RU2060388C1 - Method for driving a working - Google Patents

Abstract

FIELD: mining. SUBSTANCE: artillery mean is installed in a working to shoot face with shells/punches to originate blast-holes tamped with charges and set off. Working fastening is carried out through shooting with shells being concurrently fasteners. EFFECT: high speed of driving a working. 6 cl

Description

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к способам проведения горных выработок. The invention relates to the mining industry, and in particular to methods of mining.

Известен способ проходной горной выработки, при котором используют артиллерийские средства для выстреливания по забою снарядами большой массы, движущимися со сверхзвуковой скоростью. A known method of through-mine mining, in which artillery is used to fire large-mass shells moving at supersonic speeds at the slaughter.

Известный способ не позволяет проводить выработку по необходимому контуру, поскольку отбойка и дробление породы на границе забоя с нетронутым массивом будет неравномерной и необходимо затрачивать время на зачистку и выравнивание контура выработки, что приводит к непроизводительным расходам и снижает темпы проходки выработки. The known method does not allow the development of the necessary contour, since the breaking and crushing of the rock at the bottom of the face with the untouched mass will be uneven and it will be necessary to spend time on cleaning and leveling the output contour, which leads to unproductive costs and reduces the rate of excavation.

Цель изобретения повышение производительности труда и скорости проведения выработок за счет сокращения времени на образование отверстий (шпуров) в забое, их рационального размещения по площади забоя при оптимальных значениях диаметра и глубины шпуров. The purpose of the invention is to increase labor productivity and speed of mine workings by reducing the time for the formation of holes (holes) in the face, their rational distribution over the face area with optimal values of the diameter and depth of the holes.

Указанная цель достигается тем, что в способе, включающем использование артиллерийских средств для выстреливания в горную породу снарядами, движущимися со сверхзвуковой скоростью, отбойку и уборку породы, крепление выработки, шпуры образуют выстреливанием снарядами на заданную глубину и заданного диаметра, причем каждый последующий снаряд воздействует на породу до момента остановки в породе предыдущего, изучают физико-механические свойства породы забоя, определяют зону трещиноватости в нетронутом массиве, а забой образуемых снарядами шпуров располагают в указанной зоне. Возможно выстреливание снарядов автоматически по заданной программе, одновременно по всей площади забоя, причем снарядами, оснащенными зарядами, срабатывающими с замедлением на заданной глубине. Крепление выработки производят выстреливаемыми снарядами, одновременно являющимися средством крепления. This goal is achieved by the fact that in a method that includes the use of artillery means for firing shells moving at supersonic speed into the rock, breaking and cleaning the rock, securing the workings, holes form firing shells at a given depth and a given diameter, and each subsequent shell affects the rock until the previous stop in the rock, the physical and mechanical properties of the bottom rock are studied, the fracture zone in the intact mass is determined, and the bottom of the projectile formed and of holes arranged in said zone. It is possible to shoot shells automatically according to a predetermined program, simultaneously over the entire area of the face, with shells equipped with charges that fire with a slowdown at a given depth. The workings are secured by fired shells, which are simultaneously the fastening means.

Способ осуществляется следующим образом. The method is as follows.

На основании предварительного изучения физико-механических свойств породы, в которой производится проходка горной выработки, выбирают артиллерийское средство и снаряды, технические характеристики которых позволяют при выстреливании проделывать в контуре забоя шпуры, т.е. внедряться в породу на заданную глубину. Этот позволяет отказаться от традиционного бурения шпуров с применением буровых машин и соответственно уменьшает время на образование шпуров. Снаряды-пробойники образуют в забое выработки отверстия (шпуры) рациональной глубины и диаметра, которые заряжаются стандартными взрывчатыми веществами и взрываются в определенном порядке. Скорострельность артиллерийских средств не только значительно сокращает продолжительность образования шпуров, но и позволяет значительно увеличить их количество (в том числе незаряжаемых шпуров, используемых для ослабления массива и в качестве дополнительных обнажений), особенно в периферийной зоне (что приводит к ликвидации переборов) и на врубе (повышается КПД отбойки). Based on a preliminary study of the physicomechanical properties of the rock in which the mine is being drilled, an artillery and shells are chosen whose technical characteristics allow for making holes in the face contour when firing, i.e. penetrate the rock to a predetermined depth. This allows you to abandon the traditional drilling of holes using drilling machines and, accordingly, reduces the time for the formation of holes. Puncture shells form openings (holes) of rational depth and diameter in the face of the mine, which are charged with standard explosives and explode in a certain order. The rate of fire of artillery not only significantly reduces the duration of the formation of holes, but also allows you to significantly increase their number (including non-rechargeable holes used to weaken the array and as additional outcrops), especially in the peripheral zone (which leads to the elimination of excesses) and in the log (increases the efficiency of breaking).

Образование шпуров может производиться автоматически, т.е. каждый последующий снаряд выстреливается до остановки в породе предыдущего. Эффективность способа образования шпуров можно повысить программированием сетки шпуров, после чего автоматическое выстреливание производят по заданной программе как на заданную глубину, так и на определенное расстояние между шпурами. Темпы проходки увеличатся, если использовать установленную закономерность расположения внутри нетронутого массива забоя выработки, проходимой буро-взрывным способом, чередующихся зон уплотнения и трещиноватости. Для этого определяют ближайшую зону трещиноватости в породе забоя, а выстреливаемыми снарядами образуют шпуры, забой которых располагают в указанной зоне. Это позволяет использовать в донной части шпуров менее мощные заряды взрывчатых веществ и, следовательно, энергоемкость на отбойку породы. The formation of holes can be done automatically, i.e. each subsequent shell is fired to a stop in the previous rock. The effectiveness of the method of forming holes can be improved by programming a grid of holes, after which automatic firing is carried out according to a predetermined program both at a given depth and at a certain distance between the holes. The rate of penetration will increase if you use the established pattern of location inside the untouched array of the face of the mine, passable by the drilling and blasting method, alternating zones of compaction and fracturing. To do this, determine the closest fracture zone in the face rock, and the fired shells form bore holes, the face of which is located in the specified zone. This allows the use of less powerful explosive charges in the bottom of the holes and, consequently, the energy consumption for breaking the rock.

Предлагаемый способ имеет преимущество перед известными и тем, что образуемые снарядами шпуры отпадает необходимость очищать от мелочи, образуемой при бурении, поскольку при движении снаряда в породе происходит ее раздвижка и уплотнение на стенках шпура. The proposed method has an advantage over the known ones in that the holes formed by the shells no longer need to be cleaned of the fines formed during drilling, since when the projectile moves in the rock, it extends and seals on the walls of the hole.

Возможно также совмещение приемов образования шпуров и отбойки породы. Для этого снаряды, выстреливаемые по забою, оснащают зарядами, срабатывающими с замедлением на заданной глубине. Указанный прием применим как при стрельбе автоматически, поочередно выстреливаемыми снарядами, так и одновременно по всей площади забоя. It is also possible to combine the methods of forming holes and breaking the rock. For this, shells fired at the bottom are equipped with charges that fire with deceleration at a given depth. The specified technique is applicable both when firing automatically, by shells fired alternately, and simultaneously over the entire area of the face.

В условиях, опасных по внезапным выбросам угля, породы и газа, применение приема провоцирования выброса с помощью артиллерийских средств повышает его безопасность, поскольку артиллерийское средство устанавливается на безопасное расстояние, не влияющее на точность попадания снарядов. In conditions dangerous for sudden emissions of coal, rock and gas, the use of the method of provoking emissions using artillery means increases its safety, since the artillery means is installed at a safe distance that does not affect the accuracy of the shells.

Для крепления выработки также используют артиллерийское средство, однако выстреливание производят снарядами, которые после внедрения в массив выполняют задачу его крепления (например удлиненные снаряды, выполненные в виде анкеров, снаряды, оснащенные твердеющим составом, взрывчатым веществом, который при срабатывании распирает стенки снаряда в шпуре, и т.д.). An artillery weapon is also used to mount the mine, however, firing is carried out by shells that, after being inserted into the array, perform the task of fastening it (for example, elongated shells made in the form of anchors, shells equipped with a hardening compound, explosive, which, when fired, bursts the walls of the shell in a hole, etc.).

Claims (6)

1. Способ проходки горных выработок, включающий использование артиллерийских средств для выстреливания в горную породу снарядами, движущимися со сверхзвуковой скоростью, отбойку, уборку породы и крепление выработки, отличающийся тем, что выстреливание снарядов осуществляют автоматически по заданной программе, обрабатывают ими забой по определенной сетке расположения шпуров заданных глубины и диаметра, которые затем заряжают стандартным ВВ и взрывают. 1. A method of driving mine workings, including the use of artillery means for firing shells moving at supersonic speed into the rock, breaking, cleaning the rock and securing the mine workings, characterized in that the firing of shells is carried out automatically according to a given program, they are slaughtered according to a specific location grid holes of a given depth and diameter, which are then charged with a standard explosive and explode. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что каждый последующий выстреливаемый снаряд воздействует на породу до момента остановки в породе предыдущего. 2. The method according to claim 1, characterized in that each subsequent projectile fired acts on the rock until it stops in the rock of the previous one. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что отбойку породы осуществляют снарядами, оснащенными зарядами, срабатывающими с замедлением на заданной глубине. 3. The method according to p. 1, characterized in that the rock is broken by shells equipped with charges that fire with deceleration at a given depth. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что изучают физико-механические свойства породы, определяют зону трещиноватости в нетронутом массиве, а забой образуемых снарядами шпуров располагают в указанной зоне. 4. The method according to p. 1, characterized in that the physical and mechanical properties of the rock are studied, the fracture zone is determined in the untouched mass, and the face of the holes formed by the shells is located in the specified zone. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что выстреливание производят одновременно по всей площади забоя. 5. The method according to claim 1, characterized in that the firing is carried out simultaneously over the entire area of the face. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что крепление выработки производят снарядами, одновременно являющимися средством крепления. 6. The method according to claim 1, characterized in that the fastening of the output is produced by shells, which are simultaneously a means of fastening.