RU2685722C1 - Способ водопонижения при взрывной подготовке к выемке обводненного массива - Google Patents
Способ водопонижения при взрывной подготовке к выемке обводненного массива Download PDFInfo
- Publication number
- RU2685722C1 RU2685722C1 RU2018126448A RU2018126448A RU2685722C1 RU 2685722 C1 RU2685722 C1 RU 2685722C1 RU 2018126448 A RU2018126448 A RU 2018126448A RU 2018126448 A RU2018126448 A RU 2018126448A RU 2685722 C1 RU2685722 C1 RU 2685722C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wells
- water
- drilling
- lowering
- projected
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 28
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 239000002360 explosive Substances 0.000 title claims abstract description 17
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 6
- 238000000605 extraction Methods 0.000 title 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims abstract description 23
- 238000005422 blasting Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000011435 rock Substances 0.000 abstract description 11
- 238000004880 explosion Methods 0.000 abstract description 4
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract description 3
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D19/00—Keeping dry foundation sites or other areas in the ground
- E02D19/06—Restraining of underground water
- E02D19/10—Restraining of underground water by lowering level of ground water
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Paleontology (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Изобретение относится к горному делу, к области буровзрывных работ в горных породах, и может быть использовано в различных отраслях, применяющих взрывные работы в обводненных массивах горных пород, в частности при взрывной подготовке породного или рудного массива к экскавации при открытой разработке полезных ископаемых. Способ водопонижения при взрывной подготовке к выемке обводненного массива включает проведение маркшейдерской съемки, установление мест расположения проектируемых скважин, опережающее бурение водопонижающих скважин на уступе, размещение и взрывание донных зарядов взрывчатых веществ. Бурение наклонных водопонижающих скважин производят со стороны нижней бровки уступа между проектируемыми скважинами. Корректировку массы донного заряда осуществляют в зависимости от максимальной массы донного заряда и минимального расстояния между скважинами, после чего размещают рассредоточенные донные заряды в наклонные водопонижающие скважины между рядами проектируемых скважин, проводят коммутацию данных зарядов в общую взрывную сеть, их взрывание, затем после водопонижения массива проводят бурение проектируемых скважин. Технический результат состоит в снижении уровня воды в массиве, повышении устойчивости пород в массиве. 5 ил., 1 табл.
Description
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при взрывной подготовке к выемке обводненного массива при открытой разработке месторождений полезных ископаемых.
Известен способ производства буровзрывных работ на карьерах (патент РФ №2154254, опубликовано 10.08.2000), включающий бурение скважин первой очереди на два уступа, с формированием в их верхней части полости в виде усеченного конуса с меньшим основанием, направленным к забою скважины, и отбойных скважин по проектной сетке, заряжание их взрывчатым веществом и взрывание. Для повышения эффективности водопонижения на дне водопонижающих скважин перед термическим расширением взрываются три шашки Т-400Г.
Недостатком способа является техническая сложность бурения скважин в неустойчивых породах, насыщенных водой, на два уступа для создания водопонижающих скважин, а также необходимость применения огневого способа бурения.
Известен способ щелевого водопонижения на карьерах (патент РФ №2187649, опубликовано 27.04.2006), включающий бурение скважин дренажной щели, с наклоном принимаемым равным углу наклона откоса уступа. Глубину скважин при бурении ограничивают линией, соединяющей нижнюю отметку дна зумпфа с отметкой забоя первой скважины дренажной щели. Производят заряжание скважин, взрывание котловых зарядов, перепуск потока воды из дренажной щели в зумпф.
Недостатком данного способа является необходимость увеличения объемов бурения и расхода взрывчатых веществ на создание дренажной щели котловыми зарядами.
Известен способ водопонижения с использованием скважин с водопогружными насосами (Ресурсосберегающие процессы разрушения горных пород на карьерах, Гончаров С.А., Дремин А.И., Ершов Н.П., Каркашадзе Г.Г. М.: Издательство Московского государственного университета, 2002, стр. 115), включающий предварительное бурение скважин с размещением в них погружных насосов, которые откачивают воду на протяжении всего цикла бурения и заряжания основных скважин.
Недостатком данного способа является высокие энергетические затраты на питание насосов, а также необходимость использования дополнительного оборудования для отвода воды.
Известен способ предварительного контурного взрывания с донным зарядом (Гришин С.В. Обоснование параметров предварительного контурного взрывания при подготовке обводненных высоких вскрышных уступов на разрезах Кузбасса: автореф. дисс. на соискание ученой степени канд. техн. наук - Кемерово, 2010 - 18 с.), включающий бурение контурного ряда скважин с размещением в их нижней части усиленного заряда водоустойчивого взрывчатого вещества, взрыв которого создаст на уровне подошвы уступа локальную дренажную систему для данного блока.
Недостатком данного способа является значительный объем буровых работ по контуру массива, а также создание излишней зоны трещинообразования, затрудняющей проведение буровых работ для основных рядов скважин.
Известен способ дренирования прибортового массива горизонтальными скважинами (A.M. Гальперин, B.C. Зайцев, Г.Н. Харитоненко, Ю.А. Норватов, Геология Часть IIIГидрогеология, М.: (мир горной книги», Издательство Московского государственного горного университета издательство «Горная книга», 2009, стр. 300.), включающий сооружение самотечных устройств бурением горизонтальных скважин в основании уступов в глубь дренируемого массива, отвод воды по специальным водоотливным траншеям.
Недостатком данного способа является недостаточная эффективность осушения в неустойчивых породах, подверженным обрушению, а также в породах, характеризующихся низкой степенью проницаемости.
Известен способ осушения уступов с помощью водопоглащающих скважин (Ресурсосберегающие процессы разрушения горных пород на карьерах, Гончаров С.А., Дремин А.И., Ершов Н.П., Каркашадзе Г.Г. М.: Издательство Московского государственного университета, 2002, стр. 138), принятый за прототип, включающий проведение маркшейдерской съемки, установление мест проектируемых скважин, опережающее бурение водопонижающих скважин на уступе, размещение и взрывание донных зарядов взрывчатых веществ, которые способствуют повышению дренирующей способности массива.
Недостатком способа является излишняя зона трещинообразования, возникающая в породах рабочего уступа, что вследствие затрудняет обуривание проектных отбойных скважин.
Техническим результатом является снижения уровня воды в массиве, повышение устойчивости пород в массиве.
Технический результат достигается тем, что бурение наклонных водопонижающих скважин производят со стороны нижней бровки уступа между проектируемыми скважинами, при этом корректировку массы донного заряда осуществляют в зависимости от максимальной массы донного заряда и минимального расстояния между скважинами, после чего размещают рассредоточенные донные заряды в наклонные водопонижающие скважины между рядами проектируемых скважин, проводят коммутацию данных зарядов в общую взрывную сеть, их взрывание, затем после водопонижения массива проводят бурение проектируемых скважин.
Способ поясняется следующими фигурами:
фиг. 1 - технологическая схема способа (вид сверху);
фиг. 2 - технологическая схема способа (разрез по линии наклонной водопонижающей скважины);
фиг. 3 - график зависимости максимальной массы донного заряда от минимального расстояния между скважинами;
фиг. 4 - график сравнительных результатов моделирования эффективности осушения;
фиг. 5 - график результата моделирования водопонижения при диаметре водопонижающих скважин 170 мм, где:
1 - положение депрессионной кривой в начальный момент времени водопонижения;
2 - положение депрессионной кривой после водопонижения;
3 - проектируемые скважины;
4 - рассредоточенный донный заряд;
5 - наклонная водопонижающая скважина.
6 - проектный контур расположения скважин
Способ осуществляется следующим образом. Первоначально проводится маркшейдерская съемка блока и установление мест расположения проектируемых скважин 3 (фиг. 1, 2) согласно принятой сетке, производится бурение наклонных водопонижающих скважин 5 со стороны нижней бровки уступа между проектируемыми скважинами 3, далее-размещаются рассредоточенные донные заряды 4, масса которых принимается согласно графической зависимости максимальной массы донного заряда от минимального расстояния между скважинами, таким образом, чтобы принятая масса рассредоточенного донного заряда 4 соответствовала принятому расстоянию между проектируемыми скважинами 3, заряды рассредоточиваются таким образом, чтобы каждый из зарядов располагался между рядами проектируемых скважин 3, далее производится коммутация рассредоточенных донных зарядов 4 в общую взрывную сеть и одновременное их взрывание в наклонных водопонижающих скважинах 5, после водопонижения в массиве проводится бурение проектируемых скважин 3.
В результате взрыва в зоне наклонных водопонижающих скважин 5 образуется зона наведенной трещиноватости, которая будет являться локальной дренажной системой для данного блока.
Взрывание рассредоточенных донных зарядов 4 (фиг. 1, 2) обеспечивает интенсивное водопонижение на разрабатываемом уступе с переходом положения депрессионной кривой в начальный момент времени водопонижения 1 (фиг. 1) в положение депрессионной кривой после водопонижения 2, рассредоточение заряда позволяет охватить большую зону для осушения, а выбор оптимальной массы донного заряда 4 согласно графической зависимости (фиг. 3) делает возможным ограничить зону излишнего трещинообразования, образующего после взрыва рассредоточенных донных зарядов 4 (фиг. 1) и не допустить попадания проектируемой скважины 3 (фиг. 2) в данную зону трещинообразования за проектный контур расположения скважин 6.
Способ поясняется следующим примером. Предлагаемый способ был смоделирован в специализированном программном обеспечении со следующими исходными данными табл. 1.
На основании данных полученных из программы построены графические зависимости сравнительного результата моделирования эффективности осушения 2х способов: с водопонижением и без водопонижения (фиг. 4); результата моделирования водопонижения при диаметре водопонижающих скважин 170 мм (фиг. 5). Из данных графических зависимостей видно, что применение предлагаемого метода обеспечивает эффективное водопонижение и снижение положение депрессионной кривой в массиве.
В результате взрывания рассредоточенных донных зарядов в скважинах образуется зона интенсивного трещинообразования, что выражается в эффективном водопонижении массива, а при помощи корректировки массы донного заряда минимизируется зона нарушения, возникающая при взрывании данных зарядов. Таким образом, способ водопонижения при взрывной подготовке к выемке обводненного массива с использованием рассредоточенных донных зарядов с корректировкой массы донного заряда позволяет эффективно проводить осушение массива подготавливаемого взрывного блока.
Claims (1)
- Способ водопонижения при взрывной подготовке к выемке обводненного массива, включающий проведение маркшейдерской съемки, установление мест расположения проектируемых скважин, опережающее бурение водопонижающих скважин на уступе, размещение и взрывание донных зарядов взрывчатых веществ, отличающийся тем, что бурение наклонных водопонижающих скважин производят со стороны нижней бровки уступа между проектируемыми скважинами, при этом корректировку массы донного заряда осуществляют в зависимости от максимальной массы донного заряда и минимального расстояния между скважинами, после чего размещают рассредоточенные донные заряды в наклонные водопонижающие скважины между рядами проектируемых скважин, проводят коммутацию данных зарядов в общую взрывную сеть, их взрывание, затем после водопонижения массива проводят бурение проектируемых скважин.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018126448A RU2685722C1 (ru) | 2018-07-17 | 2018-07-17 | Способ водопонижения при взрывной подготовке к выемке обводненного массива |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018126448A RU2685722C1 (ru) | 2018-07-17 | 2018-07-17 | Способ водопонижения при взрывной подготовке к выемке обводненного массива |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2685722C1 true RU2685722C1 (ru) | 2019-04-23 |
Family
ID=66314646
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018126448A RU2685722C1 (ru) | 2018-07-17 | 2018-07-17 | Способ водопонижения при взрывной подготовке к выемке обводненного массива |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2685722C1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU983269A1 (ru) * | 1981-03-05 | 1982-12-23 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Проектный И Конструкторский Институт Горного Дела Цветной Металлургии | Способ водопонижени на карьерах |
UA6283A1 (ru) * | 1984-01-02 | 1994-12-29 | Кріворізький Ордена Трудового Червоного Прапора Гірничорудний Інститут | Способ ведения буровзрывных работ |
RU2044998C1 (ru) * | 1992-10-07 | 1995-09-27 | Восточный научно-исследовательский горнорудный институт | Способ отбойки горных пород на карьере |
RU2154254C1 (ru) * | 1999-10-13 | 2000-08-10 | Открытое акционерное общество "Михайловский ГОК" | Способ производства буровзрывных работ на карьерах |
RU2187649C1 (ru) * | 2001-06-05 | 2002-08-20 | Открытое акционерное общество "Уральский научно-исследовательский и проектный институт медной промышленности "Унипромедь" | Способ щелевого водопонижения на карьерах |
-
2018
- 2018-07-17 RU RU2018126448A patent/RU2685722C1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU983269A1 (ru) * | 1981-03-05 | 1982-12-23 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Проектный И Конструкторский Институт Горного Дела Цветной Металлургии | Способ водопонижени на карьерах |
UA6283A1 (ru) * | 1984-01-02 | 1994-12-29 | Кріворізький Ордена Трудового Червоного Прапора Гірничорудний Інститут | Способ ведения буровзрывных работ |
RU2044998C1 (ru) * | 1992-10-07 | 1995-09-27 | Восточный научно-исследовательский горнорудный институт | Способ отбойки горных пород на карьере |
RU2154254C1 (ru) * | 1999-10-13 | 2000-08-10 | Открытое акционерное общество "Михайловский ГОК" | Способ производства буровзрывных работ на карьерах |
RU2187649C1 (ru) * | 2001-06-05 | 2002-08-20 | Открытое акционерное общество "Уральский научно-исследовательский и проектный институт медной промышленности "Унипромедь" | Способ щелевого водопонижения на карьерах |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3902422A (en) | Explosive fracturing of deep rock | |
CN102758633B (zh) | 一种围岩情况较好的大断面隧道的施工方法 | |
US3917346A (en) | Method of blasting a subterranean deposit | |
CN104329113A (zh) | 一种地面钻孔松动爆破煤层底板卸压抽采瓦斯的方法 | |
RU2554359C1 (ru) | Способ разрушения замороженных грунтов при буровзрывной проходке горных выработок | |
RU2685722C1 (ru) | Способ водопонижения при взрывной подготовке к выемке обводненного массива | |
RU2306417C2 (ru) | Способ подземной разработки месторождений полезных ископаемых | |
RU2447290C1 (ru) | Способ дегазации угольных пластов | |
US4239286A (en) | In situ leaching of ore bodies | |
US3999803A (en) | In situ leaching of explosively fractured ore bodies | |
RU2449240C1 (ru) | Способ взрывной отбойки руд и пород при разработке месторождений твердых полезных ископаемых | |
RU2669422C1 (ru) | Способ ведения буровзрывных работ на карьере | |
RU2187649C1 (ru) | Способ щелевого водопонижения на карьерах | |
RU2154254C1 (ru) | Способ производства буровзрывных работ на карьерах | |
RU2383741C1 (ru) | Способ дегазации угольных пластов | |
RU2224891C2 (ru) | Способ отработки выемочных блоков при подземной разработке слепых рудных тел | |
RU2254467C1 (ru) | Способ разработки крутопадающих и наклонных месторождений малой и средней мощности | |
RU2415267C1 (ru) | Способ разработки слепых рудных залежей | |
SU1461930A1 (ru) | Способ комбинированной разработки месторождений полезных ископаемых | |
RU2349754C1 (ru) | Способ отработки слепых рудных тел под охраняемыми объектами | |
SU1125373A1 (ru) | Способ разработки неустойчивых руд | |
SU1089261A1 (ru) | Способ ведени открытых горных работ | |
RU2069261C1 (ru) | Способ направленного гидроразрыва горных пород | |
UA32583U (ru) | Способ разработки крутопадающих маломощных рудных залежей в приконтурной зоне карьеров | |
RU2239061C1 (ru) | Способ комбинированной разработки полезных ископаемых в прибортовой зоне карьера |