SU1747698A1

SU1747698A1 - Method of preparing coal seam for cutting

Info

Publication number: SU1747698A1
Application number: SU904807146A
Authority: SU
Inventors: Юрий Федорович Васючков; Сергазы Кабиевич Баймухаметов; Феликс Саламоновоич Шнайдерман; Александр Сидорович Жигайло
Original assignee: Московский Горный Институт
Priority date: 1990-02-06
Filing date: 1990-02-06
Publication date: 1992-07-15

Abstract

Изобретение относитс к горной промышленности и может быть использовано при подготовке угольного пласта к разработке . Цель изобретени - снижение затрат на взрывную подготовку пласта за счет предварительного его ослаблени при повышении безопасности взрывных работ. Обуривают пласт угл с поверхности карьера . Производ т гидроразупрочнение пласта посередине каждого участка до частичного разупрочнени пласта. После чего зар жают скважины зар дами В В в местах разупрочнени уступов и производ т одновременное взрывание зар дов ВВ. 1 з.п. ф-лы.The invention relates to the mining industry and can be used in the preparation of a coal seam for development. The purpose of the invention is to reduce the cost of explosive formation preparation due to its preliminary weakening while increasing the safety of blasting operations. Smoke coal seam from the surface of the pit. The formation is hydraulically reinforced in the middle of each section until the formation is partially weakened. After that, the wells are charged with charges В В in places of weakening of the ledges and simultaneous explosive charges are produced. 1 hp f-ly.

Description

Изобретение относитс к горной промышленности и предназначено дл заблаговременной подготовки угольного пласта к открытой разработке.The invention relates to the mining industry and is intended for the advance preparation of a coal seam for open pit mining.

Известен способ подготовки горных пород к выемке, использующий гидравлическое расчленение горного массива, когда происходит раскрытие и расширение естественных трещин экзогенного и эндогенного происхождени , соедин ющиес в единую гидравлическую систему, ориентированную к скважине.There is a known method of preparing rocks for excavation, using hydraulic dismemberment of a mountain massif, when natural fractures of exogenous and endogenous origin open and expand, connecting into a single hydraulic system oriented to the well.

Известен способ взрывной подготовки угольного пласта, включающий бурение взрывных скважин по многоуступной схеме, зар жание и взрывание их при открытой поверхности откоса уступа или «ри отбойке на подпорную стенку.There is a known method of blasting preparation of a coal seam, including drilling explosive wells according to a multi-step scheme, charging and blasting them when the ledge's slope surface is open or “breaking it onto a retaining wall.

Недостатками указанного способа вл ютс : близость в пространстве и во времени взрывных работ по выемке угл , высока The disadvantages of this method are: proximity in space and in time of blasting operations on coal mining, high

д робимость массива угл , высокие потери рабочего времени в рабочих уступах при ведении взрывных работ по подготовке массива , высокое пылеобразование в карьере при выемке и транспортировке угл .Coalmability of the coal mass, high loss of working time in working ledges when blasting the preparation of the massif, high dust formation in the quarry during coal mining and transportation.

Целью изобретени вл ютс снижение затрат на взрывную подготовку пласта за счет предварительного его ослаблени и повышение безопасности взрывных работ, разделение технолбгических процессов по подготовке и выемке полезного ископаемого во времени и в пространстве.The aim of the invention is to reduce the cost of explosive preparation of the reservoir due to its preliminary weakening and improving the safety of blasting operations, the separation of technological processes for the preparation and excavation of the mineral in time and space.

Поставленна цель достигаетс тем. что бурение скважин производ т с земной поверхности до начала вскрышных работ вне рабочей зоны карьера на полную глубину этого карьера, через эти скважины производ т гидропескоструйное вскрытие пласта в интервале, расположенном посередине каждого угольного уступа, и затем гидравлическое разупрочнение пласта.The goal is achieved by those. that the wells were drilled from the earth’s surface prior to the start of the overburden operations outside the working area of the open pit to the full depth of this open pit, hydraulic sandblast formation was performed in these wells in the interval located in the middle of each coal ledge, and then hydraulic weakening of the reservoir.

es зes h

0000

При осуществлении предлагаемого способа скважины дл взрывной подготовки массива полезного ископаемого (угл , сланца и т.д.) вынос т за рабочую зону карьера в пределах его границ. Пробуренные скважины дл взрывной подготовки массива оборудуютс паккерным устройством и через него производ т гидравлическое расчленение пласта, При этом расчленение продуктивного пласта производ т поинтер- вально, а интервалы воздействи располагают посередине высоты будущих уступов.When implementing the proposed method, wells for blasting preparation of a mineral array (coal, shale, etc.) are carried outside the working area of the quarry within its boundaries. The drilled wells for the explosive preparation of the massif are equipped with a packer device and through it hydraulic formation of the reservoir is carried out. At the same time, the productive formation is disintegrated at intervals, and the exposure intervals are located in the middle of the height of the future ledges.

По окончании расчленени массива в скважину помещают гирл ндный ( русный) зар д взрывчатых веществ, в котором каждый рус ВВ размещают по скважине напротив каждого интервала, подвергнутого гидравлическому расчленению.At the end of the dismemberment of the array, a blunt (brown) charge of explosives is placed in the well, in which each CB explosive is placed in the well opposite each interval subjected to hydraulic dismemberment.

Существенность отличий за вленного способа может быть обоснована следующими положени ми. Подготовка угольного массива к выемке открытым способом ведетс заблаговременно и раздельно от экскавации угл . Отделение процесса буровзрывных работ от эксплуатационных процессов - выемки и транспортировки - вл етс новым технологическим решением и позвол ет значительно повысить производительность труда и степень полезного использовани карьерной техники. До насто щего времени взрывна подготовка угопьного массива осуществл етс в рабочей зоне карьера (разреза), что св зано с необходимостью эффективного рыхлени массива.The significance of the differences in the method can be substantiated by the following statements. Preparation of the coal massif for excavation by the open method is carried out in advance and separately from the excavation of coal. Separating the blasting process from the operational processes — excavation and transportation — is a new technological solution and allows a significant increase in labor productivity and the degree of beneficial use of quarry equipment. Up to the present, the explosive preparation of the coal mass is carried out in the working area of the quarry (section), which is connected with the necessity of effective loosening of the massif.

Существенно новым элементом предлагаемого решени вл етс предварительное гидропескоструйное вскрытие и гидрорасчленение пласта, что обеспечивает приложение взрывной нагрузки на значительных площад х вокруг скважины, Гидравлическое расчленение пласта, производимое через вскрытые интервалы в скважине, позвол ет раскрыть трещины на удалении до 100 м от каждой скважины, чем обеспечиваетс значительное увеличение радиуса ее вли ни . При этом создаютс благопри тные услови дл увеличени размеров сетки скважин.Essentially new element of the proposed solution is preliminary hydraulic sandblasting and hydraulic dissection of the reservoir, which ensures the application of explosive load on large areas around the well. what provides a significant increase in the radius of its influence. This creates favorable conditions for increasing the size of the wellbore grid.

Последующее взрывание зар дов в скважине расшир ет трещины гидрорасчленени на большой площади вокруг скважи- ны, что обеспечивает разупрочнение массива, увлажнение угл и снижение пыле- образовани в карьере.The subsequent blasting of charges in the well broadens the fracturing of cracks over a large area around the well, which provides softening of the massif, moistening the coal and reducing dust generation in the quarry.

Проведение предварительного гидравлического расчленени пласта через вскрытые интервалы вл етс необходимым и существенным признаком, так как обеспечивает дополнительное трещинообразова- ние в массиве, не ослабленным какой-либо открытой поверхностью. Такой прием вл етс необходимым, так как взрывное разрушение естественного массива угл , не ослабленного какой-либо искусственной плоскостью, вл етс неэффективным.Conducting a preliminary hydraulic fracturing of the formation at open intervals is a necessary and essential feature, as it provides additional fracturing in the massif, which is not weakened by any open surface. Such a technique is necessary, since the explosive destruction of the natural coal mass, not weakened by any artificial plane, is ineffective.

Необходимым вл етс также прием поинтервального предварительного расчленени пласта и в последующем поинтервального взрывани русов ВВ, так как гидровзрывное разупрочнение массива должно быть приурочено к уступам при введении очистной выемки.It is also necessary to accept the interval pre-dissection of the reservoir and the subsequent interval interval blasting of the explosives, since the hydroexplosive softening of the massif should be confined to the ledges when the clearing recess is introduced.

Способ осуществл етс следующим образом . Вне рабочей зоны карьера, на рассто нии от верхней бровки вскрышных уступов, превышающей безопасное рассто ние при введении взрывных работ, бур тThe method is carried out as follows. Outside the working area of the quarry, at a distance from the upper edge of the overburden ledges exceeding the safe distance when blasting operations are introduced,

сетку скважин на удалении 30-50 м друг от друга, В скважинах отмечают середины высот будущих уступов при экскавации угл и производ т гидропескоструйное вскрытие пласта. На отмеченные интервалы поочередно , снизу вверх устанавливают пакерное устройство и через него производ т гидравлическое расчленение пласта. По окончании гидрорасчленени в скважину посылают гирл ндный ( русный) зар д ВВ, в которомa grid of wells at a distance of 30-50 m from each other. In the wells, the mid-heights of future ledges are noted during coal excavation and hydro-blast formation is performed. At the marked intervals alternately, from the bottom up, a packer device is installed and through it hydraulic formation of the reservoir is performed. At the end of the hydraulic dissection, a bilgear (red) charge of the explosive is sent to the well, in which

русы ВВ размещают напротив вскрытых интервалов расчленени . Устье скважины перед взрывом герметизируют и производ т взрывание зар да в скважине.The explosives are located opposite the dissected intervals. The wellhead is sealed before the explosion and the blasting of the charge in the well takes place.

За вленный способ позвол ет повысить безопасность труда в карьере- за счет исключени взрывных работ по углю в рабочей зоне при ведении очистных работ, а также увеличить коэффициент машинного времени экскаваторов и коэффициент полезного использовани транспортных средств,The claimed method allows to increase labor safety in the quarry by eliminating blasting of coal in the working area when doing cleaning work, as well as increasing the machine time ratio of excavators and the net efficiency of vehicles

Claims

1. A method of preparing a coal seam for development, including drilling ledges with wells, charging them with explosives, characterized in that, in order to reduce the cost of explosive preparation of the reservoir due to its preliminary weakening while increasing the safety of blasting operations pit, hydrofluence of the reservoir in the middle of each ledge to the partial softening of the reservoir, after which the explosives are placed in the areas of the reinforcement of the ledges and their simultaneous blasting occurs.

2. The method according to claim 1, of which is hydro-sand. pipe softening of the reservoir.