RU2638992C2 - Способ проведения восстающих горных выработок - Google Patents
Способ проведения восстающих горных выработок Download PDFInfo
- Publication number
- RU2638992C2 RU2638992C2 RU2016116128A RU2016116128A RU2638992C2 RU 2638992 C2 RU2638992 C2 RU 2638992C2 RU 2016116128 A RU2016116128 A RU 2016116128A RU 2016116128 A RU2016116128 A RU 2016116128A RU 2638992 C2 RU2638992 C2 RU 2638992C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- contour
- raise
- rock
- along
- separated
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims abstract description 28
- 238000004880 explosion Methods 0.000 claims abstract description 17
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 10
- 238000005422 blasting Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000002360 explosive Substances 0.000 claims abstract description 6
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 claims abstract 2
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 claims description 10
- 230000003245 working effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000012634 fragment Substances 0.000 claims 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 abstract description 6
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 102220522566 EZH inhibitory protein_F42D_mutation Human genes 0.000 description 1
- 241000566515 Nedra Species 0.000 description 1
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 1
- 238000005474 detonation Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 102200124760 rs587777729 Human genes 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D1/00—Sinking shafts
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C41/00—Methods of underground or surface mining; Layouts therefor
- E21C41/16—Methods of underground mining; Layouts therefor
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D3/00—Raising shafts, i.e. working upwards from the bottom
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42D—BLASTING
- F42D3/00—Particular applications of blasting techniques
- F42D3/04—Particular applications of blasting techniques for rock blasting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для подземной разработки месторождений полезных ископаемых. Способ проведения восстающих горных выработок, включает предварительное щелеобразование по контуру восстающего на всю его высоту и последующее дробление отделившегося от массива блока породы взрывным способом. Восстающий оформляют в виде усеченной пирамиды, направленной большим основанием вниз, скважины бурят по боковым граням и ребрам пирамиды и расположенные в них заряды ВВ взрывают одновременно, образуя по контуру восстающего щель. Отделившийся от массива блок породы в контурах восстающего дробят взрывом зарядов, заряжаемых в скважины, пробуренные вблизи оси восстающего. Инициирование этих зарядов с помощью короткозамедленного взрывания производят после образования контурной щели в период падения отделившегося блока породы. Заряжаемые скважины по контуру восстающего чередуют с незаряжаемыми. Изобретение позволяет сократить объем бурения скважин для проходки и обеспечить надежность образования восстающего на всю заданную высоту за один взрыв. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.
Description
Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для подземной разработки месторождений полезных ископаемых.
Известен способ проведения восстающих горных выработок секционным взрыванием комплекта глубоких скважин, пробуренных на всю высоту восстающего [1]. Недостатком способа является необходимость поочередного взрывания скважин секциями высотой 2-3 м снизу вверх, что приводит к снижению скорости проходки и увеличенному расходу средств взрывания.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ проведения восстающих [2], включающий бурение скважин на всю высоту восстающего и образования компенсационного пространства в виде дополнительных скважин, и последовательное короткозамедленное взрывание (КЗВ) скважинных зарядов на компенсационную полость. Способ позволяет сформировать восстающий за один взрыв, а при необходимости пройти восстающий из одной нижерасположенной выработки, что невозможно по способу [1].
Недостаток способа [2] - необходимость бурения дополнительных незаряжаемых компенсационных скважин, т.е. увеличение объема бурения, и возможность запрессовки раздробленной взрывом породы при малой величине компенсации, или при отклонении фактического расположения скважин от проектного.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является сокращение объема бурения скважин для проходки восстающего и обеспечение надежности образования восстающего на всю заданную высоту за один взрыв. Технический результат достигается тем, что восстающий оформляют в виде усеченной пирамиды, направленной большим основанием вниз, скважины бурят по боковым граням и ребрам пирамиды и расположенные в них заряды ВВ взрывают одновременно, образуя по контуру восстающего щель, а отделившийся от массива блок породы в контурах восстающего дробят взрывом зарядов, заряжаемых в вертикальные скважины, пробуренные вблизи оси восстающего, причем взрывание этих зарядов с помощью КЗВ производят после образования контурной щели в период падения отделившегося блока породы.
При проходке восстающих выработок сразу на всю их высоту взрывом комплекта скважинных зарядов основной проблемой является запрессовка раздробленной породы между стенками восстающего. В известном способе [2] явление запрессовки предполагается ликвидировать бурением компенсационных незаряжаемых скважин, на которые поочередно с замедлением взрываются заряжаемые скважины. Наряду с необходимостью бурения дополнительных компенсационных скважин большое значение имеет точность расположения скважин, которая при глубине скважин более 10-15 м практически обеспечена быть не может.
В предлагаемом способе в качестве компенсационной полости используется щель, образованная одновременным взрывом скважинных зарядов, расположенных по контуру восстающего, оформленного в виде усеченной пирамиды, направленной большим основанием вниз. При одновременном взрыве контурных зарядов между ними образуется общая взрывная полость в виде щели, которая отделяет пирамиду породы в контурах восстающего от массива [3].
Под действием силы тяжести и давления продуктов детонации на боковые грани пирамиды (как на клин) отделенный блок породы без нарушения целостности падает вниз. Вследствие малого сопротивления горной породы на отрыв наличие верхней отрезки при этом необязательно.
Так как в пирамиде, направленной основанием вниз, любое горизонтальное сечение меньше нижележащего, в процессе падения между стенками восстающего и падающей пирамидой породы образуется полость, которая служит компенсационным пространством при дроблении отделившейся породы. Компенсационная полость образуется только в процессе падения отделившейся от массива пирамиды породы после окончания образования щели по контуру восстающего.
Дробление породы производится взрывом зарядов дробления, размещенных в специально пробуренных скважинах вдоль оси восстающего. Взрыв зарядов дробления производится с замедлением в период падения пирамиды породы.
Пример реализации предлагаемого способа представлен на фиг. 1 и фиг. 2. На фиг. 1 показано расположение скважин для проведения тупикового восстающего (а, б - вертикальные сечения, в - план). На фиг. 2а показано положение на момент образования контурной щели, на фиг. 2б - образование компенсационной полости по контуру восстающего в процессе падения пирамиды породы.
По контуру восстающего снизу вверх из подсечной выработки 1 на всю высоту восстающего бурят контурные скважины 2, располагая их по боковым ребрам и граням усеченной пирамиды, большее основание которой находится в кровле подсечной выработки 1. Расстояние между контурными скважинами может быть рассчитано по методике определения параметров предварительного щелеобразования [3] (для крепких горных пород 1,0-1,5 м в основании пирамиды). Около центра восстающего также снизу вверх бурят скважины 3 для зарядов дробления.
После зарядки всех скважин контурные скважины 2 с помощью детонирующего шнура взрывают мгновенно и одновременно, при этом по плоскостям расположения контурных скважин образуется щель 4, давление продуктов взрыва в которой составляет 150-300 МПа. Под действием силы тяжести и давления продуктов взрыва на боковые грани пирамида породы 5 отрывается от массива по верхнему основанию и начинает падать вниз. При падении пирамиды вокруг ее боковых граней возникает полость 6 (Фиг. 2б), которая при последующем дроблении пирамиды породы служит в качестве компенсационного пространства, устраняя запрессовку раздробленной породы в контурах восстающего.
В период падения пирамиды породы 5 с использованием средств короткозамедленного взрывания (например, электродетонаторов ЭДКЗ) инициируют заряды дробления в центральных скважинах 3. Раздробленная взрывом зарядов 3 порода вследствие наличия компенсационной полости 6 и отрицательного наклона стенок восстающего высыпается на почву подсечной выработки 1, образуя восстающий в виде усеченной пирамиды, направленной большим основанием вниз. Необходимую величину замедления взрыва зарядов дробления 3 по отношению к взрыву контурных зарядов 2 рассчитывают по известным в физике и теории взрыва формулам; при высоте подсечной выработки 3 м величина замедления должна составлять 70-150 мс - к этому времени пирамида породы упадет на 1,5-2,5 м.
Угол наклона стенок восстающего практически может находиться в пределах 70-85° и зависит от высоты восстающего.
Предлагаемый способ наиболее целесообразно использовать для проходки восстающих в случаях, когда соблюдение точных контуров восстающих не обязательно (отрезные восстающие, некоторые рудоспуски и вентиляционные).
Для надежности образования щели по контуру восстающего можно заряжать не все контурные скважины, используя незаряжаемые скважины в качестве компенсационных.
Источники информации, принятые во внимание
1. Патент РФ. №2203422, Ε21D 1/00, E21D 3/00, 2003 г.
2. А.С. СССР №822602, F42D 1/00, 1978 г.
3. Методы и средства взрывной отбойки руды. Э.О. Миндели, В.А. Салганик и др. «Недра», М., 1977 г., с. 128-129.
Claims (2)
1. Способ проведения восстающих горных выработок, включающий предварительное щелеобразование по контуру восстающего на всю его высоту и последующее дробление отделившегося от массива блока породы взрывным способом, отличающийся тем, что восстающий оформляют в виде усеченной пирамиды, направленной большим основанием вниз, скважины бурят по боковым граням и ребрам пирамиды и расположенные в них заряды ВВ взрывают одновременно, образуя по контуру восстающего щель, а отделившийся от массива блок породы в контурах восстающего дробят взрывом зарядов, заряжаемых в скважины, пробуренные вблизи оси восстающего, причем инициирование этих зарядов с помощью короткозамедленного взрывания производят после образования контурной щели в период падения отделившегося блока породы.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что заряжаемые скважины по контуру восстающего чередуют с незаряжаемыми.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016116128A RU2638992C2 (ru) | 2016-04-25 | 2016-04-25 | Способ проведения восстающих горных выработок |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016116128A RU2638992C2 (ru) | 2016-04-25 | 2016-04-25 | Способ проведения восстающих горных выработок |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2016116128A RU2016116128A (ru) | 2017-10-30 |
| RU2638992C2 true RU2638992C2 (ru) | 2017-12-19 |
Family
ID=60264109
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016116128A RU2638992C2 (ru) | 2016-04-25 | 2016-04-25 | Способ проведения восстающих горных выработок |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2638992C2 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2783817C1 (ru) * | 2021-10-22 | 2022-11-18 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Проблем Комплексного Освоения Недр Им. Академика Н.В. Мельникова Российской Академии Наук (Ипкон Ран) | Способ нейтрализации влияния аномалий состояния массива на горные разработки |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU700653A1 (ru) * | 1978-06-12 | 1979-11-30 | Норильский Ордена Ленина И Ордена Трудового Красного Знамени Горно-Металлургический Комбинат Им. А.П.Завенягина | Способ проходки восстающих выработок |
| SU989073A1 (ru) * | 1981-09-04 | 1983-01-15 | Научно-Исследовательский Горнорудный Институт | Способ проходки восстающих выработок |
| SU1004643A1 (ru) * | 1981-09-01 | 1983-03-15 | Восточный научно-исследовательский горнорудный институт | Способ проведени восстающей горной выработки |
| SU1666732A1 (ru) * | 1989-04-20 | 1991-07-30 | Восточный научно-исследовательский горнорудный институт | Способ проходки восстающих выработок |
| RU2166728C1 (ru) * | 2000-01-17 | 2001-05-10 | Институт горного дела - научно-исследовательское учреждение СО РАН | Способ образования заряда взрывчатого вещества в восстающей выработке для отбойки руды |
| RU2203422C2 (ru) * | 2001-07-09 | 2003-04-27 | ОАО "Восточный научно-исследовательский горнорудный институт" | Способ проведения восстающей горной выработки |
-
2016
- 2016-04-25 RU RU2016116128A patent/RU2638992C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU700653A1 (ru) * | 1978-06-12 | 1979-11-30 | Норильский Ордена Ленина И Ордена Трудового Красного Знамени Горно-Металлургический Комбинат Им. А.П.Завенягина | Способ проходки восстающих выработок |
| SU1004643A1 (ru) * | 1981-09-01 | 1983-03-15 | Восточный научно-исследовательский горнорудный институт | Способ проведени восстающей горной выработки |
| SU989073A1 (ru) * | 1981-09-04 | 1983-01-15 | Научно-Исследовательский Горнорудный Институт | Способ проходки восстающих выработок |
| SU1666732A1 (ru) * | 1989-04-20 | 1991-07-30 | Восточный научно-исследовательский горнорудный институт | Способ проходки восстающих выработок |
| RU2166728C1 (ru) * | 2000-01-17 | 2001-05-10 | Институт горного дела - научно-исследовательское учреждение СО РАН | Способ образования заряда взрывчатого вещества в восстающей выработке для отбойки руды |
| RU2203422C2 (ru) * | 2001-07-09 | 2003-04-27 | ОАО "Восточный научно-исследовательский горнорудный институт" | Способ проведения восстающей горной выработки |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2783817C1 (ru) * | 2021-10-22 | 2022-11-18 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Проблем Комплексного Освоения Недр Им. Академика Н.В. Мельникова Российской Академии Наук (Ипкон Ран) | Способ нейтрализации влияния аномалий состояния массива на горные разработки |
| RU2787484C1 (ru) * | 2022-02-10 | 2023-01-09 | Виктор Александрович Корнеев | Способ проведения наклонной штольни для вскрытия лавовых трубок на Луне и Марсе |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2016116128A (ru) | 2017-10-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104632221B (zh) | 一种采用液态二氧化碳爆破诱导崩落采矿方法 | |
| EA025642B1 (ru) | Способ взрыва горной породы высокой энергии | |
| CN104100266A (zh) | 防治沿空巷道冲击地压的方法 | |
| RU2602567C1 (ru) | Способ взрывной отбойки руд и пород | |
| RU2323337C2 (ru) | Способ подземной разработки мощных рудных тел | |
| RU2208221C2 (ru) | Способ селективной выемки качественного полезного ископаемого в карьере | |
| RU2638992C2 (ru) | Способ проведения восстающих горных выработок | |
| RU2563893C1 (ru) | Способ взрывания на открытых разработках разнопрочных слоистых массивов горных пород | |
| RU2634597C1 (ru) | Способ проходки горных выработок и ведения очистных работ | |
| RU2441162C1 (ru) | Способ подземной разработки пологих и наклонных рудных тел малой мощности | |
| RU2738331C1 (ru) | Способ взрывной подготовки к селективной выемке рудного тела и покрывающих вскрышных пород | |
| RU2449240C1 (ru) | Способ взрывной отбойки руд и пород при разработке месторождений твердых полезных ископаемых | |
| RU2632987C1 (ru) | Способ формирования заряда взрывчатого вещества в скважине | |
| RU2557274C1 (ru) | Способ взрывной отбойки рудных камер | |
| RU2234673C1 (ru) | Способ взрывания восходящих скважин | |
| RU122476U1 (ru) | Вруб для разрушения крепких пород | |
| RU2232892C2 (ru) | Способ отбойки полезных ископаемых в подземных условиях | |
| RU2669422C1 (ru) | Способ ведения буровзрывных работ на карьере | |
| RU2725721C1 (ru) | Способ формирования заряда в скважине при комбинированной открыто-подземной разработке | |
| SU863862A1 (ru) | Способ разработки мощных рудных тел | |
| RU2659446C1 (ru) | Способ формирования щелевой полости любой конфигурации в скальном массиве с использованием параллельно сближенных шпуровых и скважинных зарядов | |
| RU2342536C1 (ru) | Способ ликвидации прорыва воды через вертикальный ствол шахты | |
| Wright et al. | Blasting Research at the Bureau of Mines Oil-shale Mine | |
| RU2605100C1 (ru) | Способ добычи блоков камня | |
| RU2379623C1 (ru) | Способ образования врубовой полости |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190426 |