[go: up one dir, main page]

RU2052103C1 - Process of separation of blocks of natural stone - Google Patents

Process of separation of blocks of natural stone Download PDF

Info

Publication number
RU2052103C1
RU2052103C1 SU5049585A RU2052103C1 RU 2052103 C1 RU2052103 C1 RU 2052103C1 SU 5049585 A SU5049585 A SU 5049585A RU 2052103 C1 RU2052103 C1 RU 2052103C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cheeks
jaws
blocks
holes
separation
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Порфирович Андриевский
Алексей Георгиевич Кузнецов
Original Assignee
Александр Порфирович Андриевский
Алексей Георгиевич Кузнецов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Александр Порфирович Андриевский, Алексей Георгиевич Кузнецов filed Critical Александр Порфирович Андриевский
Priority to SU5049585 priority Critical patent/RU2052103C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2052103C1 publication Critical patent/RU2052103C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)

Abstract

FIELD: mining industry. SUBSTANCE: blast-holes are drilled in projecting planes of block separation, jaws are set in them in pairs. Jaws oriented to wards block separation are manufactured from high-strength material and have protrusions to form load of directed action. Jaws oriented to wards rock mass are made of damping material. Space between jaws is filled with high explosive. Apart from this jaws have dimension in cross-section not less than 0.87 diameter of blast- hole and springy members are installed between them. EFFECT: enhanced operational efficiency, reduced labour input. 3 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при добыче природного камня. The invention relates to the mining industry and can be used in the extraction of natural stone.

Известен способ отделения блоков природного камня, включающий бурение шпуров в проектной плоскости отделения блока, размещение в них щек с продольными выступами, заполнение шпуров невзрывной твердеющей расширяющейся смесью. Недостатком данного способа является низкая эффективность, связанная с длительным сроком набора прочности расширяющихся твердеющих составов, и невозможность использования в климатических условиях с минусовыми температурами. A known method of separating blocks of natural stone, including drilling holes in the design plane of separation of the block, placing cheeks with longitudinal protrusions in them, filling holes with an explosive hardening expanding mixture. The disadvantage of this method is the low efficiency associated with the long term curing of expanding hardening compositions, and the inability to use in climatic conditions with subzero temperatures.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ, включающий бурение шпуров в проектной плоскости отделения блока, попарное размещение в них демпфирующих прокладок из древесины, заполнение пространства между ними порохом [2] Недостатком способа являются высокие затраты, связанные с нерациональным использованием энергии взрыва и большой сложностью использования данного способа в обводненных условиях. The closest to the proposed technical essence and the achieved result is a method that includes drilling holes in the design plane of separation of the block, pairing them with damping gaskets made of wood, filling the space between them with gunpowder [2] The disadvantage of this method is the high cost associated with wasteful use of energy explosion and the great difficulty of using this method in flooded conditions.

Целью изобретения является снижение затрат за счет увеличения расстояния между шпурами. The aim of the invention is to reduce costs by increasing the distance between the holes.

Достигается это тем, что в отличие от известного способа, включающего бурение шпуров в проектной площади отделения блоков, попарное размещение и ориентацию параллельно проектной плоскости отделения блоков щек, одна из которых, ориентированная в сторону массива, выполнена из демпфирующего материала, заполнение пространства между щеками низкобризантным ВВ, в предлагаемом способе щеки ориентированы в сторону отделяемого блока, выполнены из стали 40Х, при этом щеки имеют выступы для формирования нагрузки направленного действия в породе. Кроме того, щеки имеют размер в поперечном сечении не менее 0,87 диаметра шпура. Между щеками пружинящие элементы. This is achieved by the fact that, in contrast to the known method, including drilling holes in the project area of separation of blocks, pairwise placement and orientation parallel to the project plane of separation of blocks of cheeks, one of which, oriented towards the array, is made of damping material, filling the space between the cheeks with a low screen BB, in the proposed method, the cheeks are oriented towards the detachable block, made of 40X steel, while the cheeks have protrusions to form a directed load in the rock. In addition, the cheeks have a cross-sectional dimension of at least 0.87 hole diameter. Between the cheeks spring elements.

На фиг. 1 показан обуренный блок на уступе, общий вид; на фиг.2 шпур, продольный разрез; на фиг.3 шпур, поперечный разрез. In FIG. 1 shows a drilled block on a ledge, general view; figure 2 hole, a longitudinal section; figure 3 hole, cross section.

Способ заключается в следующем. При добыче природного камня в проектных плоскостях откола блока пробуривают строчки шпуров 1. Затем в каждом шпуре размещают попарные щеки 2, 3, разделенные между собой плоскими пружинами 4, ориентируя их параллельно проектной плоcкоcти отделения блока 6, при этом щеки 3, ориентированные в сторону отделяемого блока, выполнены из стали 40Х и имеют выступы для формирования нагрузки направленного действия в породе 5, а щеки 3, ориентированные в сторону массива, выполнены из демпфирующего материала (древесина), пространство между щеками заполняется низкобризантным ВВ (или ДЩ) 7. После инициирования собранной цепи во всех шпурах практически одновременно формируется давление, которое распространяется во все стороны от заряда на стенки шпура (в местах, где отсутствуют щеки) и на расположенные в шпуре щеки (причем нагрузка ударного действия). The method is as follows. When extracting natural stone, drill holes are drilled in the design planes for block breaking 1. Then, pair cheeks 2, 3 are placed in each hole, separated by flat springs 4, orienting them parallel to the design plane of separation of block 6, while the cheeks 3, oriented towards the detachable side blocks are made of steel 40X and have projections to form a directed load in the rock 5, and the cheeks 3, oriented towards the array, are made of damping material (wood), the space between the cheeks is filled low-explosive explosive (or DP) 7. After the assembly of the assembled chain is initiated, pressure is generated almost simultaneously in all holes, which propagates in all directions from the charge to the walls of the hole (in places where there are no cheeks) and to the cheeks located in the hole (and the impact load) .

В тех областях, где распложены щеки из демпфирующего материала, ударная нагрузка гасится, тем самым снижая (или исключая вообще) область трещинообра- зования. В направлении, где расположены щеки 3 из стали 40Х, за счет выступов 5 формируются нагрузки направленного действия, тем самым способствуя отделению формируемого блока от массива (исключая возможность образования радиальных трещин, как если бы эти щеки отсутствовали). In those areas where the cheeks of damping material are located, the shock load is absorbed, thereby reducing (or eliminating in general) the region of crack formation. In the direction where the cheeks 3 of 40X steel are located, due to the protrusions 5, directed loads are formed, thereby contributing to the separation of the formed block from the array (eliminating the possibility of radial cracks as if these cheeks were absent).

В направлении же, где щеки отсутствуют, давление передается на стенки шпура, образуя зоны смятия, которые будут расположены вдоль линии отделения блока от массива, тем самым создавая благоприятные условия для этого процесса. In the direction where there are no cheeks, pressure is transmitted to the walls of the hole, forming crushing zones that will be located along the line of separation of the block from the array, thereby creating favorable conditions for this process.

С целью исключения возможности работы взрыва как на свободную плоскость угол образованного сегмента по отношению к центру шпура (в свободных частях шпура) должен быть не менее 58о (минимальный угол образования взрывной воронки, т.е. при меньших углах действует заряд камуфлета).In order to avoid the possibility of explosion work as free plane angle formed by the segment relative to the center of the hole (in the free hole) should be at least about 58 (the minimum angle of the formation of explosive funnel, i.e. charge camouflet operates at smaller angles).

Исходя из этих условий минимальный размер плоской части щек определяется:
a ≥ 2r cos 29o 1,74 r 0,87 dшп, где r радиус шпура, м;
dшп диаметр шпура, м.
Based on these conditions, the minimum size of the flat part of the cheeks is determined by:
a ≥ 2r cos 29 o 1.74 r 0.87 d dp , where r is the borehole radius, m;
d sp diameter of the hole, m

Давление, создаваемое от одной нити ДШ, составляет 400 МПа (для ДШ марок ДША, ДШВ). Таким образом можно определить расстояние, на котором необходимо бурить шпуры (в строчках),
l

Figure 00000001
где l расстояние, на котором необходимо бурить шпуры друг от друга в строчках, м;
Рвв давление, создаваемое продуктами, МПа;
σр предел прочности пород на разрыв отделяемого массива, МПа;
Кэ коэффициент, учитывающий материл энергопередающей среды между ДШ и щеками: для воды Кэ 1; для песка Кэ 1,5; для воздуха Кэ 2; остальные обозначения те же.The pressure created from one thread of the DSh is 400 MPa (for DSH brands DShA, DShV). Thus, it is possible to determine the distance at which it is necessary to drill holes (in lines),
l
Figure 00000001
where l is the distance at which it is necessary to drill holes from each other in lines, m;
P BB pressure created by products, MPa;
σ r ultimate rock tensile strength of the separated massif, MPa;
K e coefficient taking into account the material of the energy transfer medium between the DS and the cheeks: for water K e 1; for sand K e 1.5; for air K e 2; the remaining notation is the same.

Тогда количество шпуров, необходимых для отделения блока, длина ребра которого определяется из выражения
Nшп=

Figure 00000002
+ 1 где Nшп количество шпуров в ряду, м (округляется в большую сторону до целого числа).Then the number of holes needed to separate the block, the edge length of which is determined from the expression
N sp =
Figure 00000002
+ 1 where N sp the number of holes in a row, m (rounded up to an integer).

П р и м е р. Необходимо отделить блок, длина ребра которого равна 4 м, диаметр шпуров, обуриваемых по контуру, равен 0,042 м; предел прочности пород на разрыв 12 МПа; заполнитель воздух; в качестве ВВ ДША. Тогда расстояние между шпурами в ряду составляет
l

Figure 00000003
0,61 м.PRI me R. It is necessary to separate the block, the length of the ribs of which is 4 m, the diameter of the holes drilled along the contour is 0.042 m; tensile strength of rocks 12 MPa; filler air; as a VV DSHA. Then the distance between the holes in the row is
l
Figure 00000003
0.61 m.

Общее количество шпуров по одной грани определяемого блока:
Nшп=

Figure 00000004
+ 1 6,1+ + 7,1
Принимаем 8 шпуров. После отделения блоков щеки из стали 40Х используются повторно. Количество выступов на щеках может меняться. Криволинейная поверхность щек из стали 40Х может быть снабжена обкладкой (для удобства монтажа и снятия ударных нагрузок).The total number of holes on one face of the determined block:
N sp =
Figure 00000004
+ 1 6.1+ + 7.1
We accept 8 holes. After separating the blocks, the cheeks from 40X steel are reused. The number of protrusions on the cheeks may vary. The curved surface of the cheeks made of steel 40X can be provided with a lining (for ease of installation and removal of shock loads).

С целью обеспечения надежного контакта щек с отделяемым массивом и повышения точности их ориентации между ними располагают пружинящие элементы. In order to ensure reliable contact between the cheeks and the detachable array and increase the accuracy of their orientation, spring elements are placed between them.

Таким образом, предлагаемое изобретение имеет следующие преимущества: способ прост и экономичен, позволяет повысить выход кондиционных блоков при добыче камня; снижаются затраты на добычу. Thus, the present invention has the following advantages: the method is simple and economical, it allows to increase the output of air-conditioning units during stone mining; production costs are reduced.

Claims (3)

1. СПОСОБ ОТДЕЛЕНИЯ БЛОКОВ ПРИРОДНОГО КАМНЯ, включающий бурение шпуров в проектной площади отделения блоков, попарное размещение в шпурах и ориентицию параллельно проектной плоскости отделения блоков щек, одна из которых ориентирована в сторону массива и выполнена из демпфирующего материала, заполнение пространства между щеками низкобризантным ВВ, отличающийся тем, что щеки, ориентированные в сторону отделяемого блока, выполнены из стали, при этом щеки имеют выступы для формирования нагрузки направленного действия в породе. 1. METHOD FOR SEPARATING NATURAL STONE BLOCKS, including drilling holes in the project area for separating blocks, pairing in holes and orientation parallel to the project plane for separating cheek blocks, one of which is oriented towards the array and made of damping material, filling the space between the cheeks with a low-blast explosive, characterized in that the cheeks oriented towards the detachable block are made of steel, while the cheeks have protrusions to form a directed load in the rock. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что щеки имеют размер в поперечном сечении не менее 0,87 диаметра шпура. 2. The method according to claim 1, characterized in that the cheeks have a cross-sectional dimension of at least 0.87 diameter of the borehole. 3. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что между щеками устанавливают пружиняющие элементы. 3. The method according to PP.1 and 2, characterized in that between the cheeks set springing elements.
SU5049585 1993-06-26 1993-06-26 Process of separation of blocks of natural stone RU2052103C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5049585 RU2052103C1 (en) 1993-06-26 1993-06-26 Process of separation of blocks of natural stone

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5049585 RU2052103C1 (en) 1993-06-26 1993-06-26 Process of separation of blocks of natural stone

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2052103C1 true RU2052103C1 (en) 1996-01-10

Family

ID=21607945

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5049585 RU2052103C1 (en) 1993-06-26 1993-06-26 Process of separation of blocks of natural stone

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2052103C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2312299C1 (en) * 2006-03-16 2007-12-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" Contour charge with thrust stemming

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 1684494, кл. E 21C 37/00. Смирнов А.Г. Добыча и обработка природного камня, М.: Недра, 1990, с.161. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2312299C1 (en) * 2006-03-16 2007-12-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" Contour charge with thrust stemming

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2052103C1 (en) Process of separation of blocks of natural stone
RU2366891C1 (en) Method of cut-hole formation
RU1153628C (en) Method of stone quarry
RU2101673C1 (en) Method of explosive breaking of broken-up rock mass at breaking onto basset
RU2066838C1 (en) Method of rock crushing by blasting
SU1076579A1 (en) Method of producing natural stone blocks
RU1403737C (en) Method of blast breaking of low-drag ore bodies
RU2738562C1 (en) Suspended bottomhole
RU2234673C1 (en) Method of explosion of ascending wells
RU2078211C1 (en) Method of mining thick steep coal seams
RU2830699C1 (en) Method of stemming installation in well
RU2236595C1 (en) Method for mounting anchor
Tsoutrelis et al. Use of notched boreholes for fracture controlled blasting in the ornamental stone quarries
RU2084815C1 (en) Method of blast separation of concrete and reinforced - concrete building structures at their dismantling
RU2175434C2 (en) Process of destruction of pillars
Gupta et al. Application ofpresplitting and smooth blasting for excavation of a large power house cavern
RU1775001C (en) Method of reducing shock hazard in sinking
SU1689643A1 (en) Method for prevention of rock bursts
RU2094613C1 (en) Method for driving underground working close to outburst-risky rock mass
SU1019075A1 (en) Method of conducting drilling and blasting jobs
RU2225509C1 (en) Method for explosive breaking in pit-faces of underground purifying enclosures
RU2478913C1 (en) Method to explode rock massifs of various strength
SU1680979A1 (en) Method for non-explosive destruction of hard seamy rocks
SU1458599A1 (en) Method of selecting measures of preventing rock bumps
RU2133447C1 (en) Method of blasting of crumbling rocks onto open surface