоні малоенергоємні деформації розтягу та зрізу. При цьому, завдяки узгодженій енергоємній взаємодії між об'ємом руйнуючого енергією вибуху породного масиву в зоні І, об'ємом утвореної компенсаційної порожнини 8 й об'ємом зруйнованої гірничої маси, що випускається на нижчележачий горизонт 3, відбувається ефективне малоенергоємне без перепижовки вибухове руйнування масиву в зоні І (фіг. 2) з випуском без зависання зруйнованої гірничої маси на нижчележачий шахтний горизонт 3. Аналогічно руйнуванню масиву та випуску в зоні І (фіг. 2) відбувається малонергоємне руйнування масиву в зоні II (фіг. 2) при підриванні з відповідним уповільненням заряду ВР 11 пари в око 9 нтурюючій свердловині 5, розміщеного відповідно першого здетонованого заряду ВР 11 діагонально - в протилежному куту квадрата 6 поперечного перерізу підняткової виробки, що проводиться. Під час випуску відбитої гірничої маси із зони II (фіг. 2) по усій висоті Н підняткової виробки, що проводиться, утворюється діагональний компенсаційний простір 14 (фіг. 3). Руйнування масиву в зонах III та IV (фіг. 3) відбувається при наступному послідовному підриванні з відповідним уповільненням зарядів ВР 11 в іншій залишеній парі, діагонально розміщених зарядів ВР 11 в оконтурюючих свердловинах 5. При цьому на висоту Н поміж суміжними вище та нижчележачими шахтними горизонтами 2 й 3 відбувається послідовна трансформація утвореного діагонального компенсаційного простору 14 в утворену передексплуатаційну підняткову виробку 15, частковий об'єм якої заповнений зруйнованою гірничою масою 16 (фіг. 4). Дана трансформація завдяки узгодженій енергетичній взаємодії між об'ємом послідовно руйнуючого енергією вибуху породного масиву в зонах III та IV, об'ємом утвореного діагонального компенсаційного простору 14 й об'ємом зруйнованої гірничої маси 16 (фіг. 4), що випускається на нижчележачий горизонт 3, відбувається ефективно, малоенергоємно, без перепижовки та зависання зруйнованої гірничої маси 16. Після повного випуску та транспортування існуючими засобами навантаження й доставки зруйнованої маси 16 із нижчележачого шахтного горизонту 3 утворюється експлуатаційна підняткова виробка 17, яка в поперечному перерізі має, наприклад, форму квадрата із стороною рівною А, функціонує за своїм прямим призначенням та може застосовуватися для вентиляції, доставки матеріалів, пропускання гірничої маси, при цьому шляхом забезпечення можливості руйнування гірничого масиву в межах проектного контуру поперечного перерізу підняткової виробки, що проводиться, на усю її висоту в один прийом підривання без перепижовки з наступним випуском гірничої маси без зависання, завдяки узгодженій енергетичній взаємодії поміж об'ємом руйнуючого породного масиву енергією вибуху в один прийом на об'єм утвореної компенсаційної порожнини та об'ємом зруйнованої гірничої маси, що випускається на нижчележачий шахтний горизонт, досягають підвищення масиву в межах поперечного перерізу проектного контуру підняткової виробки, що проводиться та на усю її висоту із зменшенням вагомого розходу ВР, збільшенням продуктивності проходки, а також зниженням її енергоємності й вартості та за рахунок цього покращуються умови, безпечність праці гірників і економічний стан навколишнього середовища. Технологічні параметри способу, що заявляється, одержані емпірично Державним підприємством "Науково-дослідний гірничорудний інститут" внаслідок лабораторних дослідів і промислових випробувань дії вибуху свердловинних зарядів на компенсаційну порожнину та діагональний компенсаційний простір. Приклад. 61104 10 Промислові випробування корисної моделі, що заявляється, були проведені в Кривбасі на шахті № 1 ім. Артема рудника ім. Кірова. Підняткову ви2 робку, площиною поперечного перерізу 2,25 м , проходять поміж суміжними вище та нижчележчими горизонтами 730 і 775 м в гематито-мартитових рудах міцністю 5-7 балів по шкалі проф. М.М. Протод'яконова. В межах поперечного перерізу у вигляді квадрата зі стороною рівною 1,5 м проектного контуру підняткової виробки, що проводиться та на всю її висоту Н=45 м буровим станком НКР100ш був вибурений комплект свердловин, що складається із центральної свердловини діаметром 0,110 м і чотирьох оконтурюючих діаметром 0,085 м, розміщених по вершинам квадрата пло2 щиною поперечного перерізу 1,5 м × 1,5 м=2,25 м . Центральна свердловина була розширена до перерізу рівного 0,11 перерізу підняткової виробки, що проводиться, на усю її висоту, що дорівнює 45 м механічним розширювачем свердловин типу РС0,55. Площина поперечного перерізу S розширеної центральної свердловини складає: S=0,11×2,25  2 2 2 м =0,25 м , так як S   D2 або S=0,8D , тоді 4 S 0,25   0,31  0,56 м. 0,8 0,8 Розширена свердловина утворює компенсаційну порожнину. Після розширення центральної свердловини в оконтурюючих свердловинах із сторони нижчележачого горизонту 775 м були установлені, шляхом забивання, дерев'яні пробки, на яких розміщували породну набивку висотою 1,0 м. На набивці з вищележачого горизонту 730 м насипом у кожній оконтурюючій свердловині на усю її висоту був сформований колонковий заряд ВР із грамоніту 79/21. У верхній торцевій частині кожного колонкового заряду ВР розміщали бойовик із амоніту 6 ЖВ в патроні діаметром 0,060 м з електродетонатором. Зверху бойовиків формували насипом породну набивку висотою 1,5 м. Для ініціювання бойовиків застосовували електродетонатори марки EDYD, які приєднують послідовно до шахтної вибухової магістралі. Потім ініціюванням бойовиків здійснюють послідовно в один прийом підривання з уповільненням, починаючи з будьякої пари діагонально розміщених колонкових зарядів ВР оконтурюючих свердловин комплекту. Під час ініціювання бойовика заряду ВР у кожній оконтурюючій свердловині відбувається детонація з уповільненням колонкового заряду ВР. Після закінчення процесу детонації з уповільненням колонкових зарядів ВР в оконтурюючих свердловинах, навколо кожної із них за рахунок енергії вибуху виникає з уповільненням достатньо могутня симетрична, циліндрична хвиля стиску та потік газоподібних продуктів детонації, які розповсюджуються в усі сторони з однаковою силою й швидкістю. При досягненні фронтом хвилі стиску вільної поверхні - компенсаційної порожнини в породному масиві між оконтурюючою свердловиною, в якій заряд ВР здетонував спочатку першим, і компенсаційною порожниною, формується перша зона малоенергоємних розтягуючих напруг, ствоD 11 рюючих у свою чергу в даній зоні малоенергоємні деформації розтягу та зрізу. При цьому, завдяки узгодженій енергетичній взаємодії між об'ємом 3 5,63 м руйнуючого енергією вибуху породного 3 масиву в першій зоні об'ємом 11,25 м утвореної 3 компенсаційної порожнини й об'ємом 11м зруйнованої гірничої маси, що випускається на нижчележачий горизонт 775 м, відбувається ефективне малоенергоємне без перепижовки вибухове руйнування масиву в першій зоні між вище та нижчележачими шахтними горизонтами 730 і 775 м з випуском без зависання зруйнованої гірничої маси на нижчележачий шахтний горизонт 775 м. Аналогічно руйнуванню масиву в першій зоні між шахтними горизонтами 730-775 м відбувається малоенергоємне руйнування масиву у другій зоні при підриванні з відповідним уповільненням в одну секунду заряду ВР в оконтурюючій свердловині, розміщеній відносно першого здетонованого заряду діагонально в протилежному куту квадрату перерізу підняткової виробки, що проводиться. Під час випуску на нижчележачому горизонті 775 м відбитої гірничої маси із другої зони по усій висоті підняткової виробки, що проводиться рівній 45 м утворюється діагональний компенсаційний простір 3 об'ємом 22,5 м . Руйнування в межах проектного контуру підняткової виробки, що проводиться, залишеної частини масиву відбувається при послідуючому підриванні в один прийом з відповідним в одну секунду уповільненням іншої залишеної пари діагонально розміщених зарядів ВР в оконтурюючих свердловинах. При цьому на висоту 45 м поміж суміжними вище та нижчележачими шахтними горизонтами 730 і 775 м відбувається трансформація утвореного діагонального компенсаційного простору в підняткову виробку, частковий об'єм якої спочатку буде заповнений зруйнованою гірничою масою, та вона є передексплуатаційною, а після повного випуску та транспортування існуючими засобами навантаження й доставки зруйнованої гірничої маси із нижчележачого шахтного горизонту 775 м вона стає експлуатаційною піднятковою виробкою та в поперечному перерізі має форму квадрату зі стороною рівною 1,5 м і функціонує по своєму прямому призначенню та служить для перепускання гірничої маси із видобувних блоків на вищележачому горизонті 730 м на відкаточний нижчележачий горизонт 775 м. Дана трансформація, завдяки узгодженій енергетичній взаємодії поміж залишеною частиною 3 масиву об'ємом 78 м , руйнуючого енергією вибуху в межах проектного контуру підняткової виробки, 3 що проводиться, об'ємом 22,5 м утвореного діагонального компенсаційного простору, з урахуванням коефіцієнта розпушення k=1,22 зруйнованої гірничої маси, що випускається на нижчележачий горизонт 775 м, відбувається ефективно, малое 61104 12 нергоємно без перепижовки та зависання зруйнованої гірничої маси. В корисній моделі, що заявляється, в порівнянні з прототипом, значно підвищується ефективність вибухового руйнування гірничого масиву в межах поперечного перерізу проектного контуру підняткової виробки, що проводиться і на усю її висоту їх зменшенням питомого розходу ВР у 1,26 разів, збільшенням продуктивності проходки в 1,3 рази, а також зниженням її енергоємності та вартості в 1,4 рази, що підтверджується експериментальними даними приведеними в таблиці. По способу, СпіввідноНайменування По прощо заявля- шення покапоказників тотипу ється зників Питомий роз6,70 5,31 1,26 3 хід ВР, кг/м Продуктивність проходки, 1,89 2,46 1,30 3 м /люд. зміну Енергоємність проходки, 1066,76 761,97 1,40 3 МДж/м Вартість про224,68 160,49 1,40 3 ходки, грн./м Технологічні параметри корисної моделі, що заявляється, одержані емпірично Державним підприємством "Науково-дослідний гірничорудний інститут" внаслідок лабораторних дослідів і промислових випробувань дії вибуху колонкових свердловинних зарядів ВР на компенсаційну порожнину та діагональний компенсаційний простір. Застосування корисної моделі, що заявляється, дасть можливість підвищити ефективність вибухового руйнування масиву в межах поперечного перерізу проектного контуру підняткової виробки, що проводиться і на усю її висоту із зменшенням питомого розходу ВР, збільшенням продуктивності проходки, а також зниженням її енергоємності та вартості за рахунок узгодженої енергетичної взаємодії поміж об'ємом руйнуючого породного масиву енергією вибуху в один прийом на заданий об'єм утвореної компенсаційної порожнини й об'ємом зруйнованої гірничої маси, що випускається, на нижчележачий шахтний горизонт. Крім того покращуються умови, безпечність праці гірників і екологічний стан навколишнього середовища. Технічний результат досягається за рахунок забезпечення можливості руйнування гірничого масиву в межах проектного контуру поперечного перерізу підняткової виробки, що проводиться, на усю її висоту в один прийом підривання без перепижовки з наступним випуском гірничої маси без зависання. 13 61104 14 15 61104 16 17 Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков 61104 Підписне 18 Тираж 24 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

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Method for carrying out drill-blast operations at penetration of lift workings between neighboring upper and lower mine horizons

Автори англійською

Syrotiuk Serhii Viacheslavovych, Babets Yevhen Kostiantynovych, Liash Serhii Ivanovych, Chepurnyi Volodymyr Ivanovych

Назва патенту російською

Способ ведения буровзрывных работ при проходке восстающих выработок между соседними выше и ниже лежащими шахтными горизонтами

Автори російською

Сиротюк Сергей Вячеславович, Бабец Евгений Константинович, Ляш Сергей Иванович, Чепурный Владимир Иванович

МПК / Мітки

МПК: E21D 9/00, F42D 3/00

Мітки: підняткових, поміж, буропідривних, робіт, проходці, горизонтами, нижчележачими, ведення, суміжними, спосіб, шахтними, виробок

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/9-61104-sposib-vedennya-buropidrivnikh-robit-pri-prokhodci-pidnyatkovikh-virobok-pomizh-sumizhnimi-vishhe-ta-nizhchelezhachimi-shakhtnimi-gorizontami.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб ведення буропідривних робіт при проходці підняткових виробок поміж суміжними вище та нижчележачими шахтними горизонтами</a>

Подібні патенти