Классификация методов взрывной отбойки

Отбойка с помощью ВВ разделяется на:

1. Шпуровую

2. Скважинную

3. Камерными зарядами (минная отбойка)

4. Накладными зарядами

Метод отбойки определяется горно-геологическими условиями, применяемой системой разработки с учетом физико-механических свойств полезных ископаемых (буримость, взрываемость, крепость).

Для технико-экономической оценки взрывной отбойки используют следующие показатели:

- производительность труда бурильщика выражается количеством отбитой руды; т/смену или м³/ смену.

- удельный расход ВВ, кг/м³, кг/т отбиваемой руды (q)

- выход руды с 1 м шпура или скважины, м³/м (либо обратная величина м/м³) – удельный расход бурения.

• выход негабарита, в % по весу;

Факторы, влияющие на показатели отбойки руды.

Крепость руды:

Удельный расход ВВ и удельный расход бурения зависят от крепости руды в прямо пропорциональной зависимости. Это же относится и к трудоемкости бурения 1 м скважины, поэтому трудоемкость буровых работ на 1 т руды пропорциональна коэффициенту крепости руды в степени, близкой к 2.

Трещиноватость руды. При взрыве массив расчленятся по естественным трещинам. Вместе с тем, трещины ограничивают распространение энергии взрыва, участок, заключенный между трещинами, часто остается не разрушенным. Благоприятна густая сеть трещин с расстоянием меньше кондиционного куска. В этом случае обеспечивается хорошее дробление руды. При редкой сети трещин необходим увеличенный объем БВР.

Мощность рудного тела: Влияние m на эффективность отбойки связано тем, что на крайние скважинные ряды приходится уменьшенный объем руды. Чем меньше ширина забоя, тем меньше число остальных скважин, работающих в нормальных условиях, а следовательно меньше средний выход руды с 1 пог.м скважины.

Для учета в расчетах влияния мощности рудного тела за базисные условия принимается неограниченно большая ширина забоя.

Удельный расход ВВ в базисных условиях равен:

где: n – число скважин по ширине забоя.

i – индекс примера, давшего удовлетворительные результаты.

Тогда для расчетного случая:

В свою очередь:

где: М – мощность рудного тела;

а – расстояние между скважинами

Отсюда (подставляем):

Согласно этому выражению при М=2а увеличение q составляет 50%, а при М = 7а увеличение q~14%.

Т.о. можно сделать вывод, что мощность рудного тела оказывает существенное влияние на q, если М < 7а.

Тогда при шпуровой отбойке (а =0,4÷0,8 м), М = 3÷5 м.

При скважинной отбойке (а=1,5÷3 м), М=10÷20 м.

При минной отбойке (а =5-7), М =30÷50 м.

Минимальная выемочная мощность достигается при шпуровой отбойке. В этом случае из практики:

В конечном итоге:

Для скважинной и минной отбойки минимальная мощность залежи определится из условия свободного размещения по мощности залежи хотя бы трех зарядов, т.е. М≥2а. Для скважин – 3-5 м, минной отбойки 10-15 м.

Число обнаженных плоскостей:

В отличие от проходческих работ при очистной выемке забой часто имеет 2, 3 иногда больше обнаженные плоскости. Они увеличивают объем руды, отбиваемой крайними зарядами, что снижает необходимое число шпуров и скважин и следовательно удельный расход ВВ.

При квадратной форме забоя, получаются отношение:

где q- удельный расход ВВ; 2п, 3п, 4п – индексы, обозначающие число обнаженных плоскостей; b – ширина забоя; a – расстояние между шпурами или скважинами.

Чем шире забой, тем меньше влияет на эффективность отбойки число обнаженных плоскостей.

при

при

Удельный расход ВВ и S подготовительно-нарезных выработок.

Из сказанного ясно, что отбойка наименее эффективна в узких выработках с 1 обнаженной плоскостью.

Поэтому проходка нарезных выработок обходится дорого.