- •1.1 Основные и вспомогательные процессы на карьерах
- •1.2 Элементы и параметры карьера и уступа
- •Горные породы как объект разработки
- •2.1 Полезные ископаемые и их качество
- •2.2 Технологическая характеристика горных пород
- •3.1 Способы подготовки горных пород к выемке
- •Процессы подготовки горных пород к выемке
- •3.2 Способы бурения
- •Технологическая характеристика и режим ударного, шнекового, шарошечного бурения
- •3.4 Вспомогательные работы при бурении
- •3.8 Совершенствование буровых работ
- •3.9 Взрывные работы на карьерах
- •3.10 Способы и схемы ведения взрывных работ
- •3.11 Методы ведения взрывных работ
- •3.12 Особенности других методов взрывания
- •3.13 Вспомогательные работы при взрывании
- •3.14 Вторичное взрывание
- •3.15 Основы безопасного ведения взрывных работ
- •4.1 Понятие о выемочно-погрузочных работах
- •4.2 Классификация выемочно-погрузочных и выемочно-транспортных машин
- •4.3 Технологические параметры мехлопат и драглайнов
- •4.4 Технология выемки горной массы мехлопатами и драглайнами
- •4.5 Технологические параметры многоковшовых экскаваторов
- •4.6 Технология выемки пород многоковшовыми экскаваторами
- •4.7 Расчет производительности экскаваторов
- •4.8 Применение бульдозеров, скреперов и одноковшовых погрузчиков
- •4.9 Механизация вспомогательных работ при выемке и погрузке горной массы
- •5.1 Общие сведения о карьерном транспорте
- •5.2 Характеристика горных пород по трудности транспортирования
- •5.3 Технологическая оценка видов карьерного транспорта
3.14 Вторичное взрывание
Процессы вторичного взрывания пород включают бурение и взрывание при:
ликвидации негабаритных кусков;
планировке подошвы;
заоткоске уступов;
другие вспомогательные взрывы.
Взрывание негаборитных кусков осуществляется:
накладными зарядами ВВ;
шпуровыми зарядами ВВ.
Метод накладных зарядов может быть экономичным при взрывании хрупких горных пород и при малом объеме горных работ, когда повышенный расход СИ (средств инициирования) и ВВ (2...3 кг/м3) компенсируется отсутствием компрессорного хозяйства и дополнительного бурения.
В простейших случаях ВВ располагают непосредственно на поверхности негабаритного куска в виде плоского слоя толщиной 3.5...5 см. Заряд прикрывают слоем глины или песка (без примеси гальки или щебня), при этом толщина слоя забойки больше или равна толщине слоя ВВ.
Эффективность метода накладных зарядов повышается, если используются специальные кумулятивные заряды (рис. 3.33, а). В настоящее время выпускаются кумулятивные заряды типа ЗКП и ЗНК массой от 0.1 до 4 кг.
Рисунок 3.33 - Схемы разрушения негабаритных кусков 1 - негабарит; 2 - заряд ВВ; 3 - промежуточный детонатор; 4 - инициатор; 5 - детонирующий шнур; 6 - вода; 7 - полиэтиленовая оболочка.
Метод шпуровых зарядов предусматривает бурение шпуров глубиной 0.25...0.5 толщины негабарита. При крупных негабаритных кусках хорошее дробление достигается при использовании нескольких шпуровых зарядов, расстояние между ними от 0.5 до 0.9 ширины негабарита. Расход бурения составляет от 0.2 до 1 м на 1 м3 взорванной породы. Удельный расход ВВ составляет от 0.1 до 0.3 кг/м3. Над зарядом в шпуре помещается забойка.
Для ограничения разлета осколков и уменьшения расхода ВВ применяется гидровзрывание негабаритных кусков (рис. 3.33, б). Для этого в пробуренный шпур малого диаметра заливают воду и помещают заряд высокобризантного ВВ, масса которого в 8...12 раз меньше, чем у обычных шпуровых зарядов. Минимально допустимый уровень воды в шпуре 10-12 см, минимальная глубина шпура 30-35 см, максимальная - равная половине толщины негабарита. В зимнее время применяют 10-15%-ый раствор поваренной соли или аммиачной селитры, который заливают в шпур непосредственно перед взрывом.
Дробление негабаритных кусков возможно при бесшпуровом гидровзрывании, когда гидрозарядом является полиэтиленовый сосуд с водой и зарядом ВВ (рис. 3.33, в). При этом удельный расход ВВ составляет 0.3...0.6 кг/м3 против 2.5...3 кг/м3при взрывании обычными накладными зарядами.
Взрывание при планировке подошвы и заоткоске уступов обычно производится зарядами, размещенными в наклонных шпурах или скважинах малого диаметра (100 мм). Наклон скважин (шпуров) и конструкция заряда соответствует желаемому результату взрыва. Масса заряда и другие параметры взрыва
3.15 Основы безопасного ведения взрывных работ
К руководству взрывными работами допускаются лица, имеющие законченное горнотехническое образование или окончившие специальные курсы, дающие право на ответственное ведение взрывных работ. Обычно руководителем является начальник взрывного цеха. На карьере ответственным за производство взрывных работ является главный инженер или его заместитель. Одному лицу запрещается одновременно руководить взрывными работами и производить их.
К взрывным работам допускаются лица не моложе 19 лет, имеющие "Единую книжку взрывника" и стаж горных работ не менее одного года.
Для вспомогательных работ (забойка скважин и т.п.) эпизодически могут привлекаться специально проинструктированные рабочие.
Важным вопросом при проектировании взрывов является правильное установление размеров опасных зон по разлету породных кусков и сейсмическому воздействию взрыва. При установлении радиуса опасной зоны Rр по разлету кусков определяется максимальная величина с.п.п. (Wmax) для скважинного заряда проводимого взрыва (по его техническому проекту), а затем условная величина с.п.п. (W усл = 0.7 Wmax), которая является основой для определения Rр (табл. 3.3 - по данным треста "Союзвзрывпром" с показателем действия взрыва nв = 1).
Таблица 3.3 - Размеры опасных зон по разлету кусков при взрывах
Величина Rр должна быть для людей не менее 200 м при равнинном рельефе и не менее 300 м на косогоре.
Радиус (м) опасного воздействия на человека воздушной ударной волны взрыва
, |
3.36 |
где k - коэффициент, учитывающий расположение зарядов относительно открытых поверхностей (k = 10...15); Q - общая масса одновременно взрываемых зарядов ВВ, кг.
Радиус воздействия воздушной ударной волны (м) на сооружение при полном отсутствии повреждений остекления
, |
3.37 |
Границы опасных зон отмечаются специальными указателями, перед взрывом на этих границах выставляется оцепление. После доставки ВМ на взрываемый блок на расстоянии 50 м от границы блока выставляется охрана и ограждение из флажков. При использовании в качестве СИ детонирующего шнура вне пределов этой зоны разрешается работа горного и транспортного оборудования.
Заряжают скважины взрывники под руководством горного мастера, проводящего при необходимости корректировку отдельных зарядов. В процессе заряжания производятся замеры глубин скважин, положения заряда и забойки, которые заносятся в паспорт (проект) взрыва.
Заряженный блок считается готовым к взрыву после удаления оборудования за пределы опасной зоны, демонтажа ближайших линий электропередач и проведении других мероприятий, обеспечивающих безопасность взрыва.
Взрывные работы на карьерах, как правило, производят в определенные дни и часы.
Для удаления людей за пределы опасной зоны дается предупредительный сигнал (обычно сирена). После проверки начальником взрывных работ готовности к взрыву дается боевой сигнал, по которому взрывники производят поджигание зажигательных трубок и удаляются за пределы опасной зоны или в укрытие (блиндаж).
После взрыва они осматривают блоки и проверяют, нет ли отказов; затем подается сигнал отбоя. При больших объемах взрывов, а также в глубоких карьерах дальнейшие работы возможны после рассеивания газов, продолжающегося иногда несколько часов.
При суммарной массе взрываемых зарядов ВВ Q (кг) радиус сейсмоопасной зоны определяют по эмпирическим формулам (Союзвзрывпром):
- при однократном взрывании
, |
3.38 |
- при многократном взрывании
. |
3.39 |
При взрывании отдельных зарядов ВВ с интервалом замедления между их группами не менее 20 мс радиус опасной зоны определяют по следующим формулам:
- при однократном взрывании
. |
3.40 |
- при многократном взрывании
. |
3.41 |
где n - число групп.
Массы зарядов отдельных групп должны быть равны или отличаться не более чем на 20 %.
