способ проведения горной выработки

Классы МПК:F42D3/04 для взрыва горных пород 
E21D1/00 Проходка шахтных стволов
Автор(ы):, , , , , ,
Патентообладатель(и):Восточный научно-исследовательский горнорудный институт
Приоритеты:
подача заявки:
1996-05-27
публикация патента:

Изобретение относится к области горнорудной промышленности, в частности к взрывным способам проведения горной выработки. Способ заключается в том, что бурят параллельные одиночные и две сопряженные скважины, производят зарядку этих скважин взрывчатым веществом секциями с установкой между ними внутрискважинных замедлителей, а инициирование зарядов ВВ в секциях сопряженных скважин осуществляют с опережением на одну секцию по отношению к зарядам ВВ в одиночных скважинах и взрывают заряды ВВ в скважинах в направлении образуемой компенсационной емкости. 4 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4

Формула изобретения

Способ проведения горной выработки, включающий бурение параллельных одиночных и двух сопряженных скважин, заряжание скважин ВВ секциями с установкой между ними внутрискважинных замедлителей, инициирование со стороны компенсационной емкости горной массы и взрывание зарядов ВВ секциями, отличающийся тем, что производят зарядку сопряженных и одиночных скважин, а инициирование зарядов ВВ в секциях сопряженных скважин осуществляют с опережением на одну секцию по отношению к зарядам ВВ в одиночных скважинах и взрывают в направлении образуемой компенсационной емкости.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при сооружении подземных горных выработок.

Известен способ проведения восстающей горной выработки (Авт. свид. СССР N 1004643, кл. E 21 D 1/00), включающий бурение компенсационной полости и взрывных скважин, установку в них зарядов и инициирование одновременно зарядов в компенсационной и в одной взрывной скважине, после чего производят последовательное короткозамедленное инициирование зарядов ВВ в остальных скважинах.

Недостатком этого способа являются:

использование скважин различных диаметров в качестве взрывных и создание компенсационных полостей и как следствие этого для их бурения требуется различное горное оборудование;

нарушается синхронность взрывов зарядов ВВ, расположенных в компенсационных скважинах и первой врубовой скважине, из-за разной скорости детонации, так как скорость детонации детонирующего шнура превышает в 2 раза скорость детонации ВВ во врубовой скважине при одновременном инициировании их.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ проходки восстающих выработок (авт. свид. СССР N 1666732, кл. E 21 D 1/00), включающий бурение параллельных одиночных и двух сопряженных скважин, заряжание скважин ВВ секциями с установкой между ними внутрискваженных замедлителей, инициирование со стороны компенсационной емкости для горной массы и взрывание зарядов ВВ секциями в направлении, противоположном действию силы тяжести.

Недостатком этого способа являются:

неиспользование двух сопряженных скважин для формирования воронок взрыва в качестве компенсационных полостей;

большое количество оконтуривающих скважин.

Целью изобретения является повышение эффективности отбойки в секции зарядами ВВ за счет изменения взаимодействия взрыва зарядов на формируемую компенсационную емкость.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе проведения горной выработки, включающем бурение параллельных одиночных и двух сопряженных скважин, заряжание скважин ВВ секциями с установкой между ними внутрискважинных замедлителей, инициирование со стороны компенсационной емкости горной массы и взрывание зарядов ВВ секциями, производят зарядку сопряженных и одиночных скважин, а инициирование зарядов ВВ в секциях сопряженных скважин осуществляют с опережением на одну секцию по отношению к зарядам ВВ в одиночных скважинах и взрывают в направлении образуемой компенсационной емкости.

Используя наполовину меньше скважин, способ позволяет проводить безопасно как восстающие отрезные выработки, так и горизонтальные для сбоек горизонтальных вентиляционных выработок и глубоких врубовых полостей в проводимых с переносом опорного горного давления из горной выработки на забой (грудь) врубовой полости.

Сущность предлагаемого способа поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен продольный разрез по одной из сопряженных и одной отбойной скважин, на фиг. 2 изображен разрез по А-А на фиг. 3, способа отбойки воронками взрыва для формирования горной выработки; на фиг. 3 - план расположения скважин; на фиг. 4 - конструкции рассредоточенного заряда.

Способ проведения горных выработок включает бурение в зоне 1 между горизонтами буровой и подсечки 2 двух сопряженных 3 и 4 скважин и оконтуривающих 5 и 6 параллельных между собой скважин, причем сопряженную 4 не добуривают до горизонта подсечки на 1 м. Производят заряжание, инициирование и взрывание секций, начиная со стороны компенсационной емкости 7, для складирования отбиваемой горной массы. Инициирование проводят в направлении створа сектора: противоположном действию силы тяжести до горизонта.

В скважинах, пробуренных сверху вниз между двумя горизонтами 2 с бурового на подсечку, устанавливают в сопряженной скважине 3 с горизонта подсечки деревянные пробки 8 с бескапсюльным боевиком 9, от которого инициируются заряды в сопряженных скважинах 4 и 5, а в оконтуривающих: в скважине 5 устанавливают деревянную пробку 8 с бескапсюльным боевиком 9 и пиротехническим реле 10 с замедлением 50 мс, в скважине 6 устанавливают также, но с замедлением 75 мс. В деревянной пробке формируют два гнезда 11, например для пиротехнического реле КЗДШ-69, путем сверления сквозного отверстия, причем для КЗДШ-69 с одной стороны на полную его длину и диаметром больше на 5 мм диаметра КЗДШ-69 и далее сверление отверстия 12 в пробке производят под диаметр детонирующего шнура. Далее зарядку скважин производят секциями с бурового горизонта 2. В первую секцию укладывают заряд ВВ 13 в контакте с бескапсюльным патроном-боевиком 9. Затем в последующих секциях всех скважин одинакового повторяют: укладка забойки 14 и заряда ВВ 13, причем забойка 14, представляет по конструкции оболочку патрона-боевика 15 с размещенными в ней шламом 16 и замедлителем 17 взрывания пиротехническим реле КЗДШ-69 с замедлением 100 мс, установленным в трубчатом элементе 18 и размещенным в отрезке металлической трубы 19, сплющенной с одной стороны на односторонний клин. Замедлитель 17 с буровым шламом 20 полностью перекрывают деревянной пластиной 21, препятствующей передачи давления с выводом концов детонирующих шнуров 22 и 23. Концы шнуров 22 выходят со стороны клина, а концы шнуров 23 после завязки узлов засыпают ВВ и перекрывают бумагой 24 с перевязкой шпагатом 25. В результате такой укладки зарядов ВВ и забойки с замедлителями при одновременном инициировании концов детонирующих шнуров 26 на подсечке 2 в каждой секции будут производиться взрывы в следующей последовательности: в первой секции мгновенно взрывают заряды ВВ в сопряженных скважинах 3 и 4, с замедлением 50 мс заряды ВВ в одиночной скважине 5 и с замедлением 75 мс - заряд ВВ в одиночной скважине 6. Вторую секцию и последующие взрывают с замедлением через интервал 100 мс по каждой скважине, но интервал замедления взрывания зарядов ВВ в каждой секции остается подобным первой секции.

После зарядки на полную глубину скважин вертикальных выработок производят с подсечки 2 (снизу) одновременное инициирование выведенных концов детонирующих шнуров 26, в восходящих и горизонтальных выработках инициирование осуществляют подобно по замедлениям (средства взрывания могут быть разные) от груди забоя. При этом взрывании зарядов ВВ в двух сопряженных скважинах с отбойкой на грудь забоя способствует формированию увеличенной компенсационной воронки для отбойки односкважинных зарядов ВВ на нее и грудь забоя, образованную взрывами предыдущих взрывов в этих же скважинах.

В результате увеличенное сечение выработки с неограниченной длиной по вертикали, а в наклонных и горизонтальных - длиной, равной величине выбросов горной массы.

По сравнению с прототипом предлагаемое техническое решение позволит сократить объем буровых работ, повысить устойчивость отбойки в секции на увеличенную компенсационную воронку вместо сопряженных скважин, а в горизонтальных выработках: проведение глубоких врубовых полостей при относительно малых по величине зарядов ВВ, создание условий для механизации работ по бурению скважин врубовой полости и оконтуривающих шнуров.

Класс F42D3/04 для взрыва горных пород 

способ открытой разработки месторождений полезных ископаемых -  патент 2527826 (10.09.2014)
способ взрывания удлиненных скважин (варианты) -  патент 2524065 (27.07.2014)
способ ведения буровзрывных работ -  патент 2521629 (10.07.2014)
породоразрушающее изделие -  патент 2519318 (10.06.2014)
способ ведения буровзрывных работ на карьерах -  патент 2517289 (27.05.2014)
способ взрывания горных пород с твердыми включениями -  патент 2514073 (27.04.2014)
буровзрывомеханический способ скоростного проведения подземных выработок по крепким породам -  патент 2513579 (20.04.2014)
способ крупномасштабного взрывного разрушения горных массивов сложной структуры для селективной выемки полезного ископаемого на открытых работах -  патент 2511330 (10.04.2014)
способ взрывания разнопрочных массивов горных пород -  патент 2507471 (20.02.2014)
способ буровзрывной проходки горных выработок в напряженных трещиноватых массивах горных пород -  патент 2502045 (20.12.2013)

Класс E21D1/00 Проходка шахтных стволов

обделка шахтного ствола, комплекс для ее сооружения и способ ее сооружения -  патент 2502873 (27.12.2013)
способ строительства вертикальной выработки буровзрывным способом с тюбинговой обделкой и проходческий комплекс для осуществления способа -  патент 2493367 (20.09.2013)
способ проходки горизонтальной или наклонной подземной горной выработки и проходческий комбайн для осуществления способа -  патент 2490467 (20.08.2013)
способ упрочнения слабых трещиновато-блочных рудных массивов -  патент 2484250 (10.06.2013)
стволовая буропогрузочная установка -  патент 2460884 (10.09.2012)
стволовая буропогрузочная установка -  патент 2455489 (10.07.2012)
бурильный модуль стволовой бурильной установки -  патент 2455485 (10.07.2012)
стволовая буропогрузочная установка -  патент 2449127 (27.04.2012)
стволопроходческая машина -  патент 2442897 (20.02.2012)
стволовая буропогрузочная установка -  патент 2426884 (20.08.2011)
Наверх