Методология за изчисляване на паспорта на сондажни и взривни операции при задвижване на хоризонтални минни разработки, Член в
Заглавие: 1. Общи въпроси
Библиографско описание:
Все още обаче няма универсална методология за изчисляване на параметрите на взривните работи по време на изкопаване на минни разработки, която да отчита цялото разнообразие от минни, геоложки и минни технически фактори, които влияят върху ефективността на взривните работи.
Анализът показа, че днес съществуват много методи за определяне на параметрите на сондажни сондажи при изкопаване на минни разработки, които имат различни методологични подходи и алгоритми за изчисление. Повечето от тези техники се основават на първичното определяне на специфичното потребление на експлозия (експлозив). Специфичното потребление на взривни вещества се определя според практическите данни, изчислени по емпирични формули или взети от таблични данни, дадени в справочници [1-3]. При такава система за изчисление недостатъците включват използването на коефициенти, които имат много широк диапазон на вариация, което от своя страна определя зависимостта на степента на точност на изчисленията от нивото на обучение и опит на специалисти, извършващи изчисления. В резултат на това параметрите на взривната дупка често се задават според усреднени стойности, което се отразява негативно на целия процес на минни операции.
Техниките са коренно различни, базирани на определянето на параметрите на зоните на разрушаване на скалната маса. Изчисленията, използващи тези методи, са по-точни, тъй като те отчитат голям брой физически и механични свойства на скалите, вида на използваното взривно вещество и др., В резултат на което надеждността на получените резултати се увеличава.
При използването на тази техника е много важно надеждно да се изчислят ключовите показатели, които влияят върху моделирането на експлозивния процес.Същността на тази теория е, че когато взривен заряд експлодира в скална маса, се образуват три зони на разрушаване [4– 7]:
2. Зона на напукване;
3. Зона на еластични деформации.
Тези зони се различават по размер и показват характерните етапи на разрушаване на скалите около взривената дупка (фиг. 1).
Фигура: 1. Схема на образуване на основните зони на разрушаване около взривената дупка
Според повечето изследователи радиусът на зоната на смачкване е [6, 8, 9]:
(един)
където rz е радиусът на заряда.
Размерът на радиуса на зоната на образуване на пукнатини [6, 8, 9]:
(2)
Трудовете на местни и чуждестранни учени са посветени на изчисленията на параметрите на зоните на разрушаване: Б. Н. Кутузов, А. П. Андриевски, В. Н. Мосинец, Н. П. Горбачева, Х. Т. Озхраман, Г. Суладзински и други [4–7, 10] . Анализът на горните работи показа, че повечето от предложените математически модели за оценка на степента на разрушаване на скална маса около удължен цилиндричен заряд са предложени, за да се вземе предвид експлозивният ефект в идеална детонационна среда. В този случай оценката на надеждността на въздействието, изчислена съгласно предложените методи за разрушаване на зоните върху скалната маса, изглежда доста трудна задача.
На основата на горната теория е разработен метод за определяне на параметрите на сондажни сондажи при задвижване на хоризонтални и наклонени минни разработки [10]. Съгласно тази техника изчисляването на паспорта на взривната дупка с експлозив от амониев нитрат се извършва в следната последователност:
1. Радиусите на зоните на смачкване, напукване и линията на най-малко съпротивление се определят съгласно следните съотношения:
, м, (3)
, м, (4)
(пет)
Rtr- радиус на зоната на образуване на пукнатини, m;
W - линия с най-малко съпротивление, m;
db - диаметър на заредения отвор (сондаж), m;
ρ - плътност на взривните вещества в заряда, kg/m 3;
σс - максимална якост на натиск на скалите, Pa;
τav - максимална якост на срязване на разрушения масив (0,1 ÷ 0,02 · σco);
α - минималният ъгъл на образуваната експлозивна фуния α = 60 °.
2. Изчисляват се параметрите на среза.
3. Изработва се графична конструкция на паспорта на взривната дупка.
Първо се изгражда точката на разположение на първата сондажна дупка на разстояние Rcm (фиг. 2а), след това останалите контурни отвори се изграждат по работния периметър на разстояние Rtr една от друга (фиг. 2б).
След това на разстояние W от контурните отвори се отлагат спомагателни отвори. Разстоянието между тях също е равно на стойността на W (фиг. 3а). Разрез се поставя в центъра на мината (фиг. 3б).
Ако един ред помощни отвори не е достатъчен и има секции, които може да не се обработват, друг ред помощни отвори се поставя на разстояние W от първия ред спомагателни отвори (фиг. 4а). И обратно, в случай на малък участък от работните, спомагателните отвори могат да отсъстват напълно.