Способ взрывной отбойки руды Советский патент 1981 года по МПК E21C37/00 E21C41/06 

(54) СПОСОБ ВЗРЫВНОЙ ОТБОЙКИ РУДЫ

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при взрывной отбойке мощных рудных тел в подземных условиях. Известен способ разрушения целиков, включающий бурение и взрывание шпуров для проходки дучек, штанговых скважин для разворота дучек в воронки и глубоких скважин для отбойки массива целиков и одновременное их взрывание, но с опережением скважин в воронках выпуска 1. Недостаток способа - взрывание с опережением шпуровых скважин, поскольку такая последовательность ухудшает условия работы концов зарядов.По этой причине концы зарядов часто работают в камуфлете и не образуются воронки проектных размеров. Исправить положение после этого почти невозможно и опасно. В следующую очередь отбивают массив целика глубокими скважинами и обрушаю его на необразованные воронки, на дучки малого сечения. В результате отбитая руда переуплотняется на уровне верхней части дучек. Этим усложняется ее извлечение. Известная последовательность взрывання шпуров, штанговых и глубоких скважин удлиняет сроки подготовки блока и увеличивает время вьшуска руды, а следовательно, является тормозом на пути гСовышення эффективности разработки рудных залежей. Известен способ взрьшной отбойки руды, включаюшнй разбуривание блока (панели) глубокими параллельными скважинами и скважинами для образования воронок вокруг глубоких скважин, которые недозаряжают на высоту днища, взрывание указанных скважин и выпуск отбитой руды 2. Недостатком известного способа является то, что предварительное взрывание всех рядов глубоких скважин в блоке вызывает переуплотнение более удаленных от выработанного пространства слоев отбитой руды. Кроме того, за период образования всех выпускных воронок в блоке отбитая руда продолжает уплотняться под действием гравитационных сил. Указанные причины препятствуют нормальному вьшуску руды, снижают его интенсивность. эффективность отработки блока и удлиняют . сроки разработки рудных тел. Цель изобретения - повышение эффективности разработки за счет сокращения сроков подготовительных работ и повышения зффективности вьтуска руды. Поставленная цель достигается тем, что производят одновременное взрьшание ряда глубоких скважин смежных с выр;аботанным пространством и с замедлением скважин для образования воронок, при этом последние заряжают все кроме скважин, располагаемых по центру образуемых воронок, и взрывают по отношению друг к другу короткозамедлен но, начиная со скважин, располагаемых в центральной части образуемой воронки в сторону ее периферии, и после разрыхления руды взорванного ряда последовательно взрывают оставтлиеся ряды глубоких скважин. На фиг. 1 представлен отрабатываемый уча ток рудного тела, вертикальный разрез; на фиг. 2 - схема расположения скважин для отбойки массива и образования воронок выпуска. Способ осуществляется следующим образом Подготовка блока (панели) к обрушению начинается с проходки заходок 1 из выработок 2 приемно-доставочного и бурового горизонта. Заходки 1 проходят в местах, запроектированных для дучек 3. В кровлю заходок 1 и выработок 2 бзфят парно-сближен ные или линейно-сближенные скважины 4 на высоту блока, но с недобуром на толщину потолочины 5. По окончании бурения скважин 4 в заходках I вокруг них и в центре выпускных выработок на высоту днища бурят штанговые скважины 6 и 7, а по юс контуру скважины 8, 9, 10, 11 и 12 для образовагшя воронок выпуска 13. Число рядов скважин 4 для разрушения массива зависит от производительности доставочных машин и времени выхода из строя приемных выработок (без дополнительных работ по их восстановлению) вследствие воздействия на них горного давления. По окончании бурения всех скважин в бло ке приступают к их заряжанию. Скважины 4 для разрушения массива недозаряжают на длину скважин 6, 8, 9, 10, 11 и 12 (на высоту днища). Устья скважин 6, 8, 9, 10, 11 и 12 оставляют незаряженными на длину боевика и забойки. Штанговые скважршы 7 не заполняют взрывчатым веществом и испол зуют вместе с незаряженными на высоту дни ща глубокими скважинами 4 в качестве ком пенсации при образовании вьтускных воронок Взрывание глубоких и штанговых скважин в блоке производят порядно с одной или с двух сторон выработанного пространства и в определительной последовательности. Вначале взрывают глубокие скважшгы в ряду Т, смежном с отрезной ц-.елью 14 или с зажатой средой. Затем короткозамедленно между собой и по отношению к глубоким скважинам в ряду I, расположенным в центре выпускнь х воронок и вокруг глубоких скважин ряда I, отбивают их на компенсационные штанговые скважины 7 и.глубокие скважины 4. Периферийные штанговые скважины 8, 9, 10, 11 и 12 взрьшают короткозамедленно между собой, но замедленно по отношению к штанговым скважинам 6, расположенным в центре воронок. Глубокие скважины в ряду 1П, расположенном в следующих вьщускных воронках, и нгганговые скважины 6, 8, 9, 10 и J2 вокруг них взрывают в аналогичном порядке, но после образования выпускных выработок в смежном ряду с отрезной щелью 14 или с зажатой средой, разрушения рудного массива предыдущим рядом II линейно- или парносближенных скважин и заполнения свободного объема выпускных и приемных выработок рудой, отбитой штанговыми и глубокими скважинами в рядах 1 и II. Для последующих рядов глубоких скважин и штанговых скважин вокруг них последовательность процесса взрывания повторяется. После окончания взрывных работ в блоке производят последовательный и непрерывный выпуск отбитой руды. Такой порядок взрывания глубоких и штанговых скважин соответственно для отбойки массива блока и образования выпускных воронок обеспечивает нормальное, без перепрессовок заполнение выпускных выработок раздробленной рудой и выпуск ее в свободное пространство за счет частиного разрыхления отбитой глубокими скважинами руды в зоне горизонта выпускных воронок, ликвидации в них воздущных опорных столбов и создания лучишх условий при работе концов штанговых скважин, образующих выпускные воронки. Способ позволяет снизить трудоемкость на проходческих работах, увеличить сечение воронок вьшуска, сократить объем нарезных и очистных выработок, буровых и взрывных работ, снизить удельный расход взрывчатых веществ, равномерно распределить их в массиве, улучишть качество дробления руды, уменьшить щумовой фон буровой техники вследствие наличия большого объема пространства в выработках, увеличить производительность труда и снизить стоимость единицы продукции. Предлагаемый способ разработки рудных тел позволяет сократить количество людей.

занятых на очистных и нарезных работах, исключить нрисутствие людей в забое при образовании воронок вьтуска, повысить безопасность труда и улучшить санитарно-гигиенические условия рабочих мест.

Формула изобретения

Способ взрывной отбойки руды, включающий разбуривание блока (панели) глубокими параллельными скважинами и скважинами для образования воронок вокруг глубоких скважин, которые недозаряжают на высоту днища, взрьшание указанных скважин и выпуск отбитой руды, отличающийс я тем, что, с целью повышения эффективности вьшуска руды, производят одновременное взрьгоание ряда глубоких скважин смежных с выработанным пространством и с замедлецием скважин для образования воронок.

при зтом последние заряжают все кроме скважин, располагаемых по центру образуемых воронок, и взрьшают по отношению друг к другу короткозамедленно, начиная со скважин, располагаемых в центральной части образуемой воронки в сторону ее периферии, и после разрыхления руды взорванного ряда последовательно в ьтают оставишеся ряды глубоких скважин.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

М., Нещм, 1973. с. 103.

2.Осауленко П. Л. и щз. Развитие одностадийных систем разработки на рудниках комбината Апатит им. С. М. Кирова. Одностадийная выемка в мощных рудных месторождениях. М., Наука, 1967, с. 70 (прототип).