РАЗРАБОТКА МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ ОТКРЫТЫМ СПОСОБОМ

Методы взрывных работ на карьерах

На открытых горных разработках в зависимости от условий и назначения применяют следующие виды зарядов:

шпуровые;

камерные;

скважинные;

котловые;

наружные (накладные).

Метод шпуровых зарядов. Метод шпуровых зарядов, на карьерах применяется: при разработке уступов небольшой высоты; при проведении подготовительных выработок ограниченного сечения; при подчистке и заоткоске уступа; при разделке негабарита и других вспомогательных работах; при специальных работах, допускающих применение зарядов небольшого веса.

Глубина шпуров соответствует высоте уступов, которая в эгом случае не превышает 4—5 м. При крепких породах глубина шпуров должна быть на 10—15% больше высоты уступа. Обычно диаметр шпуров составляет 40—45 мм. Шпуры могут пробуриваться в один ряд параллельно откосу уступа, а также в несколько рядов.

После зарядки шпуров взрывчатым веществом производят их забойку, которая обычно состоит из смеси глины с песком. Забойка должна занимать не менее одной трети длины шпура.

Метод камерных зарядов. Сущность этого метода заключается в том, что заряд ВВ располагается в специально пройденных горных выработках, которые проходятся на уровне подошвы уступа. После проведения подземных выработок проходятся специальные зарядные камеры, в которых и размещается заряд. Зарядная камера имеет объем, необходимый для размещения требуемого заряда ВВ.

Метод взрывных работ камерными зарядами требует большого объема дорогостоящих и трудоемких работ, связанных с проведением подземных горных выработок. Этот метод иногда применяется при проведении траншей в период строительства карьеров в виде направленного взрыва на выброс или сброс.

Meтод скважинных зарядов. Метод взрывания сква- жинных зарядов на карьерах является основным. Этот метод обеспечивает более крупное, но равномерное и в большом объеме дробление взрываемой породы, что создает условия для высокопроизводительной работы горного оборудования.

Скважины пробуриваются буровыми станками. Наиболее распространенным является диаметр скважин 110—250 мм. При некрепких породах применяются скважины меньшего, а при крепких— большего диаметра. Глубина скважин чаще всего зависит от высоты уступа и колеблется от 7—8 до 20—25 м.

Скважины на уступах пробуриваются или вертикальными, или наклонными параллельно углу откоса уступа. При эгом их расположение может быть однорядным и многорядным.

К параметрам размещения скважин на уступах относятся линия сопротивления на подошве, расстояние между скважинами в ряду и расстояние между рядами скважин

Линией сопротивления по подошве W (л. с. п. п.) называется горизонтальное расстояние от оси скважины до нижней бровки уступа, которое определяется по формуле

При многорядном взрывании расстояние между рядами скважин принимается равным 0,87 а. Вес заряда во втором и последующих рядах на 10—20% больше, чем в первом.

Многорядное короткозамедленное взрывание за последние годы получило значительное распространение на карьерах. Его преимущества по сравнению с однорядным взрыванием заключаются: в улучшении качества дробления горной массы и снижении выхода негабарита;

в повышении производительности экскаваторов; в снижении объемов работ по передвижке путей. Применение многорядного короткозамедленного взрывания на карьере ЮГОК, осуществляемого с замедлением между рядами и скважинами в ряду, позволило за счет улучшения качества дробления снизить выход негабарита с 5—7 до 1 —1,5%, повысить выход горной массы с 1 пог. м скважины с 40—45 до 55—60 м3 и повысить производительность экскаваторов.

Метод котловых зарядов. Сущность метода заключается в том, что заряд ВВ размещается в нижней части шпура или скважины для чего в нижней части производят расширение скважины ( 22). Для расширения или образования котла применяют про- стрелку скважины небольшими зарядами ВВ. В зависимости от требуемого объема котла прострелка осуществляется в один или несколько приемов. Величина заряда при прострелке равна примерно 5% от веса основного заряда, который должен быть размещен в котле.

Из-за сложности работ по образованию котла этот метод зарядов на карьерах не получил широкого распространения.

Метод наружных (накладных) зарядов. Метод наружных зарядов применяется при разделке негабарита. На крупный кусок породы насыпают ВВ, используя имеющееся углубление, и засыпают забойкой. Взрывом производится дробление негабаритных камней на более мелкие части. Способ прост, но расход ВВ здесь в 8—10 раз выше, чем при шпуровом методе.