Взрывные работы при проходке шурфов и скважин

БВР при проходке шурфов выполняют при пересечении горных выработок породой отнесенных к Vи более высоким категориям буримости по ЕНВ, когда использование энергии взрыва для рыхления и отбойки пород становится неизбежным. Взрывная отбойка пород производится часто и является основной частью технологической операции при проходке глубоких шурфов. При небольших сечениях шурфов в зависимости от свойств пород комплект шпуров состоит из шпуров глубиной 0,8…1,2 м, иногда в них отсутствуют врубовые шпуры.

Комплекты шпуров в выработках с небольшой площадью поперечного сечения показаны на рисунке.

а б

Комплекты шпуров в породах II и III (а) и IV и V (б) категорий по буримости.

Число шпуров в комплекте определяют по формуле

где - удельный расход ВВ, кг/м;

- площадь поперечного сечения шурфа в проходке, м²;

= 0,6…0,85 – коэффициент заполнения шпуров ВВ;

- диаметр патрона ВВ, м;

- плотность ВВ в патронах, кг/м³.

Шпуры заряжают вручную, взрывают механизированным способом.

Взрывной способ проходки шурфов может быть применен в мягких легко-взрываемых породах - глинах, суглинках, супесях и лессах.

При этом способе при взрыве удлиненного заряда, размещенного в скважине, в результате деформации пород образуется цилиндрическая полость – шурф. В верхней части выработки, как правило, образуется воронка выброса.

Конструкция скважинных зарядов для проходки шурфов:

а – заряд с воздушными промежутками;

б – заряд с промежутками из забоечного материала;

1 – забойка; 2 – воздушный промежуток; 3 – дополнительные заряды; 4 - основной заряд.

Диаметр скважинного заряда ВВ, для получения полости шурфа диаметром , определяют по формуле

,

где - диаметр скважинного заряда ВВ, м;

– показатель простреливаемости породы, дм³/кг;

- плотность ВВ в заряде; кг/дм³.

Глубина зарядов определяется глубиной шурфа.

Для уменьшения размеров воронки в устьевой части полости верхняя часть заряда не должна доходить до поверхности земли на 1,0… 2,0 м.

Шурфы используют в качестве вскрывающих выработок, а геологическую информацию получают при проходке рассечек из этих шурфов.

При проходке шурфов используют различные виды врубов:

· пирамидальный вруб, состоит из 4 шпуров, образующих в пространстве перевернутую пирамиду и располагаемых в средней части забоя, применяется в монолитных или сильнотрещиноватых крепких и средней крепости породах при проходке шурфов прямоугольной формы при горизонтальном и пологом напластовании пород;

· клиновой вруб, располагают вдоль меньшей оси шурфа и используют в крепких и средней крепости породах при крутом напластовании или трещиноватости;

· призматический вруб применяют при проходке шурфов малой площади сечения, когда из-за стесненных условий невозможно пробурить наклонные шпуры;

· щелевой и боковой врубы применяют в забоях с выраженной слоистостью, ориентированной трещиноватостью, включением участков слабых пород, тектонических нарушений и т.д.