Техническое обеспечение работ при подготовке руды для геотехнологических методов Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

© В.И. Павлов, Ю.П. Нагибин, А.Е. Франтов, 2012

УДК 622.235

В.И. Павлов, Ю.П. Нагибин, А.Е. Франтов

ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ РАБОТ

ПРИ ПОДГОТОВКЕ РУДЫ ДДЯ ГЕОТЕХНОДОГИЧЕСКИХ

МЕТОДОВ

Характеризуют заряды ДБ.Н как высокоэффективное средство для инициирования низко чувствительных ВВ.

Ключевые слова: горная масса, открыто-подземный ярус.

При подготовке горной массы в зоне открыто-подземного яруса (ОПЯ) рассматриваются техническое обеспечение процессов и операций бурения, заряжания скважин и взрывания зарядов ВВ. При отработке подкарьерных запасов (рис. 1) рудное тело разбуривается непосредственно со дна карьера [1] скважинами диаметра 200—300 мм на глубину 30—100 м. Использование высокопроизводительного карьерного оборудования для бурения глубоких скважин при подготовке блоков к выщелачиванию обеспечивает высокие технико-экономические показатели работ.

В связи с образованием между открытыми работами и блоками выщелачивания единого выработанного пространства имеется возможность применения ВВ первого класса. Одним из перспективных способов подготовки горной массы является применение конверсионных ВВ (шашки БРТТ, гранипоры и др.).

Для повышения эффективности взрывной отбойки, увеличения степени использования энергии взрыва гранулированных КВМ на полезные формы работы необходимо обеспечить эффективную передачу взрывного импульса средств инициирования скважинному заряду. Как известно,

заряды с осевой полостью с соотношением ё2/<2=0,2—0,4 (<2 — диаметр полости, ё2 — диаметр заряда) обеспечивают наибольшую взрывную эффективность, при этом имеют максимум при соотношении Ь/ё2=30—40 (Ь — длина заряда). Характеристики промежуточных детонаторов на основе зарядов КВМ с осевой полостью представлены в табл. 1. Боевики могут быть объединены в пакетные конструкции из двух, трех или четырех шашек. Эффективность такого боевика будет обеспечиваться усиленным инициирующим действием зарядов с осевой полостью и увеличением активной части заряда в заряде заданной длины при увеличении диаметра, пропорционального количеству шашек в связке.

Экспериментальная проверка взрывной эффективности проводились в лабораторно-полигонных условиях по программе-методике испытаний, разработанной в УРАН ИПКОН РАН и ООО «СтС-ВМ сервис» в соответствии с ГОСТ Р 15.109-93 Система разработки и постановки продукции на производство. «МАТЕРИАЛЫ ВЗРЫВЧАТЫЕ ПРОМЫШЛЕННЫЕ». Испытаниям были подвергнуты изделия из конверсионных ВМ, изготовленные по ТУ 727600256870612-2006 под маркой ДН.Б, и имеющие внешний

Таблица 2

Результаты испытаний зарядов КВМ

Таблица 1

Характеристики ПД на основе конверсионных зарядов с осевой полостью

Диаметр заряда (мм) и количество зарядов в связке (шт) Диаметр осевой полости заряда, мм Длина ПД, мм Масса ПД, г Активная масса, относительные единицы

40x1 8 280 540 1

40x2 8 280 1080 V2

40x3 8 280 1620 ■3

50x1 10 350 1055 1

50x2 10 350 2110 ■2

№№ Кол-во Состав Кол-во нитей Кол-во мише- Результат испытаний

опыта заря- ПД (0=80 ДШЭ-12/ ней (плит

дов мм Н=27 мм) Габарит изделия (Нх0) стальных Н = 10 мм, (500x500 мм)

1 2 К-991 1/— 2 Отказ

2 2 А-1Х-1 1/— 2 Отказ

3 2 К-991 4/50x188 На грунте Детонация полная

4 2 А-1Х-1 4/70x188 На грунте Детонация полная

5 2 К-991 4/- 2 Детонация зарядов полная. Сквозное пробитие дву« плит ё = 85 мм

6 2 А-1Х-1 4/- 2 —//—

7 2 К-991 4/30x188 5 Заряды установлены по углам плит. Верxние две плиты имеют сквозное отверстие ё = 190 мм. Нижние три плиты имеют сквозное отверстие ё = 60 мм

8 2 А-1Х-1 4/30x188 5 Результат близок к испытанию п. 7

9 2 К-991 4/50x188 5 Заряды установлены по углам плит. Верxние три плиты имеют сквозное отверстие ё = 190—200 мм. Нижние две плиты имеют вмятины ё = 60 мм

10 2 А-1Х-1 4/50x188 5 Все плиты пробиты. Сквозное отверстие ё = 190—200 мм

вид показанный на чертеже и фото (рис. 2 и 3). Результаты испытаний представлены в табл. 2, а вид опытной сборки изделий до и после испытаний показан на рис. 4.

Для заряжания скважин 1 со дна карьера зарядами КВМ используется

зарядный трубопровод 2 большего сечения, который опускают к забою скважины 3. В забойной части трубопровода размешается эластичная манжета 8, через которую пропушен гибкий шланг 5, создаюший избыточное давление между манжетой и забоем

2. ПрочежутЬчн&й детонатор 3 Кришна \

4, Бронировка

5, Разрушаемой обьент

6, Летонишюший шмо

Рис. 2. Конструкция заряда ДН.Б

Рис. 3. Фото заряда ДН.Б

скважины. Заряжаемые заряды КВМ 4 опускают в устьевую часть зарядного трубопровода (рис. 5). За счет избыточного давления возд^а в зарядном трубопроводе, например, равном 0,01 МПа, заряд КВМ плавно опускается на забой скважины.

Рис. 4. Вид сборки до и после испытаний:

1 — усилитель из пластита; 2 — ДШ; 3 — ЭД; 4 — заряд КВМ

бокие скважины

Выводы и предложения

1. Результаты испытаний xаракте-ризуют заряды ДБ.Н как высокоэф-

фективное средство для инициирования низко чувствительных ВВ;

2. С целью определения взрывной эффективности в условиях отработки

1. Терентьев В.И., Черных А. Д. Комплексная открыто-подземная разработка при-бортовых и подкарьерных запасов рудных месторождений. /Отв. редактор М.И. Агош-ков. — М.: ротапринт ИПКОН АН СССР, 1988. — 244 с.

2. Франтов А.Е., Мардасов О.Ф., Ша-лыгин Н.К., Северов А.Н. Соответствие номенклатуры конверсионных ВВ требованиям взрывных технологий в промыш-

КОРОТКО ОБ АВТОРАХ -

Павлов В.И., Нагибин Ю.П., Франтов А.Е.

открыто-подземного яруса рекомендуется проведение испытаний для инициирования скважинных зарядов конверсионных ВМ.

- СПИСОК ДИТЕРАТУРЫ

ленности. Сб. «Проблемы взрывного дела». — № 1. — М.: МГГУ-НОИВ, 2002. — С. 150—158.

3. Франтов А.Е. Особенности действия зарядов с осевой полостью в скважинах // СБ. трудов пятой международной научной конференции «Физические проблемы разрушения горных пород взрывом». Записки горного института. — Т. 171. — С-Пб., 2007. — С. 226—228. ЯШ

— УРАН ИПКОН РАН, 19fae48@rambler.ru

Страница Напечатано Следует читать

35 Андрейко С.С. — доктор технических наук, профессор, зав. лабораторией «Геотехнологические процессы и рудничная газодинамика», e-mail: ssa@mi-perm.ru, Лялина Т.А. — инженер лаборатории «Геотехнологические процессы и рудничная газодинамика», e-mail: Lvalina@mi-perm.ru, Горный институт Уральского отделения РАН Елшанинов Евгений Александрович - доктор технических наук, профессор, Московский государственный горный университет, Коннов Василий Иванович - декан заочного факультета, кандидат технических наук, доцент, Email: konnov@zab.megalink.ru Кабанов Сергей Александрович - аспирант, Забайкальский институт железнодорожного транспорта - филиал Иркутского государственного университета путей сообщения», тел. (3022) 24-00-70

333 © М.Г. Менжулин, А.Ю. Казьмина, П.И. Афанасьев © М.Г. Менжулин, А.Ю. Казьмина, П.И. Афанасьев, А.А. Бульбашев

333 М.Г. Менжулин, А.Ю. Казьмина, П.И. Афанасьев Разработка мер по снижению выхода мелких фракций и негабаритов при взрывном разрушении горных пород. М.Г. Менжулин, А.Ю. Казьмина, П.И. Афанасьев, А.А. Бульбашев Разработка мер по снижению выхода мелких фракций и негабаритов при взрывном разрушении горных пород.

336 Менжулин М.Г. — доктор технических наук, профессор, тел. 8-981-743-1501, Казьмина А.Ю. — аспирант, e-mail: kaz-mina. anna@gmail. com, Афанасьев П.И. — аспирант, e-mail: afan_@mail.ru, Санкт-Петербургский государственный горный университет. Менжулин М.Г. — доктор технических наук, профессор, тел. 8-981-743-1501, Казьмина А.Ю. — аспирант, e-mail: kazmina.anna@gmail.com, Афанасьев П.И. — аспирант, e-mail: afan @mail.ru, Бульбашев А.А. — аспирант, e-mail: ermoso@bk.ru Санкт-Петербургский государственный горный университет.

418 Менжулин М.Г., Казьмина А.Ю., Афанасьев П.И. Разработка мер по снижению выхода мелких фракций и негабаритов при взрывном разрушении горных пород Менжулин М.Г., Казьмина А.Ю., Афанасьев П.И., Бульбашев А.А. Разработка мер по снижению выхода мелких фракций и негабаритов при взрывном разрушении горных пород

Приносим авторам свои извинения.

- ОТ РЕДАКЦИИ

В Горном информационно-аналитическом бюллетене № 4, 2012 г. допущены опечатки: