Способ заоткоски уступов

ТЕНИЯ Б 1 ккз ы"з ПАТЕНТУ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(71) Научно-производственное объединениепо осушению месторождений полезных ископаемых и специальным горным работам(56) Авторское свидетельство СССРМ 867106, кл. Е 21 С 37/00, 1979,Авторское свидетельство СССРМ 1025886, кл. Е 21 С 41/00, 1980,Авторское свидетельство СССРМ 1465572, кл, Е 21 С 41/02, 1987,Антоненко А. КЗотеев В, Г, Опыт применения специальной технологии заоткоскискальных уступов в СССР и за рубежом, Серия "Горнорудное производство", Обзорнаяинформация, вып, 1. М.; 1986, с, 24. Изобретение относится к горному делу, может быть применено при открытой разработке рудных и нерудных твердых полезных ископаемых, Дополнительная область техники, к которой относится изобретение - строительство, в частности сооружение котлованов в скальных горных породах,Целью предлагаемого способа является повышение устойчивости борта на предельном контуре за счет обеспечения его подпора при уменьшении объемов вынимаемыхвскрышных пород.На фиг,1 изображен фрагмент плана уступа при реализации способа заоткоски; на фиг,2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг,3 - разрез Б - Б на фиг.2; на фиг.4 - фрагмент(54) СПОСОБ ЗАОТКОСКИ УСТУПОВ(57) Изобретение относится к открытой разработке твердых полезных ископаемых, Для повышения устойчивости откосов уступов за счет придания им формы сложных линейчатых поверхностей предлагаемый способ предусматривает бурение контурных скважин под разными углами наклона так, чтобы соседние контурные скважины были попарно скрещенными, а также расположение кумулятивных зарядов с постепенным разворотом кумулятивных выемок вдоль оси скважин и увеличение зарядов по мере удаления от точек скрещивания. Дополнительно предусматривается смещение образуемых контрфорсов в смежных уступах Я . друг относительно друга и формирование ломаных промежуточных берм. 3 з,п,ф-лы, 1 табл., 6 ил,совмещения трех уступов карьера; на фиг,5 - а разрез 8 - 8 на фиг,4; на фиг,6 - разрез Г - Г (у на фиг 4,Предлагаемый способ заключается в следующем,СОНа предельном контуре карьера контурныв скважины 1 Гфиг.1,2) бурят под разными )фя углами наклона так, чтобы соседние скважи- (Д ны были попарно скрещенными (фиг,2), т,е, не располагались в одной плоскости. После размещения в скрещенных контурных скважинах зарядов с кумулятивной выемкой и взрывания, откосу уступа 2 (фиг.1) придается форма сложных линейчатых поверхностей, образующих систему контрфорсов 3.(фиг,1). После взрывания двух соседних. скрещенных контурных скважин формируется линейчатая поверхность, соответствующая перемещению горизонтальнойпрямой линии по двум образующим - осям.взрывных скважин. Участок, соответствующий трем соседним скрещенным контур-.ным скважинам, образует совокупностьдвух линейчатых поверхностей, представляющих зеркальное изображение друг друга.В результате чередования крутых и наклонных ребер, соответствующих скважинам 1,формируются контрфорсы 3. повышающиеустойчивость откоса уступа. На фиг. 1 и 2похазана схема реализации способа, когдаскрещенные контурные скважины 1 бурят 15под углами наклона ф 1 иф 2, а устья скважин образуют ломаную линию. Возможныиные варианты (на чертежах не показаны)реализации способа: расположение устьевскважин на одной прямой, бурение скрещенных скважин. соответственно под не. сколькими (более двух) углами йаклона взависимости от физико-механическихсвойств горных пород конкретных участковборта, сочетание контурных скважин, расположенных в одной плоскости, и скрещен- .нйх контурных скважин и др,Длв повышения качества. проработкиотрезной щели кумулятивные заряды в скважинах 1 располагают с постепенным разворотом кумулятивных выемок вдоль осискважин под углом д, устанавливаемом поформуле2 х Сц - .ад = агсгдагде д - угол разворота кумулятивных выемок поотношению к направлению 4(фиг,З) 40 их действия в точке скрещивания 5 (фиг.2);а - угол скрещивания скважин в плоскости, параллельной этим скважинам (фиг,2);х - расстояние от точки скрещивания 5 45(фиг,2) в плоскости, параллельной скрещи вающимся скважинам (фиг,2);а - минимальное расстояние. междускрещивающимися скважинами (фиг.З).Кумулятивные заряды в скважинах 1 50увеличивают по мере удаления от точки скрещивания 5 и увеличения расстояния(фиг,З) между зарядами,Расстояние между зарядамиопределяют по формуле:аг2величину зарядов в контурных скважинахустанавливают по зависимости 2й орд (а +(2 х тц-ц Огде о - масса заряда ВВ на 1 м скважины, кг;л"3,14; .ювао - динамическая прочность массива на растяжение рД, равная О,б статической прочности блоков, Па;а - минимальное расстояние между скрещивающимися скважинами, м;храсстояние от точки скрещивания до заряда в плоскости, параллельной скрещивающимся скважинам, м;а - угол скрещивания скважин в плоскости, параллельной этим скважинам, градус;О - теплота взрыва, Дж/кГ.Контрфорсы 3 в смежных уступах 6 (фиг,4) смещают друг относительно друга и формируют в плане ломаные промежуточные бермы 7 (фиг.4). За счет этого поверхность 8 (фиг.5,6) борта карьера становится круче поверхности 9 (фиг.5,6) борта при обычной технологии заоткоски, что обеспечивает уменьшение обьемов вскрыши, "Рассмотрим прйменение предлагаемого способа в Соколовском карьере Соколовско-Сарбайского ГПО.Контурные скважины бурят попарно скрещенными под углами наклона соответственно Р 1 = 60 О и Ъ75 О, Угол скрещивания скважин равен а 15 О. Минимальное расстояние между контурными скважинами а = 3,0 м. Высота спаренного уступа равна 30 м.Углы разворота кумулятивйых выемок д, расстояние между зарядами 1 и величины зарядов на 1 м скважины в зависимости от расстояния х от точки скрещивания скважин определены по формулам (1)-(3) и приведены в таблице. счете величины о по формуле(З) исбходданными приняты: ард=4 10 Па;з дсчет повышения устойчивости откотупов путем придания им формы слож нейчатых поверхностей, образующи Пр О=35 За совус ных лисистему контрфорсов, и смещения контр- форсов в смежных уступах угол наклона борта в заоткашиваемом районе повышается с 51 до 55 или на 4.Количество вскрыши, уменьшаемое за счет использования предлагаемого способа, равно, 0 = - Н (сщ /3 о 1 - стц Ро 2)1 220 = - 240 (стц 51 - стц 55) 3000 = 9469,412тыс.мгде Н - общая высота заоткашиваемого района, м;фо 1, Ро 2 - углы откоса борта карьера соответственно без применения новой технологии и с ее применением, градус;- средняя длина заоткашиваемого района,м.Таким образом предлагаемый способ позволяет повысить эффективность открытой разработки за счет повышения устойчивости откосов уступов и уменьшения объемов вскрыши,Формула изобретения 1, Способ заоткоски уступов, включающий бурение ряда контурных скважин на высоту уступа и смежных скважин скрещивающихся с контурными, заряжение их и взрывание с формированием откоса уступа с проекцией ломанного профиля на плоскость, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения устойчивости борта на предельном контуре за счет обеспечения его подпора при уменьшении объемов вынимаемых вскрышных пород, откос уступа формируют выпукловогнутого профиля на горизонтальную плоскость посредством бурения скрещивающихся скважин в контурном ряду, причем скрещивающиеся скважины бурят на высоту уступа, а заряды в скважине увеличивают по мере удаления от точки скрещивания смежных скважин.2. Способ по п,1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества проработки отрезной щели, кумулятивные заряды располагают с постепенным разворотом кумулятивных выемок вдоль оси скважин под углом, определяемым поформулегде сг - угол разворота кумулятивных выемок по отношению к направлению их дейст вия в точке скрещивания, градус;а - угол скрещивания скважин в плоскости, параллельной этим скважинам, градус;х - расстояние от точки скрещивания в 15 плоскости, параллельной скрещивающимсяскважинам, м;а - минимальное расстояние междускрещивающимися скважинами, м.3. Способ по и 2, отл и ч а ю щи й с я 20 тем, что величину заряда в контурных скважинах устанавливают по зависимости2кОРд Га + (2 хц -) 3 25 16 Огде ц - масса заряда ВВ на 1 м скважины,кг;орд - динамическая прочность массивана растяжение, равная 0,5 статической30 прочности блоков, П;а - минимальное расстояние междускрещивающимися скважинами, м;х - расстояние от точки скрещивания дозаряда в плоскости параллельной скрещи 35 вающимся скважинам, м;а - угол скрещивания скважин в плоскости, параллельной этим скважинам, градус;0 - теплота взрыва, Дж/кГ.40 4. Способ по пп. 1 - 3, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью уменьшения обьемоввскрыши за счет повышения угла наклонаборта карьера, ломанный профиль смежныхуступов смещают симметрично друг относи 45 тельно друга с формированием в плане ломаной бермы,1811558 В-В Составитель А,Елиидактор О.Станина Техред М,ЬЬрйеМВ Корректор С,Шекмар каз 1464, Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раущская наб 4/5 ьскнй конбннат "Патент", г, Ужгород, ул Гагарнна, 10 роизводственно-и