Научная статья на тему 'Исследование зависимости коэффициента разрыхления от гранулометрического состава разрушенной породы и ЛНС зарядов ВВ'

Исследование зависимости коэффициента разрыхления от гранулометрического состава разрушенной породы и ЛНС зарядов ВВ Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
425
31
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Петрушин А. Г., Азанов М. А., Лешуков Н. Н.

Приводятся результаты исследований по выявлению закономерностей формирования коэффициента разрыхления разрушенных взрывом горных пород в зависимости от относительной ЛНС заряда ВВ. которые могут быть использованы хля определения коэффициента компенсации при расчете прямых врубов

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по энергетике и рациональному природопользованию , автор научной работы — Петрушин А. Г., Азанов М. А., Лешуков Н. Н.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Исследование зависимости коэффициента разрыхления от гранулометрического состава разрушенной породы и ЛНС зарядов ВВ»

Таблица 2

Показатели качества массовых взрывов

Показатели in

1,0-1.2 1.8-2.0 3.0-4.0 5.0-8.0 и более

Диаметр среднего куска взорванной горной массы, м Ширина развала породы, м 0.50-0.60 55-65 0.50-0.60 55-45 0.50-0.60 45-35 0.50-0.60 35-25

При мгновенном взрыве двух или более близко расположенных зарядов ВВ разрушение ерелы происходит по линии одновременно взрываемых зарядов. В этом случае процесс взаимодействия неблагоприятно влияет на дробление, развал горной массы, так как отрыв породы происходит до того, как трещины от каждого из взрываемых зарядов разовьются в полной мере, а поршневое действие газов еще не достаточно велико. В этом случае происходит сложение скоростей смещения породы от действия каждого из зарядов, что увеличивает результирующую скорость породы в сторону свободной боковой поверхности взрываемого уст>па.

С увеличением расстояния между одновременно взрываемыми зарядами взаимодействие между ними снижается, результирующая скорость выброса породы уменьшается, что способствует улучшению качества дробления пород и снижению ширины развала. Снижение ширины развала и повышение качества дробления крупноблочных пород без снижения устойчивости бортов уступов позволяет повысить производительность и снизить простои погрузочного и горнотранспортного оборудования на открытых горных разработках

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

\ . Абрамов ПЛ., Картузов МИ.. Власов В.Г. Влияние направления взрывной отбойки на величину остаточных деформаций массива горных лород // Горный журнал. - 1985. - /6 9.

2. Картузов МИ., Абрамов Н.Л. Закономерности распространения деформации пород у предельного контура на Соколовском карьере ССГПО при массовых взрывах // Повышение эффективности буровзрывных работ; Тем. сб. науч. тр. /ИГД МЧМ СССР - Свердловск. 1986 - Вып 82.

УДК 622.235+23.02

А.Г. Петрушин, М.А. Азанов, H.H. Лещуков

ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАВИСИМОСТИ КОЭФФИЦИЕНТА РАЗРЫХЛЕНИЯ ОТ ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО СОСТАВА РАЗРУШЕННОЙ ПОРОДЫ И ЛНС ЗАРЯДОВ ВВ

При отбойке горной породы удлиненными зарядами па ограниченную компенсационную полость происходит запрессовка разрушенной породы, если не выдержаны размеры компенсационной полости с учетом коэффициента разрыхления, зависящего от гранулометрического состава разрушенной породы.

Коэффициент разрыхления разрушенной породы можно определить по формуле

Чрсир « Уо Ун . (1)

где /„-объемный вес породы; у„- насыпной вес породы

Известно 11], что на величину насыпного веса влияют удельный (объемный) вес материала. крупность его частиц и соотношение в материале содержания фракций разной крупности (т.е. гранулометрический состав): степень влажности; плотность укладки частиц или степень уплотнения.

Для исключения запрессовки разрушаемой породы необходимо обеспечить ее свободное размещение внутри компенсационной полости, которое возможно при условии, что величина коэффициента компенсации будет не менее коэффициента разрыхления В свою очередь коэффициент разрыхления зависит от гранулометрического состава и ЛНС заряда ВВ

Сравнительный анализ гранулометрических составов разрушенной породы от относительной ЛНС зарядов ВВ в проходческих забоях и при взрывном разрушении кернов из аналогичных пород свидетельствует о подобии гранулометрических составов (2]. Поэтому для определения зависимости коэффициента компенсации от условий взрывания зарядов (величины относительной ЛНС) воспользуемся данными лабораторных исследований. Гранулометрический состав проб разрушенной взрывом породы подбирался с соответствии с результатами, полученными при взрывном разрушении кернов известняка (рис. 1).

Диаметр фракций, «м

Рис. 1. Гранулометрический состав взорванных кернов:

/ - W/d = 3.2. 2 - А.Ь З - 5.1; 4 - 7,4; 5 - 13,8

Масса навески разрушенной породы принималась во всех случаях одинаковой, равной 0,5 кг. Объем разрушенной породы определялся с помощью мерного сосуда в виде стеклянного цилиндра, в который материал загружался через воронку. Вместимость сосуда 500 мл. цена деления измерительной шкалы 5 мл. Соотношение линейных размеров мерного сосуда и частиц засыпаемой разрушенной породы близко к соответствующим параметрам в производственных условиях, а именно: соотношению размеров врубовой полости и размещаемой в ней породы. Предварительно навеска породы разделилась на фракции просеиванием на ситах с размером ячеек 0,25; 0,5; 1; 2; 3; 5; 7; 10 мм в соответствии с грансоставом, представлены на рис. 1. Засыпка разрушенной породы осуществлялась порциями, последовательно, начиная с мелких фракций. Образующийся при засыпке конус разразнивался линейкой без уплотнения и встряхивания. Насыпной вес вычислялся по формуле

(О- , (2)

где С - вес сосуда с породой; 6«.- собственный вес сосуда; V - объем, занимаемый породой в сосуде.

Рис. 2. Зависимость коэффициента разрыхления породы от относительной ЛНС заряда ВВ.

I - без уплотнения, 2 - после уплотнения

5 6 7 в 9 10 11 12 U 14 Относитсяьлм ЛНС мр«д» ВВ. W/d

Для каждого гранулометрического состава насыпной вес определялся дважды и его значение принималось по величине среднего арифметического Вторая серия определений коэффициента разрыхления выполнялось с предварительным уплотнением засыпаемой в мерный сосуд породы. Уплотнение производилось посредством 30-кратного встряхивания. На рис.2 приведены результаты исследований. Как показывают графики, наименьшая величина коэффициента разрыхления (кр^р« 1.4) получилась при равномерном распределении фракций различных размеров, что соответствует величине ЛНС, равной 5-6 диаметрам заряда ВВ.

В диапазоне значений 3.5 < Щ'д < 10 с учетом подобия гранулометрического состава в зонах разрушения, расположенных на одинаковых относительных расстояниях от заряда ВВ, для взрывов разных масштабов расчетное значение коэффициента разрыхления разрушенной породы во врубе при взрывании в проходческих забоях можно принять равным 1,5.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Барон Л.И. Кусковатость и методы ее измерения. - М : Изд-во АН СССР. 1960. - 124 с

2. Петрушин А.Г.. Лещу ков НИ Оценка гранулометрического состава разрушенной породы в ближней зоне действия заряда ВЕ // Изв. вузов. Горный журнал. - 1998 - X« 5-6. - С. 63-68

УДК 622.689

P.A. Стихарев, К.П. Тютюньков, Т.А. Хорькова

ОАО «Сухоложскцс.мент»

УСТАНОВЛЕНИЕ ЗОН ПРЕДСТАВИТЕЛЬНОЙ ПРОБЫ ПО ПЛОЩАДИ ШЛЕЙФА ВЗРЫВНОЙ СКВАЖИНЫ НА КУНАРСКОМ МЕСТОРОЖДЕНИИ ЦЕ]МЕНТНОГО СЫРЬЯ

Основной компонент портландцементной сырьевой смсси - карбонатный. В качестве карбонатного компонента многие предприятия цементной промышленности используют известняк Некоторые месторождения известняка характеризуются химической и минералогической неоднородностью пород, представляющих продуктивную толщу. Цементная промышленность предъявляет достаточно жесткие требования к качеству карбонатного сырья, подаваемого в производство, так как от химического состава сырьевой смеси во многом зависят технико-экономические показатели работы вращающихся печей и качество выпускаемого цемента. Качество известняка, подаваемого в производство, в значительной степени зависит от оптимальности решений, принимаемых при оперативном планировании горных работ. Основная геологическая информация, используемая при оперативном планировании - карты качества блоков, составляемые на основании данных технологического опробования буровой мелочи взрывных скважин. Поэтому повышение надежности результатов технологического опробования является важной задачей в условиях повышающихся требований к качеству цементного сырья [2].

Породы Кунарского месторождения цементного сырья имеют сложный минералогический состав и, кроме основного минерала (кальцита), включают доломит, опал, халцедон, кварц, кроме того, известняки могут содержать примеси глинистых пород, заполняющих карстовые воронки. При проходке взрывных скважин буровая мелочь отбрасывается от устья скважины воздушной струей и происходит фракционное разделение материала по длине шлейфа скважины При этом, вероятно, происходит и минералогическое разделение, так как различные по составу породы имеют значительные расхождения в физико-механических свойствах. Поэтому случайный выбор места отбора пробы на площади шлейфа скважины может приводить к тому, что проба не будет с достаточной степенью достоверности представлять средний по колонке скважины химический состав

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.