DOI: https://doi.org/10.26642/ten-2019-2(84)-176-181

Встановлення раціонального діаметра свердловин при вибуховому руйнуванні скельних гірських масивів

Олександр Олександрович Фролов, Ілля Дмитрович Литвинчук

Анотація


Наведено результати досліджень щодо встановлення раціонального діаметра свердловин при руйнуванні скельних гірських масивів вибухом. Доведено, що діаметр свердловини для вибухового руйнування гірських порід належить до основних параметрів буропідривних робіт на кар’єрах, а його значення має обиратися залежно від типу  вибухової речовини, властивостей і ступеня порушеності скельних масивів. Для визначення раціонального діаметра свердловин запропоновано використовувати удосконалену методику оцінки техніко-економічних показників буропідривних робіт на кар’єрах. Представлено формулу, що пов’язує питому вартість буропідривних робіт з основними техніко-економічними показниками вибуху, зокрема з діаметром свердловинного заряду вибухової речовини та природними властивостями гірського масиву. Для гірничо-геологічних та технологічних умов кар’єру з видобутку залізної руди отримані графічні залежності зміни питомої вартості буропідривних робіт від значень діаметра вибухових свердловин для представлених гірських порід з різними  категоріями тріщинуватості. Встановлено найбільш раціональні типові значення діаметрів свердловин у разі проведення бурових робіт верстатами Atlas Copco Pit VIPER 275 для гірських масивів з різним ступенем порушеності. Результати наукових досліджень дозволяють для конкретних гірничо-геологічних умов розробки родовища при відомій вартості виконання бурових робіт на кар’єрі та вартості застосовуваних вибухових речовин з урахуванням їхнього заряджання встановити найбільш доцільний діаметр свердловин для вибухового руйнування гірських порід.


Ключові слова


гірський масив; свердловинний заряд; буропідривні роботи; діаметр свердловини; кар'єр; питома витрата

Повний текст:

PDF

Посилання


Tishhenko, S.V., Eremenko, G.I. and Fedin, K.A. (2012), «Osobennosti mehanizma razrushenija gornyh porod differencirovannymi skvazhinnymi zarjadami vzryvchatyh veshhestv», Visnyk Kryvoriz'kogo nacional'nogo universytetu, zb. nauk. prac', No. 32, pp. 25–28.

Shapurin, O.V. and Synychych, P.M. (2015), «Optymizacija kombinovanogo burinnja sverdlovyn z utvorennjam kotlovyn velykogo diametru», Visnyk Kryvoriz'kogo nacional'nogo universytetu, zb. nauk. prac', Vol. 39, pp. 107–113.

Efremov, Je.I., Nikiforova, V.A. and Chebenko, Ju.N. (2012), «Vlijanie diametra skvazhiny na ploshhad' kontakta vzryvchatogo veshhestva s razrushaemoj porodoj i na vyhod melkih frakcij», Suchasni resursoenergozberigajuchi tehnologii' girnychogo vyrobnyctva, Vol. 2/2012 (10), KrNU, Kremenchuk, pp. 9–15.

Kulula, M.I., Nashongo, M.N. and Akande, J.M. (2017), «Influence of Blasting Parameters and Density of Rocks on Blast Performance at Tschudi Mine», Journal of Minerals and Materials Characterization and Engineering, No. 5, Tsumeb, Namibia, pp. 339–352.

Shevkun, E.B., Leshhinskij, A.V., Dobrovol'skij, A.I. and Galim'janov, A.A. (2014), «Sovershenstvovanie vzryvnyh rabot na razreze «Bureinskij-2» OAO «Urgalugol'», Ugol', No. 1, pp. 11–14.

Li, X.B. (2011), Rock drilling and blasting engineering, Central south University Press, Changsha.

Gu, W.-B., Wang, Z.-X., Chen, J.-H., Liu, J.-Q. and Lu, M. (2015), «Experimental and theoretical study on influence of different charging structures on blasting vibration energy», Shock and Vibration, Vol. 2015, Article ID 248739, 11 p.

Shapurin, A.V., Levuckij, A.S. and Temnij, V.P. (2010), «O vlijanii diametra zarjada na jeffektivnost' otkrytyh gornyh rabot», Razrabotka rudnyh mestorozhdenij, sb. nauch. trudov, No. 93, pp. 23–27.

Mec, S.Ju. and Antonov, A.Ju. (2014), «Jeffektivnyj kompleks burovzryvnyh rabot pri otrabotke ustupov uvelichennoj vysoty», Gіrnichij vіsnik, zb. nauk. prac', No. 97, pp. 7–11.

Shapurin, O.V., Serebrenikov, V.M. and Shvec', Je.M. (2012), «Doslidzhennja vzajemozv’jazkiv mizh vlastyvostjamy girs'kyh porid, i'h energonasychennja pry pidryvanni i kuskuvatistju u rozvali», Visnyk Kryvoriz'kogo nacional'nogo universytetu, zb. nauk. prac', No. 30, pp. 18–23.

Kutuzov, B.N. and Varenichev, A.A. (1976), «Vybor racional'nogo diametra vzryvnyh skvazhin na kar'erah», Gornyj zhurnal, No. 8, pp. 47–51.

Frolov, O.O. and Mal'ceva, Ju.S. (2018), «Vyznachennja efektyvnogo diametru sverdlovynnogo zarjadu z urahuvannjam tehniko-ekonomichnoi' ocinky buropidryvnyh robit», Visnyk Kryvoriz'kogo nacional'nogo universytetu, zb. nauk. prac', Vol. 46, pp. 9–14.

Frolov, O.O. and Lytvynchuk, I.D. (2018), «Tehniko-ekonomichne obg'runtuvannja vyboru diametru sverdlovynnogo zarjadu dlja provedennja buropidryvnyh robit na kar’jerah», Visnyk ZhDTU, Serija Tehnichni nauky, No. 2 (82), pp. 277–281.

Frolov, A.A. and Litvinchuk, I.D. (2019), «Improving the method of determining the rational diameter of wells for drilling and blasting», Suchasni resursozberigajuchi tehnologii' girnychogo vyrobnyctva, nauk.-vyrob. zb-k, Vol. 1/2019 (23), Kremenchuc'kyj nacional'nyj universytet imeni Myhajla Ostrograds'kogo, KrNU, Kremenchuk, pp. 9–17.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


  1. Тищенко С.В. Особенности механизма разрушения горных пород дифференцированными скважинными зарядами взрывчатых веществ / С.В. Тищенко, Г.И. Еременко, К.А. Федин // Вісник Криворізького національного університету : зб. наук. праць. – 2012. − № 32. − С. 25–28.
  2. Шапурін О.В. Оптимізація комбінованого буріння свердловин з утворенням котловин великого діаметру / О.В. Шапурін, П.М. Синичич // Вісник Криворізького національного університету : зб. наук. праць. –2015. – Вип. 39. – С. 107–113.
  3. Ефремов Э.И. Влияние диаметра скважины на площадь контакта взрывчатого вещества с разрушаемой породой и на выход мелких фракций / Э.И. Ефремов, В.А. Никифорова, Ю.Н. Чебенко // Сучасні ресурсоенергозберігаючі технології гірничого виробництва. – Кременчук : КрНУ, 2012. – Вип. 2/2012 (10). – С. 9–15.
  4. Kulula M.I. Influence of Blasting Parameters and Density of Rocks on Blast Performance at Tschudi Mine / M.I. Kulula, M.N. Nashongo, J.M. Akande // Journal of Minerals and Materials Characterization and Engineering. – Tsumeb, Namibia. – 2017. – № 5. – P. 339–352.
  5. Совершенствование взрывных работ на разрезе «Буреинский-2» ОАО «Ургалуголь» / Е.Б. Шевкун, А.В. Лещинский, А.И. Добровольский, А.А. Галимьянов // Уголь. – 2014. – № 1. – С 11–14.
  6. Li X.B. Rock drilling and blasting engineering / X.B. Li. – Changsha : Central south University Press, 2011.
  7. Experimental and theoretical study on influence of different charging structures on blasting vibration energy / W.-B. Gu, Z.-X. Wang, J.-H. Chen, J.-Q. Liu, M.Lu // Shock and Vibration. – Vol. 2015. – Article ID 248739. – 11 p.
  8. Шапурин А.В. О влиянии диаметра заряда на эффективность открытых горных работ / А.В. Шапурин, А.С. Левуцкий, В.П. Темний // Разработка рудных месторождений : сб. науч. трудов. – 2010. – № 93. – С. 23–27.
  9. Мец С.Ю. Эффективный комплекс буровзрывных работ при отработке уступов увеличенной высоты / С.Ю. Мец, А.Ю. Антонов // Гірничий вісник : зб. наук. праць. – 2014. − № 97. − С. 7–11.
  10. Шапурін О.В. Дослідження взаємозв’язків між властивостями гірських порід, їх енергонасичення при підриванні і кускуватістю у розвалі / О.В. Шапурін, В.М. Серебреніков, Є.М. Швець // Вісник Криворізького національного університету : зб. наук. праць. – 2012. − № 30. − С. 18–23.
  11. Кутузов Б.Н. Выбор рационального диаметра взрывных скважин на карьерах / Б.Н. Кутузов, А.А. Вареничев // Горный журнал. – 1976. – № 8. –С. 47–51.
  12. Фролов О.О. Визначення ефективного діаметру свердловинного заряду з урахуванням техніко-економічної оцінки буропідривних робіт / О.О. Фролов, Ю.С. Мальцева // Вісник Криворізького національного університету : зб. наук. праць. – 2018. – Вип. 46. – С. 9–14.
  13. Фролов О.О. Техніко-економічне обґрунтування вибору діаметру свердловинного заряду для проведення буропідривних робіт на кар’єрах / О.О. Фролов, І.Д. Литвинчук // Вісник ЖДТУ. Серія : Технічні науки. – 2018. – № 2 (82). – С. 277–281.
  14. Frolov О. Improving the method of determining the rational diameter of wells for drilling and blasting / A.A. Frolov, I.D. Litvinchuk // Сучасні ресурсозберігаючі технології гірничого виробництва : наук.-вироб. зб-к / Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського. – Кременчук : КрНУ, 2019. – Вип. 1/2019 (23). – С. 9–17.


Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


Copyright (c) 2019 Олександр Олександрович Фролов, Ілля Дмитрович Литвинчук

Ліцензія Creative Commons
Це видання ліцензовано за ліцензією Creative Commons Із Зазначенням Авторства - Некомерційна 4.0 Міжнародна.