Врубы и области их применения при проведении горных выработок » Ремонт Строительство Интерьер

Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Врубы и области их применения при проведении горных выработок

14.04.2021

Ранее отмечалось, что для повышения эффективности разрушения горных пород взрывом на забое выработки образуют врубы, которые формируют дополнительную свободную поверхность. В зависимости от горно-геологических и технологических условий их применения разработано большое количество врубов. Рассмотрим основные их типы. Условия и особенности применения каждого типа вруба при разрушении горных пород зависят от типа проводимой горной выработки, ее сечения, применяемого бурового оборудования.

Одни и те же схемы расположения и взрывания шпуров и типы применяемых врубов в различных местах получили разные названия, не полностью отражающие основные принципы и особенности их бурения и взрывания.

К группе наклонных врубов (рис. 6.2) относят врубы, в которых оси шпуров образуют с горизонтальной осью выработки углы, отличные от 90° (воронкообразный, пирамидальный, клиновой, веерный).

Воронкообразный вруб применяют, главным образом, при проходке вертикальных стволов шахт круглого сечения в породах различной крепости. Вруб образуют взрыванием пятивосьми шпуров, расположенных по окружности и направленных X оси ствола под углом 10-30°. После инициирования врубовых зарядов взрываются вспомогательные шпуры, расширяющие врубовую воронку. В крепких породах в центре воронки бурят шпур длиной l = 0,7lвр.шп, (где lвр.шп - длина врубового шпура) для размещения заряда выброса, при взрывании которого образуют первоначальную врубовую воронку, облегчающую дальнейшее формирование врубовой полости.

Применяемая при проведении горизонтальных и наклонных горных выработок модификация воронкообразного вруба называется пирамидальной.

Клиновой вруб получил широкое распространение при проведении горных выработок. Вруб образуют взрыванием от двух до шести пар шпуров, наклоненных один к другому. Во всех случаях расстояние между концами шпуров клинового вруба должно быть не менее 20 см. Перегружать шпуры клинового вруба BB не рекомендуется вследствие опасности подрыва одного шпура другим.

Преимущества клинового вруба - удобство и простота бурения благодаря возможности рационального расположения оборудования в забое. Наилучшие результаты его применения получают при перпендикулярном направлении оси вруба к напластованию горных пород.

К недостаткам клинового вруба относят: ограничение глубины вруба, а следовательно, и подвигания забоя за взрыв, большой разброс взорванной породы, нарушение целостности крепи и боков выработки, сложность бурения шпуров.

Для бурения клиновых врубов значительной глубины необходима достаточная ширина горной выработки, в узких выработках врубы такого типа получаются остроугольными, и вследствие возрастания зажима коэффициент использования шпуров (КИШ) не превышает 0,7-0,75. Кроме того, на эффективность применения этих врубов оказывает влияние точность бурения. Этот тип вруба имел наибольшее применение на шахтах и рудниках России.

Веерный вруб требует соблюдения точного угла наклона при забуривании и бурении, высокой культуры буровых работ.

В последнее время все большее распространение получают прямые врубы. К этой группе относятся врубы, образованные шпурами, пробуренными перпендикулярно плоскости забоя. Большинство прямых врубов составляют комбинацию заряженных и компенсационных (незаряженных) шпуров или скважин. В практике ведения взрывных работ эти врубы классифицируют в зависимости от этой комбинации. Бурение и заряжание шпуром и прямом врубе необходимо производить с большой точностью. В зависимости от диаметра центральной скважины и остальных шпуров в комплекте изменяют расстояние между ними.

Достоинства прямых врубов:

• глубина заходки не зависит от ширины выработки;

• малый разброс породы;

• максимальная концентрация бурового оборудования у забоя;

• эффективность применения врубов в крепких породах.

Недостатки:

• трудоемкость бурения скважин большого диаметра;

• необходимость в дополнительном буровом оборудовании для бурения скважин большого диаметра.

Известно большое число отработанных прямых врубов с центральной скважиной, при этом расстояние между ней и ближайшими врубовыми шпурами составляет авр = 0,7dскв. Для вруба с двумя скважинами это расстояние авр = 1,14dскв. Расстояние от вспомогательных шпуров до врубовой полости bвр принимается авр = 0,7bвр.

Комбинированные врубы представляют собой комбинацию прямых и наклонных или только наклонных сдвоенных врубов. Применяются при наличии высокопроизводительного бурового оборудования, обеспечивающего необходимые скорости бурения шпуров и компенсационных скважин большого диаметра. Схемы прямых и комбинированных врубов представлены на рис. 6.3. Несмотря на многочисленность прямых и наклонных врубов, применяемых при проведении выработок, коэффициент использования шпура (КИШ) при взрывном разрушении крепких и весьма крепких пород не превышает 0,7-0,8 (рис. 6.4). В связи с этим рассмотрим применяемые методы расчета параметров буровзрывных работ (БВР) при проведении выработок.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: