3. Параметры бвр

3.1. Общие сведения

Вскрышные породы, подлежащие разрушению буровзрывным способом, можно разделить на три группы: легковзрываемые с пределом прочности на одноосное сжатие до _СЖ=40 МПа, средней взрываемости с пределом прочности на одноосное сжатие _СЖ=40–80 МПа и трудновзрываемые при _СЖ=80–100 МПа. Предел прочности на сжатие является одним из важных показателей технологических свойств пород.

При производстве буровзрывных работ необходимо соблюдение следующих требований:

• разрушение пород уступа на куски, не превышающие нужных размеров;

• получение развала взорванной породы уступа необходимой ширины и высоты;

• создание определенного запаса разрыхленной породы, обеспечивающего длительную работу погрузочных средств;

• обеспечение безопасности и экономичности работ.

3.2. Удельный расход вв

Удельный расход ВВ (взрывчатого вещества) является одним из главных показателей разрушения вскрышных пород взрывом и характеризуется величиной ВВ (кг), которое требуется для разрушения 1 м³ породы с заданной степенью дробления.

В табл. 3.1–3.4 приведены необходимые показатели для расчета величины удельного расхода ВВ.

Таблица 3.1

Классификация вскрышных пород по блочности

Категория пород по блочности	Временное сопротивление сжатию СЖ, МПа	Сопротивляемость пород взрыву	Блочность пород
I	до 40	легковзрываемые	мелкоблочные
II	40-60	средней взрываемости	среднеблочные
III	60-80		крупноблочные
IV	80-100	трудно-взрываемые	весьма крупноблочные
V	более 100		исключительно крупноблочные

Средний диаметр естественной отдельности, м:

, (3.1)

где _СЖ – временное сопротивление сжатию, МПа.

Средний диаметр куска взорванной породы, м:

, (3.2)

где d – диаметр скважинного заряда (табл. 3.2), м; d_e – диаметр средней естественной отдельности, м; q – удельный расход ВВ, кг/м³.

Степень взрывного дробления породы:

, (3.3)

где E – вместимость ковша экскаватора (табл. 4.5–4.6), м³; К_ВВ – переводной коэффициент эквивалентных зарядов (табл. 3.4).

Удельный расход ВВ, кг/м³:

, (3.4)

где К_В – коэффициент влияния обводнённости породы (К_В=1, скважины сухие); Z – рациональная степень взрывного дробления пород;  – угол наклона скважин к горизонту (табл. 3.3), град; Н_У – высота уступа (формула (4.2)), м.

Таблица 3.2

Рациональные значения диаметров скважин, м

Временное сопротивление сжатию СЖ, МПа	Вместимость ковша экскаватора, м3
	5	8 – 10	12 – 15	20 – 30
до 40	0,216-0,269	0,244-0,269	0,269-0,320	0,320-0,380
40-60	0,216-0,269	0,244-0,269	0,269-0,320	0,320-0,380
60-80	0,160-0,244	0,244-0,269	0,244-0,320	0,269-0,320
80-100	0,160-0,244	0,216-0,269	0,244-0,269	0,269-0,320
более 100	0,160-0,244	0,216-0,269	0,244-0,269	0,269-0,320

Указанные диаметры скважин могут быть пробурены следующими типами буровых станков (табл. 3.3).

Таблица 3.3

Основные технологические характеристики станков буровых шарошечных

Показатели	2СБШ-200-32	5СБШ-200-36	СБШ-250-55	СБШ-320-36
Диаметр долота, м	215,9; 244,5	215,9	244,5; 269,9	320
Прочность буримых пород, МПа	50-120	50-120	50-120	50-120
Глубина скважины, м	32	36	55	36
Длина штанги, м	8	9,6	10	17,5
Угол наклона скважин к горизонту , град	60; 75; 90	60; 75; 90	60; 75; 90	90

Типы взрывчатых веществ применяемых на открытых горных работах приведены в табл. 3.4.

Таблица 3.4

Взрывчатые вещества, рекомендованные на открытых горных работах

Условия размещения ВВ	Временное сопротивление сжатию, МПа	Способ приготовления
		заводской			на прикарьерных пунктах и передвижных установках
		наименование	ВВ, кг/м3	КВВ	наименование	ВВ, кг/м3	КВВ
Сухие скважины	до 120	Гранулит М	950	1,12	Игданит	900	1,13
		Гранулит АС-4	850	0,98	Сибирит-1000	1250	1,29
		Гранулит АС-8	950	0,89	Сибирит-1200	1300	1,30
		Гранулит С-6М	950	1,11	Порэмит 1-МК	1250	1,25
		Граммонит 79/21*	900	1,00
		Гранулит 82/18	900	0,99
	более 120	Граммонит 50/50	950	1,01	Ифзанит Т-20	1360	1,20
		Граммонит 30/70	950	1,13	Ифзанит Т-60	1500	1,10
		Гранулотол	1000	1,20	Ифзанит Т-80	1550	1,08
		Алюмотол	1000	0,83	Акватол Т-20Г	1350	1,20
Обводнённые скважины	до 120	Гранулит АСД-М			Порэмит 4-A	1300	1,28
		Гранулит АС-4В			Порэмит 1-МК	1250	1,25
		Гранулит АС-8В	950	0,89	Сибирит-1000	1250	1,29
		Гранулотол	1000	1,20	Сибирит-1200	1300	1,30
	более 120	Гранулотол	1000	1,20	Карбатол 10-В	1580	1,39
		Алюмотол	1000	0,83	Карбатол 15-Т	1550	1,42
					Ифзанит Т-20	1360	1,20
					Ифзанит Т-60	1500	1,10
					Ифзанит Т-80	1550	1,08

Примечание: ^* – эталонное ВВ; _ВВ – плотность ВВ, кг/м³; К_ВВ – переводной коэффициент эквивалентных зарядов.

После установления величины удельного расхода ВВ для разрушения вскрышных пород в конкретных горно-геологических условиях и с известными прочностными свойствами (_СЖ) определяют параметры сетки скважин и величину заряда ВВ.