RU2602567C1 - Method of blasting ores and rocks - Google Patents
Method of blasting ores and rocks Download PDFInfo
- Publication number
- RU2602567C1 RU2602567C1 RU2015147664/03A RU2015147664A RU2602567C1 RU 2602567 C1 RU2602567 C1 RU 2602567C1 RU 2015147664/03 A RU2015147664/03 A RU 2015147664/03A RU 2015147664 A RU2015147664 A RU 2015147664A RU 2602567 C1 RU2602567 C1 RU 2602567C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- blast holes
- pilot
- ores
- explosive
- rocks
- Prior art date
Links
- 239000011435 rock Substances 0.000 title claims abstract description 26
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 238000005422 blasting Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 239000002360 explosive Substances 0.000 claims abstract description 42
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims abstract description 18
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 claims description 7
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims description 3
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000003491 array Methods 0.000 claims 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 7
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 4
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract 1
- 238000010009 beating Methods 0.000 description 5
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 5
- 102220522566 EZH inhibitory protein_F42D_mutation Human genes 0.000 description 4
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 4
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 229920006327 polystyrene foam Polymers 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42D—BLASTING
- F42D3/00—Particular applications of blasting techniques
- F42D3/04—Particular applications of blasting techniques for rock blasting
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C41/00—Methods of underground or surface mining; Layouts therefor
- E21C41/26—Methods of surface mining; Layouts therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
Abstract
Description
Техническое решение относится к горному делу и может найти применение при взрывной отбойке руд и пород скважинными зарядами взрывчатых веществ (ВВ).The technical solution relates to mining and can be used in explosive breaking of ores and rocks by borehole charges of explosives.
Известен способ взрывной отбойки горных пород на карьерах по патенту РФ №2382327, МПК F42D 3/04, F42D 1/08, опубл. в БИ №5 20.02.2010, предусматривающий бурение взрывных скважин, формирование в донной части одной или нескольких взрывных скважин газовой полости, размещение в каждой взрывной скважине над воздушной полостью заряда ВВ с промежуточным детонатором и средствами инициирования последнего и производство взрыва. Бурение взрывных скважин ведут до отметки подошвы нижележащего уступа, а перед формированием газовой полости на дне взрывной скважины устанавливают отражатель ударных волн. В качестве отражателя ударных волн можно использовать сыпучие вещества с разной плотностью, значение которой прямо пропорционально горному давлению. Промежуточный детонатор размещают над газовой полостью в активной части заряда ВВ на расстоянии от нижнего торца указанного заряда в пределах 1÷1,5 высоты газовой полости. Газовую полость можно формировать с помощью эластичных емкостей, заполненных сжатым воздухом или другим газом с максимальным неразрушающим для этих емкостей давлением или заполненных гранулированным пенополистиролом.A known method of explosive breaking rocks in quarries according to the patent of the Russian Federation No. 2382327, IPC F42D 3/04, F42D 1/08, publ. in BI No. 5 02/20/2010, which provides for the drilling of blast holes, the formation of a gas cavity in the bottom of one or more blast holes, the placement of an explosive charge in each blast hole above the air cavity with an intermediate detonator and means for initiating the latter and producing an explosion. Blast holes are drilled to the level of the bottom of the underlying ledge, and before the formation of a gas cavity, a shock wave reflector is installed at the bottom of the blast hole. As a reflector of shock waves, you can use bulk substances with different densities, the value of which is directly proportional to the mountain pressure. An intermediate detonator is placed above the gas cavity in the active part of the explosive charge at a distance from the lower end of the specified charge within 1 ÷ 1.5 of the height of the gas cavity. The gas cavity can be formed using elastic containers filled with compressed air or other gas with a maximum non-destructive pressure for these containers or filled with granular polystyrene foam.
Недостатком этого способа отбойки является высокая трудоемкость, крайне сложная организация работ и высокие материальные затраты на формирование отражателя ударных волн в виде сыпучих веществ с разной степенью плотности. К тому же, такое исполнение скважинных зарядов с применением отражателя ударной волны способствует разрушению более удаленной части массива от забоя скважины, но не обеспечивает полную проработку подошвы уступа. Требуются также дополнительные затраты на промежуточный детонатор и создание газовой полости.The disadvantage of this method of breaking is the high complexity, extremely complex organization of work and high material costs for the formation of a shock wave reflector in the form of bulk substances with different degrees of density. In addition, this design of borehole charges using a shock wave reflector contributes to the destruction of a more remote part of the array from the bottom of the well, but does not provide a full study of the bottom of the ledge. Additional costs are also required for the intermediate detonator and the creation of a gas cavity.
Наиболее близким по технической сущности и совокупности существенных признаков к предлагаемому техническому решению является способ взрывной отбойки руд и пород при разработке месторождений твердых полезных ископаемых по патенту РФ №2449240, МПК F42D 1/08, F42D 3/04, опубл. 27.04.2012 в БИ №12, включающий бурение взрывных скважин, их заряжание с использованием обычных и кумулятивных зарядов и взрывание зарядов, причем в нижней части вертикальных нисходящих скважин располагают донный заряд, по внешней поверхности которого формируют кольцевую кумулятивную выемку, вершина которой лежит в горизонтальной плоскости, разделяющей объем донного заряда пополам и совпадающей с плоскостью рабочей площадки уступа карьера или днища подземного очистного блока, а величину перебура скважины принимают равной половине ширины основания кумулятивной выемки.The closest in technical essence and the totality of essential features to the proposed technical solution is the method of explosive breaking of ores and rocks in the development of solid mineral deposits according to the RF patent No. 2449240, IPC F42D 1/08, F42D 3/04, publ. 04/27/2012 in BI No. 12, which includes the drilling of blast holes, their loading using conventional and cumulative charges and the blasting of charges, with a bottom charge being placed in the lower part of the vertical descending wells, on the outer surface of which an annular cumulative recess is formed, the top of which lies in the horizontal the plane dividing the volume of the bottom charge in half and coinciding with the plane of the working platform of the ledge of the quarry or the bottom of the underground treatment unit, and the value of the borehole is taken equal to half the width warping cumulative recesses.
Главным недостатком этого способа взрывной отбойки является необходимость бурения взрывных скважин с перебуром, которое приводит к непроизводительным потерям пробуренных взрывных скважин, поскольку после взрыва перебуренные части взрывных скважин остаются в массиве нижележащего уступа. К тому же, для бурильщика сложно выполнить дно всех взрывных скважин на одном уровне будущей подошвы нижележащего уступа, что приводит к некачественной проработке подошвы уступа. Стоимость заряда, по внешней поверхности которого сформирована кольцевая кумулятивная выемка, значительно выше стоимости стандартных зарядов ВВ.The main disadvantage of this method of blasting is the need to drill blast holes with an overburden, which leads to unproductive losses of drilled blast holes, because after the explosion, the drilled parts of blast holes remain in the array of the underlying ledge. In addition, it is difficult for the driller to make the bottom of all blast holes at the same level of the future sole of the underlying ledge, which leads to poor-quality development of the bottom of the ledge. The cost of the charge, on the outer surface of which an annular cumulative recess is formed, is significantly higher than the cost of standard explosive charges.
Техническая задача - повышение качества оформления подошвы уступов карьеров за счет предварительного отделения отбиваемой массы от массива руд и пород, а также снижения затрат на ВВ путем исключения формирования сложных зарядов ВВ при уменьшении объема буровых работ за счет отсутствия перебура взрывных скважин.The technical task is to improve the quality of the design of the bottom of the ledges of quarries due to the preliminary separation of the beating mass from the mass of ores and rocks, as well as reducing the cost of explosives by eliminating the formation of complex explosive charges while reducing the volume of drilling operations due to the lack of overburden of blast holes.
Поставленная задача решается тем, что в способе взрывной отбойки руд и пород, включающем бурение взрывных скважин, их заряжание зарядами ВВ и взрывание этих зарядов ВВ, согласно техническому решению до бурения взрывных скважин бурят пилотные взрывные скважины, количество и расположение которых определяют с учетом отбиваемого объема и физико-механических свойств руд и пород, затем осуществляют гидроразрыв руд и пород перпендикулярно пилотным взрывным скважинам по отметке подошвы уступа, при этом бурение взрывных скважин, заряжание их и пилотных взрывных скважин зарядами ВВ и взрывание зарядов ВВ в них осуществляют после проведения указанного гидроразрыва.The problem is solved in that in the method of explosive breaking of ores and rocks, including drilling blast holes, charging them with explosive charges and blasting these explosive charges, according to the technical solution, pilot blast holes are drilled before drilling blast holes, the number and location of which are determined taking into account the volume to be beaten and physical and mechanical properties of ores and rocks, then hydraulic fracturing of ores and rocks perpendicular to pilot blast holes is carried out at the mark of the bottom of the ledge, while drilling blast holes, loading them and pilot blast holes with explosive charges and the explosion of explosive charges in them is carried out after the specified hydraulic fracturing.
Указанная совокупность признаков позволяет повысить качество оформления подошвы уступов карьеров за счет проведения гидроразрыва руд и пород по отметке подошвы уступа, что позволяет отделить разрушаемые руду и породу от массива еще до взрывания и снизить затраты на ВВ путем исключения формирования сложных зарядов.The indicated set of features makes it possible to improve the quality of the design of the sole of ledges of quarries due to hydraulic fracturing of ores and rocks at the elevation of the sole of the ledge, which allows one to separate the ore and rock being destroyed from the massif before blasting and reduce explosive costs by eliminating the formation of complex charges.
Целесообразно перед проведением гидроразрыва в каждой пилотной взрывной скважине инициировать трещину механическим путем или с применением кумулятивного снаряда ВВ. Это позволит трещине гидроразрыва развиваться в нужном направлении, совпадающем с плоскостью отметки подошвы уступа, что повысит качество оформления подошвы уступов карьеров.It is advisable to initiate a crack mechanically or using a cumulative explosive projectile before carrying out hydraulic fracturing in each pilot blast hole. This will allow the hydraulic fracture to develop in the right direction, coinciding with the level plane of the bottom of the ledge, which will improve the quality of the design of the bottom of the ledges of the quarries.
Целесообразно бурение пилотных взрывных скважин осуществлять ниже отметки подошвы уступа, в зависимости от применяемой технологии и средств гидроразрыва. Это позволит расширить перечень используемого технологического оборудования для осуществления гидроразрыва, тем самым повысив качество отделения разрушаемых руд и пород от массива, а также снизит объем буровых работ за счет того, что с перебуром осуществляют бурение только пилотных взрывных скважин, а взрывные скважины бурят до отметки нижележащего уступа.It is advisable to drill pilot blast holes below the level of the bottom of the ledge, depending on the technology used and the fracturing tools. This will expand the list of technological equipment used for hydraulic fracturing, thereby improving the quality of separation of destructible ores and rocks from the massif, as well as reduce the amount of drilling work due to the fact that only pilot blast holes are drilled and the blast holes are drilled to the level below ledge.
Целесообразно сначала осуществлять взрывание зарядов ВВ в пилотных взрывных скважинах, а затем - во взрывных скважинах. Это позволит воздействием взрыва зарядов ВВ пилотных взрывных скважин больше раскрыть трещину гидроразрыва, проходящую по отметке подошвы уступа, что повысит качество оформления подошвы уступов карьеров.It is advisable to first carry out the explosion of explosive charges in pilot blast holes, and then in blast holes. This will allow exposure of explosive charges of explosive pilot blast holes to more open a hydraulic fracture passing along the level of the bottom of the ledge, which will increase the quality of the design of the bottom of the ledges of the quarries.
Сущность технического решения поясняется примером реализации способа взрывной отбойки руд и пород и чертежом, где показана схема ведения взрывной отбойки руд и пород (на чертеже перебур пилотных взрывных скважин не показан).The essence of the technical solution is illustrated by an example implementation of the method of explosive blasting of ores and rocks and a drawing, which shows a diagram of conducting explosive blasting of ores and rocks (in the drawing, the drift of pilot blast holes is not shown).
На чертеже изображены отбиваемый объем 1 массива 2 руд и пород, заряженные зарядами ВВ пилотная взрывная скважина 3 и взрывные скважины 4, отметка 5 подошвы уступа и трещина 6 гидроразрыва.The drawing shows the beating
Способ реализуют следующим образом. В отбиваемом объеме 1 массива 2 руд и пород осуществляют бурение пилотных взрывных скважин 3. Их количество и расположение определяют с учетом отбиваемого объема 1 массива 2 и физико-механических свойств руд и пород. После чего производят гидроразрыв руд и пород перпендикулярно пилотным взрывным скважинам 3 по отметке 5 подошвы уступа с образованием трещины 6 гидроразрыва. Далее в отбиваемом объеме 1 массива 2 руд и пород бурят взрывные скважины 4. После заряжания пилотных взрывных скважин 3 и взрывных скважин 4 зарядами ВВ производят их взрывание.The method is implemented as follows. In the beating
Целесообразно перед проведением гидроразрыва в каждой пилотной взрывной скважине 3 инициировать трещину механическим путем или с применением кумулятивного снаряда ВВ. Инициирование трещины позволит трещине 6 гидроразрыва развиваться в нужном направлении, совпадающем с отметкой 5 подошвы уступа.It is advisable to initiate a crack mechanically or using a cumulative explosive projectile before carrying out hydraulic fracturing in each
Целесообразно также бурение пилотных взрывных скважин 3 осуществлять ниже отметки 5 подошвы уступа, в зависимости от применяемой технологии и средств гидроразрыва. Это позволит расширить перечень используемого технологического оборудования для осуществления гидроразрыва, тем самым повысив качество отделения отбиваемого объема 1 от массива 2 руд и пород, а также снизит объем буровых работ за счет того, что с перебуром осуществляют бурение только пилотных взрывных скважин 3, а взрывные скважины 4 бурят до отметки 5 нижележащего уступа.It is also advisable to drill
Целесообразно сначала осуществлять взрывание зарядов ВВ в пилотных взрывных скважинах 3, а затем - во взрывных скважинах 4. Это позволит воздействием взрыва зарядов ВВ пилотных взрывных скважин 3 больше раскрыть трещину 6 гидроразрыва, проходящую по отметке 5 подошвы уступа, что повысит качество оформления подошвы уступа.It is advisable to first carry out the explosion of explosive charges in
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015147664/03A RU2602567C1 (en) | 2015-11-05 | 2015-11-05 | Method of blasting ores and rocks |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015147664/03A RU2602567C1 (en) | 2015-11-05 | 2015-11-05 | Method of blasting ores and rocks |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2602567C1 true RU2602567C1 (en) | 2016-11-20 |
Family
ID=57760113
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015147664/03A RU2602567C1 (en) | 2015-11-05 | 2015-11-05 | Method of blasting ores and rocks |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2602567C1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2669422C1 (en) * | 2017-08-14 | 2018-10-11 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Кыргызско-Российский Славянский университет (КРСУ) | Way of drilling and blasting operations on the quarries |
| CN109341449A (en) * | 2018-10-22 | 2019-02-15 | 临沂会宝岭铁矿有限公司 | A kind of high courtyard primary drilling Discrete control explosion well completion method of big section |
| CN113251878A (en) * | 2021-04-30 | 2021-08-13 | 中国水利水电第九工程局有限公司 | Slope hydraulic fracturing blasting combined construction method |
| CN113431575A (en) * | 2021-06-11 | 2021-09-24 | 中铁六局集团有限公司 | Construction method for assisting excavation of stone cutting by plunger type rock hydraulic splitter |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1490419A1 (en) * | 1987-07-13 | 1989-06-30 | Московский Геологоразведочный Институт Им.Серго Орджоникидзе | Method of moving rock by explosion |
| SU1707201A1 (en) * | 1989-08-28 | 1992-01-23 | Институт Горного Дела Севера | Method of bench working by blasting |
| RU2449240C1 (en) * | 2010-11-18 | 2012-04-27 | Учреждение Российской академии наук Институт проблем комплексного освоения недр Российской академии наук (УРАН ИПКОН РАН) | Method of ore and rock breakage in development of solid mineral deposits |
| RU2465461C2 (en) * | 2011-02-07 | 2012-10-27 | Учреждение Российской академии наук Институт горного дела Севера им. Н.В. Черского Сибирского отделения РАН | Open development method of mineral resources deposits |
| RU2478786C1 (en) * | 2011-09-16 | 2013-04-10 | Учреждение Российской академии наук Институт горного дела Севера им. Н.В. Черского Сибирского отделения РАН | Method to control hard roof under conditions of cryolithic zone |
-
2015
- 2015-11-05 RU RU2015147664/03A patent/RU2602567C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1490419A1 (en) * | 1987-07-13 | 1989-06-30 | Московский Геологоразведочный Институт Им.Серго Орджоникидзе | Method of moving rock by explosion |
| SU1707201A1 (en) * | 1989-08-28 | 1992-01-23 | Институт Горного Дела Севера | Method of bench working by blasting |
| RU2449240C1 (en) * | 2010-11-18 | 2012-04-27 | Учреждение Российской академии наук Институт проблем комплексного освоения недр Российской академии наук (УРАН ИПКОН РАН) | Method of ore and rock breakage in development of solid mineral deposits |
| RU2465461C2 (en) * | 2011-02-07 | 2012-10-27 | Учреждение Российской академии наук Институт горного дела Севера им. Н.В. Черского Сибирского отделения РАН | Open development method of mineral resources deposits |
| RU2478786C1 (en) * | 2011-09-16 | 2013-04-10 | Учреждение Российской академии наук Институт горного дела Севера им. Н.В. Черского Сибирского отделения РАН | Method to control hard roof under conditions of cryolithic zone |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2669422C1 (en) * | 2017-08-14 | 2018-10-11 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Кыргызско-Российский Славянский университет (КРСУ) | Way of drilling and blasting operations on the quarries |
| CN109341449A (en) * | 2018-10-22 | 2019-02-15 | 临沂会宝岭铁矿有限公司 | A kind of high courtyard primary drilling Discrete control explosion well completion method of big section |
| CN109341449B (en) * | 2018-10-22 | 2021-02-19 | 临沂会宝岭铁矿有限公司 | Sectional control blasting well completion method for one-time rock drilling of large-section high raise |
| CN113251878A (en) * | 2021-04-30 | 2021-08-13 | 中国水利水电第九工程局有限公司 | Slope hydraulic fracturing blasting combined construction method |
| CN113431575A (en) * | 2021-06-11 | 2021-09-24 | 中铁六局集团有限公司 | Construction method for assisting excavation of stone cutting by plunger type rock hydraulic splitter |
| CN113431575B (en) * | 2021-06-11 | 2024-04-26 | 中铁六局集团有限公司 | Construction method for assisting stone cutting excavation by plunger type rock hydraulic splitter |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Khayitov et al. | THE INTENSITY OF THE EFFECT OF THE EXPLOSION OF BOREHOLE CHARGES OF EXPLOSIVES IN MULTI-STRENGTH ROCKS OF DEEP QUARRIES | |
| RU2602567C1 (en) | Method of blasting ores and rocks | |
| EA025642B1 (en) | Method of high energy blasting rock | |
| RU2593285C1 (en) | Open development method of coal beds group with gross explosive loosening of overburden rocks | |
| Pal Roy | Emerging trends in drilling and blasting technology: concerns and commitments | |
| Agyei et al. | A comparative analysis of rock fragmentation using blast prediction results | |
| RU2323337C2 (en) | Method for underground thick ore body mining | |
| RU2563893C1 (en) | Method of detonation in open-cast minings of rock masses with different strength values | |
| RU2208221C2 (en) | Method for selective mining extraction of qualitative mineral resource in open pit | |
| RU2634597C1 (en) | Method for developing mine workings and conducting stoping operations | |
| CN102486090A (en) | Method for recovering upper boundary residual mine and forming lower mining cover layer of stope | |
| NO762410L (en) | ||
| KR101696409B1 (en) | Paten using location difference of detonator explosive, and method for blasting | |
| RU2449240C1 (en) | Method of ore and rock breakage in development of solid mineral deposits | |
| RU2632987C1 (en) | Method for forming charge of blasting explosive in well | |
| Landman | How electronics can release the imagination | |
| RU2669422C1 (en) | Way of drilling and blasting operations on the quarries | |
| RU2311609C1 (en) | Method for breaking of kimberlitic rocks | |
| RU2478912C1 (en) | Method to explode rock massifs of various strength | |
| RU2638992C2 (en) | Method of driving raises | |
| Jha | Evaluation of Mine Productivity and Economics by Effective Blast Instrumentation—A Techno Economic Proposition | |
| Monjezi et al. | Comparison and application of top and bottom air decks to improve blasting operations | |
| Zhang | Challenges and potentialities of rock blasting in mining engineering | |
| RU2232892C2 (en) | Method for cutting minerals at subterranean conditions | |
| RU2593668C1 (en) | Method for development of solid ore and preparation thereof for leaching |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181106 |