книги из ГПНТБ / Недин В.В. Буровзрывные работы учебное пособие для студентов горных вузов и факультетов

По АД

Рис. 133. Секционная отбойка в камере 2-го Северного блока залежи «Восточная» рудника им. Розы Люксембург (Кривбасс):

Таблица 40

Технические показатели штанговой и минной отбойки в камере 2-го Северного блока залежи «Восточная»

Производительность труда, m[смену:

намечалось отработать четырьмя камерами 7, 8, 9 и 10 (рис. 134)

с послойной минной отбойкой при л. н. с. 9—10 м.

Камера 7 была расположена в этаже 156—100 м, камера 8—■ ' в этаже 212—156 м (под камерой 7). На промежуточном гори­

зонте 156 м оставляли временный междуэтажный целик, который подлежал обрушению после отработки верхней и нижней камер (до погашения потолочины горизонта 100 .и). Такой же способ выемки был принят и для камер 9—10.

Между камерами 7—8 и 9—10 был оставлен междукамерный целик шириной 14 м, который намечалось отработать подэтаж­ ным обрушением после заполнения камер пустыми породами.

Учитывая выявившуюся весьма высокую устойчивость как джеспилитов висячего бока, так и руды, а также принимая во вни­ мание накопившийся большой опыт применения камерных систем разработки на рудниках Кривого Рога, работники треста и руд­

ника решили увеличить размеры камер и избавиться от мало­ производительной выемки междукамерного целика. В связи с этим проект был изменен. Новым проектом было предусмотрено объединение всех четырех камер в одну общую, путем «расстре­ ливания» минными зарядами междукамерного и междуэтажного целиков после выемки камер.

Отбойка рудной толщи между камерами 7 и 8 была произве­ дена в две очереди. В первую очередь были взорваны все мин­ ные заряды, заложенные на горизонте 165 м, и затем с замедле­ нием в 4 сек. заряды на горизонте 156 м. При взрыве первых за­

рядов имелась одна (нижняя) поверхность обнажения; второй взрыв был произведен при наличии двух обнаженных поверх­ ностей — нижней и верхней. В результате взрыва была полностью

Разрез лс просвираhl,

£Гор Г00м

Гор. 156м

Шслой

Палой

I слой

LL

---^—-~ --I- - г'р Шм

Рис. 134. Послойная отбойка минными зарядами в камерах 7—8 и 9—10 залежи «Се­

верная» рудника им. Розы Люксембург (Кривбасс)

щую камеру (см. рис. 134). Нижняя часть междукамерного цели­ ка при этом была оставлена в качестве контрфорса.

После выпуска руды из камеры 7—8 был произведен мас­ совый взрыв, при котором последовательно (с замедлениями) взорвали второй слой в камере 9, третий слой и камере 10, за­ ряды на горизонте 156 м и заряды в междукамерном целике.

Веса зарядов даны в табл. 41.

Таблица 41

Веса зарядов для массового взрыва после выпуска рулы из камеры 7—8 залежи «Северная» рудника им. Розы Люксембург (Кривбасс)

Размеры объединенной камеры были следующие: длина 79 м,

средняя ширина вкрест простирания 45 м, высота камеры 90 м.

Площадь обнажения потолочины составила 3 150 м2, висячего бо­ ка 4 900 м2. Объем камеры был равен 283 тыс. ж3.

Чтобы предупредить внезапное самообрушеиие потолочины объединенной камеры, выпуск руды вели под утолщенной потоло­ чиной, для чего был оставлен третий слой руды в камере 9. Этот слой затем обрушали одновременно с потолочиной посредством минных зарядов, расположенных в потолочной толще.

Пример расчета параметров массового взрыва при подземной отбойке камерными зарядами дается в настоящей главе ниже.

Крупнейшим недостатком системы с минной отбойкой являет­ ся весьма трудоемкая проходка минных выработок сравнительно

небольшого сечения и большие трудности заряжания и забойки.

Секционная минная отбойка более рациональна, чем послойная.

Все работы, связанные с минной отбойкой, должны произво­ диться в строгом соответствии с проектом, составленным заранее

и утвержденным в соответствующих инстанциях. Для осущест­ вления взрыва минных зарядов должна быть составлена и утвер­

ждена диспозиция. Построение диспозиции примерно такое же, как при массовом взрывании глубоких скважин.

Запрещается проводить в потолочинах над камерами выра­ ботки для размещения камерных зарядов, если только эти каме­ ры 'полностью не заполнены отбитой рудой или закладкой.

По окончании проходки подготовительных выработок для взрывания фактическое расположение их должно быть зафикси­ ровано на плане на основе инструментальной съемки независимо от того, пройдены ли они строго по проекту или имеют отклоне­

ния от проекта.

Заряжание камер разрешается начинать только по окончании всех 'проходческих работ. Для сосредоточенных зарядов исполь­ зуют чаще всего порошкообразные ВВ. Заряд ВВ помещают в камеру в крафтцеллюлозных мешках или насыпью.

Укладка ВВ в зарядные камеры должна производиться взрыв­ никами или хорошо проинструктированными рабочими под наблюдением взрывников. При применении во влажных выработ­ ках гигроскопичных ВВ для предохранения их от влаги камеры перед укладкой зарядов покрывают толем.

В камерные заряды вводят по два боевика, один из них слу­ жит дублирующим.

Взрывная сеть в большинстве случаев состоит из двойной (дублированной) магистральной линии детонирующего шнура, от которой в заряд каждой камеры введены две нити детонирующе­ го шнура. Концы магистрального детонирующего шнура вводят­ ся в боевой патрон, взрываемый электродетонаторами.

Реже применяют электровзрывание без детонирующего шну­ ра. В целях безопасности боевик вводят в зарядную камеру после размещения большей части заряда. Укладка боевика является ответственной операцией и должна проводиться под наблюдени­ ем инженерно-технических работников. Детонирующий шнур или провода из камер выводят по минному ходку (прокладывают в деревянных штробах) к магистральной линии, после чего при­ ступают к забойке.

Перед началом забойки минные камеры закрывают досками,

бумагой, толем и т. п. При массовых взрывах введение концов детонирующего шнура магистральной линии в боевик и присое­

■опасной зоны, полного обесточивания шахты и получения специ­ ального письменного разрешения начальника взрыва.

При минной отбойке руды зарядами небольшой величины раз­ решается нахождение людей в шахте, но при обязательном усло­

вии вывода их из выработок, находящихся в пределах опасной зоны. Границы опасной зоны устанавливаются в каждом отдель­

336 Взрывные работы

ном случае проектом или главным инженером предприятия по согласованию с органами Госгортехнадзора. При массовых взры­ вах для обрушения потолочин, междукамерных целиков или ви­ сячего бока все люди должны быть выведены из шахты на по­ верхность. В этих случаях включение тока для взрывания должно производиться только с поверхности.

Включение рубильника производится начальником минной

При производстве взрывов для обрушения потолочин предпо­ лагаемая зона обрушения поверхности (по маркшейдерским дан­ ным) должна быть ограждена от доступа в нее людей как во время взрыва, так и после него — до окончательного обрушения пород поверхности. Граница опасной зоны для людей должна быть на местности отмечена условными знаками. На границах этой зоны на время взрыва должны быть выставлены посты охраны.

§ 5. Погашение подземных пустот массовыми взрывами

При подземной разработке руд после выемки образуются пу­ стоты, достигающие весьма больших размеров — до 150—

250 тыс. л«3 и даже больше. Эти пустоты подлежат обязательному погашению, которое осуществляют главным образом массовыми взрывами. Последние разрушают налегающие или вмещающие породы, заполняющие при своем обрушении пустоту.

Нередко для погашения пустот применяют комбинированные методы ведения взрывных работ. Так, например, рудный междукамерный целик отбивают глубокими скважинами, а потолоч­ ный целик и налегающие породы обрушают камерными заряда­

ми, как показано на рис. 135.

В случае недостаточно крутого падения пород лежачего бока камерные заряды при погашении пустот иногда комбинируют со скважинными, размещая последние в потолочине (для равномер­ ного дробления руды) и располагая камеры в так называемом

«треугольнике» лежачего бока, как это показано на рис. 136. Другой пример комбинированного метода взрывания для об­ рушения рудной потолочины и налегающих пород показан на рис. 137. Здесь заряды в скважинах используются для лучшего дробления и более полного извлечения рудной потолочины, а

камерные — для сбрушения налегающих пород.

Ниже приводится для примера технический проект массового взрыва по погашению пустот, составленный применительно к условно выбранным камерам на основе данных практики рудни­ ков Кривого рога. Данный проект можно рассматривать как типовой.

Рис. 135. Комбинированная отбойка потолочины камерными зарядами, междукамерного целика — глубокими скважинами

Разрез по простиранию

По Д-А

— Гор 267м

гор 276м

Гор 288 м

Гор 300м

Гор 314м

Гор 321м -з Гор. 327м

570.

88 8990 91 92 93 99 $5

Рис. 136. Комбинированная отбойка потолочины камерны­ ми и скважинными зарядами

338 Взрывные работы

Техническое задание на проектирование выдается руковод­ ством предприятия (рудника). Предварительно, перед составле­ нием технического задания, руководители рудника совместно с коллективом инженерно-технических работников изучают и об­ суждают фактические материалы по объекту, подлежащему про­ ектированию, и совместно намечают возможные пути решения

Рис. 137. Комоинированный метод отбойки потолочины и налегающих пород

задачи. В процессе работы над проектом проектанты детально

изучают геологические и маркшейдерские материалы и знакомят­

ся с фактическим состоянием работ путем личного осмотра гор­ ных выработок.

ТЕХНИЧЕСКИЙ ПРОЕКТ

массового взрыва по погашению пустот камер 1 и 2 залежей № 76 и 76-бис шахты «Ш» рудника «К»

Раздел 1. Общая часть

В этом разделе излагается техническое задание, определяющее исходные положения проекта.

Раздел II. Геологическое описание

Здесь дается весьма краткое описание залежи и налегающих пород (дол­ жна быть указана крепость руды и пород).

Раздел III. Характеристика пустот

Указывается их объем, наличие или отсутствие сообщения с поверх­ ностью.

Раздел IV. Выбор метода погашения пустот и расположение зарядов

Здесь обосновываются принимаемый тип зарядов (удлиненные, сосредо­ точенные) и их размещение.

Врассматриваемом конкретном примере, учитывая столбообразную фор­ му залежей и требования технического задания, целесообразно для обрушения потолочин камер 1 и 2 и налегающих пород принять метод камерных зарядов.

Вцелях безопасного ведения работ по проходке минных выработок за­ ряды располагаются по залежи № 76 и № 76-бис на общем горизонте 31 м на границе с камерой (рис. 138). Этот горизонт минирования выбран с расче­ том обеспечения полного обрушения кварцитной толщи, а также наносов. Чрезмерное приближение зарядов к погашаемой пустоте может вызвать раз­ рушение кварцитной толщи только между зарядами и обнаженной поверхно­ стью потолочины с оставлением участка выше горизонта минирования нераз­ рушенным. В этом случае пустота, естественно, не будет погашена (т. е. не будет заполнена налегающими породами).

Для обеспечения полного обрушения всей толщи пород длину л.н.с. за­ рядов № 1; 2; 3; 7; 8; 9; 12; 13; 14; 15; 16; 17; 18 и 19 принимают в пределах 0.65—0,8 надпустотной кварцитной толщи, а для зарядов № 3; 4; 10; 11 и 20

принимают длину л.н.с. равной 0,8 расстояния от центра заряда до приве­ денной поверхности наносов. При таких условиях обеспечивается разрушение всей толщи пород и видимое обрушение поверхности.

На гор. 31 м залежи № 76 располагается восемь камерных зарядов на площади, охватывающей контур пустоты и обеспечивающей обрушение тре­ буемого объема пород для погашения (заполнения) пустоты.

На гор. 31 м залежи № 76-бис располагается десять камерных зарядов на основе тех же принципов, что и в залежи № 76.

При таком расположении зарядов будет обрушено 163 тыс. м3 породы в массиве (без учета коэффициента разрыхления), что вполне удовлетворяет условиям технического задания.

Расстояние между зарядами принято равмым длине л. н. с., с малыми от­ клонениями, вызванными необходимостью соблюдения общей системы распо­ ложения зарядов.

Длина л.н.с. различных зарядов показана на проектном чертеже массо­

вого взрыва (рис. 139).

С целью более полного извлечения руды из потолочины камеры 2 залежи 76-бис отбойка рудной толщи между X и XI подэтажами (слоями) произво­ дится комбинированным методом ■— глубокими скважинами диаметром 105 мм и минными зарядами, располагаемыми на XI подэтаже. Такой комбинирован­ ный метод обрушения рудной потолочины позволяет полностью отбить руду и получить требуемое дробление руды для нормального выпуска.

Раздел V. Подходы к минным камерам и объем проходки

подготовительных выработок

Сообщение с горизонтом 31 м, на котором располагаются минные камеры, осуществляется с поверхности по существующему шурфу № 74, ранее прой­ денным выработкам гор. 24 м и восстающим, соединяющим камеры 1 и 2 с

340 Взрывные работы

выработками гор. 24 ль Из восстающих на отметке гор. 31 м запроектирована проходка минных выработок и минных камер 1—4 и 7—20. Для заложения минных зарядов на XI подэтаже большей частью используются ранее прой­

денные подэтажные выработки и частично проходятся новые.

Выработки гор 31м

Выработки гор 24м

Выработки гор 3/м

Выработки гор 31м

Породу от проходки минных выработок сбрасывают по восстающим в от­ работанные камеры. Воздух для проветривания при проходке минных выра­ боток будет поступать из отработанных камер по восстающим на горизонт минных выработок и затем выходить на поверхность по шурфу № 74. Глухие забои проветриваются с помощью малогабаритных вентиляторов местного проветривания. Проектируемые выработки наносятся на планы и разрезы; оп-