Способ отбойки горных пород

(51) 21 37/00 (2009.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано при проектировании параметров шпуровой отбойки в различных гор ногеологических и горнотехнических условиях с изменением скорости детонации взрывчатого вещества далее (ВВ) и плотности их заряжания и глубину, диаметра шпура и коэффициента их использования. За основу определения коэффициента перехода с одного вида ВВ в другой была, принята объем отбиваемой горной массы в зависимости от теплоты(54) СПОСОБ ОТБОЙКИ ГОРНЫХ ПОРОД(57) Изобретение способ отбойки горных пород относится к области горного дела при отбойке горных пород шпуровыми зарядами. Доказано, что изменение удельного расхода ВВ при переходе с одного вида в другой, зависит от скорости детонации, диаметра и плотности заряжания ВВ, а так же от коэффициента заряжания и коэффициента использования шпура. Полученное значение удельного расхода ВВ обеспечивает полноту отбойки полезных ископаемых. взрыва ВВ. То есть, в конечном счете, для определения удельного расхода применяемого ВВ по отношению к аммониту 6 ЖВ было предложено разделить теплоту взрыва аммонита 6 ЖВ на теплоту используемого ВВ. Для определения необходимого удельного расхода ВВ при переходе с одного вида ВВ в другой пользуются таблицей 1 (см. Справочник взрывника. 1988. с. 255. Кутузов Б. Н., и др.). Таблица 1. Значения поправочного коэффициента е ( ВВ ) для разных ВВ Детопит 0,82 5 Такая методика не во всех условиях приемлем для подземных горных работ. Например, при переходе от Аммонита 6 ЖВ к игданиту удельный расход ВВ увеличивается почти в два раза, а расчет в таблице 1 показывает, что он возрастает всего на 13. В настоящее время из-за отсутствия надежной методики определения удельного расхода ВВ при переходе с одного вида ВВ в другой стали использовать методику воронкообразования, т.е. при постоянном количестве используемого и предложенного к использованию ВВ производят взрыв и измеряют объем воронки в том и другом случае. По отношению объема воронок полученного при взрыве используемого и предлагаемого к использованию ВВ, судят об удельном их расходе(72) Кабетенов Тулеген Юсупов Халидилла Абенович Кузембаев Рахимбек Искакович Кабетенов Аскар Тулегенович(73) Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения Казахский национальный технический университет им. К.И. Сатпаева Министерства образования и науки Республики Казахстан(см. Бахтин Е. А. Повышение эффективности и безопасности взрывных работ на горнодобывающих предприятиях с использованием новых взрывчатых веществ. Автореф. дис. на соискание ученой степени канд. техн. наук. с. 12). Недостатком этого способа является то, что необходимо проводить взрывные работы в промышленных условиях,т.е. отсутствует аналитическая методика для определения удельного расхода ВВ при переходе от одного вида в другой при шпуровой отбойке. где 1 и 2 - соответственно удельный расход применяемого и предлагаемого к использованию ВВ, кг/м 31 и 2 - соответственно скорость детонации применяемого и предлагаемого к использованию ВВ, м/с 1 и 2 - соответственно диаметр применяемого и предлагаемого к использованию в ВВ, м 31 и 32 - соответственно коэффициент заряжания применяемого и предлагаемого к использованию ВВ 1 и 2 - соответственно плотность применяемого и предлагаемого к использованию взрывчатого вещества, кг/м 31 и 2 - соответственно теплота применяемого и предлагаемого к использованию ВВ ккал/кг Задачей изобретения является - определение удельного расхода ВВ аналитическим путем при переходе от одного вида ВВ в другой при различной скорости детонации и плотности ВВ, диаметре заряда шпура, коэффициенте заполнения и коэффициенте их использования. Решение задачи достигается за счет определения удельного расхода ВВ с учетом их скорости детонации и плотности, диаметра заряда шпура,коэффициента заряжания и коэффициента их использования при переходе от одного вида ВВ в другой по формуле где 1 и 2 - соответственно удельный расход применяемого и предлагаемого к использованию ВВ, кг/м 3 1 и 2 - соответственно скорость детонации применяемого и предлагаемою к использованию ВВ, м/с 1 и 2 - соответственно диаметр применяемого и предлагаемого к использованию ВВ, м 31 и 32 - соответственно коэффициент заряжания применяемого и предлагаемого к использованию ВВ 1 и 2 - соответственно плотность применяемого и предлагаемого к использованию взрывчатого вещества, кг/м 3 1 и 2 - соответственно теплота применяемого и предлагаемого к использованию ВВ ккал/кг 1 и 2 - соответственно коэффициент использования существующего и предлагаемого к использованию ВВ. 1 и 2 - соответственно коэффициент использования существующего и предлагаемого к использованию ВВ. Техническим результатом настоящего изобретения является определение удельного расхода ВВ, обеспечивающее полноту отбойки горных пород при переходе от одного вида ВВ в другой при различной скорости детонации и плотности ВВ,диаметре заряда шпура,коэффициенте заполнения и коэффициенте их использования. Способ осуществляется следующим образом При известных параметрах, например, шпуровой отбойки определяют удельный расход ВВ при переходе от одного вида ВВ в другой по формуле Полученное значение удельного расхода является значением, обеспечивающим полноту выемки горных пород от массива при переходе от одного вида ВВ в другой. Например В подземных условиях проводится взрывные работы с применением ВВ типа аммонит 6 ЖВ, диаметр патрона 32 мм, количество шпуров 44 в том числе один холостой. Расход ВВ составляет по 1,75 кг на один шпур, т.е. всего 75,25 кг с удельным расходом Необходимо определить удельный расход ВВ при переходе на игданит. Диаметр и длина заряда шпура,экспериментальная характеристика аммонита 6 ЖВ,игданита и плотности их заряжания приведены в таб. 2. Таблица 2. Диаметр и длина заряда шпура, экспериментальная характеристика аммонита 6 ЖВ, игданита и плотности их заряжания Скорость Диаметр шпура, м детонации ВВ, м/с Аммонита 6 ЖВ 4200 0,042 Игданит 2500 0,055 Подставляя значения скорости детонации ВВ и плотности их заряжания, диаметра и длины заряда шпура в (2) получим или удельный расход при использовании игданита, т.е. Соответственно расход ВВ при постоянном коэффициенте использования шпура (далее КИШ ) КИШ-К.И.Ш. Таким образом, можно определить количество шпуров в забое Вместимость игданита на 1 м шпура 2 шп 3,093 202,25139,2 кг. где 2 -удельный расход ВВ типа игданит 2 зар 2,61 кг. 4 4 При длине заряда равной 1,75 м расход на 1 шпур составляет Количество шпуров составляет 4,56830 ,531 шпур, что соответствует действительности в производственных условиях. 31 шпур диаметром 0,055 м с ВВ типа игданит обеспечивает полноту отбойки полезных ископаемых так же как, аммонитом 6 ЖВ в количестве 42 шпура. Например,увеличение коэффициента использования шпура от 0,85 до 0,95 позволяет удельный расход снижать 0 ,318 ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ отбойки горных пород, включающий бурение скважин или шпуров,заряжание взрывчатого вещества и их взрывание,отличающийся тем, что при переходе с одного вида взрывчатого вещества в другой, удельный расход взрывчатого вещества скважинной отбойкой соответственно определяют по формуле где 1 и 2 - соответственно удельный расход применяемого и предлагаемого к использованию взрывчатого вещества, кг/м 3 1 и 2 - соответственно скорость детонации применяемого и предлагаемою к использованию взрывчатого вещества, м/с 1 и 2 - соответственно диаметр применяемого и предлагаемого к использованию взрывчатого вещества, м 31 и 32 - соответственно коэффициент заряжания применяемого и предлагаемого к использованию взрывчатого вещества 1 и 2 - соответственно плотность применяемого и предлагаемого к использованию взрывчатого вещества, кг/м 3 1 и 2 - соответственно теплота применяемого и предлагаемого к использованию взрывчатого вещества, ккал/кг 1 и 2 - соответственно коэффициент использования существующего и предлагаемого к использованию взрывчатого вещества.