Введение к работе
Актуальность. Прогресс горного дела требует совершенствования взрывных работ, стоимость которых составляет 15^302, а результаты существенно определяют экономику и безопасность горных работ. Плохое дробление удорожает последующие процессы горного производства и увеличивает объемы опасных вторичных БРВ. Вредные проявления взрывов, особенно разлет кусков и отказы, ухудшают экономику и приводят к травмам ( 15.. 25% на карьерах) и авариям. Поэтому улучшение дробления уступа и уменьшение разлета кусков и отказов - важная научно-техническая задача.
Цель. Разработка технологии эффективного и безопасного взрывания . уступа на карьерах методом вертикальных скважинных зарядов.
Идея работы - оптимизацией параметров БВР создать условия для запирания энергии волн и газов в контуре разрушения и перераспределения энергии с вредных форм работы взрьша на полезные.
Методы исследований: анализ исследований и практики взрывных работ, эксперимент и инструментальные замеры, аналитические расчеты.
Защищаемые научные положения:
интенсификация и безопасность разрушения уступа взрывом существенно возрастают при рациональном использовании энергии газов в фазах дробления и разлета породы;
полезность и безопасность взрыва определяются полнотой запирания энергии волн и газов в контуре разрушения и степенью трансформации ее в полезные формы работы;
максимально полезное использование энергии волн и газов обеспечивается совокупной оптимизацией основных параметров взрыва: заряда и сетки скважин, перебура, режима КЗВ.
Научная новизна. Дана модель разруеения уступа и разлета породы на основе акцентирующей роли энергии газов взрыва и метод расчета углов и скоростей разлета кусков породы. Разработаны методы расчета и оптимизации.основных параметров взрыва, основанные: 1) на предложенной модели разрушения уступа, 2) представлении скважкнного заряда эквивалентным сосредоточенным. 3) согласовании одиночного заряда со своими ЛНС и согласовании работы смежных зарядов.
Практическая ценность. Предложены методы расчета ЛНС и показателя действия взрыва вертикальнога заряда, сетки скважин, перебура, режима КЗВ, радиусов опасных зон по разлету кусков. Обобщена статистика надежности СВ и причин отказов, предложены способы уменьшения отказов.
Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций, изложенных в работе, подтверждены положительными результатами промышленных
внедрений, сходимостью результатов аналитических расчетов с промышлен-но-полигонными экспериментами и производственным опытом.
Реализация работы. Результаты исследований использованы на Магнитогорском и Новобакальском железнорудных и карьерах стройматериалов Челябинской области, Нерюнгринском угольном и гранитном карьерах. Экономический эффект составил 0,6 млн. рублей (цены до 1989 г.)
Апробация работы. Основное содержание работы отражено в 38 публикациях. Материалы диссертации докладывались на научно-технических конференциях магнитогорского ГШ, 1970-73г., Всесоюзных конференциях и семинарах, Ташкент,1973, 1974 г., Киев,1978, 1987 г. , Якутск,1990 г. , на техсоветах р. г. Магнитная, Челябинского Управления БВР, ПО "Якутуголь".
Диссертация включает 121 страницу текста, 17 рисунков, 11 таблиц, список литературы из 170 названий и приложение на 17 страницах.