3. Характеристика горных пород по взрываемости, экскавируемости.

Взрываемость горных пород. Эффективное дробление горных взрывом пород зависит от правильно установленного удельного расхода ВВ, т.е. массы зарядаВВ, необх для эффективн-го дробления единицы объема породы. Эта величина зависит от взрываемости горных пород. Для сопоставимости результатов взрывания в качестве эталонного принимается взрыв на дробление 1 м³ монолитной породы при шести свободных поверхностях (подвешенный куб) с расположением заряда эталонного ВВ (аммонита №6 ЖВ) в центре куба и степенью дробления породы n=2.

qэ=2(σсж+σсдв+σрас)10ˉ7+2γ10ˉ4

Рассчитанный по этой формуле удельный расход ВВ изменяется от 5 до 50 г/м³ ( для внекатегорных пород он составляет 70-100). Горные породы по уд рассх ВВ арздел-ся на 5 классов. Каждый класс вкл 5 категорий.

1. легковзрываемые породы, с 1-5 категорию (q≤10 г/м³)

2. средневзрываемые, с 6-10 (q=10,1-20 г/м³)

3. трудновзрываемые, с11-16 (q=20,1-30 г/м³)

4. весьма трудновзрываемые, с16-20 (q=30,1-40 г/м³)

5. исключительно трудновзрываемые, с21-25 (q=40,1-50 г/м³)

Экскавируемость горных пород в массиве. Тип выемочной машины, ее модель и параметры забоя должны соответствовать физ-мех характ-кам разрабатываемой породы, прежде всего ее экскавируемости, определяемой сопротивлением копанию. В качестве физ-технической основы сопоставления пород по экскавируемости, зависящей только от свойств и состояния пород, может использоваться относительный показатель трудности экскавации породы Пэ. При выемке из массива опред по эмперической формуле: Пэ.м.=К1(0.2σсж+σсдв+σрас)+К2γg, К1, К2 - эмперические коэф-ты,

По величине Пэм горные породы разделяются на 5 классов

классы	Горные породы	Сопротивл пород сжатию, МПА	Пэ.м.
1	Сплошные песчаные и неуплотненныемягкие Плотные: Средней трещиноватости сильнотрещиноватые	Менее 1,5-5 5-10 8-12	1-5
2	Плотные: Сплошные Средней трещиноватости Полускальные чрезвычайно трещ-е	5-12 10-18 20-30	От 6 до10
3	Плотные сплошные Полускальные: Сильнотрещиноватые чрезвычайно трещ-е	12-18 20-30 30-40	11-15
4	Полускальные: Средней трещиноватости Сильнотрещиноватые чрезвычайно трещ-е	20-30 30-40 40-50	16-20
5	Полускальные: Малотрещиноватые Средней трещиноватости Сильнотрещиноватые	20-30 30-40 40-50	21-25

Экскавируемость разрушенных горных пород. Относительный показатель трудности экскавации разрушенных пород опред по формуле: Пэ.р.=Кз(А+10А/Кр9) - здесь Кр в девятой степени

Где А=10(здесь десять в минус второй степени)*ygDср+ σсдв, Dср - средний размер кусков породы в развале,м; Кз – эмперический коэф.

классы	Коэф разрыхления Кр при кусковатости			Пэ.р.
	Очень мелкой и мелкой	Средней и крупной	Весьма крупной
1	1,05-1,45 1.1-1.30 1.2-1.50	1.3-1.6 1.35-1.40 1.5-1.6	- - -	1-5
2	1.02-1.05 1.01-1.15 1.01-1.20	1.1-1.2 1.1-1.3 1.15-1.4	1.25-1.30 1.3-1.50 1.35-1.6	6-10
3	- 1.01-1.03 1.01-1.05	1.01-1.1 1.02-1.15 1.05-1.2	1.1-1.2 1.15-1.2 1.25-1.30	11-15
4	- - 1.01-1.03	1.02-1.03 1.0-1.1 1.02-1.15	1.03-1.08 1.05-1.15 1.15-1.2	16-20
5	- -	- 1.01-1.05 1.0-1.08	- 1.01-1.08 1.05-1.12	21-25

Характеристика развала горной породы.

Свойства взорванных пород, поперечная форма развала, его ширина и высота зависят от свойств пород в массиве, величины зарядов, расположения их относительно откоса уступа и порядка взрывания.

Ширина развала приближенно может быть определена по формулам:

При однорядном мгновенном взр: Во=Кв*Кβ*(√q)*Ну, где Кв- кэоф характ взрываемость породы (2;2,5;3); Кβ – коэф учитыв-щий угол наклона скважин к горизонту; q – удельн расход ВВ

При многорядном короткозамедленном взрывании: Вм=КзВо+(n-1)b, b –расст между рядами скважин; n – число рядов скважин; Кз – коэф дальности отброса взорванной породы.

При однорядном взрывании степень связанности пород, форма, ширина и высота развала зависят от цели взрыва. При взрывании на сотрясение развал не имеет четко выраженного откоса. При взрыв пород на дробление вертикальными скважинами развал имеет форму близкую к треугольной, а при наклонных и вертикальных усиленных зарядах – трапециевидную. Для отброшенной части развала характ увеличенный выход крупных кусков.

Высота развала при однорядном взрывании:

Вертикальных нормальных скважинных зарядов: Нр.о.=2Ну*Шв.б.*Кр/Во=2Ну*W*Кр/Во

Наклонных нормальных и вертикальных усиленных скважинных зарядах: Нр.о.=2Ну*W*Кр/(Во+Р)

Обычно Нр.о.= (0.5-0.8)*Ну. Таким образом, при однорядном взрывании регулирование ширины и высоты развала достигается за счет изменения удельного расхода ВВ, линии сопротивления по подошве, длины заряда; возможность их изменения зависит от взрываемости пород в массиве и требуемой кусковатости взорванных пород. Высота развала при многорядном взрывании без подпорной стенки, когда n =2-3 и правильно выбраны схема коммутации зарядов и интервалы замедления, не превышают высоты уступа. При увеличении числа рядов скважин высота развала в средней и тыльной его частях превышает высоту уступа на 5-30%, а при взрывании в сжатой среде – на 15-40%. Также регулировать высоту развала можно изменением направления короткозамедленного взрывания, а также изменением интервала замедления между зарядами.