способ осушения взрывного блока при бестранспортной технологии добычи угля

Формула изобретения

Способ осушения взрывного блока при бестранспортной технологии добычи угля, при котором взрывной блок по периметру его соединения с горным массивом обуривают контурным рядом скважин через 3-4 метра, отличающийся тем, что скважины в контурном ряду бурят глубиной ниже угольного пласта на расстояние, исключающее нарушение угольного пласта при взрыве контурного ряда.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к горному делу, к области буровзрывных работ в горных породах, и может быть использовано в различных отраслях, применяющих взрывные работы в массивах горных пород, в частности при открытой разработке полезных ископаемых.

Известен способ осушения взрывного блока при бестранспортной технологии добычи угля специальными осушающими машинами типа «Legra» (Сапрыкин И.Е. Оптимизация взрывных пород на разрезах угольной компании «Кузбассразрезуголь» // Сапрыкин И.Е., Федотенко С.М., Гришин С.В., Кокин С.В., Федотенко В.С. / Горный журнал, 2006, № 11).

Недостатком известного способа осушения является то, что часто после осушения скважины за счет дебета воды она опять заполняется до первоначального уровня. Поэтому после осушения скважин необходимо в них размещать полиэтиленовые рукава и заряжать в них неводоустойчивые взрывчатые вещества (далее ВВ). Это приводит к значительному удорожанию ведения буровзрывных работ (далее БВР).

Известен способ осушения взрывного блока (Сысоев А.А. Параметры предварительного контурного взрывания при осушении взрывных блоков/ Сысоев А.А., Гришин С.В., Кокин С.В. // С6. Взрывное дело. М., № 102/59, 2009), при котором, для исключения дебета воды взрывной блок по периметру его соединения с горным массивом обуривают контурным рядом скважин через 3-4 метра и глубиной с недобуром до угольного пласта, исключающим нарушение пласта при взрыве контурного ряда. Известный способ позволяет осушить блок до его взрывания за счет исключения дебета воды в скважины из горного массива и выхода воды из взрывного блока по мелким трещинам и порам. Если из взрывного блока вода не вышла из-за отсутствия в нем трещин и пор, то скважины можно осушить осушающей машиной и из-за отсутствия дебета воды они останутся сухими.

Недостатком известного способа является то, что контурные скважины пробурены с недобуром до угольного пласта и вода, уходя из горного массива, скапливается в нижней части взрывного блока. Поэтому на взрывном блоке, как правило, нижняя часть скважин обводнена от 0,5 до 3-5 метров. Удаление этой воды или использование водоустойчивой взрывчатки приводит к удорожанию ведения БВР.

Технический результат заявляемого технического решения - снижение себестоимости взрываемой горной массы за счет применения неводоустойчивых ВВ вследствие осушения взрываемого блока.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе осушения взрывного блока при бестранспортной технологии добычи угля, при котором взрывной блок по периметру его соединения с горным массивом обуривают контурным рядом скважин через 3-4 метра и глубиной с недобуром до угольного пласта, исключающим нарушение пласта при взрыве контурного ряда, согласно изобретению при подготовке к буровзрывному рыхлению породы скважины в контурном ряду бурят глубиной ниже угольного пласта на расстояние, исключающее нарушение пласта при взрыве контурного ряда от донного заряда.

Заявляемое техническое решение поясняется чертежом, где показана схема зарядки скважины в контурном ряду.

Способ осуществляют следующим образом.

При подготовке к буровзрывному рыхлению породы при бестранспортной технологии добычи угля скважины в контурном ряду бурят ниже угольного пласта 1 на расстояние от донного заряда 2, исключающее нарушение пласта при взрыве контурного ряда. Расстояние, исключающее нарушение пласта при взрыве контурного ряда, включает в себя промежуток скважины, заполняемый донным зарядом и расстояние от донного заряда до почвы пласта 1-2 метра для избежания нарушения почвы пласта при взрыве донного заряда. На дно скважины на детонирующем шнуре опускают шашку ПТ-П500, затем заряжают донный заряд 80-120 кг, от донного заряда до почвы пласта оставляют расстояние 1-2 метра для исключения возможности нарушения почвы пласта при взрыве донного заряда. Затем на детонирующем шнуре вдоль скважины, начиная с расстояния 1-1,5 метра от кровли пласта и до дневной поверхности, размещают гирлянду 3 трехкилограммовых патронов 6ЖВ через 3 м (удельный расход 1 кг на 1 п.м. скважины). Расстояние 1-1,5 м от кровли пласта до взрываемой гирлянды ВВ обусловлено исключением возможности нарушения кровли пласта при взрыве гирлянды.

Пример конкретного выполнения способа.

Зарядка скважин в контурном ряду производилась на филиале угольной компании «Кузбассразрезуголь» (УК «КРУ») «Моховский угольный разрез» на горном участке № 7 при взрыве горных пород, состоящих из песчаника крепостью 10 по шкале проф. Протодьяконова М.М. Контурный ряд был забурен станком 3СБШ-200 № 270 с диаметром скважин 215,9 мм ниже почвы пласта на 5,5 м, скважины пробурены под углом 75° и расстояние в контурном ряду между скважинами составляло 3 м.

На дно скважины на детонирующем шнуре опустили шашку ПТ-П500, затем осуществили механизированную зарядку нижней части скважины (донный заряд) сибиритом-1200 в количестве 100 кг. Расстояние от заряженной нижней части скважины (донного заряда) до угольного пласта составило 1 м. Затем на детонирующем шнуре вдоль скважины, начиная на 1 м выше пласта и до дневной поверхности, разместили гирлянду трехкилограммовых патронов 6ЖВ через 3 м (удельный расход 1 кг на 1 п.м. скважины). Таким образом, было заряжено 10 скважин. На следующий день после взрыва в той части взрывного блока, где пробурили скважины через угольный пласт, вода в скважинах отсутствовала, а в той части, где контурный ряд был пробурен с недобуром до пласта 1 м, воды в скважине было от 0,5 до 1,5 м.

Каждую скважину в контурном ряду заряжали следующим образом. На дне располагали донный заряд 100 кг, оставляли расстояние от донного заряда до почвы угольного пласта 1 м, и на расстоянии 1 м от кровли угольного пласта на детонирующем шнуре через 3 м располагали гирлянду из патронов. Скважины располагали на расстоянии 3 м друг от друга, и после взрыва они образовали щель, в которую ушла вода из массива, не попадая во взрывной блок.

В заявляемом способе вся вода с взрывного блока уходит ниже пласта. Заявляемый способ позволяет осушить взрывной блок перед взрыванием, и как следствие этого, снизить себестоимость взрываемой горной массы за счет применения неводоустойчивых ВВ.