SU1363922A1

SU1363922A1 - Method of breaking rock by explosion

Info

Publication number: SU1363922A1
Application number: SU853914900A
Authority: SU
Inventors: В.И. Пугачев; С.С. Григорян
Original assignee: Всесоюзный Специализированный Трест "Трансвзрывпром"
Priority date: 1985-07-09
Filing date: 1985-07-09
Publication date: 1988-07-23

Abstract

Изобретение относитс к буровзрывным работам и может быть использовано на открытых и подземных горных работах, при добыче полезных ископаемых, сооружений горных выработок и карьеров, профильных выемок, траншей и котлованов в строительстве . Цель изобретени - повышение эффективности отбойки за счет обеспечени разрушени породы по заданному направлению с повышением степени сохранности природной устойчивости прилегаюш,его массива . Сущность способа заключаетс в том, что в зар дах взрывного вещества, размещенных в скважинах, пробуренных по контуру отбиваемого массива, установленные на торцах смежных зар дов в шахматном пор дке боевики расположены друг от друга по вертикали на рассто нии 1 а- D/C + D- At, где а - рассто ние между скважинами; D - скорость детонации взрывчатых веществ; С - скорость распространени упругих волн в массиве пород; At - разброс по времени срабатывани боевиков. Это условие обеспечивает повышение надежности формировани области повыщенных напр жений между скважинами , границы которой замыкаютс на противоположных от боевиков торцах соседних зар дов. « сл со О5 00 ;о 1с 1CThe invention relates to drilling and blasting operations and can be used in open and underground mining, in the extraction of minerals, mining facilities and quarries, core excavations, trenches and pits in construction. The purpose of the invention is to increase the efficiency of breaking by ensuring the destruction of the rock in a given direction with an increase in the degree of preservation of the natural stability of the adjacent, its massif. The essence of the method lies in the fact that in the charges of the explosive substance placed in the wells drilled along the contour of the fighting off array, mounted on the ends of the adjacent charges in a staggered order, the insurgents are located vertically at a distance of 1 a-D / C + D- At, where a is the distance between the wells; D is the detonation rate of explosives; C is the speed of propagation of elastic waves in the rock mass; At - variation in the response time of militants. This condition provides an increase in the reliability of the formation of the region of increased stresses between wells, the boundaries of which are closed at the ends of neighboring charges opposite to the militants. "CL with O5 00; about 1s 1C

Description

Изобретение относитс к горной промышленности , а именно к способу взрывной отбойки горных пород, обеспечивающей разрушение породы по заданному направлению с повышением степени сохранности природной устойчивости прилегающего массива пород, и может быть использовано на открытых и подземных горных работах, при добыче полезных ископаемых, сооружении горных выработок, профильных выемок, траншей, котлованов в строительстве.The invention relates to the mining industry, in particular to a method of blasting rock to ensure the destruction of the rock in a given direction with an increase in the degree of preservation of the natural stability of the adjacent rock mass, and can be used in open and underground mining, mining operations, and construction of mine workings , profile dredging, trenches, ditches in construction.

Целью изобретени вл етс повышение эффективности отбойки за счет обеспечени разрушени породы по заданному направлению с повышением степени сохранности природной устойчивости прилегающего массива .The aim of the invention is to increase the efficiency of breaking by ensuring the destruction of the rock in a given direction with an increase in the degree of preservation of the natural stability of the adjacent massif.

Способ по сн етс схемой, где заштрихованные области соответствуют зонам повышенных напр жений в результате наложе- ни нестационарных полей напр жений в момент времени , а незаштрихованные , ограниченные пунктирной линией, об- л.асти соответствуют зонам в окрестности зар дов, где в процессе развити детонации зар дов последовательно возникают повышенные напр жени и разрушение радиальными трещи н ами.The method is illustrated by a scheme where the hatched areas correspond to zones of increased stress as a result of imposing non-stationary stress fields at the moment of time, and those that are not shaded, limited by a dotted line, correspond to areas in the vicinity of charges, where detonations of charges successively arise increased stresses and destruction by radial cracks.

Сущность способа заключаетс в том, что по контуру отбиваемого объема породы пробуриваютс скважины (шпуры) с погонной массой зар дов в них и рассто ни ми между ними, соответствующим дл обычных зар дов рыхлени , а возбуждение детонации зар дов в скважинах (щпурах) производитс от боевиков, установленных на торцах зар дов в шахматном пор дке, одновременно по всему контуру. The essence of the method is that wells (holes) are drilled along the contour of the volume of rock being drilled with a linear mass of charges in them and distances between them corresponding to conventional charges for loosening, and the initiation of charge detonation in wells (chips) is produced from militants installed at the ends of charges in a chess order, simultaneously along the whole contour.

Рассто ни между уровн ми установки боевиков, подрывающих ближайшие одни к другому элементы зар дов в соседних скважинах , соответствющее длине зар да 1 определ ютс с учетом разницы по времени подрыва М этих боевиков по формулеThe distances between the levels of installation of militants, undermining the elements of charge nearest one another in neighboring wells, corresponding to the length of charge 1 are determined taking into account the difference in the time of undermining M of these militants according to the formula

b,,,,, -2- + DAt,b ,,,,, -2- + DAt,

ff

где С, D - соответственно скорость распространени в породе упругих волн на данном участке массива и скорость детонации зар да; At - разброс во времени срабатывани между боевиками, определ етс примен емыми на карьерах средствами и схемами инициировани ;where C, D are, respectively, the velocity of propagation of elastic waves in the rock in a given section of the massif and the rate of charge detonation; At is the variation in response time between fighters, determined by quarry tools and initiation schemes;

а - рассто ние между скважинами. Это условие обеспечивает повышение надежности формировани области повышенных напр жений между скважинами, границы которой замыкаютс на противоположных от боевиков концах элементов соседних зар дов, быстрое смыкание зон радиальных трещин, благодар ориентации об0and is the distance between the wells. This condition provides an increase in the reliability of the formation of an area of increased stresses between the wells, the boundaries of which are closed at the ends of the elements of neighboring charges opposite to the militants, the rapid closure of the zones of radial cracks due to the orientation of the

5five

00

5five

00

5five

00

ласти повышенных напр жении в основном в плоскости контурных зар дов, и прорыву в них продуктов детонации. При коэффициенте сближени скважин эти процессы завершаютс к моменту или несколько раньше , чем волны разгрузки от свободной поверхности уступа или от новой поверхности, образованной взрывом зар дов в предыдущем р ду, подойдут к линии контурных скважин. Поэтому волна разгрузки, сообща дополнительную скорость отбиваемому контурным р дом объему породы, легко отрывает его от массива, не вовлекает в движение законтурную часть массива. Запасенна в области наложени повышенных напр жений энерги и отраженна волна малой кривизны сообщают отбитому объему высокую скорость смещени в сторону забо , что способствует дополнительному дроблению при соударении кусков породы.The areas of high voltage are mainly in the plane of the contour charges, and the breakthrough of detonation products in them. With the approaching ratio of the wells, these processes are completed by the time or slightly earlier than the discharge waves from the free surface of the step or from the new surface formed by the explosion of charges in the previous row, will approach the line of well wells. Therefore, the unloading wave, together with the additional velocity of the volume of rock that is beaten out by a contour next to it, easily tears it away from the massif and does not involve the contour part of the massif in motion. The energy accumulated in the area of superimposed overvoltages and the reflected wave of small curvature impart a high displacement rate to the bottom side of the broken volume, which contributes to additional crushing when the pieces of rock collide.

Разгрузка напр жений на сквозные трещины в области наложени повышенных напр жений и быстрый спад давлени в зар дных полост х, благодар быстрому отделению объема от массива по линии скважин , предохран ет законтурный массив от длительного воздействи напр жений, а быстро падающее давление газов не успевает расширить естественные и развить вновь образуемые трещины в этом массиве. В законтурный массив распростран етс лишь короткий импульс напр жений, не способный образовать систему длинных соедин ющихс трещин и нарушить сплошность массива. Если не будет учтен при выборе точек установки боевиков разброс во времени их срабатывани , область повышенных напр жений может не замкнутьс на зар дных полост х и быстрого отделени объема от массива по линии скважин не происходит . Существенно повышаетс неоднородность пол напр жений и законтурна часть массива повреждаетс интенсивнее.Stress unloading on through cracks in the overlap area and the rapid pressure drop in the charge cavities, due to the rapid separation of the volume from the array along the line of wells, protects the boundary array from long-term stress, and the rapidly falling gas pressure does not have time to expand natural and develop newly formed cracks in this array. Only a short impulse of stresses spreads to the boundary array, which is not capable of forming a system of long connecting cracks and disrupting the integrity of the array. If the variation in the timing of their triggering is not taken into account when selecting the militants' installation points, the overvoltage region may not close on the charge cavities and the volume and the array will not quickly separate from the array along the line. The nonuniformity of the voltage increases significantly and the counter part of the array is damaged more intensively.

Claims

Invention Formula

0

five

The method of destruction of rocks by an explosion, including drilling wells for blocking, placing elongated explosive charges, the centers of which in adjacent wells are shifted relative to each other along the axis of the well by half the charge length, setting charges on the ends of the chessboard The militants' command and their simultaneous blasting, characterized in that, with the aim of increasing the effectiveness of blasting by ensuring the destruction of the rock in a given direction with increasing preservation of the natural stability of the adjacent m assal, in the charges of adjacent wells, the fighters are vertically apart from each other at a proximity of the wells in the interval 0,

1363922

, elastic waves in an array of rocks; At - scatter

where D is the detonation speed of the explosives by the firing time of the militants, and -

substances; C is the propagation velocity distance between the wells.

-W

m

VO