СПОСОБ БУРОВЗРЫВНОЙ ПРОХОДКИ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК Советский патент 1995 года по МПК E21C37/00 E21D9/00 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при проведении горных выработок буровзрывным способом.

Известен способ проходки горных выработок, заключающийся в бурении шпуров, заряжании их зарядами взрывчатых веществ, установки забойки шпуров и их взрывании.

Этот способ не обеспечивает отбойки горных пород на заданную глубину.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому способу буровзрывной проходки горных выработок является способ, включающий бурение врубовых, вспомогательных, отбойных и оконтуривающих шпуров, заряжение их взрывчатыми веществами с забойкой и последовательное взрывание, начиная с врубовых и кончая оконтуривающими шпуровыми зарядами.

Недостатком известного способа является низкая эффективность отбойки в случае применения быстротвердеющих вяжущих в качестве забойки шпуров.

К недостаткам известного способа следует отнести трудности, связанные с заполнением шпуров раствором, так как последний требует немедленного использования, быстро схватывается и одновременно, если иметь хорошую подвижность, легко вытекает из горизонтальных шпуров, как правило, освобождая верхнюю часть поперечного сечения шпура, что отрицательно сказывается на результатах взрыва; снижается его эффективность.

Целью изобретения является повышение эффективности отбойки.

Это достигается тем, что в известном способе буровзрывной проходки горных выработок установку забойки в шпурах осуществляют соответственно последовательности взрывания шпуровых зарядов, при этом в качестве забойки используют твердеющий материал, а инициирование шпуровых зарядов осуществляют после схватывания забойки как минимум во врубовых шпурах.

Другое отличие состоит в том, что в качестве забойки используют вяжущее на основе фосфогипса.

Такая последовательность установки твердеющей забойки в шпурах позволяет для врубовых шпуров, взрываемых раньше других, выдержать забойку в полости шпура более длительное время. В силу же того, что прочность твердеющей забойки и ее сцепляемость (адгезия) со стенками шпура прямо зависят от времени выдержки забойки в шпуре, то можно считать, что и запирающее действие забойки будет также наибольшим. Инициирование шпуровых зарядов осуществляют после схватывания забойки как минимум во врубовых шпурах.

Такой порядок взрывания обеспечивает высокую эффективность разрушения породного забоя врубовыми шпурами и формирования ими врубовой полости проектных размеров. Последнее позволяет смягчить требования к забойке шпуров в предконтурных и оконтуривающих шпурах, поскольку они работают на две свободные поверхности, т.е. на отбой.

Отличительным признаком предлагаемого способа является также то, что в качестве твердеющего применяют вяжущее на основе фосфогипса. Применение вяжущего на основе фосфогипса рассчитано на использование отходов производства. Эти вяжущие обладают проникающей способностью более высокой, чем цемент, и быстро набирают прочность; безопасны в работе; имеют относительно низкую стоимость, не являются дефицитными.

Способ осуществляется следующим образом.

В заборе выработки при помощи бурильной установки бурят шпуры. После окончания бурения производят тщательную их продувку. В это время на месте хранения бумажных оболочек, заполненных вяжущим (здесь по тексту фосфогипсовым), производят их перфорацию. Перфорацию выполняют специальным устройством, состоящим из двух барабанчиков, снабженных дисками с заостренными зубцами и закрепленными на раме с возможностью вращения барабанчиков вокруг своей оси навстречу друг другу. Бумажная оболочка, проходя между двух барабанчиков, которые обкатываются по ней, приобретает перфорацию, равномерно расположенную по всей ее поверхности. С участка хранения оболочки подносят к забою. Здесь же располагают емкости с водой. Заряжание начинают с комплекта врубовых шпуров. Заряжание и установку забойки во врубовых шпурах осуществляют в последовательности взрывания шпуровых зарядов. Установку забойки производят непосредственно за помещением в шпур заряда.

Предварительно 25 оболочек, заполненных вяжущим, помещают в воду и выдерживают в ней 1,0-1,5 мин. За это время вяжущее полостью смачивают водой. В шпур вслед за зарядом последовательно помещают по три оболочки, каждую из которых в шпуре раздавливают и тщательно уплотняют. После заряжания и забойки врубовых шпуров в последовательности взрывания шпуровых зарядов производят заряжание и забойку вспомогательных, затем предконтурных и в последнюю очередь оконтуривающих шпуров.

Работа выполняется по методике, описанной для врубовых шпуров.

Затем соединяют электрическую сеть и производят отход в безопасную зону. Время от момента окончания забойки комплекта врубовых шпуров до момента производства взрывания составляет 35 мин (для вяжущего на основе фосфогипса время схватывания составляет до 30 мин).

Применение предлагаемого способа позволяет повысить эффективность отбойки в сравнении с известным способом, в среднем она возрастает на 15-18%.

Одновременно уменьшается разброс породы до 6-8 м, снижается количество газообразных продуктов детонации ВВ в атмосфере выработки, уменьшается время на уборку забоя выработки и его стенок, улучшается качество оконтуривания выработки, повышается производительность труда при уборке породы.

Изобретение относится к горному делу и м.б. использовано при проведении горных выработок. Цель - повышение эффективности отбойки. В забое бурят врубовые, отбойные и оконтуривающие шпуры /Ш/. Все Ш заряжают ВВ с установкой забойки, причем ее формируют из твердеющего материала, в качестве которого используют фосфогипс. Забойку в Ш формируют соответственно последовательности взрывания зарядов ВВ. Последние взрывают после затвердевания твердеющего материала. Последовательность взрывания следующая: первыми - врубовые, вторыми - отбойные, третьими - оконтуривающие. 1 з.п. ф-лы.

1. СПОСОБ БУРОВЗРЫВНОЙ ПРОХОДКИ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК, включающий бурение врубовых, вспомогательных, отбойных и оконтуривающих шпуров, заряжание их взрывчатыми веществами с забойкой и последовательное взрывание, начиная с врубовых и кончая оконтуривающими шпуровыми зарядами, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности отбойки, установку забойки в шпурах осуществляют соответственно последовательности взрывания шпуровых зарядов, при этом в качестве забойки используют твердеющий материал, а взрывание шпуровых зарядов осуществляют после схватывания забойки. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве забойки используют фосфогипс.