шпуров (l), сечения выработки (S), коэффициента крепости пород (f) и могут быть определены по графикам рис.55.
Из комбинированных врубов наибольший интерес представляет шагающий пирамидально-клиновой вруб, рис.56, состоящий из девяти шпуров. Шпур №1 – центральный, имеет наименьшую глубину (1 – 1,2 м) заряд из одного патрона ВВ. Этот шпур бурится перпендикулярно поверхности забоя. Шпуры №№ 2 – 5 располагаются на равных расстояниях от №1. Глубина этих шпуров, считая от центрального, постепенно увеличивается с интервалом 0,2 – 0,33 м. Заряды также увеличиваются на один патрон, т.е. на 0,25 – 0,3 кг в каждом последующем шпуре по сравнению с предыдущим. Бурят с некоторым наклоном к оси шпура №1. Очередность взрывания соответствует номерам шпуров. После взрыва шпуров 1 – 5 через 15 – 30 мс взрывают заряды в шпурах №№ 6 – 9.
Рис.53. Схема расположения врубовых, отбойных и оконтуривающих шпуров: а – пример размещения шпуров в сечении забоя; б – вид сбоку; в – вид сверху.
Рис. 6.4. Некоторые схемы расположения прямых врубов:
а – щелевой вруб; б – призматический вруб;; 1 – заряженный шпур; 2 – незаряженный шпур; в – спиральный шагающий вруб: 1, 2, 3, 4, 5, 6 – номера зарядов и соответствующая последовательность их взрывания.
Рис.55. Графики зависимости области определения наклонных и прямых врубов от глубины шпуров (а) и сечения выработки (б).
Рис.56. Шагающий пирамидально-клиновый вруб
Прямые врубы с глубокими шпурами, в которых использован эффект взрывной запрессовки, свободной от заряда части шпуров, взрываемых с замедлением, а также прямые врубы с дополнительными очищающими врубовую полость зарядами, показаны на рис.57,а и 57,б соответственно.
На рис.58 приведены схемы врубов, которые наиболее часто применяются в шахтах при взрывных работах.
Целесообразный интервал замедления между врубовыми и отбойными шпурами составляет 50 – 75 мс, а между отбойными и оконтуривающими шпурами – 15 – 25 мс. С увеличением крепости пород интервал замедления уменьшается. Увеличенный интервал замедления между врубовыми и отбойными шпурами объясняется тем, что время разрушения породы врубовыми зарядами, работающими при одной открытой поверхности, больше чем у отбойных и оконтуривающих.
Рис.57. Схема расположения прямых врубов с глубокими шпурами:
а – со взрывной запрессовкой; б – с очищающими врубовую полость зарядами; 1 – разрушающий заряд; 2 – очищающий заряд; 0, 50 – время замедления, мс.
Минимально допустимое расстояние между смежными шпуровыми зарядами должно составлять не менее величин, указанных в табл. 17.
В породах с f >10 расстояние между смежными шпуровыми зарядами должно определяться нормативами, разработанными по согласованию с организацией-экспертом по безопасности работ.
7.4 Забойка шпуров при взрывании в угольных шахтах
Взрывные работы в угольных шахтах являются источником повышенной опасности, связанной с высокой вероятностью воспламенения МВС и ПВС продуктами детонации зарядов ВВ. Одним из путей решения этой проблемы является применения в шпуровом заряде специальных забоечных материалов, которые, с одной стороны, могли бы поглощать часть энергии продуктов взрыва и тем самым способствовать быстрому их охлаждению, а с другой – как можно дольше удерживать продукты взрыва в зарядной камере шпура. Это позволит повысить коэффициент полезного действия взрыва и создать условия для охлаждения продуктов взрыва до температуры, при которой воспламенение МВС и ПВС не происходит.
Рис.58. Типичные схемы расположения шпуров во взрывных врубах
Таблица 17
Минимально допустимые расстояния между шпурами
По обеспечению безопасности работ, химическому взаимодействию с продуктами взрыва и характеру сопротивления (запирающим свойствам), препятствующему истечению из шпура высокотемпературных газов – продуктов детонации ВВ, все используемые в настоящее время типы забойки можно условно разделить на следующие группы: 1 - из пластичных материалов, 2 - из искусственных ингибиторных пластичных материалов, 3 - из сыпучих материалов, 4 - жидкостная забойка, 5 - пробками из твердых материалов, 6 - растворами быстротвердеющих вяжущих веществ и 7 - комбинированная забойка, табл.18.