способ проведения горной выработки

Формула изобретения

Способ проведения горной выработки, включающий проведение тупиковой выработки путем взрывания скважинных зарядов ВВ с последующим ее расширением путем взрывания веерно расположенных по ее периметру шпуровых зарядов, отличающийся тем, что шпуровые заряды располагают под углом к оси тупиковой выработки, равным углу внутреннего трения пород.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к способу проведения горной выработки, и может быть использовано при подземной разработке месторождений полезных ископаемых.

Известен способ проведения горных выработок (авт.св. СССР 1540433), включающий бурение из груди забоя центральной, компенсационных, отбойных и оконтуривающих скважин, формирование в центральной скважине группы котловых полостей за счет компенсационных скважин, размещение в них группы котловых зарядов и образование большой длины врубовой полости последовательным взрыванием от забоя котловых зарядов BB с последующим расширением врубовой полости взрыванием отбойных и оконтуривающих скважин. Недостаток этого способа заключается в нарушении монолитности массива и в распространении микротрещин на глубину в массив от контура выработки.

Также известен способ проведения горных выработок [1] включающий проведение направляющей штольни с последующим расширением ее до проектных размеров путем взрывания радиально расположенных по периметру шпуровых зарядов ВВ. Недостатком этого способа является большая трудоемкость и отсутствие гладкостенного контура выработки из-за перпендикулярного расположения шпуровых зарядов BB к оси направляющей штольни.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ проведения горных выработок [2] включающий проведение тупиковой выработки с последующим расширением ее до проектных размеров путем взрывания веерообразно расположенных шпуровых или скважинных зарядов под большим углом к контуру выработки. Недостатком этого способа является невозможность получения гладкостенного оконтуривания горной выработки и большая трудоемкость при проходке.

Целью предложенного способа является повышение качества оконтуривания выработки и эффективности работ при проходке выработок.

Указанная цель достигается тем, что в известном способе проведения горной выработки, включающем проведение тупиковой выработки путем взрывания скважинных зарядов BB с последующим ее расширением путем взрывания веерно расположенных по ее периметру шпуровых зарядов, шпуровые заряды располагают под углом к оси тупиковой выработки, равным углу внутреннего трения пород.

Расположение шпуров под углом, равным или меньшим углу внутреннего трения пород, способствует под воздействием шпурового заряда BB сдвигу пород по плоскости дна (забоя) шпура, совмещенного с контуром выработки, из-за превышающего в несколько раз сопротивления пород за пределами контура выработки. В результате получаем гладкостенное оформление контура поверхности выработки.

Предлагаемый способ проведения выработок поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлена схема расположения сосредоточенных зарядов в центральной скважине, на фиг.2 схема расположения группы котловых зарядов BB, на фиг.3 - схема расположения зарядов BB относительно врубовой полости, на фиг.4 и 5 - схема расположения шпуров для шпуровых зарядов ВВ.

Способ осуществляется следующим образом.

Буровой станок устанавливают в выработке 1 в месте сопряжения ее с направляющей штольной 2 для применения одного из способов проведения горных выработок секционным взрыванием, например, по авт.св. СССР N 1540433. Бурят параллельные скважины: центральную 3, а вокруг нее сближенно бурят компенсационные 4. В центральной скважине равномерно по ее длине размещают группу сосредоточенных зарядов 5 и одновременно взрывают их посредством, например, детонирующего шнура 6. В результате взрыва сосредоточенных зарядов 5 на врубовые скважины 4 образуется группа котловых полостей 7, в которых формируют группу котловых зарядов 8.

Между котловыми зарядами 8 размещают забойку 9. Расстояние между соседними котловыми зарядами 8 выбирают таким, чтобы оно соответствовало максимальной глубине воронки отрыва от действия этих зарядов.

Затем последовательно взрывают котловые заряды, начиная от ближнего к поверхности обнажения.

После образования врубовой полости 10 в тупиковой выработке и уборки разрушенной горной массы бурят и заряжают (отбойные в нашем примере исключены) оконтуривающие 11 скважины колонковыми зарядами 12 и последовательно взрывают на образованную врубовую полость.

Затем бурят оконтуривающие шпуры 13 под углом внутреннего трения пород к контуру выработки (оси выработки) и поочередно взрывают их от устья тупиковой выработки с получением гладкостенного контура горной выработки.

Предлагаемое техническое решение по сравнению с прототипом позволит:

1. Проходку тупиковой выработки в качестве передовой выработки проводить эффективным производительным способом, но так как тупиковая выработка меньшего сечения, то интенсивность заколообразования будет проявляться значительно слабее.

2. После снятия слоя возможного заколообразования на контуре массив имеет естественное состояние от воздействия по касательной шпуровых малых по величине зарядов ВВ.