Вопрос №54 Заряжание и взрывание скважин.

Для заряжания скважин используют смесительно-зарядные машины типа «Акватол». На горных предприятиях используют мощные комплексы для приготовления ифзанитов и их механизированного заряжания. Водосодержащие ВВ благодаря высокой плотности заряжания обеспечивают значительную объемную концентрацию энергии в скважинах и являются эффективными промышленными ВВ. Их обычно изготовляют на месте производства взрывных работ непосредственно перед заряжанием. Заряжание осуществляют в следующей последовательности: подготовка ВВ для каждой выработки, спуск и укладка ВВ в зарядные камеры, изготовление патронов-боевиков, организация постов оцепления в радиусе опасной зоны; установка боевиков, забойка, монтаж взрывной сети. Работу взрывников контролирует и координирует мастер, который по окончании зарядки каждой скважины заносит в проект взрыва значения фактической массы зарядов, глубины скважины и длины забойки, а также фамилию взрывника, производившего заряжание.

Вопрос №55 Схемы расположения скважин.

Скважины имеют глубину 5-60 м и более, диаметр – от 30-40 до 150-200 мм.

Схемы отбойки . Скважинами обычно отбивают руду послойно, располагая их веерами или рядами, параллельными.Эта поверхность может граничить как с о значительным свободным пространством (отбойка на свободное пространство), так и с раздробленной на куски горной массой (отбойка в зажиме). Обычно применяют многорядное (по 2-5 рядов или вееров) короткозамедленное (15-50 мс) взрывание скважин. Замедление в большинстве случаев проводя по рядам (веерам), начиная с крайнего ряда, а замедляют взрывание скважин и внутри ряда – в шахматном порядке.

Вопрос №56 Достоинства и недостатки параллельного и веерного расположения скважин

Достоинства параллельного расположения скважин

-скважина по длине используется практически полностью;

-более равномерное дробление руды, так как расстояние между зарядами одинаковое по всей длине скважин

Недостаток:

- после бурения каждой скважины нужно делать перестановку буровой машины;

- после отбойки каждого слоя необходимо проходить новые подэтажные орты.

Достоинства: при веерном расположении

- не нужно проходить буровой орт, не нужна перестановка станка при бурении последующих скважин;

Недостатки:

- неравномерное расположение зарядов в массиве, что приводит к повышенному выходу негабарита;

- часть скважин остается незаряженными, поэтому объем бурения превышает необходимый примерно в 1,5 раза.

Вопрос №57 Взрывание в зажиме (общая характеристика)

Взрыванием в зажиме называется отбойка руды на контактирующую вплотную с забоем отбитую руду или обрушенную вмещающую породу (зажимающий материал). Свободного пространства около взрываемого массива не имеется или имеется не более 10-15% объема взрываемого массива. Известно, что при наличии открытого пространства на обнаженную поверхность в первой фазе взрыва действуют ударные волны напряжений. Основные разрушения в породах вызывает волна растяжения, отраженная от обнаженной поверхности массива. При этом энергия падающей волны почти полностью переходит в энергию отраженной волны. Отделившиеся куски выбрасываются в открытое пространство.Во второй фазе, под давлением расширяющихся газов раскрываются образовавшиеся в массиве трещины и в открытое пространство выбрасываются части массива. При соударении кусков и ударах их о стенки камеры они дополнительно раскалываются.Поэтому взорванная руда увеличивается в объеме в основном за счет уплотнения зажимающего материала. Уплотнение зажимающего материала взрывом. Зажимающий материал под действием взрыва уплотняется в основном за счет уменьшения пористости при смещении кусков породы. Эффект удара взрываемой руды через просвет о руду, отбитую предшествующим рядом скважин. При взрывании второго ряда скважин с замедлением, массив разрушается ударной волной в условиях наличия свободной поверхности (если пренебречь противодавлением газов, скопившихся от взрыва первого ряда). Слой руды отрывается от массива и с огромной скоростью ударяется через просвет об уплотнившуюся руду, отбитую первым рядом скважин, т.е. практически о жесткую преграду.

 

58.области применения малого диаметра скважин.

Двухшарошечные долота применяются для бурения скважин малых диаметров при поисковом и разведочном бурении.

   

В связи с внедрением бурения скважин малых диаметров создан ряд несложных конструкций керноскопов диаметром 57 мм. Рассмотрим теперь обычный метод эксплуатации скважин малого диаметра штанговыми насосам, когда в скважину спускается колонна насосно-компрессорных труб и колонна штанг. Если два первых определяющих признака скважин малого диаметра не могут вызывать возражений, то последний представляется нам спорным и необязательным. Наличие или отсутствие промежуточных колонн зависит от физических свойств пород проходимого скважиной разреза, тектонических особенностей структуры и реже от других факторов причем на эти факторы диаметр ствола скважин существенного влияния не оказывает. Продуктивные пласты - объекты разработки - даже в самых твердых породах вскрывают путем перфорации колонны, что ведет к неизбежным потерям пластового давления, а в малопроницаемых и трещиноватых пластах - - к резкому понижению дебита газа. Насосы двойного действия применяют при эксплуатации скважин малого диаметра и большого дебита. Создание такого насоса обусловлено стремлением использовать ход штанг вверх и вниз для подачи жидкости на дневную поверхность. В газовом хозяйстве СССР область применения скважин малого диаметра должна быть весьма обширной. Расчеты показывают, что благодаря бурению скважин малого диаметра в нефтяном и газовом хозяйствах страны можно получить ежегодную экономию приблизительно 0 3 млрд. руб. Организационно-технические мероприятия для обеспечения широкого применения и внедрения скважин малого диаметра в практику буровых работ можно осуществить в 2 года и при меньших капитальных вложениях, чем сумма годовой экономии от частичной замены существующих конструкций скважин скважинами малого диаметра

59.отрицательные явления отбойки в зажиме.

Отбойке в зажиме свойственны и отрицательные явления. Во-первых, расширение газов под огромным давлением в стесненных условиях вызывает выброс части отбитой руды в буровые выработки, соединенные с очистным пространством , особенно если толщина отбиваемой секции повышает 15-18м.

Во-вторых, в связи с тем, что при взрывании последних рядов скважин массив руды находится под высоким давлением газов, скопившихся от предшествующих взрывов, ударная взрывная волна может нарушать массив в направлении, обратном линии удара скважин.

60.схемы минной отбойки.

Минная отбойка – это отбойка сосредоточенными зарядами большого веса, размещаемыми в специально проходимых для этой цели, или имеющихся выработках Минная отбойка производится как на свободное пространство, так и на обрушенную ранее горную массу (в зажиме) При минной отбойке руда отбивается вертикальными или горизонтальными слоями. Основные схемы минной отбойки; с минными карманами и забутовкой; без минных карманов и забутовки.

Схемы минной отбойки: а – с минными карманами; б – без минных карманов; 1 – минный орт сечением 1,5 ´ 1,8 м; 2 – минные карманы сечением 1,2 ´ 1,8 м; минные колодцы глубиной около 0,5 м ; 4 – забутовка рудной мелочью.

61.оценка применения минной отбойки.

Область применения и сравнительная оценка отбойки руды в зажиме. Может применяться в мощных и средней мощности залежах с любым углом падения при крепких и средней крепости рудах, а также в мягких рудах, если они не обводнены и не слеживаются.
Преимущества:
· снижение выхода крупных кусков при отбойке, что интенсифицирует выпуск и доставку руды в 1,5-2 раза;
· не надо предварительно образовывать открытое пространство, что повышает устойчивость массива и позволяет вести выемку в одну стадию с однотипной технологией;
· появляется возможность: магазинировать руду при отбойке не только горизонтальными, но и вертикальными слоями: выпускать руду непосредственно в буровую выработку (торцовый выпуск), что исключает необходимость проведения специальных выпускных выработок.
Недостатки:
· затруднения при выпуске первых доз уплотненной руды;
· выброс руды в буровые выработки;
· возможен выброс газов в выработки в период выпуска;
· трудность проветривания забоя.
минная отбойка дешевле и производительней шпуровой, а иногда и скважинной при очень крепкой руде. Недостатки: неровные контуры выемки, увеличенные(примерно1.5 раза против скважинной отбойки)потери и разубоживание руды. Нарушение окр. массива и частичное разрушение ближних выработок.

62 Основными параметрами отбойки являются л. н. с. и расстояние ме­жду скважинами, на основе которых определяются все остальные. Наибо­лее распространенной зависимостью для расчета л.н.с. является формула Л. И. Барона:

 

, м (1)

 

где d - диаметр скважины, м; D - плотность ВВ, кг/м3; kз - коэффи­ци­ент заполнения скважин; для параллельных скважин kз = 0,7-0,95, для ве­ерных kз = 0,6-0,7 [10]; m - коэффициент сближения зарядов; рекоменду­ется принимать m = 0,5-0,8 при ориентировке трещин в направлении, пер­пендикулярном к плоскости забоя; m = 1-1,2 - в направлении, параллель­ном плоскости забоя; m = 1 - для монолитных руд; q - удельный расход ВВ на отбойку, кг/м3.