Материал: Недин В.В. Буровзрывные работы учебное пособие для студентов горных вузов и факультетов

284 Взрывные работы

рианта: если проекции глубоких скважин на вертикальную плос­ кость параллельны между собой, то расположение называют я р у с н ы м, а если расположены веером—то пучковым.

На рис. 106 показаны различные схемы расположения глубо­

ких скважин при отбойке потолочин.

План

между зарядами в смежных скважинах постоянно по всей длине

последних, а при веерном (рис. 106,6) — непостоянно.

Преимущество параллельного расположения заключается в том, что благодаря постоянству расстояния между зарядами до­ стигается более равномерное дробление руды при отбойке, кроме

того, хорошо оконтуриваются вдоль скважин дермальные грани­ цы очистного пространства (камеры). При веерном расположе­ нии руда дробится менее равномерно и сохранение нормальных границ очистного пространства при отбойке несколько ослож­ няется. Регулировать кусковатость отбиваемой руды при веер­

ном расположении значительно сложнее, чем при параллель­ ном.

В случае веерного расположения скважин обычно устанавли­ ваются два крайних допустимых расстояния между соседними зарядами; максимальное—между расходящимися концами сква­

жин и минимальное—вблизи устья скважин. Опыт показал, что для нормального дробления крепкой руды при веерном располо­ жении расстояние между концами скважин не должно превы­

шать длины л. н.с. В противном случае сильно возрастает вы­ ход негабарита. Излишнее сближение зарядов в скважинах вблизи устьев ухудшает результаты отбойки—наблюдается не­

нужное переизмельчение, а иногда и вредный подрыв одной сква­ жины другой. При установлении минимально допускаемого рас­ стояния между соседними зарядами веерных скважин исходят из необходимости исключения возможности подрывки скважин и недопущения излишнего переизмельчения руды. Обычно это расстояние принимают не менее половины л. н. с. На участках, где смежные скважины сближены на меньшее расстояние, их за­ ряжают через одну, а иногда и через две. Вследствие отмечен­

ных причин полезное использование длины скважин при веер­ ном расположении всегда меньше, чем при параллельном. При

значительной глубине веерных скважин, как показывает практи­

ка, не используется примерно 25—30% их общей длины.

К недостаткам веерного расположения скважин по сравнению

■с параллельным относятся также более узкий фронт работ по бурению и заряжанию скважин, и более затруднительные раз-

метка и контроль правильности размещения скважин. Несмотря

на отмеченные недостатки, веерное расположение скважин широ­

ко применяется в практике. Объясняется это главным образом тем, что при веерном расположении требуется значительно мень­

ший объем нарезных работ, снижаются затраты труда и времени

на перестановку буровых станков, обеспечиваются более безо­ пасные условия труда.

Ярусную (рис. 106, в) и пучковую (рис. 106, г) схемы распо­

ложения скважин применяют для обрушения междукамерных

целиков и потолочин в тех случаях, когда скважины, имеющие относительно небольшой диаметр, бурят из подэтажных выра­

боток, расположенных по вертикали на значительном расстоя­ нии одна от другой. Наибольшее распространение при отбойке рудных массивов и потолочин на рудниках Кривбасса получило пучковое расположение скважин.

Лучшие результаты достигаются, когда веерные комплекты бурят из двух выработок, расположенных с противоположных сторон камеры (рис. 106, г), а не с одной стороны. В этом слу­ чае общая длина скважин меньше, чем при бурении из одной выработки; кроме того, обеспечивается хорошее оконтуривание

производится послойно. В зависимости от направления скважин

Рис. 107. Подземная отбойка вертикальными слоями

вочистных камерах:

а— отбойка параллельными скважинами на всю высоту камеры; б — подэтажная отбойка параллельными скважина­

ми; в — подэтажная отбойка веерными скважинами

по отношению к горизонту различают отбойку вертикальными,, горизонтальными и наклонными слоями.

Отбойку вертикальными слоями с использованием

метода скважинных зарядов применяют главным образом при разработке системой подэтажных штреков (или ортов). Типовые

варианты с параллельными и веерными способами расположения:

скважин показаны на рис. 107.

Вариант расположения параллельных скважин, изображен­

(115—130 мм) и большую глубину (30—35 м, а в отдельных слу­ чаях и до 50 м). Скважины бурят станками ударно-вращатель­ ного или дробового бурения, которые имеют значительные разме­ ры и устанавливаются в специальных выработках.

Вариант отбойки параллельными скважинами при подэтаж­ ной выемке (рис. 107, б) в настоящее время почти не применяют

из-за того, что бурить скважины из открытых заходок довольно'

опасно.

Веерный способ расположения скважин при отбойке верти­ кальными слоями (рис. 107, в), впервые разработанный знатным горняком Криворожского бассейна лауреатом Сталинской пре­

мии А. Ф. Зиньковым, получил теперь широкое распространение в практике [50].

Веерные скважины бурят тяжелыми перфораторами на глу­ бину 10—12 м.

Отбойка горизонтальными слоями с использова­ нием глубоких скважин (рис. 108) получила наибольшее рас­ пространение при системах с обрушением и при выемке откры­

тых очистных камер.

На рис. 109 показана разработка системой этажного обруше­ ния с веерным расположением глубоких скважин, а на рис. 110—

аналогичный способ с подсечкой блока вертикальными слоями

(с параллельным расположением штанговых вертикальных сква­ жин) и обрушением рудного массива, а также междукамерного целика горизонтальными слоями с пучковым расположением:

глубоких скважин.

2. Расчет параметров подземной отбойки скважинными зарядами.

Приближенный расчет заряда при отбойке руды глубокими скважинами можно произвести следующим способом.

Обозначим вес заряда на 1 пог. м скважин через Qn0?.M ■ Если длина л. н. с. равна W, коэффициент сближения скважин равен

С другой стороны, величину О.пог.м можно выразить, исходя

из условия геометрической вместимости скважины диаметром d\

где А — плотность ВВ в заряде.

1 Такой способ впервые в СССР был успешно применен на Высокогорском: руднике на Урале [49].

Рис. 108. Отбойка горизонтальными слоями с применением глубоких скважин;

а — пучковых (расположенных веерообразно); б — параллельных

* Меньшие значения относятся к применению патронов ручной патронировки, а боль­ шие значения — патронов заводской патронировки.