Взрывная отбойка руды

1. ВЗРЫВНАЯ ОТБОЙКА РУДЫ

 Различают несколько методов отбойки руды в зависимости от вида зарядных полостей: шпуровыми, скважинными и минными (камерными) зарядами. Отбойка руды шпуровым методом применяется при системах с открытым выработанным пространством, с закладкой и магазинированием, слоевым обрушением, подэтажным обрушением и др. Шпуры в очистных забоях располагают: а) горизонтально или слабо наклонно (вверх и вниз) — при потолкоуступной и слоевой выемке; б) вертикально или наклонно вниз — при почвоуступной и подэтажной выемке; в) вертикально или наклонно — при потолкоуступной, слоевой и подэтажной выемке; г) комбинированно — в различных направлениях. Эффективность шпуровой отбойки определяется двумя основными показателями: выходом руды с 1 м шпура и расходом взрывчатого вещества на 1 м3 руды. Отбойка руды скважинным методом нашла применение в системах с открытым выработанным пространством (подэтажные штреки, этажно-камерная), с обрушением (подэтажным и этажным), с закладкой (при отработке камер и целиков). Отбойку в зависимости от положения обнаженной плоскости забоя ведут вертикальными, горизонтальными или наклонными слоями. Скважины в плоскости слоя располагают параллельно или веерообразно, в ряде случаев — пучкообразно. При параллельном расположении скважин достигается меньший объем буровых работ, а значит, и больший выход руды с 1 м скважин. Обеспечиваются лучшие условия заряжания и равномерное дробление руды взрывом по всей высоте (длине) слоя, а также лучшая сохранность границ блока и устойчивость целиков. Достоинства верного расположения скважин заключаются в значительном снижении объема подготовительно-нарезных работ (буровая камера вместо буровых заходок) и снижении затрат на перестановку буровых станков. Недостатки веерного расположения скважин связаны с неравномерным распределением взрывчатого вещества в объеме взрываемого массива, что приводит к резкому повышению вы  хода негабаритных кусков руды и затрудняет их последующий выпуск через воронки и дучки; с неполным использованием скважин по их длине (не используется до 20— 30 % их длины); с узким фронтом размещения буровых станков и неудобством заряжания скважин. Выбор того или иного способа расположения скважин при отбойке слоев в камерах (блоках) производится с учетом конкретных условий ведения очистной выемки.

2.   ПОНЯТИЕ О МАССОВОМ ВЗРЫВЕ И ЕГО ПРОЕКТЕ

При разработке мощных рудных залежей к взрыву подготавливают большие объемы полезных ископаемых. Если в результате взрыва для проветривания и возобновления работ в руднике или на участке требуется времени больше, чем это предусмотрено в расчете при повседневной организации работ, взрыв называют массовым. Расход ВВ при этом превышает 0,5 т. По количеству взрываемого ВВ различают малые (до 10 т ВВ), средние (11 — 100 т ), большие (101—250 т) и крупные (свыше 250 т) массовые взрывы. Подготовка и проведение массовых взрывов трудоемкий, сложный и ответственный элемент технологии подземных горных работ. Наиболее представительны массовые взрывы при разработке руд с принудительным этажным обрушением. Здесь после подсечки днища блока, проходки восстающих, развития их в отрезные щели, отбойки компенсационных камер и выпуска полученной при этом горной массы через дучки и рудоспуски выполняют основной массовый взрыв, которым разрушают временные целики и обрушают потолочины, содержащие

60—70 % запасов блока (рис. 85). Проводят массовые взрывы по проектам. При порядной отбойке, отрезке и подсечке рудного массива пользуются типовым проектом массового взрыва и техническим расчетом текущего взрыва. Для разрушения временных целиков и обрушения потолочин на каждый взрыв составляют индивидуальный проект. Типовой проект состоит из пояснительной записки и графического материала.. Разрабатываемый массовыми взрывами рудный блок: / — буровые камеры (камеры нижней подсечки); 2 — буровые камеры для нисходящего бурения (камеры верхней подсечки); 3 — отрезной восстающий; 4 и 5 — восходящие t нисходящие скважины ; 6 — компенсационная камера; 7 — временный целик; 8 — выработки для камерных зарядов; 9 — просечка (выработка для бурения скважин разрезной щели); 10— выпускные дучки и воронки; //— ниши; 12 — скреперные выработки. 13 — рудоспуски; /4 — откаточный штрек В пояснительной записке приводят: цель работ; геологическую характеристику месторождения; классификацию пород по взрываемости; буровое оборудование; типы ВВ; способы взрывания; конструкции зарядов; способы и средства заряжания; параметры заложения скважин и камер; размеры рудных блоков; расчеты компенсационных пространств; расчетные показатели взрыва (удельный расход ВВ, выход горной массы с 1 м скважины , выход негабарита и др.); расчеты зон, опасных по сейсмическому действию, по воздушной волне и разлету кусков породы; схемы взрывания; расчеты электровзрывных сетей; интервалы замедления. Кроме того, разрабатывают: мероприятия по охране целиков от разрушения; способ и средства дробления негабаритов; организацию взрывных работ и мероприятия по технике безопасности; экономику работ. В разделе по безопасности рассчитывают загазованность и мероприятия по проветриванию. В экономической части устанавливают нормы времени и расценки на все виды работ и материалы. Графическая часть проекта состоит из плана поверхности с границами возможного проявления взрыва и постами охраны опасной зоны; схем расположения и величин зарядов  взрываемых блоках; конструкций боевиков и схем взрывных сетей; схем проветривания выработок после взрыва. Составляют типовой проект на основе проекта разработки месторождения и экспериментальных взрывов. Утверждает его начальник предприятия, на котором ведутся взрывные работы, или по согласованию с ним главный инженер организации, ведущей взрывные работы. Организуют и выполняют массовый взрыв в соответствии с его диспозицией. На основе типового проекта составляют индивидуальный проект массового взрыва  в  конкретных условиях, состоящих из технических расчетов, схем расположения скважин и камер корректировочных расчетов, а также диспозиции взрыва. Выполняют расчеты и схему расположения зарядных выработок в соответствии с типовым проектом, геологическими и гидрогеологическими, а также графическими материалами по взрываемому блоку. В технических расчетах и на выполненных в масштабе 1 : 200 схемах (с приложенными поперечными сечениями блока) указывают: помер блока; места и параметры расположения скважин и камер (диаметр, глубину, направление); планы и разрезы камер и камерных выработок; сетку скважин; объем буровых работ; конструкцию и величины зарядов с указанием типов ВВ и их соотношения; конструкции боевиков; забойку; способы и средства заряжания; схемы взрывания с указанием интервалов замедлений; расчетный объем отбитой руды; выход горной массы с 1 м скважины; удельные и общие расходы ВВ и СИ; схемы вентиляции и время проветривания; планы откаточных выработок и выработок днища блока. Проектные данные в соответствии с фактическим положением скважин и камер во взрываемом блоке уточняют в корректировочном расчете. В диспозиции строго увязывают все работы по подготовке и проведению массового взрыва от погрузки ВМ на складе до включения рубильника и проветривания выработок. В ней определены время взрыва и лица, ответственные за взрыв в целом и за отдельные операции, а также все взрывники. По каждой операции перечисляют число занятых рабочих и ответственных руководителей. Определены время начала и окончания операций. Указываю т в диспозиции: средства и порядок доставки ВМ со складов; спуск ВМ в шахту и транспортирование по подземным выработкам; доставка ВМ к забоям; отключение электроэнергии и защиты от блуждающих токов; заряжание; монтаж взрывной сети, источник тока и расположение взрывной станции; охрану опасной зоны при доставке ВМ, заряжании, монтаже сети, взрыве и проветривании; вывод людей из опасной зоны; защитные мероприятия, в том числе по строительству защитных перемычек; проведение взрыва; проветривание и действия людей в случае пожара. 207 Графики работ по отдельным операциям и взрыву в целом прикладывают к диспозиции. Утверждает индивидуальный проект массового взрыва главный инженер предприятия, где выполняется взрыв. Ознакомляют с ним всех участвующих в его выполнении. Назначается ответственный за проведение взрыва. Ни один из вышестоящих руководителей не имеет права отменить или изменить распоряжение ответственного за взрыв, не освободив его от исполнения этой обязанности приказом в письменной форме