RU2103509C1

RU2103509C1 - Block working method

Info

Publication number: RU2103509C1
Application number: RU95111653A
Authority: RU
Inventors: А.И. Конаныхин; В.В. Голдобин; В.В. Дорогунцов; В.А. Конаныхин; М.Б. Макаренко; Н.И. Скляр; П.А. Филиппов; А.А. Пашкевич
Original assignee: Акционерное общество Шерегешского рудоуправления
Priority date: 1995-07-06
Filing date: 1995-07-06
Publication date: 1998-01-27
Also published as: RU95111653A

Abstract

FIELD: mining industry. SUBSTANCE: this relates to underground development of deposits. According to method, underground headings are driven, then created are block bottom, compensation chambers and slots, horizon of undercutting and drilling horizon drifts. Descending bore-holes are drilled for formation of concentrated charges. Made from drilling horizon in block mass by way of drilling conjugated bore-holes are cylindrical, flat and conjugated with them spaces for accommodation of concentrated charges of explosives. Drilling heading is driven at level of drilling horizon to produce sections of compensation slot which is formed by means of drilling blasting spaces and location of flat charges in them. EFFECT: high efficiency. 6 dwg

Description

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при разработке месторождений подземным способом в условиях повышенного горного давления. The invention relates to the mining industry and can be used in the development of deposits by the underground method in conditions of high rock pressure.

Известен способ разрушения горных пород сближенными скважинными зарядами Рябченко Е.П., Саввин В.Д. Отбойка горных пород сближенными скважинными зарядами с дуговым расположением в группах. Сборник "Новые результаты исследований по разработке рудных месторождений". Новосибирск, ИГД СО АН СССР, 1974, с. 124 - 129), включающий бурение сближенных скважин по дуге полуокружности с максимальным расстоянием между соседними скважинами в пределах 6-7 их диаметров, при этом в каждой группе в поперечном сечении скважины располагают по дуговой линии с радиальным углом 90-100^o и радиусом не более 10 диаметров скважины.A known method of destruction of rocks by close borehole charges Ryabchenko EP, Savvin VD Rock breaking by close borehole charges with an arc arrangement in groups. Collection "New research results on the development of ore deposits." Novosibirsk, IGD SB AS USSR, 1974, p. 124 - 129), including drilling of closely spaced wells along an arc of a semicircle with a maximum distance between neighboring wells within 6-7 of their diameters, while in each group in the cross section of the well they have an arc line with a radial angle of 90-100 ^o and a radius of not more than 10 well diameters.

Недостатком способа является большое расхождение скважин, а также большой выход негабаритных кусков руды во второй нижней части блока. The disadvantage of this method is the large divergence of the wells, as well as the large output of oversized pieces of ore in the second lower part of the block.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ отработки блока (Совершенствование технологии очистных работ на Шерегешской шахте. Горный журнал, N 9, 1977, с. 10-12, рис. 2), включающий проведение горных выработок, формирование днища блока, компенсационных камер и щели, образование горизонта подсечки и выработок бурового горизонта, бурение нисходящих скважин для формирования концентрированных зарядов, заряжание и взрывание скважин с миллисекундным замедлением с последующим выпуском отбитой руды. The closest technical solution to the proposed one is a block mining method (Improvement of the treatment technology at the Sheregesh mine. Mining Journal, N 9, 1977, p. 10-12, Fig. 2), including mining, formation of the block bottom, compensation chambers and gaps, the formation of the horizon of cutting and workings of the drilling horizon, drilling downhill wells to form concentrated charges, loading and blasting wells with a millisecond slowdown, followed by the release of broken ore.

Недостатком этого способа является большое расхождение скважин на выходе горизонта подсечки, а также вхождение бурового снаряда в соседнюю скважину, где смысл концентрированных пучковых скважинных теряется, кроме того наблюдается сдвижение (скалывание) рудного массива, особенно, в местах сопряжения контактов блока с вмещающими породами на длину 1/3 от мощности отрабатываемого месторождения в условиях повышенного горного давления. The disadvantage of this method is the large divergence of the wells at the exit of the horizon of cutting, as well as the entry of the drill into the neighboring well, where the meaning of concentrated beam wells is lost, in addition, there is a shift (chipping) of the ore mass, especially at the junctions of the block contacts with the host rocks for a length 1/3 of the capacity of the developed field in conditions of high rock pressure.

Поставленная цель достигается тем, что в способе отработки блоке, включающем проведение горных выработок, формирование днища блока, компенсационных камер и щели, образование горизонта подсечки и выработок бурового горизонта, бурение нисходящих скважин для формирования концентрированных зарядов, после их заряжения и взрывания с миллисекундным замерением и последующим выпуском отбитой руды, из бурового горизонта в массиве блока посредством бурения сопряженных скважин создают цилиндрические, плоские и сопряженные с ними котловые полости для концентрированных зарядов BB, на уровне бурового горизонта проходят буровую выработку для получения секций компенсационной щели, которую формируют путем бурения взрывных полостей и размещение в последних плоских зарядов, при этом этими перед обрушением блока одновременно образуют компенсационную щель и контур блока выпуклый в сторону обрушенных блоков в местах сопряжения контактов последующего блока отработки с вмещающими породами на длину 1/2 от мощности горного давления. This goal is achieved by the fact that in the method of mining the block, including conducting mine workings, forming the bottom of the block, compensation chambers and slits, forming a cutting horizon and working out of the drilling horizon, drilling downhole wells to form concentrated charges, after charging and blasting with millisecond measurement and subsequent release of chipped ore from the drilling horizon in the block array by drilling mated wells create cylindrical, flat and mating boiler strips For concentrated BB charges, drilling at the level of the drilling horizon passes to obtain sections of the compensation gap, which is formed by drilling explosive cavities and placing in the last flat charges, while at the same time, before the collapse of the block, they form a compensation gap and the block contour is convex towards the collapsed blocks at the interface between the contacts of the subsequent mining unit and the host rocks, 1/2 in length from the rock pressure power.

На фиг. 1 изображена схема массива блока, подготовленного к обрушению, размер А-А на фиг. 2; на фиг. 2 разрез Б-В-Г-Д-Е-Ж на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез И-И на фиг. 2; на фиг. 4 - 6 - план расположения скважин порожних и заполненных BB. In FIG. 1 shows a diagram of an array of a block prepared for collapse, size AA in FIG. 2; in FIG. 2, section B-B-D-E-F in FIG. one; in FIG. 3 - section II in FIG. 2; in FIG. 4 - 6 - plan of the location of wells empty and filled with BB.

Способ реализуется следующим образом. The method is implemented as follows.

При подготовке к обрушению массива блока проходят откаточные выработки 1, выработки днища 2 (выработки доставки, выпуска и вентиляции), буровые орты 3 (подобный проводится в компенсационной камере 4), из которых бурятся скважины 5 для оформления подсечки или компенсационной камеры 4, высотой определяемой необходимостью создания инертного слоя 6 на подсечке для предохранения днища блока от разрушений массива при взрыве. На уровне бурового горизонта 7 (ранее откаточной орт при отработке вышележащего этажа) проходят буровую выработку 8 для оформления компенсационной щели 9 и ходовые сбойки 10. Из буровых выработок 7 и 8 бурят пионерные скважины 11 буровыми станками, на отдельные штанги которых установлены центраторы для точно направленного бурения. Скважины бурят до уровня крови 12 подсечки 4 в плане будущих полостей (цилиндрические 13, плоские 14 и сопряженные с ними котловые полости 15), которые в зависимости от назначения зарядов BB оформляют буровзрывным способом, придавая последним различную форму. Для этого на дно скважины 11 укладывают (на уровне крови 12 подсечки) заряд BB высотой 1-1,5 м и взрывают для образования сбойки 16 с компенсационной камерой 4, затем бурят по прямой строчке сопряженные скважины в количестве 2-5 скважин (фиг. 4, 5, 6), с торцов полости сопряженных скважин или в центре бурят поперек строчки 1-4 скважины до уровня крови подсечки с выбросом сурового шлама в компенсационную камеру 4 через скважину 11 и сбойку 16. В последние скважины 17, в случае пробуренной на подсечку, от центральной устанавливают пробки на уровне крови 12 компенсационной камеры 4 и укладывают в скважины 17 патроны BB на всю высоту скважины, а в скважины 18 укладывают 2 патрона BB и устанавливают в ней патрон-боевик - этот заряд в скважине 18 сопряжен с зарядом в скважине 17. Далее взрывают боевой заряд в скважине 18 с передней импульса взрыва в скважину 17 с тем, чтобы формирование полости осуществлялось под действием энергии взрыва и свободного падения горной массы с выбросом последней в компенсационную камеру 4. In preparation for the collapse of the block array, retreatment workings 1, workings of the bottom 2 (deliveries of delivery, exhaust and ventilation), drillholes 3 (similar is carried out in the compensation chamber 4), from which wells 5 are drilled to form a hook or compensation chamber 4, the height determined the need to create an inert layer 6 on the hook to protect the bottom of the block from destruction of the array during the explosion. At the level of the drilling horizon 7 (previously the retracting unit during the mining of the overlying floor), the drilling workings 8 pass to form the compensation gap 9 and the running faults 10. From the drilling workings 7 and 8, pioneer wells 11 are drilled by drilling rigs, on separate rods of which centralizers are installed for precisely guided drilling. Wells are drilled to blood level 12, sweeps 4 in terms of future cavities (cylindrical 13, flat 14 and associated boiler cavities 15), which, depending on the purpose of the BB charges, are formed by the blasting method, giving the latter a different shape. To do this, a BB charge 1-1.5 m high is laid on the bottom of well 11 (at the blood level 12 of the hook) and blown up to form a fault 16 with a compensation chamber 4, then paired wells in a number of 2-5 wells are drilled in a straight line (Fig. 4, 5, 6), from the ends of the cavity of the conjugate wells or in the center, they drill across the line 1-4 of the well to the level of blood of hooking with the release of severe sludge into the compensation chamber 4 through well 11 and fault 16. In the last wells 17, hooking, from the central set plugs at a blood level of 12 komp chamber 4 and put into the wells 17 cartridges BB for the entire height of the well, and into the wells 18 put 2 cartridges BB and install an action cartridge in it - this charge in the well 18 is coupled with the charge in the well 17. Then the combat charge in the well 18 is blown up from the front impulse of the explosion into the well 17 so that the formation of the cavity is carried out under the action of the energy of the explosion and the free fall of the rock mass with the release of the latter into the compensation chamber 4.

Для получения котловой полости 15 сопряженной с полостью 13 и 14 бурят скважину 19 с применением центраторов, заполняют ее BB секциями с воздушными промежутками между секциями не более 0,5 ЛНС и взрывают. To obtain the boiler cavity 15 associated with the cavity 13 and 14 drill a well 19 using centralizers, fill it with BB sections with air gaps between the sections of no more than 0.5 LNS and explode.

Секции 20 полостей для оформления компенсационной щели формируют путем проходки вертикальных полостей цилиндрических 13 или плоских 14 и отбойки на них плоскими зарядами, размещенных по проектному контуру компенсационной щели в ее массиве сопряженных скважин. Скважины бурят с буровой выработки 8 до крови 12 подсечки, при этом пионерская скважина 11 - сквозная на подсечку, а остальные с недобуром 1-1,5 м до кровли 12. Sections of 20 cavities for forming a compensation slit are formed by sinking vertical cavities of cylindrical 13 or flat 14 and breaking them with flat charges placed along the design contour of the compensation slit in its array of conjugate wells. Wells are drilled from drilling 8 to blood 12, while the pioneer well 11 is end-to-end for cutting, and the rest with a hole of 1-1.5 m to the roof 12.

После оформления вертикальных полостей на выходе их на подсечку устанавливают пробки: в полостях для концентрированных зарядов 13, 14, 15 путем опускания, например, отработанных деревянных стоек с последующим опусканием несколько кусков рудной массы и бурового шлама. Затем устанавливают зарядную технику, укладывают зарядный шланг в устье полостей и производят их заполнение BB с установлением после зарядки боевиков (патрон BB с электродетонатором) с замедление в каждом последующем заряде 50 мс. В этой же последовательности опережая обрушение блока производят взрывание зарядов BB, размещенных во взрывных полостях целика между компенсационными секциями 20 (буровой орт 8) и образуют одновременно компенсационную щель и контур блока выпуклый (до переднего угла равным углу внутреннего трения рудного массива) в сторону обрушенных блоков в местах сопряжения контактов последующего блока отработки с вмещающими породами на длину 1/3 от мощности отрабатываемого месторождения. Затем одновременно взрывают заряды в полостях 14 и 15 и последними взрывают заряды в полостях 13. После массового обрушения массива руды осуществляют его выпуск. After vertical cavities are formed, plugs are installed at the outlet to cut them: in cavities for concentrated charges 13, 14, 15 by lowering, for example, spent wooden posts, followed by lowering several pieces of ore mass and drill cuttings. Then the charging equipment is installed, the charging hose is placed at the mouth of the cavities and BB is filled with it after the militants are charged (BB cartridge with electric detonator) with a delay of 50 ms in each subsequent charge. In the same sequence, ahead of the collapse of the block, BB charges placed in the explosive cavities of the pillar between the compensation sections 20 (drill unit 8) are blown up and at the same time form a compensation gap and a convex block contour (up to the front angle equal to the angle of internal friction of the ore mass) towards the collapsed blocks at the interface between the contacts of the subsequent mining block and the host rocks, 1/3 of the length of the developed field’s power. Then, charges in cavities 14 and 15 are simultaneously blown up and charges in cavities 13 are last blown up. After mass collapse of the ore mass, it is released.

По сравнению с прототипом позволяет:
1. Максимально сохранить компенсационные емкости с равномерным, уменьшением их при увеличении горного давления и как следствие поддерживать низкий уровень расхода BM.Compared with the prototype allows you to:
1. To maximize maintain compensation tanks with uniform, decreasing them with increasing rock pressure and as a result maintain a low level of BM flow.

2. Сократить объем буровых работ и упростить отдельные элементы системы подземной разработки. 2. To reduce the amount of drilling work and simplify certain elements of the underground mining system.

3. Повысить устойчивость блока, так как складывание массива блока наибольшее на контактах вмещающих и обрушенных пород, что приводит к повышенной доли негабаритных кусков руды. 3. To increase the stability of the block, since the folding of the block array is greatest at the contacts of the enclosing and collapsed rocks, which leads to an increased proportion of oversized pieces of ore.

4. Улучшить атмосферу воздуха на место установки бурового станка НКР, так как шлам и отработанный воздух будет направлен через скважины 11 и другие рядом пробуренные в компенсационную камеру 4. 4. Improve the air atmosphere at the installation site of the NKR drilling rig, since the sludge and exhaust air will be directed through the wells 11 and others drilled nearby into the compensation chamber 4.

Claims

A method of mining a block, including conducting mine workings, forming a block bottom, compensation chambers and a crevice, forming a cutting horizon and working out of a drilling horizon, drilling downhole wells to form concentrated charges after charging and blasting with a millisecond slowdown and subsequent release of broken ore, characterized in that from the drilling horizon in the block array through the drilling of conjugate wells create cylindrical, flat and conjugate boiler cavities for concentrates of explosive charges, and at the level of the drilling horizon, drilling is conducted to obtain sections of the compensation gap, which is formed by drilling explosive cavities and placing flat planes in the latter, with these charges simultaneously forming a compensation gap and block contour convex towards the collapsed ones before the block collapses blocks at the junctions of the contacts of the subsequent mining block with the host rocks to a length of 1/3 of the power of the developed field under conditions of high rock pressure.