СПОСОБ ПРОВЕДЕНИЯ ВОССТАЮЩЕЙ ГОРНОЙ ВЫРАБОТКИ Российский патент 2003 года по МПК E21D1/00 E21D3/00 

Описание патента на изобретение RU2203422C2

Изобретение относится к области горнорудной промышленности, в частности к взрывным способам проведения восстающих выработок.

Известен способ проведения восстающих горных выработок (см. а.с. 822602 Е 21 D 1/00, Е 21 D 3/00), включающий бурение врубовых и оконтуривающих скважин на глубину выработки, бурение дополнительных скважин, заряжание и взрывание зарядов с замедлением, в котором дополнительные скважины бурят на глубину выработки, затем производят взрывание зарядов во врубовых и оконтуривающих скважинах, причем соблюдают интервалы замедления взрывания во врубовых скважинах меньшими, чем в оконтуривающих.

Недостатком данного способа является отсутствие контроля величины смещения пробуренных врубовых и оконтуривающих скважин в забое относительно расположения скважин в устье восстающей выработки, соответственно отсутствует оптимальный порядок взрывания и замедления при образовании восстающего.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является способ проведения горной выработки (см. Глазунов В.Н., Овчинников М.Н. Современные способы проведения восстающих выработок М., Госгортехнадзор, 1963, с.76-78), включающий бурение одиночных скважин на всю высоту восстающего в контуре горной выработки, маркшейдерскую съемку пробуренных скважин, заряжание скважин ВВ, инициирование и секционное взрывание скважинных зарядов ВВ.

Недостатком данного способа является недостаточная эффективность проходки восстающей выработки секционным взрыванием из-за отсутствия возможности расчетов параметров смещения скважин в забое восстающей выработки, а соответственно определения порядка и степеней замедления при взрывании скважин.

Единым техническим результатом предлагаемого технического решения является повышение эффективности секционной отбойки зарядами ВВ за счет повышения точности выбора порядка и замедления взрывания скважин в контуре проводимой восстающей горной выработки, что позволяет снизить себестоимость проведения одного погонного метра восстающей горной выработки и сократить удельный расход ВВ.

Единый технический результат достигается тем, что в известном способе проведения восстающей горной выработки, включающем бурение скважин на всю высоту восстающего в контуре горной выработки, маркшейдерскую съемку пробуренных скважин, заряжание скважин ВВ, инициирование и секционное взрывание скважинных зарядов ВВ, отличающийся тем, что маркшейдерскую съемку в устье и забое каждой скважины проводят в единой системе координат "х-у", при этом величину смещений скважин на любой необходимой высоте восстающего относительно точек заложения устья и забоя скважин определяют по формулам


где Δx и Δy - приращение координат "х" и "у" на отметке "n" относительно отметок "х" и "у" верхнего бурового горизонта; ху и уу - координаты "х" и "у" устья скважины; хз и уз - координаты "х" и "у" забоя скважины; Нв - высота восстающей горной выработки, h - расстояние от устья скважин верхнего бурового горизонта до забоя скважин взрываемой секции, а затем по полученным параметрам приращений координат определяют порядок и степень замедления взрывания скважин, причем в первую очередь взрывают скважины с наименьшими параметрами приращений координат.

Проведение маркшейдерской съемки в устье и забое каждой скважины в единой системе координат позволяет определять фактическое месторасположение скважин на буровом горизонте и горизонте подсечки, а также по всей длине проходимой восстающей выработки.

Определение смещений скважин на любой высоте восстающего относительно устья и забоя по предложенным формулам позволяет установить последовательность взрывания зарядов ВВ в скважинах отдельных секций восстающей выработки на необходимой высоте.

Взрывание скважин в определенном порядке, начиная со скважин с меньшими параметрами приращений координат, обеспечивает повышение эффективности выбора порядка и замедления взрывания отдельных скважин взрываемых секций в контуре проводимой восстающей выработки, что позволит снизить себестоимость проведения одного погонного метра восстающей выработки и сократить удельный расход ВВ.

Указанное техническое решение поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен вертикальный продольный разрез подготавливаемых к отработке выемочных блоков с образованием восстающей горной выработки; на фиг.2 показан разрез по А-А на фиг.1; на фиг.3 - показан вид В (1:10); на фиг. 4 показан разрез по Б-Б на фиг.1, на фиг.5 показан вид С (1:10), а на фиг.6 (1:10) показана схема фактического месторасположения скважин в устье, забое и по всей длине при проходке восстающей выработки.

При вскрытии и подготовке мощных рудных месторождений рудное тело по простиранию разделяют на выемочные единицы (блоки) 1. В каждом блоке 1 на нижнем горизонте проходятся подготовительно-нарезные выработки 2, на верхнем горизонте подготавливается комплекс буровых выработок 3. Восстающую горную выработку 4 формируют путем взрывания зарядов в скважинах 5, пробуренных из буровых выработок 3. Рудный массив выемочного блока 1 для подготовки к массовому взрыву и последующему обрушению рудной массы разбуривают нисходящими 6 и восходящими 7 и 8 скважинами.

Определение очередности взрывания скважинных зарядов при секционной проходке восстающих выработок с использованием предлагаемого способа осуществляется следующим образом. На основании маркшейдерской съемки, выполненной в выемочном блоке при бурении скважин для образования восстающей горной выработки (см. фиг. 1), совмещают планы бурового горизонта (см. фиг.2) и горизонта подсечки (см. фиг.4). В системе координат "х-у" находят точки заложения устья скважин 1, 2, 3 и т.д. (см. фиг.3) на буровом горизонте и точки заложения забоя 1', 2', 3' и т.д. (см. фиг.5) на горизонте подсечки. По представленным формулам определяют фактическую величину смещений скважин на любой необходимой высоте восстающей горной выработки относительно точек заложения устья и забоя скважин (см. фиг.6).

Предлагаемый способ проведения восстающей горной выработки в выемочных блоках при подземной разработке мощных рудных месторождений прошел апробацию на Шерегешской шахте (п. Шерегеш, Кемеровской обл.) при подготовке блоков 9-а, 10, 32 и 34 в этаже 255÷325 м.

Например, при расчете параметров проходки восстающей горной выработки в блоке 9-а в этаже 255÷325 м Шерегешской шахты высота восстающей горной выработки (Н) составляла 40 м. На буровом горизонте скважины были расположены согласно типовому паспорту буровзрывных работ по заданной сетке (см. фиг.3) На горизонте подсечки (см. фиг.5) скважины (по представленной маркшейдерской системе) расположились со значительными отклонениями. Для определения очередности и замедления взрывания скважин был произведен расчет согласно представленным в заявке формулам.

Величина смещений скважин на расстоянии 15 мм от устья (бурового горизонта) определялась и составляла
Скважина 1


Скважина 2


Скважина 3


Скважина 4


Скважина 5


Скважина 6


Скважина 7


Скважина 8


В соответствии с наименьшими параметрами приращения координат была определена очередность взрывания скважин: 4; 3; 7; 1; 8; 2; 5; 6.

Предлагаемый способ проведения восстающей горной выработки при надземной выработке мощных рудных месторождений позволил снизить себестоимость проведения одного погонного метра восстающей выработки на 12÷15% и сократить удельный расход ВВ в 1,2÷1,5 раза.

Экономический эффект от внедрения предлагаемого способа проведения восстающей горной выработки в 4 блоках Шерегешской шахты составил 1,3 млн. рублей.

Похожие патенты RU2203422C2

название год авторы номер документа
Способ отработки выемочных блоков при подземной разработке слепых рудных тел 2001
  • Филиппов П.А.
  • Цинкер Л.М.
  • Дорогунцов В.В.
  • Гайдин А.П.
  • Рубежов Б.З.
  • Белоусов А.Я.
  • Приб В.В.
  • Пашкевич А.А.
  • Плеханов Е.Б.
RU2224891C2
СПОСОБ ПРОВЕДЕНИЯ ГОРНОЙ ВЫРАБОТКИ 1996
  • Конаныхин В.А.
  • Макаренко М.Б.
  • Конаныхин А.И.
  • Голдобин В.В.
  • Филиппов П.А.
  • Филиппов В.Н.
  • Ковалев М.Ф.
RU2126133C1
СПОСОБ ВЗРЫВНОЙ ОТБОЙКИ РУДНЫХ БЛОКОВ, РАССЕЧЕННЫХ ДАЙКОЙ 2001
  • Смирнов С.М.
  • Бурмин Г.М.
  • Мозолев А.В.
  • Еременко А.А.
  • Анисов О.П.
  • Шуцкий Л.А.
RU2200298C2
СПОСОБ ПОДЗЕМНОЙ РАЗРАБОТКИ МОЩНЫХ РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ 2001
  • Филиппов П.А.
  • Цинкер Л.М.
  • Дорогунцов В.В.
  • Гайдин А.П.
  • Рубежов Б.З.
  • Приб В.В.
  • Меер В.Л.
RU2203419C2
СПОСОБ ОБРАЗОВАНИЯ ЗАРЯДА ВЗРЫВЧАТОГО ВЕЩЕСТВА В ВОССТАЮЩЕЙ ВЫРАБОТКЕ ДЛЯ ОТБОЙКИ РУДЫ 2000
  • Еременко А.А.
  • Машуков И.В.
  • Власов В.Н.
  • Ермак Г.П.
  • Фефелов С.В.
RU2166728C1
СПОСОБ ПРОВЕДЕНИЯ ГОРНОЙ ВЫРАБОТКИ 1999
  • Конаныхин А.И.
  • Дорошин А.В.
  • Бурмин Г.М.
  • Конаныхин В.А.
  • Матвеев И.Ф.
  • Коняхин В.И.
  • Трубин Л.В.
  • Макаренко Е.М.
RU2168636C2
СПОСОБ ОТБОЙКИ РУДНЫХ БЛОКОВ, ОСЛОЖНЕННЫХ ПОСТРУДНЫМ ДАЙКОВЫМ МАГМАТИЗМОМ 2000
  • Смирнов С.М.
  • Анисов О.П.
  • Шуцкий Л.А.
  • Мозолев А.В.
  • Залесская О.В.
RU2191900C2
СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ЦЕЛИКОВ 1991
  • Конаныхин А.И.
  • Бурмин Г.М.
  • Гертер А.А.
  • Конаныхин В.А.
  • Макаренко М.Б.
  • Никуленко Ю.Н.
RU2046941C1
СПОСОБ ЗАЩИТЫ МАССИВА ОТ ПРОЯВЛЕНИЙ ГОРНОГО ДАВЛЕНИЯ 2000
  • Матвеев И.Ф.
  • Мюнх А.Ф.
  • Сафонов В.Г.
  • Коняхин В.И.
  • Конаныхин В.А.
  • Квочин В.А.
  • Петухов М.Ф.
  • Конаныхин А.И.
RU2191901C2
СПОСОБ ОБРАЗОВАНИЯ В ВОССТАЮЩЕЙ ВЫРАБОТКЕ ГИДРОИЗОЛИРОВАННОГО ЗАРЯДА ВЗРЫВЧАТОГО ВЕЩЕСТВА ДЛЯ ОТБОЙКИ РУДЫ 2001
  • Трубецкой К.Н.
  • Викторов С.Д.
  • Еременко А.А.
  • Закалинский В.М.
  • Казаков Н.Н.
  • Власов В.Н.
  • Петин В.В.
  • Машуков И.В.
  • Еременко В.А.
  • Фефелов С.В.
RU2210055C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 203 422 C2

Реферат патента 2003 года СПОСОБ ПРОВЕДЕНИЯ ВОССТАЮЩЕЙ ГОРНОЙ ВЫРАБОТКИ

Изобретение относится к горнорудной промышленности, в частности к взрывным способам проведения восстающих выработок. Задачей изобретения является повышение эффективности секционной отбойки зарядами ВВ за счет повышения точности выбора порядка и замедления взрывания скважин в контуре проводимой восстающей горной выработки, что позволит снизить себестоимость проведения одного погонного метра восстающей горной выработки и сократить удельный расход ВВ. Способ проведения восстающей горной выработки включает бурение одиночных скважин на всю высоту восстающего в контуре горной выработки, маркшейдерскую съемку пробуренных скважин, заряжание скважин ВВ, инициирование и секционное взрывание скважинных зарядов ВВ. Маркшейдерскую съемку в устье и забое каждой скважины проводят в единой системе координат "х-у", величину смещения скважин на любой необходимой высоте восстающего относительно точек заложения устья и забоя скважин определяют по приведенным формулам, а затем по полученным параметрам приращений координат определяют порядок и степень замедления взрывания скважин, причем в первую очередь взрывают скважины с наименьшими параметрами приращений координат. 6 ил.

Формула изобретения RU 2 203 422 C2

Способ проведения восстающей горной выработки, включающий бурение одиночных скважин на всю высоту восстающего в контуре горной выработки, маркшейдерскую съемку пробуренных скважин, заряжание скважин ВВ, инициирование и секционное взрывание скважинных зарядов ВВ, отличающийся тем, что маркшейдерскую съемку в устье и забое каждой скважины проводят в единой системе координат "x-y", при этом величину смещений скважин на любой необходимой высоте восстающего относительно точек заложения устья и забоя скважин определяют по формулам


где Δx и Δy - приращение координат "x" и "y" на отметке "n" относительно отметок "x" и "y" верхнего бурового горизонта;
xy и yy - координаты "x" и "y" устья скважины;
x3 и y3 - координаты "x" и "y" забоя скважины;
Hв - высота восстающей горной выработки;
h - расстояние от верхнего бурового горизонта до забоя взрываемой секции,
а затем по полученным параметрам приращений координат определяют порядок и степень замедления взрывания скважин, причем в первую очередь взрывают скважины с наименьшими параметрами приращений координат.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2003 года RU2203422C2

ГЛАЗУНОВ В.Н
И ДР
Современные способы проведения восстающих выработок
- М.: Госгортехнадзор, 1963, с.76-78
СПОСОБ ОБРАЗОВАНИЯ ЗАРЯДА ВЗРЫВЧАТОГО ВЕЩЕСТВА В ВОССТАЮЩЕЙ ВЫРАБОТКЕ ДЛЯ ОТБОЙКИ РУДЫ 2000
  • Еременко А.А.
  • Машуков И.В.
  • Власов В.Н.
  • Ермак Г.П.
  • Фефелов С.В.
RU2166728C1
СПОСОБ ПРОВЕДЕНИЯ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК НА ПЛАСТАХ, СКЛОННЫХ К ВНЕЗАПНЫМ ВЫБРОСАМ УГЛЯ И ГАЗА 1992
  • Фридман Иосиф Самуилович[Ua]
  • Недосекин Борис Николаевич[Ua]
  • Бобров Иван Анатольевич[Ua]
  • Вайнштейн Сергей Леонидович[Ua]
RU2069763C1
Способ проходки восстающих выработок 1981
  • Кононов Иван Петрович
  • Паршин Виктор Павлович
  • Кунец Григорий Онуфриевич
  • Чирва Анатолий Герасимович
  • Саенко Василий Климович
SU989073A1
Способ проходки восстающих выработок 1989
  • Конаныхин Александр Илларионович
  • Покровский Борис Васильевич
  • Фурсов Евгений Григорьевич
  • Конаныхин Василий Александрович
  • Никитин Виктор Никитович
  • Приб Валерий Викторович
SU1666732A1
Способ проходки восстающих выработок 1978
  • Пащенко Александр Викторович
  • Семенякин Николай Иванович
  • Трофимов Илья Михайлович
  • Попов Алексей Борисович
  • Апазов Герольд Дмитриевич
SU700653A1

RU 2 203 422 C2

Авторы

Филиппов П.А.

Цинкер Л.М.

Дорогунцов В.В.

Гайдин А.П.

Рубежов Б.З.

Пашкевич А.А.

Меер В.Л.

Новиков В.М.

Белоусов А.Я.

Даты

2003-04-27Публикация

2001-07-09Подача