RU2511326C2 - Dust suppression method during blasting operations - Google Patents
Dust suppression method during blasting operations Download PDFInfo
- Publication number
- RU2511326C2 RU2511326C2 RU2012134596/03A RU2012134596A RU2511326C2 RU 2511326 C2 RU2511326 C2 RU 2511326C2 RU 2012134596/03 A RU2012134596/03 A RU 2012134596/03A RU 2012134596 A RU2012134596 A RU 2012134596A RU 2511326 C2 RU2511326 C2 RU 2511326C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- dust suppression
- blasting
- dust
- mining
- biohum
- Prior art date
Links
Landscapes
- Cultivation Of Plants (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к горной промышленности и может быть применено для борьбы с мелкодисперсной пылью при открытой разработке месторождений полезных ископаемых с проведением взрывных работ.The invention relates to the mining industry and can be used to combat fine dust in the open development of mineral deposits with blasting.
При проведении взрывных работ около 50-70% пыли дает поднятый взрывом штыб, находящийся на поверхности взрываемого блока. Поэтому необходимость нейтрализации пыли с помощью связывающих веществ является актуальной задачей.During blasting, about 50-70% of the dust is produced by a bayonet raised by the explosion, located on the surface of the blasting unit. Therefore, the need to neutralize dust with binders is an urgent task.
Известен способ пылеподавления на открытых угольных складах (патент РФ 2142564, МПК E21F 5/02, 1999 г.), заключающийся в орошении поверхности угля водой, нагретой перед распылением до 60-80°С, для предотвращения ветровой эрозии при отрицательных температурах. Недостатками данного способа являются значительный расход воды и недостаточное описание изобретения, в том числе физических параметров орошения и устройств для его осуществления.A known method of dust suppression in open coal warehouses (RF patent 2142564, IPC E21F 5/02, 1999), which consists in irrigating the surface of coal with water heated before spraying to 60-80 ° C, to prevent wind erosion at low temperatures. The disadvantages of this method are significant water consumption and an insufficient description of the invention, including the physical parameters of irrigation and devices for its implementation.
Известен способ пылеподавления при взрывных работах, принятый за прототип (патент РФ 2273738, МПК E21F 5/02, 2006 г.), заключающийся в продолжительной (до, во время и после взрыва) обработке пылегазового облака жидкостью, например водой, из оросительных установок. Недостатками данного способа являются невысокая эффективность пылеподавления мельчайших фракций пыли (до 20 мкм), а также необходимость применения защищающих от физических воздействий специальных установок.A known method of dust suppression during blasting, adopted as a prototype (RF patent 2273738, IPC E21F 5/02, 2006), which consists in a long (before, during and after the explosion) treatment of a dust and gas cloud with a liquid, for example water, from irrigation plants. The disadvantages of this method are the low efficiency of dust suppression of the smallest fractions of dust (up to 20 microns), as well as the need to use special installations protecting from physical influences.
Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение эффективности пылеподавления, сокращение времени простоя оборудования после проведения взрывных работ, улучшение экологической обстановки на взрываемом блоке и близлежащей территории.The technical result of the claimed invention is to increase the efficiency of dust suppression, reducing downtime of equipment after blasting, improving the environmental situation on the blasting unit and the surrounding area.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе пылеподавления при взрывных работах, включающем орошение взрываемого блока жидкостью из оросительных установок, согласно изобретению в качестве жидкости используют водный раствор биогума, которым обрабатывают взрываемый блок после зарядки и последующей забойки скважин, до монтажа взрывной сети, при этом концентрация биогума в растворе составляет 10-25%.The specified technical result is achieved by the fact that in the dust suppression method during blasting operations, including irrigating the blasting unit with liquid from irrigation plants, according to the invention, an aqueous solution of biohum is used as liquid, which is used to process the blasting unit after charging and subsequent blocking of wells, before mounting the blast network, this the concentration of biohum in the solution is 10-25%.
Заявляемый способ осуществляют следующим образом.The inventive method is as follows.
Обуривают взрываемый блок. Осуществляют зарядку скважин и их забойку. Затем, до того, как смонтирована взрывная сеть, с помощью поливальных машин, например ЗИЛ-130, обрабатывают поверхность заряжаемого блока водным раствором биогума (ГОСТ Р 50335-92, http://standartgost.ru/ГОСТ%20P%2050335-92). Для достижения заявляемого технического результата необходимой и достаточной является концентрация биогума в водном растворе в диапазоне от 10 до 25%. Указанное соотношение установлено эмпирически и зависит от физико-механических свойств горных пород, а также запыленности взрывного блока. Так, при обработке слабых горных пород для достижения технического результата достаточно использовать 10-12% водный раствор биогума, но при использовании раствора с концентрацией ниже указанного предела эффективность пылеподавления существенно снижается. В свою очередь верхний предел концентрации определяет необходимое и достаточное содержание биогума в водном растворе для достижения технического результата при обработке наиболее крепких горных пород. Дальнейшее увеличение концентрации не приводит к улучшению качества пылеподавления, но повысит себестоимость реализации способа, что является неприемлемым.Drill blast block. They carry out charging of wells and their shut-in. Then, before the explosive network is mounted, using the irrigation machines, for example, ZIL-130, they treat the surface of the charged unit with an aqueous solution of biohum (GOST R 50335-92, http://standartgost.ru/GOST%20P%2050335-92) . To achieve the claimed technical result, the concentration of biohum in an aqueous solution in the range from 10 to 25% is necessary and sufficient. The indicated ratio is established empirically and depends on the physicomechanical properties of rocks, as well as the dust content of the explosive block. So, when processing weak rocks, to achieve a technical result, it is enough to use a 10-12% aqueous solution of biohum, but when using a solution with a concentration below the specified limit, the efficiency of dust suppression is significantly reduced. In turn, the upper concentration limit determines the necessary and sufficient biohum content in an aqueous solution to achieve a technical result when processing the strongest rocks. A further increase in concentration does not lead to an improvement in the quality of dust suppression, but will increase the cost of implementing the method, which is unacceptable.
В результате обработки поверхности взрываемого блока водным раствором биогума происходит изменение структуры поверхностного слоя горного массива, состоящего из частиц породы, образовавшихся в результате ударно-вращательного бурения, заключающееся в образовании устойчивых связей, которое выражается в консолидации и уплотнении буровой мелочи и мелкодисперсной фракции горной породы. Означенное структурное изменение надежно предотвращает образование пыли посредством воздушных потоков, протекающих в рабочей зоне карьера. Также при осуществлении массового взрыва водный раствор биогума, в силу его физико-химических свойств, обеспечивающих требуемые эксплуатационные характеристики, оказывает пылеулавливающее и сорбирующее воздействие на образовавшееся пылегазовое облако, а именно высокая гидрофильность, смачивающая способность, большая площадь поверхности обеспечивает эффективность использования биогума в качестве коагулянта при протекании процесса улавливания как частиц дисперсной фазы, так и токсичных газообразных продуктов взрыва.As a result of treating the surface of the blasting block with an aqueous solution of biohum, a change in the structure of the surface layer of the rock mass, consisting of rock particles formed as a result of shock-rotary drilling, consists in the formation of stable bonds, which is expressed in the consolidation and compaction of drill fines and finely divided rock fractions. The indicated structural change reliably prevents the formation of dust by means of air flows flowing in the working area of the quarry. Also, when carrying out a mass explosion, an aqueous solution of biohum, due to its physicochemical properties providing the required operational characteristics, has a dust-collecting and sorbing effect on the dust and gas cloud formed, namely, high hydrophilicity, wetting ability, and a large surface area ensures the efficient use of biohum as a coagulant during the process of capturing both particles of the dispersed phase and toxic gaseous products of the explosion.
Известно, что согласно проекту массового взрыва, составляемому специалистами-взрывниками на основе требований по безопасному ведению горных работ, после произведения взрывных работ допуск людей в карьер разрешается после получения ответственным руководителем взрыва сообщений ВГСЧ о снижении концентрации ядовитых продуктов взрыва в воздухе до установленных норм, но не ранее чем через 30 мин после взрыва, рассеивания пылевого облака и полного восстановления видимости на карьере, а также после осмотра мест (места) взрыва соответствующим лицом технического надзора (согласно распорядку массового взрыва). В сухую безветренную погоду проветривание взорванного блока занимает до двух часов в зависимости от интенсивности взрывного дробления, физико-механических свойств горных пород, типа используемого взрывчатого вещества. В течение этого времени горное оборудование простаивает, и персонал не может приступить к отработке породного развала. Заявляемый способ позволяет сократить время простоя оборудования после проведения взрывных работ за счет повышения эффективности пылеподавления.It is known that according to the project of a mass explosion compiled by bomb experts on the basis of requirements for safe mining, after blasting, people are allowed to enter the quarry after the responsible head of the blast receives information from the HCSC about the reduction of the concentration of toxic explosion products in the air to established standards, but not earlier than 30 minutes after the explosion, dispersal of the dust cloud and the full restoration of visibility on the quarry, as well as after examining the places (places) of the explosion with the appropriate person of technical supervision (according to the routine of the mass explosion). In dry, calm weather, the airing of an exploded block takes up to two hours, depending on the intensity of explosive crushing, the physical and mechanical properties of rocks, and the type of explosive used. During this time, mining equipment is idle, and personnel cannot begin working out rock collapse. The inventive method allows to reduce the downtime of equipment after blasting by increasing the efficiency of dust suppression.
Пример конкретного применения способа.An example of a specific application of the method.
Способ осуществлялся на филиале УК «Кузбассразрезуголь» ОАО «Краснобродский угольный разрез». Блок №152 на горном участке №4 был обурен буровым станком DML-1200 №8363 для его дальнейшей отработки экскаватором РН-2000 №190. Слагающие породы - песчаники крепостью 9 по шкале проф. М.М. Протодьяконова, блочность - IV. Скважины пробурены наклонные диаметром 215,9 мм глубиной 2-17 м, обводненностью до 6 м, в количестве 1036 шт. Всего пробурено 9872 п.м. скважин. Объем взрываемого массива 374484 м3.The method was carried out at the branch of the management company "Kuzbassrazrezugol" OJSC "Krasnobrodsky coal mine." Block No. 152 in the mountain area No. 4 was drilled with a drilling rig DML-1200 No. 8363 for its further development by excavator RN-2000 No. 190. The constituent rocks are sandstones with a strength of 9 on the scale of prof. M.M. Protodyakonova, blockiness - IV. The wells were drilled inclined with a diameter of 215.9 mm, a depth of 2-17 m, a water cut of up to 6 m, in the amount of 1036 pcs. In total 9872 running meters were drilled. wells. The volume of the blasted mass is 374,484 m 3 .
Скважины были заряжены взрывчатым веществом Эмульсолит-П в количестве от 26 до 520 кг. Была осуществлена забойка скважин инертным материалом согласно проекту массового взрыва. Затем при помощи поливальных машин, имеющихся в распоряжении автоколонны разреза, был произведен полив поверхности взрывного блока 18%-ным водным раствором биогума. Расход раствора при поливе составил 4 л/м2, всего было использовано 119000 л раствора. После этого был завершен монтаж взрывной сети и произведен массовый взрыв.The wells were charged with Emulsolit-P explosive in an amount of 26 to 520 kg. Inert material was drilled in accordance with the mass explosion project. Then, using the irrigation machines at the disposal of the section's convoy, the surface of the explosive block was irrigated with an 18% aqueous solution of biohum. Consumption of the solution when watering was 4 l / m 2 in total 119,000 liters of solution were used. After that, the installation of the explosive network was completed and a mass explosion was carried out.
Заряжание взрывного блока и его последующая обработка водным раствором биогума производилась в летнее время года в сухую ветреную погоду. Оценка изменения интенсивности пылеобразования производилась после обработки поверхности взрывного блока раствором биогума и непосредственно после произведения массового взрыва. Оценка осуществлялась посредством визуального наблюдения, а также при помощи видеофиксации на скоростную видеокамеру процессов образования, распространения и осаждения пылегазового облака.The explosive block was charged and subsequently treated with an aqueous solution of biohum in the summertime in dry windy weather. The change in the intensity of dust formation was estimated after processing the surface of the explosive block with a biohum solution and immediately after the mass explosion. The assessment was carried out through visual observation, as well as by video recording on a high-speed video camera the processes of formation, propagation and deposition of a dust-gas cloud.
В течение эксперимента наблюдалось полное предотвращение ветрового пылеобразования после обработки поверхности заряжаемого блока водным раствором биогума, а также снижение интенсивности процесса пылеобразования при проведении массового взрыва в комплексе с более скорым осаждением и нейтрализацией мелкодисперсных и газообразных компонентов пылегазового облака.During the experiment, complete prevention of wind dust formation after surface treatment of the charged unit with an aqueous solution of biohum was observed, as well as a decrease in the intensity of the dust formation process during a mass explosion in combination with faster deposition and neutralization of the finely dispersed and gaseous components of the dust and gas cloud.
Таким образом, подтверждена эффективность заявляемого способа пылеподавления.Thus, the effectiveness of the proposed method of dust suppression.
Преимущества заявляемого способаThe advantages of the proposed method
Заявляемый способ положительно влияет на экологическую обстановку на взрываемом блоке и близлежащей территории, снижает время ожидания осаждения пылегазового облака и, следовательно, сокращает время простоя оборудования после проведения взрывных работ.The inventive method has a positive effect on the environmental situation in the blasting block and the surrounding area, reduces the waiting time for the deposition of dust and gas clouds and, therefore, reduces the downtime of equipment after blasting.
Заявляемый способ также может быть использован для пылеподавления на дорогах разрезов.The inventive method can also be used for dust suppression on the roads of cuts.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012134596/03A RU2511326C2 (en) | 2012-08-13 | 2012-08-13 | Dust suppression method during blasting operations |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012134596/03A RU2511326C2 (en) | 2012-08-13 | 2012-08-13 | Dust suppression method during blasting operations |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012134596A RU2012134596A (en) | 2014-02-20 |
| RU2511326C2 true RU2511326C2 (en) | 2014-04-10 |
Family
ID=50113903
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012134596/03A RU2511326C2 (en) | 2012-08-13 | 2012-08-13 | Dust suppression method during blasting operations |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2511326C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2803507C1 (en) * | 2022-07-01 | 2023-09-14 | Ооо "Миэрит" | Composition for dust suppression |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3928222A (en) * | 1972-11-10 | 1975-12-23 | Sr Walter A Cheslick | Suppressant for coal dust |
| SU1425350A1 (en) * | 1986-02-26 | 1988-09-23 | Институт горного дела | Method of dust and gas suppression in mass blasting work in open pits |
| SU1467212A1 (en) * | 1987-05-12 | 1989-03-23 | Научно-Исследовательский Институт Гигиены Морского Транспорта | Method of dust suppression in blast-mining in open mines |
| RU2273738C2 (en) * | 2002-12-17 | 2006-04-10 | Иван Владимирович Бригадин | Method for dust control during blasting operations |
| UA21793U (en) * | 2006-05-03 | 2007-04-10 | Oleksandr Volodymyrovy Hladkyi | Method for high-frequency inductive combined thermal ablation in treatment of tumors of liver |
| RU2407891C1 (en) * | 2009-11-02 | 2010-12-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" | Method of setting of dust-forming surfaces |
-
2012
- 2012-08-13 RU RU2012134596/03A patent/RU2511326C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3928222A (en) * | 1972-11-10 | 1975-12-23 | Sr Walter A Cheslick | Suppressant for coal dust |
| SU1425350A1 (en) * | 1986-02-26 | 1988-09-23 | Институт горного дела | Method of dust and gas suppression in mass blasting work in open pits |
| SU1467212A1 (en) * | 1987-05-12 | 1989-03-23 | Научно-Исследовательский Институт Гигиены Морского Транспорта | Method of dust suppression in blast-mining in open mines |
| RU2273738C2 (en) * | 2002-12-17 | 2006-04-10 | Иван Владимирович Бригадин | Method for dust control during blasting operations |
| UA21793U (en) * | 2006-05-03 | 2007-04-10 | Oleksandr Volodymyrovy Hladkyi | Method for high-frequency inductive combined thermal ablation in treatment of tumors of liver |
| RU2407891C1 (en) * | 2009-11-02 | 2010-12-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" | Method of setting of dust-forming surfaces |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| МАРТЬЯНОВ В.Л., "Аэрология карьеров", учебное пособие, КузГТУ, Кемерово, 2012, с. 21-22 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2803507C1 (en) * | 2022-07-01 | 2023-09-14 | Ооо "Миэрит" | Composition for dust suppression |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2012134596A (en) | 2014-02-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Zhou et al. | Coal dust suppression based on water mediums: A review of technologies and influencing factors | |
| Wang et al. | Application of foam to suppress rock dust in a large cross-section rock roadway driven with roadheader | |
| CN103266909B (en) | Dust removal method of working face coal dust in tunneling coal cutting of roadway unit and dust removal chamber | |
| CA3015413C (en) | Expansion pipe for blasting and blasting method therefor | |
| CN103912277A (en) | High-efficiency dust fall device and method of underground coal mine fully-mechanized excavating tunnel | |
| CN107191216B (en) | Dust suppression, dust fall, fire extinguishment and greening device for open-air coal mining area and operation method thereof | |
| CN203978343U (en) | The simple and easy drilling hole dust collector device that drilling construction is used | |
| CN104107609B (en) | For the dig on a wide area explosion combination dust-removing method of Hydraulic and Hydro-Power Engineering | |
| CN104747193B (en) | A kind of shallow bore hole driling explosion driving chassis | |
| CN102359376B (en) | Air curtain and water mist linkage dust settling method for full mechanized workface | |
| CN104763362A (en) | Closed sieving device for high-sulfur-content containing oil-gas field drilling liquid | |
| CN203867572U (en) | Dust suppression system of tunneling machine | |
| RU2511326C2 (en) | Dust suppression method during blasting operations | |
| US4469612A (en) | Agglomeration of mineral-derived fines | |
| CN203769838U (en) | Efficient dust-falling device for underground comprehensive tunneling roadway in coal mine | |
| CN107630716A (en) | A kind of dust arrester of underground coal mine | |
| Strizhenok et al. | An advanced technology for stabilizing dust producing surfaces of built-up technogenic massifs during their operation | |
| Bhandari | Fines and dust generation and control in rock fragmentation by blasting | |
| RU2350897C1 (en) | Method for tamping of blast down holes in single blasts in opencast mines | |
| Kolesnyk et al. | Justification of the method of dust emissions localization on mobile crushing and sorting complexes of quarries with the use of air-and-water ejectors | |
| CN201924956U (en) | Novel support spraying dust suppression device | |
| Valenzuela et al. | Dust suppressant treatments. Quality control | |
| RU2565700C2 (en) | System of dust and gas suppression, ventilation and fire extinguishing during large surface and underground explosions, autogenic and open fires at objects difficult to access and large areas | |
| CN204212798U (en) | For the spraying system of tunnel dedusting | |
| RU138075U1 (en) | DUST CONTROL DEVICE |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150814 |