Подготовительно - нарезные работы

 

Общие положения

 

В соответствии с требованиями ЕПБ очистная выемка руды в камерах начинается только после проведения, предусмотренных проектом, подготовительных и нарезных выработок, необходимых для начала очистных работ, осуществления мер по проветриванию, а также других мероприятий, обеспечивающих безопасность работ.

Подготовительно - нарезные работы включают проходку комплекса выработок, необходимых для ведения очистных работ в соответствии с принятым вариантом системы разработки.

Проходка выработок осуществляется в соответствии с проектом, утвержденным главным инженером рудника.

В процессе проведения проходческих работ должен осуществляться систематический контроль геолого-маркшейдерской службой рудника за направлениями, углом заложения, размерами и состоянием горных выработок.

Поперечное сечение выработок определяется исходя из их назначения и применяемого в них оборудования. Крепление подготовительных и нарезных выработок производится по паспортам, разработанным применительно к конкретным горнотехническим условиям и утвержденным главным инженером рудника.

Подготовительно - нарезные работы для ведения очистных работ камерной системой разработки заключаются в проведении:

- транспортно - доставочных выработок;

- буровых выработок (на 1-м или 2-х уровнях);

- отрезных восстающих;

- вентиляционно-закладочных выработок.

 

Технологические схемы очистной отработки

 

Технология очистной выемки при используемых системах разработки основана на буровзрывном способе отбойки руды вертикальными или наклонными веерами скважин, выпуске руды на почву камер (доставочных выработок), отгрузки и транспортировки руды из камер погрузочно - доставочными машинами без заезда и с заездом в очистное пространство.

Погашение выработанного пространства осуществляется путем закладки твердеющими смесями.

Бурение вееров скважин производится из буровых выработок, пройденных в конкретной камере.

Перед началом очистной выемки руды в камере производится оформление отрезной щели.

Обуривание отрезной щели производится параллельными или веерными рядами скважин, пробуренных из буровых выработок (нижних, подэтажных, вентиляционно-закладочных). Образование отрезной щели производится путем отбойки рядов скважин на отрезной восстающий. Скважины могут быть восходящие и нисходящие.

Параметры отрезной щели:

- ширина - не менее 2,5 - 3м;

- длина равна ширине камеры.

При незначительной мощности рудного тела отрезная щель может располагаться по длине камеры. Ширина отрезной щели при этом также не менее 2,5м - 3,0м учалинский медный колчеданный месторождение

Порядок разделки отрезной щели и очередность взрывания скважин определяются проектом.

Очистная выемка при камерной системе разработки заключается в отбойке вееров (рядов) скважин на отрезную щель, а затем на свободное пространство камеры, образованное выпуском отбитой руды.

При системах с обрушением налегающих пород отбойка первоначально производится на отрезную щель, далее - в зажиме на обрушенные вмещающие породы.

При отбойке основного массива с целью лучшего дробления предусматривается встречное взрывание 2-х - 3-х вееров скважин с каждой стороны отрезной щели.

В интервале эффективного действия встречной отбойки (до 25м) диаметр скважин может быть 76-89мм. За пределами этого интервала предпочтительны скважины большего диаметра.

При отбойке краевых частей камер эффект встречного взрывания создается путем рассредоточением взрыва во времена за счет подбора соответствующих замедлений.

Опережение отбойки верхнего подэтажа по отношению к нижнему не менее 3-х вееров скважин и определяется проектом.

Для обеспечения устойчивости стенки камеры на восточном контакте рудного тела оставляется рудная корка, (ее толщина определяется проектом), которая отбивается в последнюю очередь.

Возможна отработка камер с разделкой верхней подсечки. Разделка подсечки может производиться до начала отбойки в камере на всю ее длину, либо одновременно с отбойкой основных запасов камеры. В последнем случае отставание отбойки вееров скважин от линии отбойки подсечки определяется проектом.

Отгрузка руды из камеры производят через погрузочные заезды с использованием погрузочно-доставочных машин.

Разрешается отгрузка руды дополнительно через буровую выработку.

При торцовом выпуске отгрузка руды из камеры производится только через буродоставочный орт.

Отгрузка руды из камеры в режиме ручного управления ПДМ производить с заездом в камеру не более чем на длину ковша машины.

Дальнейшую отгрузку руды, если это предусмотрено проектом, ведут машинами, оборудованными системой дистанционного управления.

Схемы доставки и транспортировки руды выбираются проектом исходя из фактической технологической ситуации, а также длины доставки и транспортировки руды.

Рациональную длину доставки ПДМ принимают до 100-150м. Дальнейшую откатку производят автосамосвалами. Места их загрузки и схема движения определяется проектом.

 

Буровзрывные работы

 

Буровзрывные работы при ведении очистных работ ведутся в соответствии с «Типовым проектом массового взрыва скважинных зарядов на Учалинском подземном руднике», и в соответствии с «Положением по безопасной организации работ на Учалинском подземном руднике».

Выполнение требований «Типового проекта» и «Положения…» обеспечивает организацию работ на всех этапах подготовки и проведения взрывных работ.

Подготовка камеры к производству буровых работ включает:

- проверку устойчивости кровли и бортов буровых выработок, их сопряжении и мест (путей) подхода;

- обустройство запасного выхода из места производства буровых работ;

- обустройство вентиляции, мест подключения электроэнергии, сжатого воздуха и воды.

Готовность камеры к производству буровых работ определяет назначенная главным инженером рудника комиссия, которая производит обследование камеры и оформляет свое решение актом.

Утвержденные главным инженером проект буровых работ в камере и акт комиссии о готовности камеры к бурению является основанием для

 

производства буровых работ в данной камере.

Бурение скважин производится в соответствии с разметкой и утвержденным проектом буровых работ, для чего изготавливаются дубликаты схем расположения скважин по каждому вееру (ряду) и передаются оператору буровой установки.

В процессе бурения производится маркшейдерская съемка пробуренных скважин с целью определения их фактического положения (длина, угол наклона, местоположение устья и забоя).

Фактическое положение скважин выносится на проект (паспорт) буровых работ.

Готовность камеры к отбойке определяется комиссией и оформляется актом, утверждаемый главным инженером рудника. В акте указывается состояние выработок, соответствие пробуренных скважин проекту, запасные выходы, количество поступающего на проветривание камеры воздуха.

Паспорта взрывных работ разрабатываются на основании проекта на отработку камеры с указанием проектного и фактического положения скважины и оформляются «Техническим расчетом на взрыв скважин в камере…» по форме.

Паспорт взрывных работ содержит:

1) планы по буровым горизонтам (М 1:500) с указанием границ опасной зоны и мест установки предупреждающих знаков;

2) продольный разрез по камере (М 1:500) с указанием количества вееров (рядов), планируемых к взрыву;

3) поперечные разрезы по камере (М 1:200) по каждому вееру (ряду) с положением проектных и фактически пробуренных скважин с указанием длины зарядов, величин недозаряда, степеней замедления и т.п. При одинаковых параметрах веера (ряда) скважин в каждом поперечном сечении камеры допускается построение одного поперечного разреза, перечень ответственных за проведение взрывных работ лиц.

 

В случае производства взрывов скважинных зарядов, подпадающих под категорию массовых взрывов, разрабатывается документация в соответствии с «Инструкцией по производству массовых взрывов» и «Типовым проектом массового взрыва скважинных зарядов на Учалинском подземном руднике».

Паспорт взрывных работ согласовывается и утверждается главным инженером рудника.

При отработке камеры горным надзором участка ведется ежесменный визуальный контроль за состоянием выработок и конструктивных элементов системы, по окончанию отгрузки руды маркшейдерской службой рудника производится инструментальная съемка выработанного пространства камеры.

При аварийных ситуациях, которые могут возникнуть при отработке камеры, выражающихся в обрушениях кровли и (или) бортов камеры за пределами допустимого технологического контура работы по отгрузке руды из камеры необходимо прекратить.

Технология очистной выемки при камерной системе разработки без доступа людей в очистное пространство основана на буровзрывном способе отбойки руды вертикальными слоями, отгрузке руды самоходными погрузочно-доставочными машинами и закладке выработанного пространства твердеющими смесями.

Очистная выемка в камере начинается с разделки отрезной щели шириной не менее 3м всей ширине камеры. Разделку щели производят взрыванием скважинных зарядов на отрезной восстающей сечением 4-6м2 в несколько этапов, исходя из условия, что объем компенсационного пространства должен быть не менее 30% от объема отбойки.

Схему расположения скважин принимают в соответствии с проектом, исходя из конкретной горно-технической обстановки и эксплуатационных характеристик бурового оборудования. Рекомендуемый диаметр скважин 80-105мм, линия наименьшего сопротивления (ЛНС) - 1,2-1,7м; расстояние между концами веерных скважин - 2-2,6м.

Способ проходки отрезного восстающего определяют проектом с учетом горно-технической обстановки и обеспеченности рудника соответствующим оборудованием. Проходка восстающих разрешается секционным взрыванием скважин, выбуриванием, или иным, обеспечивающим безопасность работ, способом.

Диаметр буровых скважин принимают равным 57-105мм для восходящих, 80-105, 215мм для нисходящих. Длину скважин выбирают исходя из параметров отбиваемого слоя и технических возможностей оборудования по глубине и точности бурения. В большинстве случаев длину скважин ограничивают 35м.

Линию наименьшего сопротивления при отбойке основных запасов поперечными веерами можно принимать равной 2-2,5м и расстояние между концами скважин (РМК) - 2,5-3,0м при диаметре скважин 102-105мм. При диаметре скважин 80мм ЛНС - 1,5-1,8м; РМК - 1,8-2,0м.

Оконтуривание рудный борт камеры скважин (параллельные и торцевые) располагают по проектному контуру отбойки с допустимым отклонением 0,3м; скважины на контактах с закладочным массивом при параллельном расположении должны быть не ближе 0,8-1,0м от бетона, (при диаметре скважин 80 и 105мм соответственно), при торцевом - не ближе 2,7м.

Концы скважин, выбитых в выработки, подлежат тампонированию на длину не менее 1,0м. Тампонированию также подлежат концы перебуренных в породу скважин на величину перебура, перебуренных в закладку - на величину перебура плюс 2,7м.

 

Ведение взрывных работ

 

В соответствии с принятым на руднике проектом БВР восходящий колонковый заряд ВВ инициируется двумя боевиками, расположенными в забое и устье скважины.

Причем боевик, расположенный в забое скважины, инициируется двумя нитками ДШ с массой ВВ 12г на 1м (как правило, дублирование ДШ в скважине производится с целью обеспечения 100% надежности детонации зарядов ВВ, избежать отказа взрыва заряда ВВ из-за низкого качества детонирующих шнуров). Применяемые гранулированные ВВ - гранулиты и граммониты, не детонируют от бокового импульса ДШ, однако импульс от сдвоенных ниток шнура достаточен для возбуждения горения ВВ вблизи шнуров (вдали от ДШ ВВ переуплотняется и теряет чувствительность, что приводит к неполной детонации ВВ).

Этот эффект оказывает существенное влияние на КПД взрыва заряда ВВ.

Используемый способ инициирования снижает количество выделяемой зарядом ВВ энергии до 59-65% от расчетной.

Проблема влияния внутрискважинной ДШ на полноту взрыва заряда ВВ может быть решена за счет применения неэлектрических систем взрывания типа «НОНЕЛЬ» или защищенных электродетонаторов ЭД-1-3Т.

Рекомендуются следующие схемы инициирования зарядов ВВ:

- при взрывании скважин с колонкой заряда ВВ до 10м инициирование производить одним боевиком, располагаемым в устье скважины (прямое инициирование;

- при взрывании скважин с колонкой заряда ВВ более 10м инициирование производить двумя боевиками:

1) первый располагать в устье скважины;

2) второй - в середине колонки заряда ВВ при одной нитке ДШ.

При ведении очистных и горно-подготовительных работ применяются следующие взрывчатые вещества: граммонит 70/21; гранулит АС-8; аммонит 6 ЖВ ПНП-90; аммонал -200. Способ взрывания - электрический при проходке горных выработок и очистных работах; электроогневой - при проходке горных выработок по сухим породам.