10 Специальная часть. Выбор и обоснование параметров буровзрывных работ

10.1 Патентный поиск

Таблица 10.1 – Регламент поиска

Предмет поиска	Страна поиска	Индексы МПК	Источники информации
			научно-техническая документация и литература (годы просмотра)	Патентная документация с глубиной поиска, лет
Способы ведения взрывных работ	Российская Федерация	С 06 В 47/00	1. «Горный журнал» 1998-2005 гг. 2. Журнал «Горная промышленность» 1996-2005 гг.	Официальный бюллетень «Изобретения» 1995-2004 гг Описания изобретений к патентам РФ

Таблица 10.2 – Патентная документация

Название изобретения (аналогов и прототипов)	Страна выдачи, номер охранного документа, индекс МПК, дата подачи и опубликования	Заявитель, авторы, патентообладатели
1. Заряд взрывчатого вещества и способ ведения взрывных работ	РФ, патент № 2174110, С 06 В 47/00, Заявл. 29.11.1999 Опубл. 27.09.2001	Шмелев В.М. Денисаев А.В.
2. Взрывчатая смесь и способ изготовления скважинного заряда	РФ, патент № 2205168, С 06 В 45/02, Заявл. 13.12.2001 Опубл. 27.05.2003	Кантор В.Х. Фалько В.В. ООО «Взрывтехнология»

Таблица 10.3 – Научно-техническая документация и литература

Название источника информации, издательство и год выпуска	Авторы (Ф.И.О.)	Краткая сущность технического решения
1.Статья «Современные промышленные взрывчатые вещества в России и за рубежом», Горный журнал, 1998, № 7	Корнеева Л.В., Кутузов Б.Н., Работинский Н.И., Соснин В.А.	Разработка взрывчатых веществ нового поколения – водосодержащих и эмульсионных
2.Статья «Совершенствование техники и технологии взрывных работ», Горный журнал, 2004, №8	Лисицын Н.В.	Применение в обводненных скважинах эмульсионного ВВ Укранит-ПМ

На основании патентного поиска при взрывных работах применяем рассредоточеные заряды, ВВ Гранулит УП-1, в обводненных скважинах используем герметичные поэлитиленовые рукава.

Целью дипломного проекта: Снизить затраты на взрывные работы.

Задачи проекта:

1) обосновать применение рассредоточенных зарядов;

2) обосновать применение поэлителеновых рукавов;

3) подсчитать экономический эффект.

10.2 Существующее положение и анализ буровзрывных работ при открытой разработке месторождений

В настоящее время по оценке экспертов фирмы «Тасис» мировое годовое потребление промышленных взрывчатых веществ (ПВВ) составляет более 6,5 млн. т. Ассортимент современных отечественных ПВВ представлен в основном 4 типами ВВ: порошкообразными, гранулированными, водосодержащими акватолами и эмульсионными. С появлением малопылящих и пригодных для механизированного заряжания гранулированных ВВ (ГПВВ) доля порошкообразных ПВВ снижается, плюс ко всему сказанному в большинстве рецептур ГПВВ (граммонитов) содержится тротил, что небезопасно при ведении буровзрывных работ. Следует отметить, что в последние годы увеличилась доля применения водосодержащих и эмульсионных составов (порэмиты и смесевые гранемиты) на предприятиях России, что соответствует аналогичному показателю в США. В Кузбассе широко используют составы простейших ВВ, содержащие мелкодисперсную пыль. Угольная пыль хорошо адсорбирует на своей поверхности дизельное топливо, что позволяет изготавливать достаточно стабильные взрывчатые смеси как для механизированного заряжания, так и фасованные в мешки. Тем не менее, в России объем применения порошкообразных составов типа аммонитов пользуются спросом на многочисленных предприятиях с небольшими объемами потребления ВВ, а также используются в качестве промежуточных детонаторов, хотя за рубежом в течение нескольких десятилетий широко применяют водосодержащие взрывчатые смеси, которые при качественных загущении и сшивке довольно эффективны при взрывании высокопрочных обводненных пород. Разработанные в нашей стране аналогичные составы первого поколения (акватолы, ифзаниты и карбатолы), предназначены только для беспатронного заряжания. Объем их применения достаточно высок, а на таких предприятиях, как Лебединский и Стойленский ГОКи, «Апатит», «Карельский окатыш», «ОЛКОН» различные марки акватолов составляют большую часть объема применяемых ВВ.

Тем не менее, стоит отметить, что в наше время возникает необходимость повышения безопасности в применении и обращении с ВМ и перехода на применение менее опасных (нетротилсодержащих) ВВ при ведении буровзрывных работ (БВР). Примером таких ВВ могут служить простейшие гранулированные (аммиачно-селитренные) ВВ, содержащие в качестве окислителя АС, в т.ч.: динамоны, простейшие ВВ, которые в качестве горючего содержат невзрывчатые органические материалы (древесную муку, жидкие нефтепродукты и др.); гранулированные сорта этих ВВ называют гранулитами; аммоналы, содержащие в качестве горючего порошок алюминия или других металлов; игданиты - смесь гранулированной АС и дизельного топлива.

Основной тип заряда, применяемый при взрывной подготовке на разрезах угольной компании, является сплошной. При отбойке горной массы такими зарядами наибольший выход негабарита наблюдается из верхней части уступа, в то время как в зоне вблизи заряда интенсивное переизмельчение. Такая неравномерность дробления отрицательно сказывается при дальнейшей отработке взорванной горной массы. Зачастую для сохранения качества взрывной подготовки предприятия вынуждены поднимать высоту столба заряда, путём повышения удельного расхода ВВ, что ведёт к увеличению затрат на производство ВР.

В связи с дальнейшей реализацией «Программы развития буровзрывных работ» принятой в Угольной компании с целью снижения затрат на производство взрывных работ, важной задачей является поиск путей оптимизации качества взрывной подготовки горных пород и затратами на взрывную подготовку.

Начиная с 1958 г. в ИГД им. А.А. Скочинского велись экспериментальные работы по обоснованию рациональной конструкции зарядов для взрывания горных пород. Исследования показали, что в ряде случаев целесообразно применение рассредоточение заряда ВВ на две и более части, путём создания воздушных промежутков.

Такая конструкция зарядов позволяет:

– несколько снизить пиковое давление продуктов взрыва и тем самым снизить переизмельчение породы вокруг заряда;

– увеличить время активного воздействия взрыва на среду за счёт того, что газы верхнего заряда запирают газообразные продукты нижнего заряда;

– разделение заряда на две части создаёт дополнительную интерференцию напряжений в горном массиве;

– приводит к более равномерному дроблению горных пород.