RU2592906C1

RU2592906C1 - Method of rock destruction

Info

Publication number: RU2592906C1
Application number: RU2015129584/03A
Authority: RU
Inventors: Виктор Михайлович Кононов; Юлия Юрьевна Кононова
Original assignee: Виктор Михайлович Кононов
Priority date: 2015-07-20
Filing date: 2015-07-20
Publication date: 2016-07-27

Abstract

FIELD: mining.

SUBSTANCE: invention relates to methods of rock destruction. Method of rock destruction involves a drilling of cylindrical bore pits in given destruction plane, making shaped side cuts on walls of bore pits in direction from the mouth of bore pit to its bottom, orienting tops of side cuts in a given destruction plane and creating the breaking load in bore pits. There is an additional shaped cut, top of which is located in common plane with tops of side shaped cuts made on walls of bore pits on the bottoms of bore pits.

EFFECT: higher efficiency of rock destruction process, reduced volume of drilling operations in oil production and granite blocks sauteing.

1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к горному делу, а именно к способам разрушения горных пород, применяемым на карьерах для разделки гранитных монолитов на блоки и блоков на плиты (пассировки), для разрушения негабаритов.The invention relates to mining, and in particular to methods of destruction of rocks used in quarries for cutting granite monoliths into blocks and blocks into slabs (passivation), for the destruction of oversized materials.

Известен способ разрушения горных пород, основанный на выполнении профильных треугольных надрезов на стенках пробуренных шпуров (Аксель A.M., Андрианов А.А., Бабин Ю.Н. и др. Известия ВУЗов. Горный журнал, №10, 1978, с. 39…42) и включающий операции по бурению шпуров в задаваемой плоскости разрушения, нанесение специальным инструментом профильных надрезов на стенках шпура и создание в шпуре силовых разрушающих нагрузок, например взрывом заряда ВВ или механических клиньев, вводимых в шпур.A known method of destruction of rocks, based on the implementation of profile triangular cuts on the walls of drilled holes (Axel AM, Andrianov A.A., Babin Yu.N. et al. Izvestia VUZov. Mining Journal, No. 10, 1978, pp. 39 ... 42 ) and including operations for drilling holes in a given fracture plane, applying special cuts to the walls of the hole with a special tool and creating power breaking loads in the hole, for example, by detonating an explosive charge or mechanical wedges inserted into the hole.

Профильные надрезы на стенках шпура позволяют ориентировать раскол каменного блока в желаемом направлении и позволяют увеличить расстояние между шпурами.Profile cuts on the walls of the hole allow you to orient the split of the stone block in the desired direction and allow you to increase the distance between the holes.

Однако недостатком данного способа является следующее.However, the disadvantage of this method is the following.

Известно, что для качественного раскола каменного монолита на блоки или раскола этого блока на плиты (т.е. при пассировке) необходимо бурить шпуры по линии раскола. Расстояние между этими шпурами и глубина их бурения зависят от структуры разрушаемого монолита и от применяемой технологии работ.It is known that for a high-quality split of a stone monolith into blocks or a split of this block into slabs (i.e., during passivation), it is necessary to drill holes along the split line. The distance between these holes and the depth of their drilling depend on the structure of the monolith being destroyed and on the technology used.

Для уменьшения числа бракованных гранитных блоков или плит (т.е. брака) значительное число шпуров должно иметь глубину, равную или высоте раскалываемого блока (монолита), или около 2/3 высоты разрушаемого блока (монолита), что приводит к большому объему буровых работ на операциях по разделке монолитов на блоки и по разделке (пассировке) блоков (Синельников О.Б. Добыча природного облицовочного камня. М., Из-во РАСХН, 2005, с. 99).To reduce the number of defective granite blocks or slabs (i.e. rejects), a significant number of holes should have a depth equal to either the height of the split block (monolith), or about 2/3 of the height of the destroyed block (monolith), which leads to a large amount of drilling work on operations for cutting monoliths into blocks and on cutting (passivation) of blocks (Sinelnikov OB Mining of natural facing stone. M., From RASHN, 2005, p. 99).

Таким образом, известный способ разрушения позволяет увеличить только расстояние между шпурами, но требует большую глубину бурения этих шпуров, т.е. требует большого объема буровых работ.Thus, the known method of destruction allows you to increase only the distance between the holes, but requires a greater depth of drilling of these holes, i.e. requires a large amount of drilling work.

Наиболее близким техническим решением является способ разрушения горных пород с применением шпуров с боковыми профильными надрезами на стенках шпуров, описанный в книге «Природный камень. Добыча блочного и стенового камня. С.-Петербургский горный институт. С.-Петербург, 1997, с. 63…64». Авторы Карасев Ю.Г., Бакка Н.Т.The closest technical solution is the method of destruction of rocks using holes with side profile cuts on the walls of the holes, described in the book "Natural stone. Block and wall stone mining. St. Petersburg Mining Institute. St. Petersburg, 1997, p. 63 ... 64. " Authors Karasev Yu.G., Bakka N.T.

Данный способ - прототип включает бурение цилиндрических шпуров по заданной плоскости разрушения, выполнение профильных боковых надрезов в направлении от устья шпура к его забою, ориентирование вершин боковых надрезов по заданной плоскости разрушения и создание в шпурах разрушающей силовой нагрузки.This prototype method includes drilling cylindrical holes on a given fracture plane, making side cuts in the direction from the mouth of the hole to its bottom, orienting the vertices of the side cuts on a given fracture plane and creating a destructive force load in the boreholes.

Недостатком данного способа-прототипа разрушения является то, что для качественного (т.е. для отсутствия брака) раскола монолита на блоки и для дальнейшей пассировки блоков требуется бурение шпуров значительной глубины, т.е. требуется большой объем буровых работ.The disadvantage of this prototype destruction method is that for a high-quality (i.e., for the absence of marriage) split of the monolith into blocks and for further passivation of the blocks, drilling of holes of considerable depth is required, i.e. A large amount of drilling is required.

Целью настоящего изобретения является повышение эффективности процесса разрушения горных пород, снижение объема буровых работ при добыче и пассировке гранитных блоков.The aim of the present invention is to increase the efficiency of the process of destruction of rocks, reducing the volume of drilling operations during the extraction and passivation of granite blocks.

Указанная цель в предложенном способе достигается тем, что на забоях шпуров выполняют дополнительный профильный надрез, вершина которого расположена в общей плоскости с вершинами боковых профильных надрезов на стенках шпуров.This goal in the proposed method is achieved by the fact that on the faces of the holes perform an additional profile cut, the top of which is located in a common plane with the vertices of the side profile cuts on the walls of the holes.

Изобретение поясняется чертежами, представленными на фиг. 1…3.The invention is illustrated by the drawings shown in FIG. 1 ... 3.

На фиг. 1 сечение Α-A, с общим видом шпура, имеющего боковые профильные надрезы, т.е. на стенках шпура, и надрез на забое шпура; на фиг. 2 показан вид сверху на шпур, изображенный на фиг. 1; на фиг. 3 показано сечение Б-Б, поясняющее расположение вершин боковых надрезов и вершины надреза на забое.In FIG. 1 section Α-A, with a general view of a hole having lateral profile cuts, i.e. on the walls of the hole, and an incision at the bottom of the hole; in FIG. 2 shows a plan view of the hole shown in FIG. one; in FIG. Figure 3 shows a section BB explaining the location of the tops of the side cuts and the tops of the cut on the bottom.

Способ разрушения горных пород включает операции бурения цилиндрических шпуров 1 по задаваемой плоскости разрушения. Бурение шпуров осуществляется известным способом, например ручными перфораторами или буровыми станками. Разрушающая силовая нагрузка в шпурах 1 создается или взрывом заряда ВВ, например пороха, или распорными клиньями, т.е. известным способом.The method of destruction of rocks includes the operation of drilling cylindrical holes 1 along a given plane of destruction. Drilling holes is carried out in a known manner, for example, with manual punchers or drilling rigs. The destructive force load in the bore holes 1 is created either by the explosion of an explosive charge, such as gunpowder, or by spacer wedges, i.e. in a known manner.

Осуществление предложенного способа разрушения горных пород происходит следующим образом. В пробуренных шпурах 1 наносят в направлении от устья 2 шпура к его забою 3 боковые профильные надрезы 4, вершины 5 которых ориентированы в желаемой плоскости разрушения.Implementation of the proposed method of destruction of rocks is as follows. In the drilled holes 1, lateral profile cuts 4 are applied in the direction from the mouth 2 of the hole to its bottom 3, the vertices of 5 of which are oriented in the desired plane of destruction.

Выполнение боковых профильных надрезов 4 на стенках шпуров осуществляется с помощью специального инструмента, связанного посредством буровой штанги с ручным перфоратором (не показаны). Ориентирование вершин 5 боковых надрезов по заданной плоскости разрушения, например плоскости Α-A, осуществляется визуально или с помощью известных приспособлений (не показано). На забое 3 шпура выполняют дополнительный профильный надрез 6, вершина 7 которого расположена в общей плоскости с вершинами 5 боковых надрезов 4, например в плоскости Α-A, а затем в шпуре создают разрушающую силовую нагрузку.The implementation of the side profile cuts 4 on the walls of the holes is carried out using a special tool connected by a drill rod with a manual punch (not shown). Orientation of the vertices 5 of the side incisions along a given plane of destruction, for example, the Α-A plane, is carried out visually or using known devices (not shown). At the bottom 3 of the hole, an additional profile cut 6 is made, the top 7 of which is located in a common plane with the vertices 5 of the side cuts 4, for example, in the Α-A plane, and then a destructive force load is created in the hole.

Благодаря наличию на забое 3 шпура профильного надреза 6 обеспечивается зарождение трещины, снижается требуемая разрушающая нагрузка при раскалывании монолита или блока без необходимости бурения глубоких шпуров, что позволяет снизить объем буровых работ.Due to the presence of a profile cut 6 on the face 3, the crack is generated, the required breaking load is reduced when splitting a monolith or block without the need for drilling deep holes, which reduces the amount of drilling work.

Claims

The method of destruction of rocks, including drilling cylindrical holes on a given plane of destruction, the implementation of profile side cuts on the walls of the holes in the direction from the mouth of the hole to its bottom, orientation of the vertices of the side cuts on a given plane of destruction and the creation of holes in the holes of destructive force, characterized in that on the faces of the holes, an additional profile cut is made, the top of which is located in a common plane with the vertices of the side profile cuts made on the walls of the holes.