© Я.Н. Байбородов, В.А. Еременко, 2012
УДК 622.272. 6:622.831.325
Я.Н. Байбородов, В.А. Еременко
ОСОБЕННОСТИ ПОДЗЕМНОЙ РАЗРАБОТКИ АБАКАНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ С МАССОВЫМ ОБРУШЕНИЕМ РУДЫ1
Проведены экспериментальные исследования по массовому обрушению блоков взрывной отбойкой вертикальными концентрированными и скважинными зарядами взрывчатого вещества увеличенного диаметра. Предложены схемы расположения зарядов взрывчатого вещества в блоках. Достигнуто снижение удельного расхода взрывчатого вещества на вторичное дробление в 1,2 раза и потерь скважин на 20 %.
Ключевые слова: взрыв, заряды взрывчатого вещества (ВВ), технология.
технологическом процессе добычи руды на Абаканском месторождении буровзрывные работы имеют важное значение. Значительный прогресс в области взрывных работ при системе разработки этажного принудительного обрушения достигнут с применением технологий отбойки параллельно-сближенными и вертикальными концентрированными зарядами ВВ [1—3]. Применение технологий позволило значительно улучшить технико-экономические показатели по системе разработки. При этих технологиях улучшилось качество дробления горной массы, уменьшился объем подготовительно-нарезных работ и качество перестановок буровых станков, а также упростилась схема взрывной сети. Применение только вертикальных концентрированных зарядов ВВ (ВКЗ) позволило сократить объем буровых работ до 2—2,5 тыс. м скважин на каждый заряд.
Однако с понижением горных работ от 300 до 600 м и более наблюдается увеличение напряжений в массиве горных пород, которые в связи с
другими техногенными факторами, вызывают динамические явления в форме толчков, заколообразования и стреляний [4]. Выявлены горизонтальные смешения горных пород в зонах тектонических нарушений, которые приводят к нарушению сближенных скважин диаметром 105 м и их потерям.
Для снижения потерь скважин и улучшения показателей массовых взрывов предложена технология обрушения блоков с использованием ВКЗ, одиночных и сближенных сква-жинных зарядов увеличенного диаметра (150 и 250 мм).
В этаже (-15) ч (65) м в V р.т. подготовлены и отрабатываются блоки №№ 18 и 19 с применением комбинированных зарядов ВВ. Руда в блоках магнетитовая, среднезернистой структуры, пятнистой текстуры за счет вкрапленности сульфидов, карбонатов; средней трешиноватости, с коэффициентом крепости по Прото-дьяконову 12. Вмешаюшие породы представлены туфами и туфопечани-ками средней трешиноватости и ус-
тойчивости с коэффициентом крепости 10. Дизъюнктивная тектоника представлена в основном нарушениями меридиального простирания с углом падения 65—90°.
Схема расположения зарядов ВВ в блоке № 19:
1 — компенсационная камера; 2 — ВКЗ; 3 — скважины увеличенного диаметра 250 мм; 4 — пучки сближенных скважин; 5 — горизонт подсечки блока; 6 — зажатая среда
Балансовые запасы руды составили около 1 млн т. Блоки расположены на фланге V р.т.; ширина, длина и высота взрываемого массива горных пород составляли соответственно 30, 65—160 и 80 м. Ширина компенсационной камеры 5—10 м. ВКЗ выполнялись буровзрывным способом. Зарядная полость в них диаметром 0,8—1 м, изолирована в нижней части блока раздробленной горной массой, а в верхней части — породным целиком (рисунок). Линия наименьшего сопротивления колебалась от 3,5 до 11 м. Бурение сближенных скважин диаметром 105, 150 и 250 мм осуществлялось станками НКР-100М, СБУ-6 с использованием пневмо-ударников П-150С, расширителей РС-250 и коронок КНШ-155.
Масса сближенных скважинных зарядов ВВ составляла 128-430 т, ВКЗ — 80—90 т, удельный расход ВВ на отбойку — 0,487—0,570 кг/т (таблица). Взрывание зарядов ВВ производили с помощью СИНВ-Ш с использованием интервалов замедления от 0 до 300 мс.
Установлено, что на выпуске части горной массы из блоков №№ 18 и 19 удельный расход ВВ на вторичное дробление снизился от 0,06 до 0,03 кг/т, при этом потери скважин сократились на 25 %. Следует отметить, что снизилось отклонение бурения сближенных скважин от 3—5 до 1,5 м, что позволило качественно раздробить массив в районе подсечных пространств блоков. Таким образом, данная взрывная технология, включающая комбинированное применение ВКЗ и скважинных зарядов увеличенного диаметра при обрушении блоков, повышает эффективность взрывной отбойки.
Показатели заряжания блока №19 этажа (-15) ч (65) м
Наименование объекта Диаметр, мм Кол-во, шт. Глубина скважин, м Вес гранулированного заряла ВВ, кг Патронированное ВВ Общий вес, кг ДШМ, м ДШЭ, м
Кол-во, шт. Вес заряда, кг
контрольная заряжаемая
гор. 65 м, Орт 4 ВВ в патронах-боевиках 105 791 9800 8463,4 75718,9 1654 130 4962 390 80680,9 390
Итого гор. 65 м, Орт 4 791 9800 8463,4 75718,9 1784 5352 81070,9 4000 4500
гор.65 м, Орт 5 ВВ в патронах-боевиках 105 418 3756 2946,6 28406,1 894 80 2682 240 31088,1 240
Итого гор. 65 м, Орт 5 418 3756 2946,6 28406,1 974 2922 31328,1 2000 2500
Итого гор. 65 м 1209 13556 11410 104125 2758 8274 112399 6000 7000
гор.53-58 м ВКЗ-4 ВКЗ-7 ВКЗ-8 ВВ в патронах-боевиках 105 150 250 1000 1000 1000 409 4 46 1 1 1 11345 220 2417 55 55 55 10553 193 2178 46 46 46 91179,5 3474,0 128502,0 30000,0 30000,0 30000,0 762 24 270 20 20 20 250 2286,0 72,0 810,0 60,0 60,0 60,0 750,00 93465,5 3546,0 129312,0 30060,0 30060,0 30060,0 750,00
Итого гор.53-58 м 14147 13062 313155,5 1366 4098,0 317253,5 10000 4000
ВСЕГО ПО БЛОКУ 27703 24472 417281 4124 12372 429653 16000 11000
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Викторов С. Д., Еременко А. А., Зака-линский В. М., Машуков И. В. Технология крупномасштабной взрывной отбойки на уда-роопасных рудных месторождениях Сибири. — Новосибирск: Наука, 2005. — 212 с.
2. Закалинский В. М. Исследование действия взрыва пучков сближенных скважин в плексигласе // Новая технология и системы подземной разработки рудных месторождений. — М.: Наука, 1965. — 235 с.
3. Будько А. В. Выбор и совершенствование систем разработки. — М.: Недра, 1971. — С. 177—201.
4. Еременко А. А., Еременко В. А., Гай-дин А. П. Совершенствование геотехнологии освоения железорудных удароопасных месторождений в условиях действия природных и техногенных факторов. — Новосибирск: Наука, 2008. — 312 С.Е2Е
КОРОТКО ОБ АВТОРАХ -
Байбородов Я.Н. — аспирант,
Еременко В.А. —кандидат технических наук, старший научный сотрудник, ИГЛ СО РАН, [email protected]
А
- ОТДЕЛЬНЫЕ СТАТЬИ
ГОРНОГО ИНФОРМАЦИОННО-АНАЛИТИЧЕСКОГО БЮЛЛЕТЕНЯ
(ПРЕПРИНТ)
АЛГОРИТМЫ РЕШЕНИЯ НЕКОТОРЫХ ОСНОВНЫХ КЛАССОВ
ЗАДАЧ ОПТИМИЗАЦИИ БОЛЬШИХ СИСТЕМ
Редкозубое Сергей Алексеевич — доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой, Адигамов Аркадий Энгелевич — кандидат технических наук, доцент, заместитель заведующего кафедрой, e-mail: [email protected], Жевнеров Владимир Алексеевич — кандидат технических наук, доцент, e-mail: [email protected].
Московский государственный горный университет.
Отдельные статьи Горного информационно-аналитического бюллетеня (научно-технического журнала). — 2012. — № 1. — 20 с.— М.: издательство «Горная книга».
Приведен оригинальный математический аппарат, для определения экстремальных законов обработки потоков нагрузки и решения линейных задач оптимизации, особенности практического применения которого показаны на примерах.
ALGORITHMS OF THE DECISION OF SOME BASIC CLASSES
OF PROBLEMS OF OPTIMIZATION OF THE BIG SYSTEMS
Redkozubov S.A.,Adigamov A.E., Zhevnerov V.A.
The approach to research of problems of identification of laws of transfer and processing of streams of the loading providing extreme values of the basic functioning quality criteria is offered. Approach application in concrete examples is shown.
At the solution of problems of linear programming it is offered to use a principle of parameter evolution providing absence of cycling and essential reduction of decision time.