RU2059964C1

RU2059964C1 - Process of performance of drilling and blasting operations in strippings

Info

Publication number: RU2059964C1
Application number: RU94013179A
Authority: RU
Inventors: Виктор Петрович Алексеев; Евгений Михайлович Копылов; Никита Николаевич Оксенов; Владимир Павлович Павлов; Евгений Константинович Алейников
Original assignee: Виктор Петрович Алексеев; Евгений Михайлович Копылов; Никита Николаевич Оксенов; Владимир Павлович Павлов; Евгений Константинович Алейников
Priority date: 1994-04-15
Filing date: 1994-04-15
Publication date: 1996-05-10

Abstract

FIELD: mining industry. SUBSTANCE: when holes are drilled they are charged with explosive insulated shells. In this case shell is filled with combination charge of explosive which detonation velocity is less than propagation of stress wave in destructed medium and with explosive having low quickness. This type of explosive is so chosen that difference between its quickness and velocity of propagation of wave of stresses in destructed medium lies within range of 1500-2000 m/s. Percentage ratios of mentioned charges of explosives should amount to 20-30 and 70-80, respectively. EFFECT: improved blasting efficiency. 4 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к горной промышленности, конкретно к способам ведения буровзрывных работ на карьерах на открытых горных работах при разработке месторождений полезных ископаемых не опасных по газу и пыли в сухих и обводненных скважинах, в том числе и в скважинах с проточной водой. Изобретение в основном разработано для тротилосодержащих взрывчатых веществ, характеристика которых приводится подробно ниже. The invention relates to the mining industry, specifically to methods of drilling and blasting in open pit mines when developing mineral deposits not hazardous in gas and dust in dry and flooded wells, including in wells with running water. The invention is mainly developed for TNT explosives, the characteristics of which are given in detail below.

Наша промышленность выпускает для использования на открытых горных работах следующие гранулированные взрывчатые вещества: гранулотол, алюмотол, гранитол-1 и гранитол-7А, граммониты: 79/21, 50/50 и 30/70. Гранулированные взрывчатые вещества имеют хорошую сыпучесть, слабо пылят, не слеживаются, пригодны для механизированного заряжания. От аммонитов они отличаются меньшей чувствительностью к механическим воздействиям к пламени и к начальному импульсу. Our industry produces the following granular explosives for use in opencast mining: granulotol, alumotol, granitol-1 and granitol-7A, grammonites: 79/21, 50/50 and 30/70. Granular explosives have good flowability, slightly dust, do not cake, suitable for mechanized loading. From ammonites, they are less sensitive to mechanical stresses to the flame and to the initial impulse.

Гранулотол (гранулированный тротил) с размером гранул 3-5 мм применяется как самостоятельное взрывчатое вещество для взрывания обводненных скважин и в качестве компонента в составе граммонитов и водосодержащих взрывчатых веществ (ифзанитов). В сухом состоянии гранулотол имеет меньшую теплоту взрыва 3457 кДж/кг, чем в водонаполненном, у которого теплота взрыва равна 4050 кДж/кг в пересчете на 1 кг сухого взрывчатого вещества. Работоспособность гранулотола равна 290 см³, бризантность его в стальных кольцах в водонаполненном состоянии составляет 32-34 мм, скорость детонации в стальной трубе равна 5200-5500 м/c, плотность его равна 0,95-1,0 г/см³, кислородный баланс гранулотола равен 74% а идеальная работа взрыва равна 2975 кДж/кг.Granulotol (granulated TNT) with a granule size of 3-5 mm is used as an independent explosive for blasting waterlogged wells and as a component in grammonites and water-containing explosives (ifzanites). In a dry state, granulotol has a lower heat of explosion of 3457 kJ / kg than in a water-filled one, in which the heat of explosion is 4050 kJ / kg in terms of 1 kg of dry explosive. The granulotol performance is 290 cm ³ , its brisance in steel rings in the water-filled state is 32-34 mm, the detonation speed in the steel pipe is 5200-5500 m / s, its density is 0.95-1.0 g / cm ³ , oxygen granulotol balance is 74% and the ideal explosion work is 2975 kJ / kg.

Гранулотол абсолютно водоустойчив, имеет хорошую сыпучесть и в сухом и мокром состоянии. При хранении не слеживается и не спекается, характеризуется высокой водоустойчивостью; его заряды могут продолжительное время находиться в воде, в том числе и в проточной, без потери взрывчатых свойств. Для инициирования гранулотола необходим промежуточный детонатор из 1-2 шашек ТИ-400Г, так как он недостаточно чувствителен к штатным СИ. Granulotol is absolutely waterproof, has good flowability in both dry and wet conditions. During storage, it does not cake and does not sinter; it is characterized by high water resistance; its charges can be in water for a long time, including in flowing, without loss of explosive properties. To initiate granulotol, an intermediate detonator of 1-2 checkers TI-400G is required, since it is not sensitive enough to standard SI.

Гранулотол рекомендуется применять в водонаполненном состоянии, так как вода, заполняя промежутки между гранулами, увеличивает его плотность заряжания до 1,35 г/см³, вследствие чего повышается скорость детонации и улучшается эффект взрыва. Применение этого взрывчатого вещества в сухих скважинах нерационально, так как из-за малого объема газов взрыва его эффективность ниже, чем аммонитов с большим объемом газов взрыва. Гранулотол пригоден также и для механизированного заряжания скважин.Granulotol is recommended to be used in a water-filled state, since water, filling the gaps between the granules, increases its loading density to 1.35 g / cm ³ , as a result of which the detonation speed increases and the explosion effect improves. The use of this explosive in dry wells is irrational, since due to the small volume of the explosion gases its effectiveness is lower than that of ammonites with a large volume of explosion gases. Granulotol is also suitable for mechanized loading of wells.

А л ю м о т о л. Он представляет собой гранулированный сплав с гранулами размером по 5 мм серого цвета, состоящий из 85% тротила и 15% алюминиевой пудры, с теплотой взрыва 5266 кДж/кг. Плотность гранул равна 1,5-1,7 г/см³. Алюмотол абсолютно водоустойчив, хорошо сыпуч в сухом и мокром состоянии, не слеживается, обладает стабильными взрывчатыми свойствами. Работоспособность его равна 430 см³, скорость детонации его равна 5500-6000 м/c, плотность равна 0,95-1,0 г/см³, кислородный баланс равен 76,2% а идеальная работа взрыва равна 4266 кДж/кг. Алюмотол предназначен для применения в обводненных скважинах, в том числе с проточной водой в крепких и весьма крепких породах.A l u m about t l. It is a granular alloy with granules of 5 mm gray color, consisting of 85% TNT and 15% aluminum powder, with a heat of explosion of 5266 kJ / kg. The density of the granules is 1.5-1.7 g / cm ³ . Alumotol is absolutely waterproof, well flowing in a dry and wet state, does not cake, has stable explosive properties. Its operability is 430 cm ³ , its detonation speed is 5500-6000 m / s, the density is 0.95-1.0 g / cm ³ , the oxygen balance is 76.2% and the ideal explosion work is 4266 kJ / kg. Alumotol is intended for use in flooded wells, including running water in hard and very hard rocks.

Г р а н и т о л 1 и г р а н и т о л 7А. Они представляют собой гранулированный сплав аммиачной селитры и тротила с небольшой добавкой (гранилотол-7А) алюминиевой пудры. Теплота взрыва гранитола-1 составляет 3770 кДж/кг, работоспособность равна 450 см³, скорость детонации их составляет 5000-5500 м/c, плотность равна 0,9-0,95 г/см³, кислородный баланс составляет 43,4% а идеальная работа взрыва равна 3080 кДж/кг.Granitol 1 and Granitol 7A. They are a granular alloy of ammonium nitrate and TNT with a small addition (granilotol-7A) of aluminum powder. The heat of explosion of granitol-1 is 3770 kJ / kg, the working capacity is 450 cm ³ , their detonation speed is 5000-5500 m / s, the density is 0.9-0.95 g / cm ³ , the oxygen balance is 43.4% and the ideal explosion work is 3080 kJ / kg.

Г р а м м о н и т ы. Представляют собой хорошо сыпучую смесь из гранул и чешуек желтого и белого цвета. Заряд граммонита взрывается от промежуточного детонатора из патрона аммонита 6ЖВ или шашки промежуточного детонатора. Grammons. They are a well-flowing mixture of yellow and white granules and flakes. A charge of grammonite explodes from an intermediate detonator from an ammonite cartridge 6ZHV or checkers of an intermediate detonator.

Г р а м м о н и т 50/50. Он представляет собой хорошо сыпучее взрывчатое вещество, не слеживается и не пылит при заряжании, пригоден для механизированного заряжания скважин. Теплота его взрыва равна 3678 кДж/кг, работоспособность его равна 345 см³, бризантность в стальной оболочке равна 24-28 мм, скорость детонации его равна 3600-4200 м/c, плотность равна 0,85-0,90 г/см³, кислородный баланс составляет 27,2% а идеальная работа взрыва граммонита 50/50 равна 3509 кДж/кг. Гранулы селитры покрыты пленкой тротила, благодаря чему они (граммониты) обладают повышенной водоустойчивостью. При наличии слабых проточных вод срок пребывания их ограничивается одними сутками, так как селитра растворяется при нарушении тротиловой оболочки, что всегда частично происходит при транспортировании и заряжании.G r a m m about n and t 50/50. It is a well-flowing explosive, does not cake and does not dust when loaded, suitable for mechanized loading of wells. The heat of its explosion is 3678 kJ / kg, its operability is 345 cm ³ , the brisance in the steel shell is 24-28 mm, its detonation velocity is 3600-4200 m / s, the density is 0.85-0.90 g / cm ³ , the oxygen balance is 27.2% and the ideal work of a 50/50 grammonite explosion is 3509 kJ / kg. The nitrate granules are covered with a film of TNT, due to which they (grammonites) have increased water resistance. In the presence of weak running water, their stay is limited to one day, since nitrate dissolves when the TNT shell is broken, which always partially occurs during transportation and loading.

Г р а м м о н и т 30/70. Он представляет собой механическую смесь гранулированной аммиачной селитры и гранулированного или чешуйчатого тротила. Это взрывчатое вещество пригодно для заряжания скважин с проточной водой. Через некоторое время после засыпки его в обводненную скважину образуется суспензия гранулотола в растворе селитры, что увеличивает плотность заряжания до 1,3-1,35 г/см³. Это способствует его детонации с высокой скоростью. Теплота взрыва его равна 3511 кДж/кг, работоспособность его равна 335 см³, бризантность равна 24-27 см, скорость его детонации равна 3800-4500 м/c, плотность равна 0,95 г/см³, кислородный баланс равен 45,9% а идеальная работа взрыва равна 3033 кДж/кг. Опыт использования граммонитов 50/50 и 30/70 показал, что они фактически непригодны для заряжания обводненных скважин с высотой столба воды, равной или больше длины заряда. Они полностью непригодны для скважин с проточной водой. Это объясняется тем, что в воде гранулы селитры растворяются и заряд теряет за счет этого свою массу. При длительном заряжании блока (3-5 суток) в скважинах остается один тротил. При этом забойка опускается вслед за зарядом и может происходить разрыв нитей детонирующего шнуров, идущих к шашкам промежуточных детонаторов.G r a m m about n and t 30/70. It is a mechanical mixture of granular ammonium nitrate and granular or flake TNT. This explosive is suitable for loading wells with running water. Some time after filling it up in a flooded well, a suspension of granulotol in a solution of nitrate is formed, which increases the charge density to 1.3-1.35 g / cm ³ . This contributes to its detonation at high speed. The heat of explosion is 3511 kJ / kg, its operability is 335 cm ³ , brisance is 24-27 cm, its detonation velocity is 3800-4500 m / s, the density is 0.95 g / cm ³ , the oxygen balance is 45.9 % and the ideal work of the explosion is 3033 kJ / kg. The experience of using 50/50 and 30/70 grammonites has shown that they are practically unsuitable for loading flooded wells with a column of water equal to or greater than the length of the charge. They are completely unsuitable for running water wells. This is because nitrate granules dissolve in water and the charge loses its mass due to this. With prolonged charging of the block (3-5 days), one TNT remains in the wells. In this case, the stemming falls after the charge and the rupture of the threads of the detonating cords leading to the pieces of the intermediate detonators can occur.

Г р а м м о н и т 79/21. Он является хорошо сыпучей механической смесью гранулированной селитры с гранулированным или чешуйчатым тротилом. При механизированном заряжании скважин образуется много пыли, поэтому его перед механизированным заряжанием увлажняют, добавляя 2-4% воды. Теплота взрыва граммонита 79/21 равна 4285 кДж/кг, работоспособность его равна 360 см³, бризантность его равна 22-28 мм, скорость детонации равна 3200-4200 м/c, плотность равна 0,9-0,95 г/см³, кислородный баланс равен +0,02% а идеальная работа взрыва равна 3561 кДж/кг.G r a m m about N and t 79/21. It is a well-flowing mechanical mixture of granular nitrate with granular or flake TNT. During mechanized loading of wells, a lot of dust is formed, so it is moistened before mechanized loading, adding 2-4% of water. The heat of explosion of 79/21 grammonite is 4285 kJ / kg, its working capacity is 360 cm ³ , its brisance is 22-28 mm, the detonation speed is 3200-4200 m / s, the density is 0.9-0.95 g / cm ³ , the oxygen balance is + 0.02% and the ideal explosion work is 3561 kJ / kg.

Известен способ ведения буровзрывных работ на карьерах, включающий бурение скважин, заряжание их зарядами взрывчатого вещества, забойку инертным материалом и взрывание [1]
Наиболее близким из известных технических решений по своей сущности и достигаемому результату является способ ведения буровзрывных работ на карьерах, включающий бурение скважин, заряжание их зарядами взрывчатого вещества в изолирующих оболочках, забойку инертным материалом и инициирование [2]
Этот способ ведения буровзрывных работ на карьерах обеспечивает снижение затрат на взрывчатые вещества и повышает эффективность дробления горной массы за счет увеличения коэффициента полезного действия взрыва.A known method of drilling and blasting in quarries, including drilling, loading them with explosive charges, jamming with inert material and blasting [1]
The closest known technical solutions in their essence and the achieved result is a method of drilling and blasting in quarries, including drilling wells, charging them with explosive charges in insulating shells, jamming with inert material and initiating [2]
This method of drilling and blasting in quarries provides a reduction in the cost of explosives and increases the efficiency of crushing rock mass by increasing the efficiency of the explosion.

Однако общим недостатком известных способов ведения буровзрывных работ на карьерах является низкая объемная энергия зарядов, в результате чего снижается эффективность взрывных работ в целом. However, a common drawback of the known methods of drilling and blasting in quarries is the low volumetric energy of the charges, as a result of which the efficiency of blasting as a whole is reduced.

Кроме того, указанные способы ведения буровзрывных работ на карьерах не могут быть использованы при взрывании скважин, проходящих через карстовые полости и не могут обеспечить безопасность ведения буровзрывных работ в закарстованных породах. In addition, these methods of drilling and blasting in quarries cannot be used when blasting holes passing through karst cavities and cannot ensure the safety of drilling and blasting in karst formations.

Целью изобретения является обеспечение безопасности взрывания скважин, проходящих через карстовые полости, замена дорогостоящих водоустойчивых взрывчатых веществ дешевыми неводоустойчивыми или взрывматериалами, а также доведения кислородного баланса до ноля за счет правильного подбора соотношений различных ВВ в заряде. The aim of the invention is to ensure the safety of blasting holes passing through karst cavities, the replacement of expensive waterproof explosives with cheap non-waterproof or explosive materials, as well as bringing the oxygen balance to zero due to the correct selection of the ratios of various explosives in charge.

Достигается это тем, что в способе ведения буровзрывных работ на карьерах, включающем бурение скважин, заряжание их зарядами взрывчатого вещества в изолирующих оболочках, забойку инертным материалом и инициирование, прочную оболочку заполняют комбинированным зарядом взрывчатого вещества с высокой скоростью детонации, которая должна быть не менее скорости распространения волны напряжений в разрушаемой среде, и взрывчатого вещества с низкой скоростью детонации, причем тип этого взрывчатого вещества выбирают таким образом, чтобы разница между скоростью его детонации и скоростью распространения волны напряжений в разрушаемой среде находилась в диапазоне 1500-2000 м/c. This is achieved by the fact that in the method of drilling and blasting in quarries, including drilling wells, charging them with explosive charges in insulating shells, clogging with inert material and initiating a strong shell, they are filled with a combined explosive charge with a high detonation velocity, which should be not less than the velocity propagation of a stress wave in a destructible medium and an explosive with a low detonation velocity, the type of this explosive being chosen so that the differences and between speed and its detonation velocity of propagation of stress waves in the sacrificial medium is in the range 1500-2000 m / c.

При этом заряд взрывчатого вещества в каждой прочной оболочке принимают равным 20-30% по объему промышленных взрывчатых веществ и 70-80% по объему аммиачной селитры для улучшения кислородного баланса и более полной детонации заряда взрывчатого вещества. In this case, the explosive charge in each strong shell is taken equal to 20-30% by volume of industrial explosives and 70-80% by volume of ammonium nitrate to improve oxygen balance and more fully detonate the explosive charge.

Затем нижний заряд взрывчатого вещества в прочной оболочке, кратный емкости одного-двух мешков взрывчатого вещества и аммиачной селитры, снаряжают тротиловыми или иными шашками с линейными инициаторами и детонирующих шнуров с повышенной и пониженной навесками наполнителя, соединяют между собой и заряд опускают в скважины любыми средствами, а выходящие из скважины свободные концы детонирующих шнуров подсоединяют к различным ветвям магистральной взрывной сети, причем следующие заряды взрывчатого вещества в прочных оболочках снаряжают аналогичными комбинированными зарядами, но без тротиловых или иных шашек, а верхний заряд взрывчатого вещества в прочной оболочке снаряжают аналогичным образом как и нижний заряд, при этом между верхним зарядом взрывчатого вещества и забойкой образуют воздушный промежуток высотой, равной 5-6 диаметрам скважины, причем в качестве промышленного ВВ комбинированного заряда используют граммониты, гранулотол, гранулит или алюмотол, при этом длину забойки из инертного материала принимают равной или более 15-ти диаметров скважины, а длину заряда, контактирующего с карстовой полостью принимают на 20-30% больше длины карстовой полости. Then, the lower explosive charge in a durable shell, a multiple of the capacity of one or two bags of explosive and ammonium nitrate, is equipped with TNT or other checkers with linear initiators and detonating cords with increased and decreased filler weights, connected together and the charge is lowered into the wells by any means, and the free ends of the detonating cords coming out of the well are connected to various branches of the main explosive network, and the following explosive charges in solid shells I equip similar combined charges, but without TNT or other checkers, and the upper explosive charge in a strong shell equips in the same way as the lower charge, while between the upper explosive charge and the clog form an air gap with a height of 5-6 well diameters, and Grammonites, granulotol, granulite or alumotol are used as an industrial explosive of a combined charge, while the length of the inert material stemming is taken to be equal to or more than 15 well diameters, and the charge length and contacting the karst cavities take 20-30% greater than the length karst cavities.

Способ ведения буровзрывных работ на карьерах поясняется чертежом, где изображена схема заряда взрывчатого вещества в скважине. The method of blasting in quarries is illustrated in the drawing, which shows a diagram of the explosive charge in the well.

Прочную оболочку 1, в качестве которой могут быть использованы отработанные загипсованные капроновые "чулки" патронных фильтрпрессов борнокислотного производства (в случае необходимости "чулки" пропитываются отработанными нефтепродуктами или минеральными маслами для уменьшения фильтруемости), заполняют комбинированным зарядом взрывчатого вещества 2 с высокой скоростью детонации, которая должна быть не менее скорости распространения волны напряжений в разрушаемой среде, и взрывчатого вещества 3 с низкой скоростью детонации, а между ними размещают аммиачную селитру 4, причем тип этого взрывчатого вещества 3 выбирают таким образом, чтобы разница между скоростью его детонации и скоростью распространения волны напряжений в разрушаемой среде находилась в диапазоне 1500-2000 м/c, при этом заряды взрывчатого вещества в прочных оболочках 1 принимают равным 20-30% по объему промышленных взрывчатых веществ и 80-70% по объему аммиачной селитры 4 для улучшения кислородного баланса и более полной детонации заряда взрывчатого вещества, затем нижний заряд 5 в прочной оболочке 1, кратный емкости одного 2-х мешков взрывчатого вещества 2 вместе с аммиачной селитрой 4, снаряжают тротиловыми или иными шашками 6 с линейными инициаторами из детонирующих шнуров 7 с повышенной и пониженной навесками наполнителя, соединяют между собой и заряд опускают любыми средствами на дно скважины, а выходящие из скважины свободные концы детонирующих шнуров 7 подсоединяют к различным ветвям магистральной взрывной сети, причем следующие заряды взрывчатого вещества 2 или 2 и 3 в прочных оболочках 1 снаряжают аналогичными комбинированными зарядами, но без тротиловых или иных шашек 6, а верхний заряд 8 взрывчатого вещества 2 в прочной оболочке 1 снаряжают аналогичным образом как и нижний заряд 5 в прочной оболочке 1, при этом между верхним зарядом 8 и забойкой 9 образуют воздушный промежуток 10 высотой, равной 5-6 диаметрам скважины, а в качестве промышленного взрывчатого вещества используют граммониты, гранулотол, гранулит или алюмотол, причем длину забойки 9 из инертного материала принимают равной или более 15 диаметров скважины, при этом длину заряда взрывчатого вещества 2 и 3, контактирующего с карстовой полостью 11 принимают на 20-30% больше длины карстовой полости. A durable shell 1, which can be used as spent gypsum capron "stockings" of filter cartridges of boric acid production (if necessary, "stockings" are impregnated with spent petroleum products or mineral oils to reduce filterability), are filled with a combined explosive charge 2 with a high detonation speed, which must be at least the speed of propagation of the stress wave in the destructible medium, and explosive 3 with a low detonation velocity, and between n they place ammonium nitrate 4, and the type of this explosive 3 is chosen so that the difference between the speed of its detonation and the speed of propagation of the stress wave in the medium being destroyed is in the range of 1500-2000 m / s, while the charges of the explosive in the strong shells 1 take equal to 20-30% by volume of industrial explosives and 80-70% by volume of ammonium nitrate 4 to improve the oxygen balance and more fully detonate the explosive charge, then the lower charge 5 in a strong shell 1, a multiple of the capacitance and one 2 bags of explosive 2, together with ammonium nitrate 4, equip with TNT or other checkers 6 with linear initiators of detonating cords 7 with increased and lowered weight of filler, are connected to each other and the charge is lowered by any means to the bottom of the well, and leaving wells, the free ends of the detonating cords 7 are connected to various branches of the main explosive network, and the following explosive charges 2 or 2 and 3 in strong shells 1 are equipped with similar combined charges, but without 3 TNT or other checkers 6, and the upper charge 8 of the explosive 2 in the strong shell 1 is equipped in the same way as the lower charge 5 in the strong shell 1, while between the upper charge 8 and the jam 9 form an air gap 10 with a height of 5-6 the diameters of the borehole, and grammonites, granulotol, granulite or alumotol are used as an industrial explosive, the length of the stem 9 of inert material is taken to be equal to or more than 15 diameters of the borehole, while the length of the explosive charge 2 and 3 in contact with arstovoy cavity 11 take 20-30% greater than the length karst cavities.

Изготовление зарядов взрывчатых веществ с аммиачной селитрой 4 можно производить на расходном складе ВВ. Нарезанные на куски установленной (заданной) длины, например, капроновые оболочки 1 заполняют взрывчатым веществом 2 или 2 и 3 и аммиачной селитрой 4 и завязывают с двух сторон шпагатом. Ввод в заряд взрывчатого вещества тротиловой или иной шашки 6 с линейными инициаторами из детонирующих шнуров 7 с повышенной и пониженной навесками наполнителя осуществляют на блоке при заряжании скважин. The manufacture of explosive charges with ammonium nitrate 4 can be carried out at the explosive consumable stock. Cut into pieces of a fixed (predetermined) length, for example, kapron shells 1 are filled with explosive 2 or 2 and 3 and ammonium nitrate 4 and tied with twine on both sides. The introduction of TNT or other checkers 6 into the explosive charge with linear initiators from detonating cords 7 with increased and decreased filler weights is carried out on the block when charging wells.

Разработанный способ ведения буровзрывных на карьерах имеет целью взрывания закарстованных пород с высокими технико-экономическими показателями и максимальной безопасностью. В обычной практике взрывания закарстованных массивов при попадании скважины в карстовую полость предпринимают следующее: перебуривают скважину; засыпают карст песком (буровым шламом); ставят пробку (пробки) в скважине на границе с карстовой полостью из подручного материала. The developed method of drilling and blasting in quarries is aimed at blasting karst rocks with high technical and economic indicators and maximum safety. In the usual practice of blasting karst arrays when a well enters a karst cavity, the following is done: drill a well; fill the karst with sand (drill cuttings); put a cork (s) in the well at the border with the karst cavity from improvised material.

Тем не менее не удается избежать потерь взрывчатого вещества ввиду его просыпания через карстовые пустоты и крупные трещины, что является нарушением техники безопасности (потерь ВВ) и ухудшает эффективность взрывных работ. Кроме того, может происходить концентрация взрывчатого вещества в сопоставимых по объему пустотах и образование тем самым сосредоточенных зарядов взрывчатого вещества, взрыв которых может иметь самые опасные последствия, что и было на ИПО "Бор" в 1989 году, когда взрыв сосредоточенного взрывчатого вещества привел к массовому выбросу пород за границу опасной зоны и массовому смертельному случаю. Nevertheless, it is not possible to avoid the loss of explosive due to its spillage through karst voids and large cracks, which is a violation of safety precautions (explosive losses) and impairs the efficiency of blasting. In addition, the concentration of explosive in comparable voids can occur and thereby the formation of concentrated explosive charges, the explosion of which can have the most dangerous consequences, which was at IPO Bor in 1989, when an explosion of concentrated explosive led to a massive the release of rocks abroad the danger zone and the mass death.

Разработанный способ ведения буровзрывных работ на карьере "Бора" позволяет сократить объем буровых работ ввиду предотвращения перебуривания скважин, предотвратить потери взрывчатого вещества, а также чрезвычайно опасное образование сосредоточенных зарядов в карстовых полостях. The developed method of drilling and blasting operations at the Bora quarry allows to reduce the amount of drilling operations due to the prevention of drilling of wells, to prevent the loss of explosives, as well as the extremely dangerous formation of concentrated charges in karst cavities.

По существу заявляемый способ ведения буровзрывных работ на карьерах является кардинальным техническим решением проблемы разработки закарстованных массивов, обеспечивающих не только эффективность взрывных работ, но и полную их безопасность. In essence, the claimed method of drilling and blasting operations in quarries is a cardinal technical solution to the problem of developing karst arrays that provide not only the efficiency of blasting, but also their complete safety.

Данное техническое решение является новым, так как оно не известно из уровня техники. Оно имеет изобретательский уровень, так как для специалиста явным образом не следует из уровня техники. Оно является и промышленно применимым, так как может быть использовано в области горной промышленности при открытой разработке месторождений полезных ископаемых, более конкретно при ведении взрывных работ. This technical solution is new, as it is not known from the prior art. It has an inventive step, since for a specialist it is not obvious from the prior art. It is also industrially applicable, as it can be used in the field of mining in the open development of mineral deposits, more specifically in blasting operations.

Существенными признаками данного технического решения признаются те, которые влияют на достигаемый техническим результатом, т.е. находятся в причинно-следственной связи с указанным результатом. The essential features of this technical solution are those that affect the technical result achieved, i.e. are in a causal relationship with the specified result.

Такими признаками являются: прочную оболочку заполняют комбинированным зарядом взрывчатого вещества с высокой скоростью детонации, которая должна быть не менее скорости распространения волны напряжений в разрушаемой среде, и взрывчатого вещества с низкой скоростью детонации, причем тип этого взрывчатого вещества выбирают таким образом, чтобы разница между скоростью его детонации и скоростью распространения волны напряжений в разрушаемой среде находилась в диапазоне 1500-2000 м/c, при этом заряд взрывчатого вещества в каждой прочной оболочке принимают равным 20-30% по объему промышленных взрывчатых веществ и 80-70% по объему аммиачной селитры для улучшения кислородного баланса и более полной детонации заряда взрывчатого вещества, затем нижний заряд в прочной оболочке, кратный емкости 1-2 мешков взрывчатого вещества и аммиачной селитры, снаряжают тротиловыми или иными шашками с линейными инициаторами из детонирующих шнуров с повышенной и пониженной навесками наполнителя, соединяют между собой и заряд опускают любыми средствами на дно скважины, а выходящие из скважины свободные концы детонирующих шнуров подсоединяют к различным ветвям магистральной взрывной сети, причем следующие заряды взрывчатого вещества в прочных оболочках снаряжают аналогичными комбинированными зарядами, но без тротиловых или иных шашек, а верхний заряд взрывчатого вещества в прочной оболочке снаряжают аналогичным образом как и нижний заряд в прочной оболочке, при этом между верхним зарядом взрывчатого вещества и забойкой образуют воздушный промежуток высотой, равной 5-6 диаметрам скважины, а в качестве промышленного взрывчатого вещества комбинированного заряда используют граммониты, гранулотол, гранулит или алюмотол, при этом длину забойки из инертного материала принимают равной или более 15 диаметров скважины, причем длину заряда взрывчатого вещества и аммиачной селитры, контактирующих с карстовой полостью принимают на 20-30% больше длины карстовой полости. Such signs are: a durable shell is filled with a combined explosive charge with a high detonation velocity, which should be not less than the propagation velocity of a stress wave in a destructible medium, and an explosive substance with a low detonation velocity, the type of this explosive being chosen so that the difference between the velocity its detonation and the propagation velocity of the stress wave in the destructible medium was in the range of 1500-2000 m / s, while the explosive charge in each strong shell a cell is taken equal to 20-30% by volume of industrial explosives and 80-70% by volume of ammonium nitrate to improve the oxygen balance and more fully detonate the explosive charge, then the lower charge in a strong shell, a multiple of the capacity of 1-2 bags of explosive and ammonia nitrate, equip with trotyl or other checkers with linear initiators from detonating cords with increased and lowered filler weights, are connected to each other and the charge is lowered by any means to the bottom of the well, and those leaving the well are free the ends of the detonating cords are connected to different branches of the main explosive network, and the next explosive charges in strong shells are equipped with similar combined charges, but without TNT or other checkers, and the upper explosive charge in a strong shell equips in the same way as the lower charge in a durable shell , while between the upper explosive charge and the stemming form an air gap with a height equal to 5-6 well diameters, and as an industrial explosive The combined charge uses grammonites, granulotol, granulite or alumotol, while the length of the inert material stemming is taken to be equal to or more than 15 bore diameters, and the charge length of the explosive and ammonium nitrate in contact with the karst cavity is 20-30% longer than the length of the karst cavity .

Заполнение прочной оболочки комбинированным зарядом взрывчатого вещества с высокой скоростью детонации, которая должна быть не менее скорости распространения волны напряжений в разрушаемой среде, и взрывчатого вещества с низкой скоростью детонации, тип которого выбирают таким образом, чтобы разница между скоростью его детонации и скоростью распространения волны напряжений в разрушаемой среде находилась в диапазоне 1500-2000 м/c, позволяет заменить дорогостоящие водоустойчивые взрывчатые вещества дешевыми неводоустойчивыми или взрывоматериалами и в целом сократить себестоимость ведения буровзрывных работ, а также обеспечить высокую безопасность взрывных работ. Filling a durable shell with a combined explosive charge with a high detonation velocity, which should be not less than the velocity of a stress wave propagating in a destructible medium, and an explosive substance with a low detonation velocity, the type of which is chosen so that the difference between its detonation velocity and a velocity wave propagation in the destructible medium was in the range of 1500-2000 m / s, it allows you to replace expensive waterproof explosives with cheap non-waterproof or explosion materials under and generally reduce the cost of conducting drilling and blasting operations, and to ensure high safety blasting.

Принятие заряда взрывчатого вещества в каждой прочной оболочке равным 20-30% по объему промышленных взрывчатых веществ и 80-70% по объему аммиачной селитры для улучшения кислородного баланса и более полной детонации взрывчатого вещества, позволяет значительно снизить расходы на буровзрывные работы за счет замены дорогостоящих взрывчатых веществ дешевыми неводоустойчивыми или вообще взрывматериалами. The adoption of an explosive charge in each durable shell equal to 20-30% by volume of industrial explosives and 80-70% by volume of ammonium nitrate to improve oxygen balance and more fully detonate explosives, can significantly reduce the cost of drilling and blasting by replacing expensive explosives substances cheap non-waterproof or generally explosive materials.

Снаряжение нижнего заряда в прочной оболочке, краткого емкости 1-2 мешков взрывчатого вещества и аммиачной селитры, тротиловыми или иными шашками с линейными инициаторами из детонирующих шнуров с повышенной и пониженной навесками наполнителя и соединение их между собой, позволяет повысить надежность и эффективность взрыва зарядов ВВ. The equipment of the lower charge in a strong shell, a short capacity of 1-2 bags of explosive and ammonium nitrate, TNT or other checkers with linear initiators of detonating cords with increased and lowered weight of the filler and connecting them together, improves the reliability and efficiency of the explosion of explosive charges.

Образование между верхним зарядом взрывчатого вещества и забойкой воздушного промежутка, позволяет повысить безопасность взрывных работ за счет формирования заряда с пониженным воздействием ударной волны. The formation between the upper explosive charge and the jamming of the air gap, allows to increase the safety of blasting due to the formation of a charge with a reduced impact of the shock wave.

Принятые длины заряда взрывчатого вещества, контактирующего с карстовой полостью на 20-30% больше длины карстовой полости, обеспечивает необходимую полноту детонации и исключает возможность образования в карстовой полости сосредоточенного заряда взрывчатого вещества. The accepted charge lengths of the explosive in contact with the karst cavity are 20-30% longer than the length of the karst cavity, provides the necessary completeness of detonation and eliminates the possibility of the formation of a concentrated explosive charge in the karst cavity.

Все отличительные признаки, приведенные в формуле изобретения, в своей совокупности позволяют обеспечить безопасность взрывания скважин, проходящих через карстовые полости, заменить дорогостоящие водоустойчивые взрывчатые вещества дешевыми неводоустойчивыми или взрывматериалами, а также довести кислородный баланс до ноля за счет правильного подбора соотношений различных взрывчатых веществ в заряде. All the distinguishing features given in the claims, in combination, can ensure the safety of blasting holes passing through karst cavities, replace expensive waterproof explosives with cheap non-waterproof materials or explosive materials, and also bring the oxygen balance to zero due to the correct selection of the ratios of various explosives in the charge .

Claims

1. METHOD FOR DRILLING AND EXPLOSION OPERATIONS AT QUARRIES, including drilling wells, charging them with explosive charges in insulating shells, clogging with inert material and initiating, characterized in that the durable shell is filled with a combined explosive charge with a high detonation velocity, which should be at least the speed propagation of a stress wave in a destructible medium and an explosive with a low detonation velocity, the type of this explosive being chosen so that the difference between the velocity its detonation and the speed of propagation of the stress wave in the destructible medium was in the range of 1500 to 2000 m / s, while the explosive charge in each durable shell was taken equal to 20 30 in the volume of industrial explosives and 70 80 in the volume of ammonium nitrate to improve oxygen balance and more full detonation of the explosive charge, then the lower explosive charge in a strong shell, a multiple of the capacity of 1 2 bags of explosive and ammonium nitrate, equip with TNT or other linear blocks initiators from detonating cords with increased and lowered filler weights are connected to each other and the charge is lowered by any means to the bottom of the well, and the free ends of detonating cords emerging from the well are connected to various branches of the main explosive network, and the following explosive charges in durable shells are equipped with similar combined charges, but without TNT or other checkers, and the upper explosive charge in a strong shell equips in the same way as the lower charge in -term shell, wherein between the upper explosive charge and stemming form the air gap height of 5 6 Diameter wells.

2. The method according to p. 1, characterized in that the industrial explosives of the combined charge using grammonites, granulotol, granulite or alumotol.

3. The method according to p. 1, characterized in that the length of the stem from inert material is taken equal to or more than 15 diameters of the well.

4. The method according to p. 1, characterized in that the charge length of the explosive and ammonium nitrate in contact with the karst cavity, take 20 30 more than the length of the karst cavity.