SU1765433A1 - Rock strengthening method - Google Patents

Rock strengthening method Download PDF

Info

Publication number
SU1765433A1
SU1765433A1 SU894724665A SU4724665A SU1765433A1 SU 1765433 A1 SU1765433 A1 SU 1765433A1 SU 894724665 A SU894724665 A SU 894724665A SU 4724665 A SU4724665 A SU 4724665A SU 1765433 A1 SU1765433 A1 SU 1765433A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
solution
explosive
explosives
rocks
hardening
Prior art date
Application number
SU894724665A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Станислав Николаевич Стовпник
Original Assignee
Киевский Политехнический Институт Им.50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Киевский Политехнический Институт Им.50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции filed Critical Киевский Политехнический Институт Им.50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции
Priority to SU894724665A priority Critical patent/SU1765433A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1765433A1 publication Critical patent/SU1765433A1/en

Links

Landscapes

  • Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)

Abstract

Использование: изобретение относитс  к упрочнению пород твердеющими составами с введением их энергией взрыва ВВ и может быть использовано дл  охраны подземных сооружений. Сущность изобретени  состоит в получении упрочн ющего раствора в затвердевшем состо нии большой прочности за счет сохранени  свойств схватывани  раствора при ограничении величины зар да ВВ. Способ осуществл етс  при помощи бурени  шпуров, камуфлетного взрывани  ВВ, заполнени  полостей раствором , взрывани  ВВ в растворе.Usage: the invention relates to the hardening of rocks hardening compounds with the introduction of their explosive energy explosives and can be used to protect underground structures. SUMMARY OF THE INVENTION The essence of the invention is to obtain a hardening solution in a hardened state of great strength by maintaining the setting properties of the solution while limiting the explosive charge. The method is carried out by drilling holes, camouflage blasting of explosives, filling cavities with a solution, blasting of explosives in a solution.

Description

Изобретение относитс  к горному делу и может быть использовано дл  охраны горных выработок, а также при строительстве подземных сооружений, оснований и фундаментов .The invention relates to mining and can be used to protect mine workings, as well as in the construction of underground structures, foundations and foundations.

Известен способ упрочнени  трещиноватых породлри помощи нагнетани  упрочн ющего раствора в породы, имеющие вибрацию с частотой ультразвуковых волн дл  повышени  скорости растекани .A known method for strengthening fractured rocks helps injecting a hardening solution into rocks that have a vibration at the frequency of ultrasonic waves to increase the speed of spreading.

Недостатком такого способа  вл етс  ограничение зоны растекани  раствора областью вибрации пород, преп тствием дл  распространени  которой  вл етс  наличие открытых трещин.The disadvantage of this method is to limit the spreading zone of the solution to the area of vibration of the rocks, the obstacle to the propagation of which is the presence of open cracks.

Наиболее близким по технической сущности и получаемому эффекту  вл етс  способ упрочнени  пород, включающий бурение скважин, размещение в них упрочн ющего раствора, камуфлетное взрывание зар да ВВ, повторное размещение упрочн ющего раствора и зар да ВВ, который взрывают через промежуток времени, не меное периода сатвердевани  первичного раствора до величины более твердости упрочн емой породы. Упрочнение пород поThe closest in technical essence and the obtained effect is a method of strengthening the rocks, including drilling wells, placing a strengthening solution in them, camouflet blasting of explosive charge, re-placing the reinforcement solution and explosive charge, which explode after a period of time curing the primary solution to a higher hardness value of the hardened rock. Hardening rocks by

прототипу достигаетс  искусственным расширением трещин клиновым элементом из отвердевшего раствора при воздействии на него давлени  взрывных газов через жидкий раствор.The prototype achieves an artificial expansion of the cracks with a wedge element from a hardened solution when it is subjected to pressure from explosive gases through a liquid solution.

Недостатками прототипа  вл ютс  ограничение радиуса проникани  раствора при весьма твердых породах, значительное количество раздельных операций (бурение шпуров, размещение раствора, размещение ВВ, взрывание зар да) и значительные затраты времени на период затвердевани  раствора до величины более твердости пород , дл  используемых упрочн ющих растворов этот период составл ет от нескольких часов до нескольких суток.The disadvantages of the prototype are limiting the penetration radius of the solution with very hard rocks, a significant number of separate operations (drilling holes, placing the solution, placing the explosives, blasting the charge) and a considerable amount of time during the solidification of the solution to more hardness of the rocks used for hardening solutions this period is from several hours to several days.

Целью изобретени   вл етс  упрощение способа упрочнени  пород за счет сокращени  числа операций по упрочнению при создании давлени  в упрочн ющем растворе более прочности пород, но не более прочности химических св зей в растворе.The aim of the invention is to simplify the method of hardening rocks by reducing the number of hardening operations in creating pressure in the hardening solution to increase the strength of the rocks, but not more than the strength of chemical bonds in the solution.

По предлагаемому способу величина зар да ВВ выбираетс  такой, чтобы давление взрывных газов, передаваемое через раствор , превышало прочность пород на разёAccording to the proposed method, the magnitude of the explosive charge is chosen such that the pressure of the explosive gases transmitted through the solution exceeds the strength of the rocks

N| О СЛN | About SL

СОWITH

соwith

рыв, но было не более прочности химических св зей упрочн ющего раствора. По прототипу увеличение радиуса проникновени  упрочн ющего раствора достигаетс  за счет расклинивани  трещин затвердевшим раствором. При этом твердость раствора дл  расклинивани  трещин должна превышать твердость породы. Однако при использовании прототипа в горных породах полускального типа (сланцы, глинистые по- лускальные породы) период набора твердости раствора до величины более твердости пород составл ет от 5-6 ч до 2-3 сут (химические в жущие растворы, песчано-цемент- ные растворы), что требует значительной выдержки времени между первичным и повторным взрывани ми. Это замедл ет проведение работ по упрочнению пород.burst, but it was not more than the strength of chemical bonds of the hardening solution. In the prior art, an increase in the penetration radius of the hardening solution is achieved by splitting cracks with the hardened solution. In this case, the hardness of the cracking solution must exceed the hardness of the rock. However, when using a prototype in rocks of semi-rock type (shale, clay semi-rock), the period of the solution hardness setting up to the value of more hardness of rocks is from 5-6 hours to 2-3 days (chemical mortars, sand-cement solutions), which requires a considerable time lag between primary and repeated explosions. This slows down the strengthening of the rock.

В предлагаемом способе взрывание зар да ВВ в растворе производ т до момента схватывани  в жидком растворе, а взрыв зар да ВВ создает давление взрывных газов , передаваемое через раствор, более прочности пород на разрыв. Тогда под действием давлени  взрывных газов упрочн ю- щий раствор проникает в трещины, созданные предварительным взрыванием, и развивает в них давление, приблизительно равное давлению взрывных газов (т.к. жидкость практически не сжимаетс  и дав- ление передаетс  без потерь). Величина давлени  превышает прочность пород на разрыв, поэтому происходит дальнейшее развитие трещин по плоскост м наслоени  и др. направлени м ослабленного сопро- тивлени  пород, кливажным и технологическим трещинам.In the proposed method, the blasting of explosive charge in a solution is performed before it sets in a liquid solution, and the explosion of explosive charge creates a pressure of explosive gases, transmitted through the solution, to more tensile rocks. Then, under the action of the pressure of explosive gases, the reinforcement mortar penetrates into the cracks created by preliminary blasting and develops a pressure in them approximately equal to the pressure of the explosive gases (since the liquid is practically not compressed and the pressure is transmitted without loss). The magnitude of the pressure exceeds the tensile strength of the rocks; therefore, the further development of cracks along the planes of the stratification and other directions of the weakened resistance of the rocks, cleavage and technological cracks occurs.

Жидкий упрочн ющий раствор  вл етс  средством передачи давлени  и, проника  в трещины, передает давление взрывных газов на берега трещин, поэтому их расширение происходит, в отличие от прототипа, не проталкиванием точечного клинового элемента схватывающегос  раствора по трещине, а за счет разрыва породы на конце трещины (развити  трещины) при расширении ее берегов под давлением взрывных газов. Причем площадь, на которую прикладываетс  давление взрывных газов , равна площади поверхности берегов трещин, что обеспечивает развитие значительных усилий разрыва пород и вследствие этого развитие трещин.The liquid hardening solution is a means of transferring pressure and, penetrating into cracks, transmits the pressure of explosive gases to the banks of cracks, therefore their expansion occurs, unlike the prototype, not by pushing the point wedge element of the setting solution through the fracture. cracks (the development of cracks) with the expansion of its shores under the pressure of explosive gases. Moreover, the area over which the pressure of explosive gases is applied is equal to the surface area of the cracks, which ensures the development of considerable forces of rock fracture and, consequently, the development of cracks.

В прототипе проталкивание клинового элемента раствора по трещине происходит за период времени, в течение которого давление взрывных газов будет больше, чем сопротивление проталкиванию раствора При увеличении пустотности (по вление новых и развитие имеющихс  трещин) давление взрывных газов уменьшаетс  пропорционально приросту объема пустот в третьей степени, а также вследствие охлаждени  взрывных газов и распространение раствора прекращаетс .In the prototype, pushing a wedge element of a solution along a crack occurs for a period of time during which the pressure of explosive gases will be greater than the resistance to pushing through a solution. As voidness increases (new cracks appear and existing cracks develop), the pressure of explosive gases decreases in proportion to the volume of voids in the third degree and also due to the cooling of the explosive gases and the spread of the solution is stopped.

В предлагаемом способе поддерживание давлени  взрывных газов более величины сопротивлени  пород разрыву, более длительный промежуток времени, чем по прототипу, обеспечиваетс  наличием пластичной забойки. В этом случае взрывные газы после взрывани , расшир  сь, проталкивают раствор по трещинам, а поддержание давлени  взрывных газов более прочности пород на разрыв происходит за счет исключени  выброса газов из взрывной полости. Это обеспечиваетс  пластичной забойкой скважины увеличенной длины, котора , в отличие от прототипа, сохран ет объем взрывной полости практически неизменным и давление взрывных газов остаетс  выше прочности пород на разрыв более длительный период времени, чем по прототипу , Таким образом достигаетс  расширение трещин и проталкивание раствора по трещине.In the proposed method, maintaining the pressure of the explosive gases, the greater the resistance of the rock to the fracture, a longer period of time than the prototype, is ensured by the presence of a plastic stemming. In this case, the explosive gases after the explosion, expanding, push the solution through the cracks, and maintaining the pressure of the explosive gases to produce greater tensile strength of rocks occurs by eliminating the emission of gases from the explosive cavity. This is ensured by the plastic damming of a well of increased length, which, unlike the prototype, keeps the volume of the explosive cavity almost unchanged and the pressure of the explosive gases remains above the rock breaking strength for a longer period of time than the prototype. Thus, the expansion of cracks and pushing through of the solution is achieved. crack.

В отличие от прототипа, где действие взрывных газов на жидкий раствор непродолжительно и заканчиваетс  за период протекани  взрыва, в предлагаемом способе сохранение свойств упрочн ющего раствора обеспечиваетс  ограничением величины зар да В В, При взрыве давление взрывных газов не превышает прочность химических св зей упрочн ющего раствора. Прочность св зей раствора характеризуетс  энергией, необходимой дл  нарушени  св зи, и зависит от вида (кристаллической, межмолекул рной, электростатической, ионной и т.д.). Если происходит разрушение св зи молекул в растворе, то он тер ет свойство твердени . Это подтверждено результатами экспериментов. Дл  сопоставлени  испытывали растворы гипсовых и магнезиальных в жущих, в которые до их схватывани  помещали и взрывали зар ды ВВ (угленит Э-6), Изучение результатов взрывов показало, что при величине зар да В В более 0,4 кг происходит нарушение в жущих свойств гипсового состава объемом 10- 14 л, дл  магнезиальных в жущих того же объема - 2,4 кг. Испытаны также другие растворы (цементный, силикатные в жущие, полиуретановые смолы) и установлено, что нарушение в жущих свойств происходит, если удельна  энерги  взрыва превышает энергию химической св зи молекул растворов .Unlike the prototype, where the effect of explosive gases on a liquid solution is short and ends during the explosion, in the proposed method the preservation of the properties of the hardening solution is provided by limiting the amount of charge B In the explosion, the pressure of the explosive gases does not exceed the strength of the chemical bonds of the hardening solution . The bond strength of a solution is characterized by the energy required to break the bond and depends on the type (crystalline, intermolecular, electrostatic, ionic, etc.). If the destruction of the bond of molecules in solution occurs, then it loses its hardening property. This is confirmed by the results of experiments. For comparison, solutions of gypsum and magnesian solutions were tested, in which explosive charges were put into explosives (extinguish e-6) prior to their setting. A study of the results of the explosions showed that when the amount of charge B was more than 0.4 kg, there was a violation in the burning properties a gypsum composition with a volume of 10-14 liters, for magnesia in those who eat the same volume - 2.4 kg. Other solutions have also been tested (cement, silicate to cement, polyurethane resins) and it has been established that a violation of the properties occurs if the specific explosion energy exceeds the energy of the chemical bond of the solution molecules.

Математическа  зависимость изобретени  основана на механизме вли ни  взрываMathematical dependence of the invention is based on the mechanism of the explosion effect.

на процесс твердени  в жущих растворов. После затворени  в жущего вещества в растворе , т.е. размещении его в воде, частицы в жущего, наход щиес  во взвешенном состо нии , представл ют собой агрегативные соединени , окруженные гидратными оболочками , причем молекулы воды ориентированы пол рным образом, поэтому активна  валентность частиц в жущего св зана. Дл  разрыва оболочек требуетс  пиковое приложение давлени , что осуществл етс  при взрывании В В в растворе. Это освобождает поверхность частиц в жущего и ускор ет процесс кристаллизации.on the process of hardening in living solutions. After mixing in the substance in solution, i.e. when placed in water, the particles in the suspending state are aggregative compounds surrounded by hydrated shells, the water molecules being oriented in a polar manner, therefore the active valence of the particles in the interconnected state. In order to break the shells, a peak pressure application is required, which is accomplished by blasting B B in solution. This frees the surface of the particles to the slurry and accelerates the crystallization process.

Величина давлени  взрывных газов, передаваема  через объем раствора, должна быть достаточна дл  развити  трещиновато- сти, что выражаетс  через зар д ВВ:The magnitude of the pressure of explosive gases transmitted through the volume of the solution must be sufficient to develop fracturing, which is expressed in terms of explosive charge:

QBB Vpp/KiVRp .QBB Vpp / KiVRp.

Величина создаваемого давлени  передаетс  через гидратные оболочки почти без потерь (т.к. жидкость почти не сжимаетс ), поэтому требуетс  сохранение в жущих свойств раствора дл  последующего упрочнени  пород.The magnitude of the pressure generated is transmitted through the hydration shells almost without loss (since the liquid is almost not compressed), and therefore the preservation of the mortar properties of the solution is required for subsequent strengthening of the rocks.

Условие сохранени  в жущих свойств обеспечиваетс  сравнением выделенной энергии взрыва, равнойThe preservation condition of the burning properties is provided by comparing the released explosion energy equal to

Јвв К2/Эвв Vd/qBB ,Јvv K2 / EVE Vd / qBB,

где К2 - коэффициент затухани  взрыва в среде (дл  воды равен 1),where K2 is the attenuation coefficient of the explosion in the medium (for water it is 1),

р вв плотность ВВ, кг/см ;p cb explosive density, kg / cm;

Vd - скорость детонации, м/с;Vd — detonation velocity, m / s;

двв - количество ВВ в зар де, кг, и удельной энергии, необходимой дл  нарушени  химической св зи в частице в жущего Ерр. Обща  величина энергии химических св зей представлена в видеdvv is the amount of explosives in charge, kg, and the specific energy required for disrupting chemical bonding in the particle in the Err. The total energy of chemical bonds is represented as

Е Ерр.Зэ,Е Ерр.Зэ,

где 5э - эквивалентна  поверхность, занимаема  раствором и представленна  в виде сферы объемом Vpp, тогда ее радиус и площадь поверхности определ етс  из формулwhere 5e is the equivalent surface occupied by the solution and represented as a sphere by the volume Vpp, then its radius and surface area is determined from the formulas

3 , 5Э 4/зл:(3 Vpp/л:) ,3, 5E 4 / zl: (3 Vpp / l :),

Подставив условие превышени  энергии химсв зей раствора Ерр над энергией взрыва Јвв, получим условие сохранени  в жущих свойств раствора дл  последующего упрочнени  породSubstituting the condition for the excess energy of chemical solutions of the solution Epr over the explosion energy Јвв, we obtain the condition of maintaining the mortar properties of the solution for the subsequent strengthening of the rocks

QBB fr.Eff (QBB fr.Eff (

K2/0BBVqK2 / 0BBVq

Соединение этих условий позвол ет получить услови  выполнени  способа упрочнени  пород при взрывании зар да ВВ в растворе до начала схватывани .Combining these conditions allows one to obtain the conditions for performing the method of hardening the rocks by blasting the explosive charge in the solution prior to setting.

Предлагаемый способ осуществл етс  в следующей последовательности: в местеThe proposed method is carried out in the following sequence: in place

выполнени  работ производитс  бурение шпуров на глубину, достаточную дл  заполнени  искусственной трещиноватости, и с частотой, необходимой дл  равномерногоthe drilling is performed to drill holes to a depth sufficient to fill the artificial fracture, and with the frequency necessary for uniform

заполнени  трещин раствором. Дл  вскрыти  естественных плоскостей ослаблени  и равномерного насыщени  массива твердеющим раствором в шпурах производ т взрывание камуфлетных зар дов ВВ, созда0 ющихтрещиноватость, св занную со взрывными полост ми после камуфлетных взрываний. Учитыва  наличие забойки из сыпучего материала (например, песок), котора  при динамических воздействи х обла5 дает значительным начальным сопротивлением, а при статических - невысоким , происходит ее выдувание из ствола шпура расшир ющимис  взрывными газами , однако требуетс  зачистка ствола шпураfilling cracks with a solution. In order to reveal the natural planes of weakening and uniform saturation of the array with hardening solution in the bore-holes, explosive camouflage explosive charges are created, which create fracture associated with the explosive cavities after camouflet blasting. Taking into account the presence of a tamping from a bulk material (for example, sand), which, under dynamic effects, gives a significant initial resistance, and under static effects, a low initial resistance, it is blown out of the bore-hole with expanding explosive gases; however, cleaning of the borehole is required.

0 и освобождение его от породной мелочи, что производитс  при помощи дерев нной до- сылочной штанги или сжатого воздуха (пе- ребуривание взрывных полостей запрещено правилами безопасности в св 5 зи с возможным отказом ВВ). Через освобожденную часть шпура заполн ют взрывную полость и св занную с ней трещи- новатость твердеющим раствором. В зависимости от объема пустот, св занных с0 and its release from pedigree trifles, which is produced by means of a wooden trailing rod or compressed air (re-drilling of explosive cavities is prohibited by safety regulations due to the possible failure of explosives). Through the freed part of the hole, the explosive cavity is filled and the fracture associated with it is hardened. Depending on the volume of voids associated with

0 данным шпуром, и примерно равному объему раствора, заполнившего их, определ ют величину зар да ВВ, создающего при взрывании давление в жидком растворе более прочности пород на разрыв.According to this hole, and approximately equal to the volume of the solution that filled them, they determine the magnitude of the explosive charge, which, when blown up, creates pressure in the liquid solution to increase the strength of the rocks.

5 Одновременно контролируют, чтобы величина зар да не превышала зар д, создающий при взрывании выделение энергии, достаточное дл  разрушени  св зей в растворе . В полученном диапазоне принимают5 At the same time, it is monitored that the charge does not exceed the charge, which creates, when blasting, a release of energy sufficient to destroy the bonds in the solution. In the resulting range take

0 величину зар да ВВ, который через сохранившуюс  часть шпура доставл ют во взрывную полость, заполненную жидким раствором. Производ т взрывание зар да В В до начала схватывани  раствора.0 is the magnitude of the explosive charge, which, through the preserved portion of the hole, is delivered to an explosive cavity filled with a liquid solution. The blasting of charge B is produced before the mortar begins to set.

5 Пример конкретного выполнени .5 An example of a specific implementation.

На шахте им. Героев космоса в I восточном магистральном штреке горизонта 350 м, проведенном по аргиллитам сопротивлением разрыву Rp 30 кг/см2, производилиAt the mine to them. The heroes of space in the I eastern main roadway of the horizon of 350 m, carried out on mudstones with a tear resistance of Rp 30 kg / cm2, were produced

0 упрочнение пород почвы. На глубину 2,5 м бурили вертикальные шпуры диаметром 42 мм и зар жали аммонитом Т-19 (0,3 кг). В качестве сыпучей забойки использовали песок , устье шпура обсаживали кондуктором из трубы 11/4 на длину 1 м. При взрывании0 hardening of soil rocks. Vertical bore-holes with a diameter of 42 mm were drilled to a depth of 2.5 m and charged with ammonium T-19 (0.3 kg). Sand was used as a loose stemming; a hole was drilled at the mouth of an 11/4 conductor for a length of 1 m.

5 зар да сыпуча  забойка была удалена взрывными газами. Во взрывную полость через кондуктор заливали раствор магнезиальных в жущих с периодом схватывани  60 мин. При этом по емкости сосудов или производительности насоса определ ли объем раствора, заполнившего взрывную полость и пустоты (Vn Vpp), величина объема составила 0,03-0,1 м3 (30-100 л).5 zarya zabuka charge was removed by explosive gases. A solution of magnesia in the agonists with a setting period of 60 minutes was poured into the blast cavity through the conductor. At the same time, the volume of the solution that filled the explosive cavity and voids (Vn Vpp) was determined by the capacity of the vessels or the pump capacity; the volume value was 0.03-0.1 m3 (30-100 l).

Дл  конкретного месторасположени  шпура и св занной с ним пустотности общим объемом Vpp 0,1 м3 развитие трещи- новатости обеспечивали взрывом зар да ВВ не менее: „«рвв VPP/Ki 0,1/1,1 УТЯТ 0,03, кг For a specific location of the hole and the voidness associated with it with a total volume of Vpp 0.1 m3, the development of fracture was ensured by the explosion of the explosive charge no less than: „“ VPP / Ki 0.1 / 1.1 CNTT 0.03, kg

где R - предел прочности породы на разрыв (Rp 30 кг/м2);where R is the tensile strength of the rock (Rp 30 kg / m2);

Ki - количество взрывных газов при взрыве 1 кг ВВ, дл  аммонита 1-19 1,1 м ;Ki is the quantity of explosive gases in an explosion of 1 kg of explosive, for ammonite 1-19 1.1 m;

Vpp - объем раствора, заполнившего шпур и св занную трещиноватость, (0,1 мVpp is the volume of the solution that filled the hole and the associated fracture (0.1 m

Дл  исключени  нарушени  свойств раствора ограничивали величину зар да ВВ не болееTo eliminate the violation of the properties of the solution, the amount of explosive charge was limited to no more than

4 Ју Ерр /,. / 4 Еу Ерр / ,. /

qBB K2/Lvq РРГ /З )4-1 ,7- 107- 14 107 , п . ,,УзqBB K2 / Lvq RRG / G) 4-1, 7- 107- 14 107, p. ,, UZ

5( 0 ,4 -2,0 8,2, кг,5 (0, 4 -2.0 8.2, kg,

где Ју- удельна  энерги  взрыва (1,7 х 10 ; Дж/кг;where Ј is the specific explosion energy (1.7 x 10; J / kg;

рвв - плотность ВВ (2,0), кг/см ;PBB - density of explosives (2.0), kg / cm;

Vd - скорость детонации, (5 х 10 ), м/с;Vd — detonation velocity, (5 x 10), m / s;

Ерр - энерги  химических св зей раствора , (14х 107), Дж;Ерр is the energy of chemical bonds of the solution, (14x 107), J;

Ерр 0,7 х 106 Дж/моль х 200 моль 14 х 107, Дж;Hebr 0.7 x 106 J / mol x 200 mol 14 x 107, J;

N 200 моль - количество грамм-молейN 200 mol - the number of gram moles

и and

в растворе магнезиальных в жущих плотностью 1,3 г/см3.in a solution of magnesia in the living density of 1.3 g / cm3.

При наличии большой пустотности (Vpp 3 м ) или использовании раствора гипсовых в жущих (удельна  энерги  45 кДж/моль) величина зар да ВВ, обеспечи- вающа  разрыв породы, превышает доступную и допустимую энергию взрыва по услови м сохранени  свойств раствора, поэтому бурение шпуров производилось через рассто ние в 2,3 раза меньше, чем дл  магнезиальных в жущих.In the presence of high voids (Vpp 3 m) or the use of a gypsum mortar solution (specific energy 45 kJ / mol), the explosive charge, which provides the fracture of the rock, exceeds the available and permissible explosion energy according to the conditions of preserving the properties of the solution, therefore drilling holes produced by a distance of 2.3 times less than for magnesia in the living.

После повторного взрывани  при проходке выработки было произведено вскрытие взрывных полостей и отобраны образцы пород дл  испытаний. Результаты испытаний показали, что прочность на сжатие упрочненной породы (из зоны упрочнени )After repeated blasting during excavation, explosive cavities were opened and rock samples were collected for testing. The test results showed that the compressive strength of the hardened rock (from the hardening zone)

составила 24 МПа, что в 1,7 раз выше, чем прочность неупрочненных пород (14 МПа).amounted to 24 MPa, which is 1.7 times higher than the strength of non-reinforced rocks (14 MPa).

Преимуществами предлагаемого способа  вл етс  повышение производительности работ по упрочнению, уменьшениеThe advantages of the proposed method is to increase the productivity of the hardening work, reduce

трудоемкости работ.the complexity of the work.

Экономический эффект предлагаемого способа заключаетс  в уменьшении расхода раствора, повышении производительности работ и уменьшении частоты бурени  шпуров .The economic effect of the proposed method is to reduce the consumption of the solution, increase the productivity of work and reduce the frequency of drilling holes.

Claims (1)

Формула изобретени  Способ упрочнени  пород, включающий бурение скважин, размещение в них упрочн ющего раствора и зар да ВВ, взрывание ВВ в растворе до начала его схватывани , отличающийс  тем, что, с целью упрощени  способа, предварительно производ т камуфлетное взрывание ВВ в скважинах дл  формировани  полостей вThe invention of the method of strengthening the rocks, including drilling wells, placing a strengthening solution and charging explosives in them, blasting explosives in solution prior to its seizure, characterized in that, to simplify the process, camouflet blasting explosives are preliminarily carried out in order to form cavities in массиве и размещают в них упрочн ющий раствор с ВВ, а количество ВВ в упрочн ющем растворе определ ют из выражени array and place a hardening solution with explosives in them, and the amount of explosives in the hardening solution is determined from the expression 00 4ЈVE4ЈVE У СРРAt CPP K2/OVqK2 / OVq (V(V ррpp Гк-ЖGk-Zh Yf ) qBBYf) qBB VV РРPP КТОWHO 3535 4040 4545 где еу - удельна  энерги  взрыва данного В В, Дж/кг;where ev is the specific energy of the explosion of a given В В, J / kg; р - плотность В В, кг/см3;p is the density of B, kg / cm3; /д - скорость детонации, м/с;/ d - detonation velocity, m / s; двв - количество ВВ в зар де, кг;dwv - the amount of explosives in charge, kg; Ki - коэффициент, показывающий количество взрывных газов, образующихс  при взрыве 1 кг ВВ, м3/кг;Ki is a coefficient indicating the amount of explosive gases generated in the explosion of 1 kg of explosive, m3 / kg; К.2 коэффициент, показывающий степень затухани  действи  взрыва в породе;K.2 coefficient showing the degree of attenuation of the explosion effect in the rock; Vpp - объем раствора, заполнившего шпур и трещиноватость вокруг него при заполнении взрывной полости, м ;Vpp - the volume of the solution that filled the hole and fracture around it when filling the explosive cavity, m; Ерр - энерги  химической св зи молекул в упрочн ющем растворе, Дж/см2;Epp is the energy of chemical bonding of molecules in the strengthening solution, J / cm2; Rp - предел прочности пород при разрыве , кг/см .Rp - tensile strength of rocks at break, kg / cm.
SU894724665A 1989-07-26 1989-07-26 Rock strengthening method SU1765433A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894724665A SU1765433A1 (en) 1989-07-26 1989-07-26 Rock strengthening method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894724665A SU1765433A1 (en) 1989-07-26 1989-07-26 Rock strengthening method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1765433A1 true SU1765433A1 (en) 1992-09-30

Family

ID=21463668

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894724665A SU1765433A1 (en) 1989-07-26 1989-07-26 Rock strengthening method

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1765433A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2632618C1 (en) * 2016-04-25 2017-10-06 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела Уральского отделения Российской академии наук (ИГД УрО РАН) Method for inclined ore bodies mining

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР №960441, кл. Е21 D 11/00, 1982. Авторское свидетельство СССР № 1462893,кл. Е 21 D 11/00,1988. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2632618C1 (en) * 2016-04-25 2017-10-06 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела Уральского отделения Российской академии наук (ИГД УрО РАН) Method for inclined ore bodies mining

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106761852B (en) The underwater coal petrography deep hole pressure-bearing microexplosion grouting water blocking method of wide area
Stjern et al. The influence of blasting on grouted rockbolts
US3774683A (en) Method for stabilizing bore holes
US6102484A (en) Controlled foam injection method and means for fragmentation of hard compact rock and concrete
AU769412B2 (en) Controlled foam injection method and means for fragmentation of hard compact rock and concrete
WO2013170294A1 (en) Stemming plugs
US2911046A (en) Method of increasing production of oil, gas and other wells
CN101349759B (en) Method for plugging seismic exploration seismic source gun hole
SU1765433A1 (en) Rock strengthening method
RU2531410C1 (en) Method of forming waterproof screen in cracked watercut mountain arrays using bridging
US3222872A (en) Method of strengthening and sealing rock
RU2449241C1 (en) Method to form multicharge in drowned well
JP7061853B2 (en) A method of manufacturing materials by collecting excavated materials from excavated parts of rocks as materials.
RU2331042C1 (en) Combined concrete plug
Gupta Emerging explosives and initiation devices for increased safety, reliability, and performance for excavation in weak rocks, mining and close to surface structures
CN113188386B (en) Gel coupling blasting method for roof cutting of fracture-containing roof area of coal mine
Guan et al. Rock Breaking Using Supercritical Carbon Dioxide (SC-CO2) Technology–A Safe, Efficient, and Sustainable Approach
RU2470117C1 (en) Method to form water impermeable reinforced concrete screen in cracked waterlogged rock massifs
SU1756558A1 (en) Method of directional disintegration of monolith blocks
CN111023933B (en) Mixed charging structure, charging method and blasting application thereof
SU1710456A1 (en) Method for waterproofing of underground space
Pan et al. Experimental Research on Directional Blasting in Pre-cutting Hard Coal Seam Roof
SU1550174A1 (en) Method of degassing a rock body
RU2030508C1 (en) Method for prevention of open pit landslides
SU1283402A1 (en) Rock consolidating method