§ 9. Дробление негабарита

Выход негабаритных кусков на современных рудных карьерах обычно не превышает 2—3% общего объема взорванной горной массы. Дробят их главным образом взрывным, а также механическим и электрофизическим способами.

При взрывном способе дробления применяют наружные (на­кладные) или шпуровые заряды. В первом случае ВВ размещают слоем толщиной 3—5 см на поверхности негабаритного куска и сверху прикрывают слоем инертного материала (глиной, - песком и т. п.) толщиной не менее толщины заряда. Во втором случае ВВ размещают в шпурах, глубина которых обычно не превышает поло­вины толщины негабаритного куска.

При дроблении негабаритных кусков наружными зарядами не требуется буровых работ, но при этом значительно увеличивается расход ВВ. Поэтому применяют его в хрупких легкодробимых поро­дах при небольшом объеме негабаритных кусков. При разработке крепких горных пород, характерных для рудных месторождений, более экономичным является шпуровой способ дробления не­габарита.

Р адиус разлета кусков по­роды при дроблении наруж­ ными зарядами составляет не менее 300 м, а при шпуровых зарядах сокращается до200м. Расход ВВ на 1 м⁸ негабарита при наружных зарядах в за­ висимости от его размеров и физико-механических свойств пород изменяется от 1 до 2 кг, при щпуровом способе от 0,1 до 0,3 кг/м³.

Уменьшение опасности работ и снижение расхода ВВ дости­гается применением гидровзрывного способа дробления негабарита, при котором взрывают небольшие заряды ВВ в шпурах, заполненных водой. Вследствие малых потерь давления в воде ударная волна сохраняет высокую энергию на сравнительно больших расстояниях от заряда ВВ.

В последние годы взрывной способ дробления негабарита начи­нает заменяться механическими и электрофизическими способами дробления: падающим грузом, пневматическими бутобоями, электри­ческими установками.

Электротермические способы дробления негабарита основаны На создании разрушающих напряжений в куске горной породы при нагреве отдельных участков его с помощью электрического тока. Одним из таких способов является разрушение породы токами вы­сокой частоты, сущность которого заключается в следующем. К кус­ку горной породы 1 через два точечных контакта 2 подводится на­пряжение от высокочастотного генератора 3 (рис. 112). Порода в зоне контакта нагревается, сопротивление ее снижается и обра­зуется канал теплового пробоя. В породе, окружающей канал, возникают механические напряжения, приводящие к ее разрушению.

Дробление негабарита электротермическим способом успешно применяют в настоящее время на ряде , железорудных карьеров Украины и Урала.

§ 10. Организация буровзрывных работ

Производство взрывов на карьерах осуществляется в строгом соответствии с требованиями «Единых правил безопасности при взрывных работах».

Каждый массовый взрыв производится по техническому проекту. С общего плана горных работ на карьере делается выкопировка блока, намеченного к взрыву, на которую наносят верхнюю и ниж­нюю бровки откоса уступа, их высотные отметки, категории пород по буримости и взрываемости. Геолого-маркшейдерская служба карьера составляет разрезы к плану с указанием геологических особенностей блока. На основе полученных данных руководитель буровзрывных работ рассчитывает и наносит на план точки расположения взрыв­ных скважин с указанием их глубины, величины заряда в каждой скважине, конструкции заряда, порядка взрывания и границ опас­ных зон.

На основании этого проекта руководитель буровзрывных работ совместно с маркшейдером переносит точки заложения скважин в натуру, отмечая их на уступе колышками. На каждом колышке указывается номер скважины и ее проектная глубина.

По окончании бурения скважин замеряют фактические расстояния между ними, линию сопротивления по подошве уступа и глубину скважин. Если фактические данные отличаются от проектных, перерассчитывают величину зарядов в скважинах.

Технический проект массового взрыва является первоначальным документом, на основе которого обуривают блок и рассчитывают основные параметры взрыва. Главным документом, дающим право на производство массового взрыва, является диспозиция, которая вклю-чает: 1) план фактического расположения скважин на уступе и гео-логические разрезы с указанием номеров скважин, высотных отме­ток и категорий пород по буримости и взрываемости, а также схемы взрывной сети и расстановки замедлителей; 2) геологическую и гидрогеологическую характеристику взрываемого блока; 3) таблицу, в которой указаны параметры и показатели взрыва; 4) перечень мероприятий по обеспечению безопасности производства взрыва с указанием ответственных лиц, границ опасных зон и постов оце-_ пления, времени взрыва, способа и порядка подачи оповестительных сигналов, мероприятий по обнаружению и ликвидации отказов.

Диспозиция массового взрыва утверждается главным инженером предприятия.

К производству взрывных работ и обращению с взрывчатыми материалами допускаются только специально обученные лица, которые знают основы взрывного дела и строго выполняют требова­ния «Единых правил безопасности при взрывных работах».