10 Дәріс. Тар, қиын жағдайларда аттыру жұмыстары

Қатты жыныстарда қазаншұңқырлар, оржолдарды салу, алаңдарды жаймалау кезінде бұрғыаттыру әдісі кеңінен таралған. Бірақ та аттыру жұмыстарын қолдану тікелей жақын маңдарда құрылыстар мен ғимараттар және т.б. нысандардың болуынан қиындайды. Мұндай тар да қиын жағдайда атылыс нәтижесінде ұшқан тау жыныстары кесектерінен, атылыстың сейсмикалық әсерінен сақталынатын обьектілерді қорғау қажет болады.

Ең кеңінен таралған қорғау әдісінің бірі ол аттырылатын беттің үстінен жыныс кесектерінің ұшуын шектейтін немесе тоқтататын арнайы жабындылар орнату.

Қолданылатын жабындының түрі аттырылатын кен қабатының қуатына (қалыңдығына), қорғалынатын нысанға дейінгі қашықтыққа, аттыру жұмыстарын жүргізу әдісіне, бір мезгілде аттырылатын АЗ оқтамының орналасу параметріне және оның массасына байланысты болады.

Тар жағдайларда шпурлық және диаметрі 10 мм дейінгі ұңғымалық АЗ оқтамдарын пайдаланылаты белгілі, бұл аттырылатын массивтің жыныстарында оқтамдарды біркелкі таралуына мүмкіндік береді.

Қазіргі таңда, тоң (мерзлые) топырақтар мен қатты жыныстарды тар жағдайларда қопсыту тәжірибесінде аттыру орнын жабындаудың екі түрі кеңінен таралған, олар: газөткізбейтін жабынды, оған металды жайма (листь), бөрене төсеніштен, құм салынған қаптардан жасалған жабындылар (кейде аттыру орнын құммен жауып тастайды) және т.б. жатады; газөткізгіш жабынды, оған қатаң (темір торлар, торланған жақтаулар және т.б.) және жұмсақ серіппелі жабындылар (якор шынжырларынан жасалған және болат дөңгелекті төсеніштер) жатады.

Конструкциясы бойынша жабындылар қалқанды, арқалы, қорабты, торлы және аралас болып бөлінеді.

Ені кішігірім (4м дейін) оржолдарды тегіс жерде салу кезінде, оржолдың жылжуымен бірге трактор арқылы жылжытылып отырылатын аркалы немесе қорабты жабындыларды қолданған дұрыс. Бұл жағдайдағы жабындыларға жұмсалатын шығын өте төмен болады.

Қалқанды жабынды пайдалану тәсілі бойынша әмбебап (универсальны), бірақ орнату және жиналуы бойынша көп жұмыс қажет етеді. Қалқандар швеллер аралығына болттармен бекітілген бөренелерден, екітаврлы балкалардан, құбырлардан жасалынуы мүмкін.

Диаметрі 24 см жоғары бөренелерден екі қабатталып жасалған ағаш қалқандардың төзімділігі жоғары келеді. Қалқанның массасы 1,5-2 т. Қалқанның қатаңдығын арттыру үшін оның бөренелері қосарланып құрылыстық скобалармен тартылып қағылған. Өлшемі 5 х 1,5 м металды қалқандар екітаврлы немесе швеллерге пісірілген (сваренный) қалыңдығы 2-3 см болат жайма (листь) түрінде жасалынады. Мұндай бір қалқанның массасы 2-2,5 т. Кейбір жағдайларда қалқан ретінде жарамсыз темірбетонды плиталарды жабынды қалқан ретінде пайдалануға болады.

Аттыруға дайындалып жатқан телімде (учаскіде) автокранның көмегімен, аттырылатын блок пен қалқанның ортасында биіктігі кемінде 0,2 м саңлау қалдырып табиғи және жасанды тіректерге орнатады. Осылайша орнатылғанда атылыс кезінде қалқанды лақтыру биіктігі қысқарып электрлі аттыру торабтарының зақымдалмай сақталынуы қамтамасыз етіледі.

Қорабты жабындылар, ол болат жаймалармен немесе металды екі үш қабатпен болат арматура сымдарымен тоқылған тордан қапталып, металды құбырлардан немесе басқа да металл профилдерден пісіріліп (сваренный) жасалған конструкция. Жабынды төбесі жазық немесе күмбез «үй» тәрізді. Жабындының ұзындығы 5-8 м, ені 2-4,5 м, биіктігі 1-2 м, ал массасы 1-9 м. Массасы 7-9 м жабындылар жұмысқа ыңғайлы келеді. Жабынды табанына пісіріліп бекітілген сымарқандармен сүйретіліп трактор және т.б. көмегімен жылжытылады. Кей жағдайларда мүндай жабынды доңғалақтармен жабдықталады.

Болат жаймалармен қапталған қорабты жабындыларға, атылыс газдарының атмосфераға шығуы және осының арқасында атылыс кезінде лақтырылу биіктігін кеміту үшін диаметрі 20 мм тесіктер жасалынады.

Союзвзрывпром трестінде тұтас (сплошной) жаймалы және газөткізбейтін жабындыларды есептеу әдістемесі жасалған. Ол, қопсыту оқтамының массасын қалыпты лақтырыс оқтамының салыстырмалы массасына келтірілуге негізделген.

1 м² алаңға тиеселі жабындының массасы мына формуламен анықталады.

(10.1)

мұнда k_y — жабындының түрін ескеретін коэффициент (газөткізбейтін жабындыларға k_y = 0,35, ал газ өткізетін k_y = 0,2); W — ҚҚС, м; — жыныстың тығыздығы, кг/м³; N_q — оқтамның салыстырмалы массасы, берілген оқтам массасының Q, ҚҚС мен АЗ үлесті шығыны бірдей q_н қалыпты лақтырыс оқтамы массасының қатынасына тең,

Жабындының қажетті массасы бірнеше төсенішті бір біріне төсеу арқылы қамтамасыз етілуі мүмкін. Қатаң жаппай жабындыларды қолдану кезінде жабылатын бірлік ауданға қажетті есептік жалпы массасын алу үшін төсеніштер темірбетонды блоктармен және басқа да осыған ұқсас массивті элементтермен бастырылуы мүмкін.

Тәжірибеде қалқан жабындылар мен тізбекті төсеніштер кеңінен қолданылады. Мысалы, «Союзвзрывпромның» Мурманскідегі трестінде қалыңдығы 6-8 мм және 20 мм корабль темірлерінің төсеніштері қолданылған.Темір жаймалар бірнеше данадан қатталып (в пачки) болттармен бекітілген.

Қалқанды жабындыларды қолданумен аттыру жұмыстарын жүргізу технологиясының мәні мынадан тұрады. Аттыру торабын құрастыру жүргізіледі. Содан соң, арнайы оқытылған және нұсқау жүргізілген бригада автокранның көмегімен осы алаңға жабындыны қояды. Аттыру телімінің (учаскесінің) прорабы немесе аға аттырушы аттыру торабының бүтіндей сақталынуын қадағалайды, жабындыны қойғаннан соң зақымдалған жерлері болса дұрыстайды. Аттыру торабының зақымдалуының алдын алу үшін жабындыны қалыңдығы 25-30 см кем емес арнайы төсенішке қояды.Егер жабындыдан жер бетіне дейінгі қашықтық 1,5 м жоғары болса, онда шпурларды оқтау жабынды орнатылғаннан соң жүргізіледі. Жұмыс орнында жабындыны орнатымен айналысатын және аттыру торабын қадағалайтын жұмысшылар ғана болады. Барлық басқа да жұмыстар тоқтатылады.

Ескі якорь тізбегінен жасалған төсенішті қорғаныс жабындылары конструкциясының қарапайымдылығымен, жұмыстағы сенімділігімен, құрастырылуы оңай, массасы жеңіл және тасымалдауға ыңғайлылығымен ерекшеленеді. Бұл жабындыларды қолданғанда, аттырылуға тиіс алаң бұрғылауға дейін жабылады. Бұрғылау, оқтау және аттыру торабын құрастыру төсеніштегі саңлалар арқылы жүргізіледі. Бұл технология маниналар мен механизмдердің және адамдардың еріктен тыс жұмыстарын тоқтатылуы болмайды. Тұтас төсенішпен салыстырғанда мұндай жабындылардың құны үш есеге дейін төмен. Толық газ өткізгіштілігіне байланысты мұндай жабындылардың массасы едәуір аз, өйткені олар тек қана ұшқан жыныс кесектерінің соққысын ғана қабылдайды.

Тұтас болат жабындылар толық тозуы үшін 100 атылысқа дейін, ал тізбекті жабындылар 500 атылысқа дейін шыдайды. Бірақ та тізбекті жабындылардың төсеніштері аттырылған кен жыныстарында бір бірімен шатасып, байланысып кетеді, сондықтан оларды аттырылған жыныстар астынан алу қиындайды, алу кезінде үзілулері де мүмкін. Көп жағдайларда жаймалы (листовые) төсеніштер көп қолданылады.Бұл жабындылардың артықшылығы көп жылдық тәжірибеде дәлелденген. Мұндай жаймалы төсеніштерді автокранмен кез келген жерге жеткізуге болады және аттырылатын алаңның едәуір бөлігін жабуға болады, сонымен қатар бұл төсеніштер аркалы төсеніштермен салыстырғанда құны едәуір төмен және жеңіл жеткізіледі.

Атылыспен ұсатылған жыныстардың кесектері массивтегі жыныс кесегімен салыстырғанда 1,5-1,8 есе үлкен көлемді алады. Бір ашық бетті немесе ашық забойды аттырғанда уатылған жыныс жоғарғы ашық бетке қарай ығысады (қопсиды). Қопсыту оқтамдарын аттыру кезінде қопсу биіктігі қопсу тереңдігінің 0,1-0,3 мәніне деін жетеді.

Атылыспен қопсыған жыныс жабындыға дейін жетеді де оған едәір кинетикалық энергия береді. Бұл кезде жабынды біршама биіктікке лақтырылады және осыған байланысты жыныс кесектері біршама ұшуы мүмкін. Сондықтан жабындыны қопсыған жыныстың әсері тимейтін биіктікте орналастыру қажет. Мұндай жағдайда жабындыға ұшқан жыныс кесектерінің кейбірі ғана әсер етіп, оны лақтырылуы болмайды.

Қопсыған жыныстардан және ұшқан кесектерден басқа жабындыға атылыстың газтәрізді өнімдері де едәір әсер етеді. Атылыстан бөлінетін газдың көлемін білсек, онда жабындының астына толық сиятын биіктікті де табуға болады. Егер осы жабындыны орнату биіктігін анықтап алсақ онда газтәрізді өнімдердің жабындыға әсері төмен болады.

«Гидроспецпрект» зерттеулері бойынша жабындыға атылыстың газтәрізді өнімдерінің әсерін жою үшін, жабындыны аттырылатын блоктың үстінен мынадай биіктікте орнату керек,

(10.2)

мұнда q — АЗ меншікті шығыны, кг/м³; H_р — қопсу тереңдігі, м.

Жыныс кесектерінің ұшуы бойынша қауіпті аумақтың қажетті радиусіне жету үшін қалқанды жабындыны орнату қажет, өйткені ол жылдамдығы жоғары кен кесектерінің ұшу траекториясына тосқауыл болуы тиіс.

Атылыс теліміне жабындымен тосқауыл қою шамасы деп соңғы шеткі ұңғыма ортасынан жабынды шетіне Н_пер дейінгі қашықтықты айтады. Ол қауіпті аумақтың қажетті радиусына (R_oп), оқтамның (Q_c) жоғары бөлігіндегі АЗ-тың үлесті шығынына (q_c) және қысқа кідіртпелі аттыру сұлбасына байланысты:

(10.3)

мұнда - тосқауыл коэффициенті, ол мына формуламен анықталады,

мұнда А және В – эмпирикалық коэффициенттер, 10.1 - кесте бойынша қабылданады; R_on – жыныс кесектерінің ұшу қауіпті аумағының радиусі, м; оқтамның (Q_c) жоғары бөлігіндегі АЗ-тың үлесті шығыны, кг/м³.

мұнда Р – ұңғыманың сиымдылығы, кг/м; - АЗ, жыныс қасиетіне және қоздыру бағытына байланысты коэффициент, мына формуламен анықталады,

мұнда с – жыныс массивіндегі көлденең толқындардың жылдамдығы, м/с; V_Д – АЗ дүмпу жылдамдығы, м/с.

Оқтамдарды тура қоздыру үшін: А=В=1, кері қоздыру үшін: болса А = 1, В = 0,43, болса A = -1, В = 2,43.

Қысқакідіртпелі аттырудың түрлі сұлбаларындағы А және В коэффициенттерінің мәні 10,1 кестеде көрсетілген.

Қажет болған жағдайда жыныс кесектерінің ұшуын толық жою қажет, тосқауыл коэффициентін 1,2 есе өсіру керек, ал лақтырыс биіктігін мына шамамен шектеу қажет,

(10.4)

10.1 кесте

А және В коэффициенттерінің мәні

Коэффициент	Қысқакідіртпелі атылыс сұлбасы
	ұңғымалық	үңгілік	қатарлы
А	2,04	2,23	2,35
В	61,2	62,3	71,3

Жабынды астындағы атылыстар лезде немесе қысқакідіртпелі. Жабындыларды пайдаланып аттыру жұмыстарын жобалау құжаттары жергілікті Төтенше жағдай органдарымен келісілуі тиіс.

2 нег. [336-341].

Бақылау сұрақтары:

1. Газ өткізбейтін және газ өткізушілерге қандай жабындылар жатады?

2. Қопсыту оқтамының атылысы кезінде қопсу биіктігі деген не?

3. Аттырылатын телімнің үстінде, жабындыны орнату биіктігін неге анықтайды?

4. Атылыс телімі жабындысына тосқауыл шамасы деген не?

5. Қысқакідіртпелі, ұңғымалық, үңгілік және қатарлы аттыру дегенді қалай түсінесіз?

6. Жабындының астындағы аттыру жұмыстары қандай себептерге байланысты лезде және қысқакідіртпелі атылыстармен жүргізіледі.