Взрывы в земной коре, реферат, страница 11

Степень дробления влияет и на схему переработки горных пород на обогатительной фабрике. При достаточно мелком измельчении взрывом отпадает необходимость в крупных дробилках, процесс механического дробления можно осуществлять не в три стадии, как обычно, а в две. Все эти факторы предопределяют огромное значение

111

интенсификации взрывного дробления; средства к тому — внедрение  новых  ВВ, устройств   и   методов   взрывания.

В последнее десятилетие дробление значительно интенсифицировалось, исчезли негабаритные, превышающие размер ковша экскаватора, куски породы. Однако ни на одном карьере не удалось полностью соблюсти регламентацию размерности этих кусков, что позволило бы перейти к поточной технологии. В отдельных случаях, правда, получали пригодную для конвейеров мелкую массу, но естественно, что для внедрения поточной технологии необходимо прежде всего постоянство процесса.

Изучение состояния пауки о действии взрыва в твердой среде и детальный анализ показателей взрывной отбойки горных пород позволили Л. И. Барону выдвинуть в 1957 г. взрывное дробление как самостоятельную проблему горного дела и предложить основные пути ее разработки: «изучение физических основ процесса дробления, изучение и оценка физико-механических свойств горных пород (объектов взрывания), изучение и оценка ВВ в отношении их дробящего действия, изучение и оценка влияния способов и параметров взрывания на дробящее действие взрыва, изучение методики измерения и оценки кусковатости, а также установление рациональной степени дробления горных пород взрывом для различных условий».

Известно, что одна из основных трудностей при проектировании взрывного дробления — нестабильные свойства взрываемых горных массивов. При этом наибольшие вариации свойств осадочных горных пород прослеживаются в вертикальном направлении: так шло их напластование, образовывался «слоеный пирог» земной коры из раз-нопрочных слоев известняка, мергеля, глины и т. п. Совершенно очевидно, что, имея перед глазами разрез земной толщи высотой 10—15 м, можно с гораздо большей рациональностью расположить заряды ВВ не вертикально, а горизонтально, вдоль однородных слоев породы.

Для перехода па новую технологию взрывных работ потребуется гладкий забой, в котором будут пробурены скважины. Следовательно, отказаться полностью от вертикальных скважин нельзя: они должны быть пробурены по контуру отрываемого взрывом блока и взорваны по методу контурного взрывания — с образованием гладкой поверхности забоя,

112

Второе, не менее важное назначение контурных скважин — получение достоверной информации о строении и свойствах пород. Система датчиков в скважинах и на поверхности подлежащего «обуриванию» горизонтальными скважинами забоя даст подробную информацию о физических параметрах массива. С помощью электронно-вычислительной техники будет проведен расчет зарядов, нужных для дробления массива до кусков заданной крупности, и рассчитана сетка расположения скважин.

Ясно,   что   для  бурения   потребуются   принципиально иные   агрегаты,   осуществляющие   многомашинное,   программированное  на  оптимальный режим,  бурение,  заложение  зарядов, подготовку к взрыву.  Использование горизонтальных  цилиндрических   зарядов   весомо   повысит КПД взрыва.  Ведь массив практически останется па мосте,  а энергия,  расходуемая в обычных взрывах на бесполезное перемещение горных пород (ухудшающее, кстати, технологию горных работ), полностью «переключится» на дробление. Благодаря рациональной очередности взрывания можно будет получить и гладкую подошву уступа. В  неоднородных  по прочности породах  взрыв  обогащает горную массу в забое за счет лучшей дробимости «слабых» горных пород по сравнению с прочными.  При взрыве слабые включения переходят в мелочь, например до размера куска в  150 мм.  Этот поток отсеивается перед поступлением в первую   (самую крупную)   дробилку фабрики, выпускающую щебень определенной прочности, что значительно снижает затраты на переработку.  Подсчитанный на известняковых карьерах Калужской области коэффициент взрывного обогащения при рационально организованных взрывных работах превышал коэффициент механического обогащения. Отличные условия для внедрения метода имеются и на рудных карьерах цветных металлов.