RU2068958C1 - Method of formation of cutting hollow at sinking of mining workings - Google Patents
Method of formation of cutting hollow at sinking of mining workings Download PDFInfo
- Publication number
- RU2068958C1 RU2068958C1 SU5002950A RU2068958C1 RU 2068958 C1 RU2068958 C1 RU 2068958C1 SU 5002950 A SU5002950 A SU 5002950A RU 2068958 C1 RU2068958 C1 RU 2068958C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- holes
- main
- press
- hole
- depth
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к горному делу, в частности горнопроходческим работам, и может быть использовано в подземном строительстве и при добыче полезных ископаемых. The invention relates to mining, in particular mining operations, and can be used in underground construction and in mining.
Целью изобретения является повышение эффективности образования врубовой полости за счет повышения качества породной запрессовки незаряжаемых участков основных шпуров и уменьшения геометрического расхождения полей напряжений, возникающих при взрыве зарядов основных и запрессовочных шпуров. The aim of the invention is to increase the efficiency of the formation of the incised cavity by improving the quality of the rock press-fit of the non-rechargeable sections of the main holes and reduce the geometric discrepancy of the stress fields arising from the explosion of the charges of the main and press-holes.
Указанная цель достигается тем, что каждый запрессовочный шпур располагают в паре с соответствующим основным шпуром, наклонно к плоскости забоя выработки, в плоскости, расположенной параллельно основному шпуру на расстоянии 1,5 2 диаметров "стакана" запрессовочного шпура (между их осями). Причем при забуривании запрессовочного шпура его направляют в сторону основного шпура и при глубине основных шпуров более 2 м бурят на глубину 0,5 - 0,55 ширины выработки в проходке с максимальным сближением с основным шпуром на глубине, которая на 4 5 диаметров шпура меньше глубины запрессовочных шпуров, а при глубине основных шпуров до 2 м соответственно на глубину 0,55 0,7 ширины выработки в проходке с максимальным сближением с основным шпуром на глубине, которая меньше глубины запрессовочных шпуров на величину от 4 до 12 диаметров шпура, причем основные шпуры заряжают ВВ в участках, расположенных глубже места максимального их сближения с запрессовочными шпурами. This goal is achieved by the fact that each press-in hole is paired with the corresponding main hole, obliquely to the bottom face of the mine, in a plane parallel to the main hole at a distance of 1.5 to 2 diameters of the “glass” of the press-in hole (between their axes). Moreover, when drilling a press-in hole, it is directed towards the main hole and when the depth of the main holes is more than 2 m, they are drilled to a depth of 0.5 - 0.55 of the working width in the tunnel with a maximum approximation to the main hole at a depth that is 4 5 times less than the depth of the hole cored holes, and with the depth of the main holes to 2 m, respectively, to a depth of 0.55 0.7 of the width of the excavation in the sinking with a maximum approximation to the main hole at a depth that is less than the depth of the press-through holes by 4 to 12 diameters of the hole, and about main boreholes charge explosives in areas deeper than their closest proximity to press-in boreholes.
При анализе заявленного решения на соответствие критерию изобретения "существенные отличия" не было обнаружено решений с признаками, аналогичными заявленным. В связи с этим можно считать, что заявленное решение соответствует критерию "существенные отличия". When analyzing the claimed solutions for compliance with the criteria of the invention "significant differences" was not found solutions with signs similar to those stated. In this regard, we can assume that the claimed solution meets the criterion of "significant differences".
На фиг. 1 приведена схема расположения шпуров, которую рекомендуется использовать при предлагаемом способе образования врубовой полости, фронтальная проекция; на фиг. 2 разрез А А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Б Б на фиг. 1. In FIG. 1 shows a diagram of the location of the holes, which is recommended to be used with the proposed method for the formation of a cutting cavity, frontal projection; in FIG. 2, section A A in FIG. 1; in FIG. 3, section B B in FIG. 1.
Предлагаемый способ образования врубовой полости с использованием приведенной схемы расположения врубовых шпуров реализуется следующим образом:
в центральной части забоя выработки бурят четыре основных шпура 1, 2, 3, 4 на глубину, равную ширине выработки в проходке. При этом устья основных шпуров располагают по углам квадрата, соответствующие стороны которого ориентированы горизонтально и вертикально. Расстояние между основными шпурами (длину стороны квадрата) принимают в зависимости от физико-механических характеристик горных пород, работоспособности ВВ и плотности заряжения от 6 до 12 диаметров шпура;
бурят запрессовочные шпуры 5, 6, 7, 8 на глубину 0,5 0,7 ширины выработки в проходке наклонно плоскости забоя выработки в сторону ее кровли. При этом запрессовочные шпуры располагают параллельно друг другу, а их устья - со смещением относительно устьев основных шпуров к стенкам и почве выработки соответственно на 1,5 2 диаметра "стакана" запрессовочного шпура и 1/2 расстояния между основными шпурами. Причем максимально сближают запрессовочные шпуры с основными на глубине, которая на 4 20 диаметров шпура меньше глубины запрессовочных шпуров;
заряжают основные шпуры ВВ в участках, расположенных глубже мест максимального сближения запрессовочных и основных шпуров, а запрессовочных шпуров полностью;
последовательно взрывают заряды врубовых шпуров, начиная с зарядов запрессовочных шпуров. При этом самыми первыми взрывают заряды запрессовочных шпуров 5, 6, расположенных в верхней части вруба.The proposed method for the formation of a cut hole using the above layout of the cut hole is implemented as follows:
four main holes 1, 2, 3, 4 are drilled in the central part of the bottom of the mine to a depth equal to the width of the mine in the tunnel. The mouths of the main holes are located at the corners of the square, the corresponding sides of which are oriented horizontally and vertically. The distance between the main bore holes (the length of the side of the square) is taken depending on the physical and mechanical characteristics of the rocks, the efficiency of the explosive and the charge density from 6 to 12 diameters of the borehole;
press-fit boreholes 5, 6, 7, 8 are drilled to a depth of 0.5 0.7 of the width of the mine in the sinking, inclined to the plane of the face of the mine towards its roof. In this case, the press-in boreholes are arranged parallel to each other, and their mouths are offset relative to the mouths of the main boreholes to the walls and the working soil, respectively, by 1.5 2 diameters of the “cup” of the press-through borehole and 1/2 the distance between the main boreholes. And as close as possible the pressing holes with the main ones at a depth that is 4 to 20 diameters of the hole less than the depth of the pressing holes;
charge the main explosive holes in areas deeper than the places of maximum closeness of the press-in and main holes, and the press-in holes completely;
sequentially explode the charges of cutting holes, starting with the charges of press-in holes. In this case, the very first to explode the charges of press-in holes 5, 6 located in the upper part of the cut.
Натурные эксперименты показывают, что процесс формирования врубкой полости в случае применения предлагаемого способа, как и в случае применения известного способа, протекает следующим образом. Field experiments show that the process of forming a notched cavity in the case of applying the proposed method, as in the case of applying the known method, proceeds as follows.
В результате взрыва зарядов запрессовочных шпуров образуются первичная врубовая полость, глубина которой обычно составляет порядка 0,5 0,6 глубины запрессовочных шпуров, и зоны разрушения внутреннего действия взрыва - "стаканы", окружающие их зоны смятия и трещинообразования. Значительные по длине участки незаряжаемой части основных шпуров попадают в контуры образовавшейся первичной врубовой полости, а остальные в нарушенном массиве. При этом последние оказываются запрессованными породой. As a result of the explosion of the charges of the press-in holes, a primary cutting cavity is formed, the depth of which is usually about 0.5 0.6 the depth of the press-in holes, and the zones of destruction of the internal action of the explosion are “glasses”, the zones of crushing and cracking surrounding them. Significant lengths of the sections of the non-rechargeable part of the main holes fall into the contours of the formed primary logging cavity, and the rest are in the disturbed massif. At the same time, the latter turn out to be pressed rock.
При взрыве зарядов основных шпуров завершается формирование врубовой полости. При этом наличие породной запрессовки в незаряжаемых участках этих шпуров, а также первичной врубовой полости и зон разрушения внутреннего действия создают благоприятные условия для отбойки горной породы и выброса ее из формирующейся врубовой полости под действием взрыва зарядов основных шпуров. With the explosion of the charges of the main holes, the formation of the cutting cavity is completed. At the same time, the presence of rock press-in in the non-rechargeable sections of these holes, as well as the primary cutting cavity and zones of internal destruction, create favorable conditions for breaking the rock and ejecting it from the emerging cutting cavity under the influence of an explosion of the charges of the main holes.
Повышение качества породной запрессовки в предлагаемом способе по сравнению с известным обеспечивается прежде всего тем, что в нем каждый запрессовочный шпур располагают в паре с соответствующим основным шпуром. При этих условиях представляется возможным использовать уменьшенные расстояния между основными и запрессовочными шпурами без опасения взаимного подбоя зарядов основных шпуров. Improving the quality of the press-fit in the proposed method in comparison with the known one is ensured primarily by the fact that each press-in hole is paired with the corresponding main hole. Under these conditions, it seems possible to use reduced distances between the main and press-in bore holes without fear of a mutual lining of the charges of the main bore holes.
Повышению качества запрессовки также способствует наклонное расположение запрессовочных шпуров. В этих условиях между породной запрессовкой и первичной врубовой полостью находится практически ненарушенный участок шпура, передвижение запрессовки по которому под действием давления газообразных продуктов взрыва исключается. Improving the quality of the press-fit is also facilitated by the inclined arrangement of the press-in holes. Under these conditions, a practically undisturbed hole section is located between the rock press-in and the primary cutting cavity, the movement of the press-in along which is excluded under the influence of the pressure of the gaseous explosion products.
Наклонное расположение запрессовочных шпуров позволяет увеличить длину зарядов основных и запрессовочных шпуров, что уменьшает интенсивность геометрического расхождения параметров полей напряжений, возникающих при их взрыве, и позволяет успешно применять предлагаемый способ при глубине основных шпуров, равной 1,5 2 м. The inclined arrangement of the press-in holes allows increasing the length of the charges of the main and press-in holes, which reduces the intensity of the geometric discrepancy between the parameters of the stress fields arising from their explosion, and allows you to successfully use the proposed method with a depth of the main holes equal to 1.5 2 m.
Расстояния между запрессовочными и основными шпурами в местах их максимального сближения установлены на основе следующих положений. The distances between the press-fit and the main holes in the places of their maximum convergence are established on the basis of the following provisions.
Эти расстояния должны быть достаточными для того, чтобы при детонации зарядов основных шпуров исключался прорыв продуктов взрыва через "стаканы" запрессовочных шпуров. С другой стороны, они должны быть достаточно малыми, чтобы пробив породной перемычки между шпурами протекал в форме пластических деформаций, что должно обеспечивать высокое качество запрессовки. These distances should be sufficient so that the detonation of the charges of the main holes prevents the breakthrough of explosion products through the "glasses" of press-in holes. On the other hand, they should be small enough so that the breeding bridge between the holes penetrates in the form of plastic deformations, which should ensure a high quality of pressing.
Согласно данным У. Лангефорса (см. У. Лангефорс, Б. Кильстрем. Современная техника взрывной отбойки горных пород. М. Недра. 1968, с. 184 - 186), при диаметре незаряжаемого шпура, равном 40 мм, и концентрации заряда ВВ (масса одного погонного метра заряда) 1 кг/м в крепких скальных породах обеспечивается надежный пробив породной перемычки при расстоянии между центрами шпуров 120 130 мм. При этом процесс протекает в области пластической деформации и разрушаемая порода запрессовывается в незаряжаемом шпуре. According to the data of U. Langefors (see U. Langefors, B. Kilstrom. Modern technology for explosive rock breaking. M. Nedra. 1968, p. 184 - 186), with a diameter of uncharged borehole equal to 40 mm and a charge concentration of explosives ( mass of one running meter of charge) 1 kg / m in strong rock formations provides reliable penetration of the rock bridge with a distance between the centers of the holes 120 130 mm. In this case, the process proceeds in the area of plastic deformation and the destructible rock is pressed into an uncharged hole.
Учитывая, что расстояние между шпурами, при котором происходит пробив породной перемычки и запрессовка ее в шпуре зависит от крепости породы, работоспособности ВВ и плотности заряжения, было принято выражать это расстояние в диаметрах "стакана" шпура. В этом случае представляется возможным результаты, полученные для одних условий, перенести на другие условия. Проведенные эксперименты показали, что в породах с коэффициентом крепости по шкале проф. М. М. Протодьяконова 12 14 при диаметре шпуров 30 42 мм и концентрации заряда ВВ 1 кг/м (в качестве ВВ использовался аммонит 6ЖВ) диаметр "стакана" составляет 60 65 мм. Таким образом, расстояние между центрами шпуров, при котором обеспечивается надежный пробив породной перемычки и запрессовка породы в шпуре, составляет порядка 2 диаметров "стакана". Considering that the distance between the boreholes, at which the rock jumper is pierced and pressed into the borehole, depends on the strength of the rock, the working capacity of the explosive and the charge density, it was customary to express this distance in the diameters of the “glass” of the borehole. In this case, it seems possible to transfer the results obtained for some conditions to other conditions. The experiments showed that in rocks with a coefficient of strength on the scale of prof. M. M. Protodyakonov 12 14 with a hole diameter of 30 42 mm and an explosive charge concentration of 1 kg / m (6GV ammonite was used as an explosive) the diameter of the “beaker” is 60 65 mm. Thus, the distance between the centers of the holes, which ensures reliable penetration of the rock lintel and pressing the rock into the hole, is about 2 diameters of the "glass".
Анализ опыта применения ярусных врубов показывает, что глубину запрессовочных шпуров целесообразно принимать порядка 1/2 ширины выработки проходки. Эта же величина рекомендуется и в известном способе образования врубовой полости (при одинаковом диаметре основных и запрессовочных шпуров). Поэтому при глубине основных шпуров более 2 м глубина запрессовочных шпуров была принята также равной 1/2 ширины выработки в проходке. An analysis of the experience of using longline cuts shows that it is advisable to take the depth of the press-through holes on the order of 1/2 of the width of the excavation. The same value is recommended in the known method of formation of the incised cavity (with the same diameter of the main and press-in holes). Therefore, with the depth of the main holes more than 2 m, the depth of the press-in holes was also taken equal to 1/2 of the width of the excavation in the sinking.
В случае, когда глубина основных шпуров составляет 1,5 2 м и менее, возникает необходимость в увеличении длины зарядов запрессовочных шпуров, которые достигаются за счет увеличения их глубины. Экспериментально было установлено, что максимальная глубина запрессовочных шпуров не должна превышать 0,7 ширины выработки в проходке. При большей глубине этих шпуров увеличится опасность подбоя зарядов отбойных шпуров. In the case when the depth of the main holes is 1.5 2 m or less, there is a need to increase the length of the charges of the press-in holes, which are achieved by increasing their depth. It was experimentally established that the maximum depth of the press-in holes should not exceed 0.7 of the width of the excavation in the sinking. With a greater depth of these holes, the danger of an outburst of the charges of the drill holes will increase.
Вблизи торцов заряда имеет место усиленное геометрическое расхождение поля напряжения, возникающего в массиве под действием взрыва. Кроме того, при бурении запрессовочных шпуров возможно отклонение их от заданного направления. Поэтому для надежной запрессовки основных шпуров забои запрессовочных шпуров должны выводится глубже мест максимального их сближения с основными шпурами. По полученным данным эта величина должна составлять порядка 4 5 диаметра шпура. Near the ends of the charge there is an enhanced geometric divergence of the stress field arising in the array under the influence of an explosion. In addition, when drilling press-in holes, they may deviate from a given direction. Therefore, to reliably press in the main holes, the faces of the press-in holes should be displayed deeper than the places of their closest approach with the main holes. According to the data obtained, this value should be about 4 5 the diameter of the hole.
В случае, когда глубина основных шпуров составляет 1,5 2 м и менее, возникает необходимость в увеличении длины зарядов как основных, так и запрессовочных шпуров. В этих условиях расстояние между забоями запрессовочных шпуров и местами их максимального сближения с основными шпурами необходимо увеличивать. Как показали эксперименты эта величина должна составлять до 10
12 диаметров шпура.In the case when the depth of the main holes is 1.5 2 m or less, there is a need to increase the length of the charges of both the main and press-in holes. Under these conditions, the distance between the faces of the press-in holes and the places of their maximum convergence with the main holes must be increased. As shown by experiments, this value should be up to 10
12 diameters of the hole.
Предлагаемый способ был испытан при проведении горизонтальной выработки сечением 3 х 3 м и восстающего сечением 1,5 х 1,5 м. В первом случае глубину основных шпуров принимали равной 3 м, во втором 1,5 м. Породы, по которым проходили выработки, были представлены джеспилитами с коэффициентом крепости по шкале проф. М. М. Протодъяконова 12 14. В этих же условиях для сравнения производили взрывание с использованием ярусного вруба, применяемого в известном способе. The proposed method was tested during horizontal excavation with a cross section of 3 x 3 m and an upward cross section of 1.5 x 1.5 m. In the first case, the depth of the main holes was taken to be 3 m, in the second 1.5 m. The rocks through which the workings passed were presented with jespilites with a coefficient of strength on the scale of prof. M. M. Protodyakonova 12 14. Under the same conditions, for comparison, blasting was carried out using a longline cut used in the known method.
Коэффициент использования шпуров в горизонтальной выработке при применении предлагаемого способа составил 0,9 0,95, а при применении известного способа 0,8 0,85. При проходке восстающего величина коэффициента использования шпуров составила соответственно 0,85 0,87 и 0,7 0,75. ЫЫЫ1 ЫЫЫ2 The utilization rate of the holes in the horizontal output when applying the proposed method was 0.9 0.95, and when applying the known method 0.8 0.85. When driving the uprising, the value of the hole utilization coefficient was 0.85 0.87 and 0.7 0.75, respectively. YYY1 YYY2
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5002950 RU2068958C1 (en) | 1991-07-05 | 1991-07-05 | Method of formation of cutting hollow at sinking of mining workings |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5002950 RU2068958C1 (en) | 1991-07-05 | 1991-07-05 | Method of formation of cutting hollow at sinking of mining workings |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2068958C1 true RU2068958C1 (en) | 1996-11-10 |
Family
ID=21585573
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU5002950 RU2068958C1 (en) | 1991-07-05 | 1991-07-05 | Method of formation of cutting hollow at sinking of mining workings |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2068958C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2634597C1 (en) * | 2016-07-15 | 2017-11-01 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Проблем Комплексного Освоения Недр Им. Академика Н.В. Мельникова Российской Академии Наук (Ипкон Ран) | Method for developing mine workings and conducting stoping operations |
-
1991
- 1991-07-05 RU SU5002950 patent/RU2068958C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| К.Н. Ткачук и др. Взрывные работы в горнорудной промышленности. Киев, 1990, с. 216 - 219. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2634597C1 (en) * | 2016-07-15 | 2017-11-01 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Проблем Комплексного Освоения Недр Им. Академика Н.В. Мельникова Российской Академии Наук (Ипкон Ран) | Method for developing mine workings and conducting stoping operations |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN111058847B (en) | Continuous large-aperture deep hole blasting mechanized mining method for thick and large ore body | |
| RU2068958C1 (en) | Method of formation of cutting hollow at sinking of mining workings | |
| RU2634597C1 (en) | Method for developing mine workings and conducting stoping operations | |
| RU2006581C1 (en) | Process of destruction of rocks with driving of working in them | |
| RU2059809C1 (en) | Method for formation of kerf hollow | |
| RU2081392C1 (en) | Method of formation of cutting cavity | |
| SU1709115A1 (en) | Method of control of outbursts in driving development working along rock bed strike | |
| SU968356A1 (en) | Method of preparing ore to subterranean leaching | |
| RU2659446C1 (en) | Method for forming fissure cavity of any configuration in rock mass with use of parallely converged shear and blast-hole charges | |
| SU1076579A1 (en) | Method of producing natural stone blocks | |
| RU2074321C1 (en) | Method for preventing rock ground in workings from heaving | |
| RU1770571C (en) | Method for making raise mine working | |
| SU901535A1 (en) | Method for driving mine shafts | |
| SU1364726A1 (en) | Method of mining gently-sloping ore deposits | |
| RU1802140C (en) | Method for driving raises | |
| SU829929A1 (en) | Method of breaking-off a rock block | |
| RU2107890C1 (en) | Method of blasting of mineral resources | |
| RU2078211C1 (en) | Method of mining thick steep coal seams | |
| RU2102601C1 (en) | Method for driving underground working | |
| RU2134402C1 (en) | Method for blasting of rock mass | |
| SU1314066A1 (en) | Method of mining ore bodies | |
| SU1546665A1 (en) | Method of rock bump control in entry-driving | |
| RU2046942C1 (en) | Mountain rocks cutting method | |
| SU825982A1 (en) | Method of increasing stability of permanent mine working | |
| SU1638303A1 (en) | Method of making opening slot |