Добыча блоков буроклиновым, буровзрывным и комбинированным способами

Добыча блоков из пород средней прочности буроклиновым, буровзрывным и комбинированным способами должна осуществляться в тех условиях, когда использование камнерезных машин невозможно или практически становится экономически нецелесообразным. К таким условиям относятся: прочность разрабатываемых пород более 120 МПа; наличие в массиве повышенной трещиноватости; содержание в массиве включений твердых и абразивных пород (кварца, диорита и др.), превышающее 5 %; угол падения залежи полезного ископаемого более 20° (для баровых машин).

Буроклиновой способ отделения монолитов (блоков) от массива с использованием гидроклиновых установок может применяться в любых породах при ярко выраженной постельной (горизонтальной, пологой) трещиноватости. Этот способ следует применять при разработке пород повышенной хрупкости, когда применение буровзрывных работ приводит к резкому снижению выхода блоков из массива.

Буровзрывной способ отделения монолитов от массива может быть рекомендован при наличии постельных трещин в породах, не обладающих повышенной хрупкостью. Как показывает практика ведения горных работ по добыче блочного камня, взрыв в той или иной мере оказывает разрушающее действие и на отделяемый монолит, и на массив пород и не гарантирует качество блоков из-за отсутствия обоснованных рекомендаций по выбору рациональных параметров буровзрывных работ при отделении монолитов от массива в различных горно-геологичесих условиях. Поэтому при добыче блоков в трудно-разрабатываемых породах необходимо проводить исследования по выявлению более эффективных и высокопроизводительных способов разработки. Заслуживает внимания способ отделения монолитов от массива зарядами направленного раскола посредством взрывания в шпурах зарядов специальной конструкции, выполненных на основе ДШ. При этом отделяемый монолит оконтуривают в плоскостях намечаемого раскола (вертикальными скважинами, расположенными почти вплотную друг к другу, диаметром 105 мм в торцевой части; вертикальными шпурами по длине монолита и горизонтальными шпурами в его основании). Схема взрывной сети монтируется таким образом, чтобы заряды, расположенные в вертикальных шпурах, взрывались раньше зарядов в горизонтальных шпурах. Это позволяет раскрыться вертикальной трещине, которая препятствует распространению трещины, возникающей при взрыве зарядов, расположенных в горизонтальных шпурах. При таком способе отделения монолитов от массива (зарядами направленного раскола) примерные их размеры составляют: высота 1—3 м, ширина 1,5—2,5 м, длина 20—30 м. Расстояния между шпурами принимаются 20—30 см для зарядов в две нити ДШ, размещаемых в шпурах диаметром 32—42 мм.

Буроклиновой и буровзрывной способы добычи блоков применяются на карьерах и предпочтительны при разработке наклонных пластов мрамора с углом падения до 40°, где работа камнерезных машин не допускается. Основные параметры и порядок ведения горных работ при буроклиновом и буровзрывном способах принципиально не отличаются от таковых при добыче блоков из прочных пород.

При отсутствии в массиве пород постельных трещин рекомендуется применять комбинированные способы добычи блоков — буроклиновой или буровзрывной с проходкой горизонтального пропила по подошве уступа камнерезной машиной, для выполнения которого на карьерах применяются камнерезные машины с кольцевыми фрезами СМ-428, СМР-029, а также баровые машины. Порядок ведения горных работ по отделению монолитов от массива при комбинированных способах добычи блоков принципиально не отличается от технологии производства скальных вскрышных пород с предварительным выполнением горизонтальных пропилов по подошве уступа.

Опыт работы Кибик-Кордонского карьера показал, что при добыче блоков окварцованного мрамора (содержание кварца до 16 %) комбинированный способ (проходка горизонтального пропила по подошве уступа высотой 2 м камнерезной машиной СМ-428 на глубину 1 м и отделение монолита посредством взрывания ДШ в шпурах) оказался экономичнее технологии добычи блоков с применением канатных пил. Это подтверждает тот факт, что способ добычи блоков должен выбираться с учетом конкретных горнотехнических особенностей разрабатываемых месторождений.

При различных способах отделения монолитов от массива раскалывание их на блоки рекомендуется проводить буроклиновым способом, при котором обеспечивается сохранность прочностных свойств и природная монолитность камня.