Енергетично-конструктивна аналітика адаптації мереж свердловинних зарядів до підривання масивів складної структури

Д. Малих, Д. Тітов, Г. Єрєменко
Отримано 01.06.2021, Доопрацьовано 12.10.2021, Прийнято 19.11.2021, Опубліковано 17.12.2021
Анотація

Основною метою досліджень є визначення максимально можливої адаптації свердловинних зарядів ВВ до особливостей будови масивів гірських порід для більш ефективного руйнування шляхом розосередження частин заряду вздовж свердловини та забезпечення кумулятивної дії цих частин. Методи дослідження полягають в аналізі геологічних даних про залізорудні родовища Кривбасу, проектної документації, виробничих даних гірничодобувних підприємств, наукових теорій та публікацій з подальшим їх узагальненням і формулюванням розроблених положень. Оригінальність полягає у застосуванні комплексного підходу щодо вирішення поставленої проблеми та ряду власних технічних рішень. Наукова новизна полягає у дослідженні впливу зміни конструкції і параметрів розосереджених свердловинних зарядів ВР на інтенсивність руйнування розташованих нижче породних масивів. Практична значимість роботи полягає в розробці нових конструкцій свердловинних зарядів і методики визначення їх параметрів та застосування. Було здійснено дослідження взаємозв’язку геолого-технологічних умов і динамічних процесів, в яких здійснюється вибухове руйнування кристалічних порід за допомогою взаємодіючих свердловинних зарядів, конструкції яких розроблені авторами. Це дало змогу встановити раціональні режими розподілу енергії вибуху в скельному масиві при формуванні свердловинних зарядів з використанням коефіцієнта m = 0,025f лінійної диференціації їх частин, що зменшує зону хаотичних штучних структурних порушень нижнього уступу під дією вибуху, яка переважно є нерегульованою. Розроблений метод відрізняється від відомих насамперед тим, що окремі частини зарядів формуються з кумулятивними радіальними елементами. Таким чином максимальна адаптація зарядів до особливостей структурно-міцнісних характеристик масиву по висоті уступу досягається за рахунок розосередження частин заряду, а азимутальна – орієнтацією кумулятивних векторів останніх. Подальша розробка та виробниче застосування результатів досліджень забезпечить значне зниження собівартості залізорудної продукції за рахунок підвищення ефективності буропідривних робіт в кар’єрі.

Ключові слова:
руда; вибухове руйнування; кар'єр; буропідривні роботи; свердловинні заряди

Взято з Том 19, № 2, 2021

Сторінки 131–136

Використані джерела ЦИТУВАТИ
  1. Физика взрыва / Баум Ф.А., Орленко Л.П., Станюкович К.П. и др. / Под. ред. К.П. Станюковича. - М.: Наука, 1975. - 407 с.
  2. Власов О.Е. Основы теории действия взрыва. – М.: ВИА,1957. – 407 с.
  3. Власов О.Е., Смирнов С.А. Основы расчета дробления горных пород под действием взрыва. - М.: Изд-во АН СССР, 1962. - 107 с.
  4. Кашель Н.Я. Результаты промышленной проверки скважинных зарядов с воздушными промежутками / Н.Я. Кашель, П.И. Федоренко, С.Н. Кузьмич // Взрывное дело. – 1964. – № 54/11.
  5. Друкованый М.Ф. Об оценке использования энергии взрыва при различных параметрах буровзрывных работ / М.Ф. Друкованый, В.М. Комир // Взрывное дело. – 1966. – С. 45–49.
  6. Спосіб формування свердловинних зарядів ВР. Патент України № 84967 – 2013 р., Тищенко С.В., Еременко Г.И., Малих Д.Ю., Мартынюк М.В., Кривенко Ю.Ю.
  7. Тищенко С.В. Технология взрывной подготовки горного массива // Развитие методов добычи руд черных металлов и пути их дальнейшего совершенствования: Материалы международной научно-технической конференции. – Кривой Рог: ГНИГРИ, 2003. – С. 211-216.
  8. Скачков А.А., Жуков С.О. Конструктивний розвиток технології підривання порід свердловинними зарядами з диференційованим енергонасиченням масиву. Збірник наукових праць Національного гірничого університету. 2018. – Дніпропетровськ: - НГУ. вип. 53. - С. 79-87.
  9. Партон В.З., Черепанов Г.П. Механика разрушения // Механика в СССР за 50 лет. - М.: Наука,1972. - Т.3. - 221 с.
  10. Кузнецов В.М. Математические модели взрывного дела. - Новосибирск: Наука, 1977. – 259 с.
  11. Рижов П.А. Математическая статистика в горном деле. – М.: Высшая школа, 1973. – 286 с.
  12. Griffith A.A. The phenomenon of rupture and flow in solids. Phil. Trans. Poy. Soc. A 221, 1920, рp.1201-1206.
  13. Григорян С.С. Некоторые вопросы математической теории деформирования и разрушения твердых горных пород // ПММ, 1967. – Т.31. – С.157-245 
Malykh, D., Titov, D., & Eremenko, G. (2021). Energy-constructive analysis of adaptation of borehole charges networks to blasting of complex structure arrays. Journal of Kryvyi Rih National University, 19(2), 131-136. https://doi.org/10.31721/2306-5451-2021-1-53-131-136
uk