Типы шпуров, расчет количества шпуров, размещение шпуров на забое.
Лекция 4.
Безопасность взрывных работ.
В горном деле заряды размещаются в специальных горных выработках, чаще всего в специальных скважинах. При диаметре скважин до 75 мм и глубине до 5 м их называют шпурами, при более значительных размерах — взрывными скважинами; относительно редко ВВ (взрывчатые вещества) размещают непосредственно в специальных горных выработках, называемых минными.
Определенное количество ВВ, подготовленное к взрыву, называют зарядом. В зависимости от типа пространства различают следующие их типы
1) в шпурах (шпуровые заряды);
2) во взрывных скважинах (скважинные заряды);
3) в минных выработках (камерные заряды).
При проведении геологоразведочных выработок взрывная отбойка горных пород почти во всех случаях осуществляется с использованием шпуровых зарядов.
Перед началом заряжания шпуров при ведении взрывных работ в подземных выработках необходимо обеспечить проветривание забоя, убрать ранее взорванную в забое горную массу, вывести людей, не связанных с выполнением взрывных работ, за пределы опасной зоны, в места, определенные паспортом буровзрывных работ, при этом должны быть обеспечены безопасные условия работы взрывника.
Производство взрывных работ при проведении выработок встречными забоями и сбойке выработок разрешается с соблюдением следующих условий:
а) с момента сближения забоев на расстояние 15 м перед началом заряжания шпуров в одном из встречных забоев все не связанные с выполнением взрывных работ люди должны быть удалены из этих забоев в безопасное место, и у входа в противоположный забой выставлен пост. Взрывание шпуровых зарядов в каждом забое необходимо вести в разное время с обязательным определением размера целика между встречными забоями. На каждое отдельное взрывание зарядов в шпурах взрывнику должна быть выдана наряд - путевка, подписанная руководителем шахты (рудника) или назначенным им лицом. Работы необходимо выполнять в присутствии лица технического надзора;
|
|
|
б) взрывание может проводиться лишь после того, как будет получено сообщение о выводе людей из противоположного забоя и выставлении там поста;
в) пост в противоположной выработке может быть снят только с ведома взрывника;
г) когда размер целика между встречными забоями составит 7 м, работы должны проводиться только из одного забоя. При этом необходимо бурить опережающие шпуры глубиной на 1 м больше, чем глубина заряжаемых шпуров;
д) при толщине целика 3 м в шахтах и рудниках, опасных по газу или пыли, в сбиваемых выработках перед каждым взрыванием должен быть проведен замер газа и приняты меры по обеспечению устойчивого проветривания этих выработок, а также по предупреждению взрыва пыли. Кроме проведения замеров газа рабочими и лицами технического надзора, в сбиваемых забоях угольных шахт III категории по газу и выше должны устанавливаться средства автоматического контроля метана.
|
|
|
В параллельно проводимых (парных) выработках угольных и сланцевых шахт при расстоянии между выработками 15 м и менее взрывание зарядов в каждом забое может проводиться только после вывода людей из других забоев в безопасное место и выставления постов охраны, предусмотренных паспортами буровзрывных работ. Разрешается не выводить людей из параллельной выработки, забой которой отстает на расстояние более 50 м от забоя, где проводится взрывание.
Запрещается ведение взрывных работ на расстоянии менее 30 м от склада взрывчатых материалов, участкового пункта, раздаточной камеры, а также нахождение людей в перечисленных местах хранения взрывчатых материалов при взрывных работах, проводящихся на расстоянии ближе 100 м от них. Указанное расстояние определяется от места взрывания до ближайшей камеры (ячейки) с взрывчатыми материалами.
Запрещается взрывание зарядов, если на расстоянии менее 20 м от места их заложения находятся неубранная отбитая горная масса, вагонетки или предметы, загромождающие выработку более чем на 1/3 площади ее поперечного сечения, при отсутствии свободных проходов.
|
|
|
При ведении взрывных работ в лаве на крутом угольном пласте обязательно наличие магазина, размеры которого должны быть достаточны для размещения взорванного угля, доступа в лаву необходимого количества воздуха и свободного прохода людей.
Перед допуском людей в выработку (забой) после взрывных работ содержание ядовитых продуктов взрыва не должно превышать 0,008% по объему в пересчете на условный оксид углерода. Такое разжижение вредных газов должно достигаться не более чем за 30 мин. после взрывания зарядов. При проверке достаточности разжижения вредных продуктов взрыва 1 л диоксида азота следует принимать эквивалентным 6,5 л оксида углерода.
Огневое и электроогневое взрывание зарядов запрещается применять в угольных и сланцевых шахтах, в рудниках, опасных по газу или пыли, а огневое - во всех подземных горных выработках, включая шахты и рудники, не опасные по газу или пыли.
При послойной отбойке угля не допускается присутствие людей в очистном забое под гибким перекрытием, настилом или межслойной пачкой, когда в одном из забоев проводятся взрывные работы. При взрывании в лавах, камерах и в верхних нишах лав, а также в вентиляционных штреках на угольных пластах крутого и наклонного падения допускается нахождение взрывника в выработках с исходящей струей воздуха при условии выполнения требований настоящих Правил и проведения указанных в паспортах буровзрывных работ мероприятий по предупреждению отравления людей ядовитыми газами.
|
|
|
Взрывные работы в искусственно замороженных породах или в зонах сжатого воздуха (кессонах) должны проводиться только по проектам.
При проходке и углубке стволов шахт взрывание разрешается проводить только с поверхности или с действующего горизонта. Лица, проводящие взрывание, должны находиться в выработке со свежей струей воздуха. Взрывание огневым способом запрещается.
Изготавливать патроны - боевики разрешается на поверхности в специально оборудованных в соответствии с проектом помещениях (зарядных будках), расположенных не ближе 50 м от ствола, зданий и сооружений. Место расположения зарядной будки на стадии проектирования согласовывается с территориальными органами Ростехнадзора.
Запрещается спуск - подъем боевиков в разгружающихся через дно бадьях. Выполнение этих работ в опрокидывающихся бадьях разрешается при наличии исправных блокировочных устройств, препятствующих подъему бадьи выше верхней приемной площадки ствола. Скорость спуска - подъема не должна превышать 1 м/с при движении без направляющих и 2 м/с при движении по направляющим.
Спуск в ствол патронов - боевиков должен проводиться в специальных сумках (ящиках) отдельно от взрывчатых веществ в сопровождении взрывника. При этом в забое могут находиться только лица, занятые при заряжании, и машинист насоса. На рабочем полке и натяжной раме разрешается находиться лицам, занятым сопровождением бадей через раструбы. Другие работы на этих полках во время заряжания шнуров запрещаются.
Электровзрывная сеть в обводненном забое ствола шахты должна монтироваться при помощи антенных проводов. Стойки для установки проводов должны быть такой высоты, чтобы вода не достигала антенны. При этом электродетонаторы должны иметь длину концевых проводов, позволяющую их подсоединение к антенным без дополнительных соединений.
Взрывник может осуществлять монтаж электровзрывной сети только после выезда из забоя всех рабочих (кроме ответственных за подачу сигналов и обслуживание проходческого полка).
В качестве магистральных проводов необходимо применять гибкий кабель во влагонепроницаемой оболочке, который не должен опускаться ниже проходческого полка.
Присоединять соединительные провода к кабелю и проводить взрывание имеет право взрывник, на которого выписана наряд - путевка на ведение взрывных работ.
После окончания монтажа взрывной сети и выезда всех людей на поверхность в стволе должны быть открыты все ляды.
При проходке вертикальных стволов шахт вновь пробуриваемые шпуры должны быть смещены по окружности по отношению к шпурам предыдущего цикла без изменения схемы расположения шпуров.
Ведение взрывных работ вблизи подземных и наземных сооружений должно осуществляться по проекту, утвержденному по согласованию с органом госгортехнадзора и с организацией, эксплуатирующей эти сооружения.
При проходке стволов шахт в городских условиях и наличии большого притока воды патроны - боевики разрешается изготавливать на первом полке от забоя ствола или на специально устроенном полке.
Заряжание шпуров и монтаж взрывной сети на высоте более 2 м разрешается проводить только с полков, примыкающих к забою, или с выдвижных площадок укладчиков тоннельной обделки и щитов.
При проходке тоннелей с применением электровзрывания со всего проходческого оборудования напряжение должно быть снято до начала заряжания. Запрещается изготовление патронов - боевиков непосредственно на площадках укладчика тоннельной обделки или щита.
При рассечке верхних штолен из восстающих одновременное взрывание в противоположных забоях запрещается.
При ведении взрывных работ на шахтах, опасных по газу или пыли, перед каждым заряжанием шпуров, их взрыванием и при осмотре забоя после взрывания мастер - взрывник обязан проводить замер концентрации метана по всему сечению забоя, особенно в верхней его части. Запрещается выполнять взрывные работы при содержании метана 1% и более в забоях и в примыкающих выработках на протяжении 20 м от них, а также в месте укрытия мастера - взрывника. Замер концентраций метана в месте укрытия мастера - взрывника должен проводиться перед каждым подключением электровзрывной сети к взрывному прибору.
Взрывные работы допускаются только:
а) в забоях выработок, непрерывно и устойчиво проветриваемых в соответствии с требованиями правил безопасности в угольных и сланцевых шахтах и при осуществлении необходимых мер борьбы с взрывчатой угольной пылью;
б) при взрывании зарядов с применением предохранительных электродетонаторов, при этом в выработках с повышенным выделением метана в качестве источника тока должны применяться только искробезопасные взрывные приборы. До выпуска искробезопасных взрывных приборов, обеспечивающих одновременное взрывание необходимого числа электродетонаторов, разрешается в порядке исключения по согласованию с органами Ростехнадзора временно применять взрывные приборы в исполнении РВ с опережающим ограничением длительности импульса, допущенные Ростехнадзором России. К выработкам с повышенным выделением метана следует относить: все выработки на выемочных участках на пластах, опасных по пыли, с относительной метанообильностью 10 м3/т и более и абсолютной газообильностью 3 м3/мин. и более; все выработки на выемочных участках на пластах, не опасных по пыли, с относительной метанообильностью 15 м3/т и более и абсолютной - 3 м3/мин. и более;
в) при выполнении мастерами - взрывниками, а в наиболее сложных условиях (при сотрясательном взрывании, разбучивании углеспускных выработок, дроблении негабаритных кусков породы, взрывной посадке кровли в очистных забоях, подземных взрывах по разупрочнению труднообрушаемых кровель на выемочных участках, ликвидации отказов и т.п.) - в присутствии и под руководством лица технического надзора, ответственного за безопасное ведение работ в смене (на участке);
г) в выработках с повышенным выделением метана при отсутствии людей на пути следования продуктов взрыва.
Взрывные работы в очистных, подготовительных забоях и на отдельных участках выработок, в которых имеется газовыделение или взрывчатая пыль, допускается проводить при соблюдении определенного для каждого забоя (выработки) режима, утвержденного руководством организации по согласованию с органом Ростехнадзора. В режиме указывается наименование забоя (угольный, породный), тип применяемого взрывчатого вещества и средств взрывания, установленное время ведения взрывных работ, включая начало заряжания, время проветривания, осмотра забоя, места вывода людей и место укрытия мастера - взрывника, наличие людей на пути движения исходящей струи воздуха.
Запрещается:
а) частичное выбуривание газоносных угольных пластов в тупиковых забоях подготовительных выработок, проводимых взрывным способом по вмещающим породам;
б) предварительное рыхление угольного массива в очистных забоях впереди комбайнов, стругов. Это требование не распространяется на безлюдную выемку угля, гидровзрывание, а также полную отбойку угля и породы в зонах геологических нарушений.
Выбор соответствующих взрывчатых материалов должен утверждаться руководителем организации (шахты, шахтоуправления, шахтостроительного управления) в зависимости от степени опасности работ в забое (выработке), условий взрывания, и необходимости создания предохранительной среды согласно перечисленным ниже требованиям.
Непредохранительные взрывчатые вещества II класса разрешается применять:
а) для проведения горизонтальных, наклонных, восстающих и вертикальных выработок, углубки шахтных стволов с действующих горизонтов шахт при следующих условиях (Далее по тексту – выработки). Отсутствии в забоях пластов, пропластков, а также выделения метана; подтоплении водой забоя углубляемого ствола перед взрыванием на высоту не менее 20 см, считая по наивысшей точке забоя; отставании от любой точки забоя до угольного пласта (при приближении к нему) не менее 5 м, считая по нормали. После пересечения пласта забоем выработки расстояние от любой точки забоя до пласта должно быть более 20 м, считая по протяжению выработки. Если выработка закреплена монолитной крепью, исключающей поступление в нее метана из пласта, и работы по изоляции пласта ведутся по проекту, согласованному с организацией - экспертом по безопасности работ, взрывчатые вещества II класса могут применяться после пересечения угольных пластов и пропластков;
б) в забоях, проводимых с поверхности шурфов или стволов шахт, опасных по газу или пыли, в том числе при пересечении этими забоями пластов, опасных по внезапным выбросам угля, породы и газа, при выполнении следующих условий: подтоплении водой забоя перед взрыванием на высоту не менее 20см, считая по наивысшей точке забоя. При проведении ствола в искусственно замороженных породах или отсутствии притока воды вместо подтопления забоя ствола должны быть приняты другие меры, согласованные с организацией - экспертом по безопасности работ; осуществлении взрывания с поверхности при отсутствии людей в стволе и на расстоянии не менее 50 м от него;
в) при сотрясательном взрывании в выработках, проводимых по выбросоопасным породам, при условии применения водораспылительных завес, создаваемых взрывным распылением воды из полиэтиленовых сосудов в сочетании с туманообразующими завесами. Взрывание зарядов должно проводиться с поверхности или из камер - убежищ при отсутствии людей в шахте;
г) при торпедировании угольного массива на пластах, опасных по внезапным выбросам угля и газа, в соответствии с инструкцией по безопасному ведению горных работ на пластах, опасных по внезапным выбросам угля, породы и газа, утвержденной руководителем организации по согласованию с органом Ростехнадзора;
д) при применении скважинных зарядов для создания предохранительных надщитовых подушек на участках, опасных по прорыву глины и пульпы;
е) для предварительного разупрочнения труднообрушаемой кровли в механизированных очистных забоях в соответствии с требованиями инструкции по выбору способа и параметров разупрочнения труднообрушаемой кровли на выемочных участках, утвержденной руководителем организации по согласованию с органом Ростехнадзора.
При выполнении перечисленных работ в зависимости от крепости пород и условий взрывания должны использоваться следующие взрывчатые вещества:
при проведении горизонтальных и наклонных выработок, перечисленных в п. а) (кроме углубки стволов) и п. в) по породам с коэффициентом крепости f по шкале проф. М.М. Протодьяконова менее 7, а также при разупрочнении труднообрушаемых пород любой крепости - взрывчатые вещества, не содержащие сенсибилизаторов, более чувствительных, чем тротил (аммонит 6ЖВ, аммонал М-10 и т.п.);
при проведении горизонтальных и наклонных выработок, перечисленных в п. а) (кроме углубки стволов) и п. в) по породам с коэффициентом крепости f от 7 до 10 применение взрывчатых веществ, содержащих гексоген или нитроэфиры, допускается только во врубовых шпурах.
Во всех остальных шпурах должны применяться взрывчатые вещества, не содержащие сенсибилизаторы, более чувствительные, чем тротил; при проведении горизонтальных и наклонных выработок по породам с коэффициентом крепости f = 10 и более допускается применение любых взрывчатых веществ; при взрывании в условиях, перечисленных в п. п. б), г), д), а также при углубке стволов допускается применение любых взрывчатых веществ.
Предохранительные взрывчатые вещества III класса разрешается применять:
а) в забоях выработок, проводимых только по породе, в том числе и по выбросоопасным породам, при выделении метана и отсутствии взрывчатой пыли;
б) в забоях стволов, проводимых только по породе, при их углубке с действующих горизонтов и выделении в них метана;
в) при вскрытии пластов, опасных по внезапным выбросам угля и газа, до обнажения пласта при условии применения водораспылительных завес и наличии между пластом и забоем выработки породной пробки по всей площади сечения выработки. Размер пробки (считая по нормали) должен быть не менее 2 м при вскрытии крутых и не менее 1 м при вскрытии пологих пластов.
Предохранительные взрывчатые вещества IV класса разрешается применять:
а) в угольных и смешанных забоях выработок, проводимых по угольным пластам, опасным по взрывам пыли, при отсутствии выделения метана в этих выработках;
б) в угольных и смешанных забоях горизонтальных, наклонных и восстающих (до 10 град.) выработок, проводимых по пластам, опасным по газу или пыли, в которых отсутствует повышенное выделение метана при взрывных работах;
в) при сотрясательном взрывании, в том числе камуфлетном, вскрытии угольных пластов после их обнажения и последующем проведении выработок на протяжении не менее 20м; г) в бутовых штреках с нижней подрывкой пород;
д) в бутовых штреках с верхней подрывкой пород при относительной метанообильности выемочного участка менее 10 м3/т;
е) при взрывании по породе в смешанных забоях выработок, проводимых по пластам, опасным по внезапным выбросам угля и газа, при опережающем породном забое;
ж) для подрывки боковых пород f > 4 в смешанных забоях выработок с повышенным выделением метана при взрывных работах при условии проведения предварительной выемки угля без применения взрывных работ;
з) при взрывной выемке угля в лавах;
е) при проведении восстающих выработок (печей) на пластах с углом падения свыше 45 град. по предварительно пробуренным скважинам диаметром не менее 500 мм, обеспечивающим проветривание выработок за счет общешахтной депрессии.
Предохранительные взрывчатые вещества V класса разрешается применять:
а) в угольных и смешанных забоях горизонтальных, наклонных и восстающих (до 10 град.) выработок с повышенным выделением метана при взрывных работах. В смешанных забоях по углю и по породе должно применяться одно и то же взрывчатое вещество. В отдельных случаях по разрешению органа Ростехнадзора, выданному на основании заключения организации - эксперта по безопасности работ, допускается применение по углю взрывчатых веществ V класса, а по породе - IV класса;
б) в угольных и смешанных забоях восстающих (10 град. и более) выработок, в которых выделяется метан, при проведении их с предварительно пробуренными скважинами, обеспечивающими проветривание выработок за счет общешахтной депрессии;
в) в нишах лав, не отнесенных к забоям с повышенным выделением метана;
г) в бутовых штреках, проводимых с верхней подрывкой пород, при относительной метанообильности выемочного участка 10 м3/т и более;
д) для верхней и смешанной подрывки боковых пород с f = 4 и менее в смешанных забоях выработок с повышенным выделением метана при взрывных работах при условии предварительной выемки угля без применения взрывных работ.
Предохранительные взрывчатые вещества VI класса разрешается применять:
а) в верхних нишах лав с повышенным выделением метана;
б) в угольных забоях восстающих (10 град. и более) выработок, в которых выделяется метан, при проведении их без предварительно пробуренных скважин;
в) в забоях выработок, проводимых по нарушенному массиву (в том числе и в забоях выработок, проводимых в присечку к нарушенному массиву), при выделении в них метана. Глубина шпуров должна быть не более 1,5 м, а масса шпурового заряда патронированного взрывчатого вещества - не более 0,6 кг;
г) для верхней и смешанной подрывки пород с f = 4 и менее в вентиляционных штреках, проводимых вслед за лавой.
Предохранительные взрывчатые вещества VII класса разрешается применять для следующих видов специальных взрывных работ:
а) ликвидации зависаний горной массы в углеспускных выработках;
б) дробления негабаритов наружными зарядами;
в) взрывного перебивания деревянных стоек при посадке кровли. Взрывные работы по разделке негабаритов и разбучиванию углеспускных выработок должны проводиться по инструкциям, согласованным с территориальными органами Ростехнадзора России. Для каждого из перечисленных видов работ должны применяться взрывчатые вещества или заряды, специально допущенные Ростехнадзором России.
Во всех забоях выработок, кроме проводимых сотрясательным взрыванием, а также при выполнении специальных работ допускается применять предохранительные взрывчатые вещества и более высокого класса.
В забоях выработок, где имеется газовыделение или взрывчатая угольная пыль, разрешается применять только предохранительные электродетонаторы мгновенного и короткозамедленного действия. При этом должны соблюдаться следующие условия:
а) максимальное время замедления электродетонаторов короткозамедленного действия с учетом разброса по времени срабатывания не должно превышать при применении взрывчатых веществ IV класса - 220 мс, V и VI классов - 320 мс;
б) в подготовительных выработках, проводимых по углю, и в комбайновых нишах очистных забоев без машинного вруба все заряды в угольном забое должны взрываться от одного импульса тока взрывного прибора;
в) при протяженности угольного забоя более 5 м разрешается его делить по длине на участки, и взрывание в каждом из них производить раздельно;
г) в подготовительных выработках, проводимых по углю с подрывкой боковых пород, взрывание зарядов в шпурах по углю и породе может проводиться как раздельно, так и одновременно (одним забоем или с опережением одного из них), причем раздельное взрывание может осуществляться только по разрешению руководителя шахты при числе циклов не более одного по углю и одного по породе, за исключением случаев создания опережающих заходок в начале проведения выработок, но не более 5 м.
Запрещается одновременная выдача мастеру - взрывнику для проведения взрывных работ взрывчатых веществ различных классов, а также предохранительных и непредохранительных электродетонаторов, в том числе короткозамедленного и замедленного действия, для разных забоев, если в одном из них применяются электродетонаторы с большим замедлением или взрывчатые вещества более низкого класса.
Места укрытия мастеров - взрывников должны находиться в выработках, проветриваемых свежей струей воздуха за счет общешахтной депрессии, и располагаться от места взрыва на расстоянии не менее:
а) в горизонтальных и наклонных (до 10 град.) подготовительных выработках, при дроблении негабаритов наружными зарядами, а также при взрывной посадке кровли в лавах - 150 ;
б) в наклонных, в том числе восстающих (более 10 град.), подготовительных выработках - 100 м, но обязательно в горизонтальной выработке и не ближе 10 м от устья выработки или ее сопряжения с другой выработкой;
в) в лавах (слоях) с углом залегания до 18 град. - 50 м;
г) в лавах (слоях) с углом залегания 18 град. и более - 50 м, но не ближе 20 м от сопряжения с лавой (слоем) на штреке;
д) в очистных забоях камерного типа, а также при погашении угольных целиков - 200 м;
е) в щитовых забоях - 50 м, но не ближе 20 м от ходовой печи;
ж) при пропуске угля и породы в восстающих выработках - 150 м;
з) при проведении стволов (шурфов) с поверхности - 50 м.
Места укрытия мастера - взрывника, расположения постов охраны, других людей во всех случаях следует определять в проектах, паспортах или схемах буровзрывных работ с учетом того, что расстояние от места укрытия мастера - взрывника до постов охраны, располагаемых за мастером - взрывником, должно быть не менее 10 м и от места расположения постов охраны до места нахождения остальных людей - также не менее 10 м.
Тупиковые выработки протяженностью более 100 м по углю или смешанным забоем должны проводиться при наличии постоянной взрывной магистрали, проложенной до взрывной станции в месте укрытия мастера - взрывника.
Заряжание и взрывание зарядов каждого цикла, в том числе и при раздельном взрывании по углю и породе, допускаются только после проветривания забоя, замера содержания метана, уборки взорванного угля, проведения мероприятий по пылевзрывозащите забоя и прилегающих к нему выработок на расстоянии не менее 20 м. Во всех случаях глубина заходки по углю должна быть не более 2 м.
В очистных забоях на пластах, опасных по газу или пыли (кроме опасных по внезапным выбросам), разрешается разделять очистной забой по длине на участки, взрываемые раздельно. Заряжание и взрывание зарядов на каждом участке допускаются после взрыва зарядов на предыдущем участке, уборки отбитого угля, крепления забоя и принятия мер по предупреждению взрывов газа и угольной пыли.
При засечке подготовительных и нарезных выработок по углю и породе из других выработок на протяжении 5 м от сопряжения необходимо предусматривать уменьшение длины шпуров и зарядов взрывчатых веществ с целью снижения опасности нарушения крепи, обрушения пород, а также повреждения кабелей и трубопроводов.
При проведении по породе выработок, в которых отсутствует выделение метана, взрывание может проводиться с применением электродетонаторов мгновенного, короткозамедленного и замедленного действия со временем замедления до 2 с без ограничения количества приемов и пропускаемых серий замедления.
В забоях выработок, в которых имеется газовыделение или взрывчатая угольная пыль (кроме бутовых штреков с подрывкой кровли), разрешается применять электродетонаторы короткозамедленного действия с интервалом замедления не более 60мс (по номиналу). В бутовых штреках с подрывкой кровли разрешается применять только электродетонаторы мгновенного действия.
Электродетонаторы замедленного действия разрешается применять для взрывания зарядов в забоях, где допущено использование непредохранительных взрывчатых веществ II класса, при отсутствии газовыделения и взрывчатой пыли.
В выработках, где допущено использование непредохранительных взрывчатых веществ и электродетонаторов замедленного действия, разрешается применять в одном забое и выдавать одному мастеру - взрывнику непредохранительные взрывчатые вещества различной работоспособности или непредохранительные и предохранительные взрывчатые вещества при условии размещения взрывчатых веществ с меньшей работоспособностью только в оконтуривающих шпурах. При проведении таких выработок в направлении пластов или пропластков, опасных по газу или пыли, с расстояния 5 м (считая от них по нормали), а также на расстоянии 20 м после их пересечения (считая по протяжению выработки) обязательно применение предохранительных взрывчатых веществ и электродетонаторов мгновенного и короткозамедленного действия с соблюдением мер безопасности, для забоев, опасных по газу или пыли.
Запрещается размещать в одном шпуре взрывчатые вещества различных классов или различных наименований и при сплошном заряде - более одного патрона - боевика.
Минимальная глубина шпуров при взрывании по углю и породе должна быть 0,6 м.
Заряд, состоящий из двух патронов взрывчатого вещества и более, необходимо вводить в шпур одновременно. Боевик может досылаться отдельно.
В качестве забойки должны применяться глина, смесь глины с песком, гидрозабойка в шпурах в сочетании с запирающей забойкой из глины или смеси глины с песком или иные материалы, допущенные Ростехнадзором России.
При взрывании по углю и по породе минимальная величина забойки для всех забоечных материалов должна составлять:
а) при глубине шпуров 0,6 - 1,0 м - половину глубины шпура;
б) при глубине шпуров более 1 м - 0,5 м;
в) при взрывании зарядов в скважинах - 1 м.
Расстояние от заряда взрывчатых веществ до ближайшей поверхности должно быть не менее 0,5 м по углю и не менее 0,3 м по породе, в том числе и при взрывании зарядов в породном негабарите. В случае применения взрывчатых веществ VI класса при взрывании по углю это расстояние допускается уменьшать до 0,3 м.60. Минимально допустимые расстояния между смежными шпуровыми зарядами должны соответствовать справочным данным. В породах с f > 10 расстояние между смежными шпуровыми зарядами должно определяться нормативами, разработанными по согласованию с организацией - экспертом по безопасности работ.
На пластах, опасных по пыли, перед каждым взрыванием в забоях, проводимых по углю или по углю с подрывкой боковых пород, необходимо проводить осланцевание или орошение осевшей угольной пыли водой с добавлением смачивателя как у забоя, так и в выработке, примыкающей к забою, на протяжении не менее 20 м от взрываемых зарядов. В очистных забоях на пластах, опасных по взрыву пыли, при взрывании по углю в кутках или нишах лав также должно проводиться осланцевание или орошение призабойного пространства водой с применением смачивателей.
В призабойном пространстве горных выработок взрывозащита (водовоздушные, порошковые завесы и др.) при взрывании шпуровых зарядов должна осуществляться в соответствии с инструкциями (руководствами), согласованными Ростехнадзором России.
Торпедирование пород и угольного массива путем взрывания скважинных зарядов также следует осуществлять в соответствии с инструкциями, согласованными с Ростехнадзором России.
Лекция 5.
Типы шпуров, расчет количества шпуров, размещение шпуров на забое.
При проведении горных выработок шпуровым методом выделяют следующие основные параметры взрывной отбойки: число шпуров, их глубину и диаметр, коэффициент использования шпура и удельные расходы ВВ.
Типы шпуров по назначению.
При проходке горных выработок в твердых породах важно правильно определить количество шпуров, расположить их на забое и соблюдать определенную последовательность при их взрывании.
Действие ВВ на горную породу в значительной степени отличается при условие одной или нескольких обнаженных поверхностей на забое.
Наличие дополнительной обнаженной поверхности способствует большему эффекту взрыва по сравнению с первым случаем. Поэтому при проходке многих горных выработок на забое создается вруб – первичное углубление, которое дает дополнительное обнажение поверхности и ослабляет породу.
Различают врубовые, отбойные и оконтуривающие шпуры.
Врубовые шпуры предназначены для создания дополнительной обнаженной поверхности, облегчающей полезную работу другим – отбойным шпурам. Они всегда взрываются первыми. Количество врубовых шпуров обычно 3-6 штук в зависимости от крепости пород. В некоторых случаях в очень крепких породах в центре забоя бурятся 1-2 холостых шпура, которые не имеют заряда и играют роль дополнительной обнаженной поверхности.
Схема размещения и ориентировка врубовых шпуров на забое называется типом вруба.
По принципу действия врубы разделяются на отрывающие (клиновые, пирамидальные), в которых шпуры наклонены к оси выработки и разрушающие (прямые, призматические, щелевые) с ориентировкой шпуров параллельно оси выработки.
Врубы первой группы более распространенные, но их глубина лимитируется шириной выработки (В).
l шп = (0,7-0,9)В
Углы наклона зависят от крепости пород. Породы с коэффициентом крепости по Протодьяконову 15-20 бурятся с максимальным наклоном – 600, менее крепкие (15-5) – 650 град и от 1до 5 с углом не более 700.
Шпуры второй группы позволяют осуществлять заходки большей величины.
l шп = (1,1-1,3)В
Расстояние между отбойными несколько больше, чем между врубовыми, так как последние работают в более трудных условиях (монолитный массив пород). Отбойные шпуры в свою очередь, хотя и могут взрываться одновременно, по своему расположению делятся на вспомогательные и оконтуривающие. Первые расположены ближе к врубовым и расширяют вруб, а задача оконтуривающих шпуров - обеспечить сохранение заданных параметров сечения горной выработки. Для этого в крепких породах они бурятся с наклоном с выходом нижней части за пределы контура выработки, в средних же по крепости породах они могут буриться вертикальными или наклонными, но при этом остаются в контуре выработки.
На основе практических данных установлена область применения различных врубов. В массивных породах наиболее эффективным является пирамидальный вруб в центральной части забоя. Клиновый вруб применяют в слоистых породах. Прямые врубы (щелевой и призматический) могут применяться в выработках малых сечений.
Вспомогательные шпуры производят отбойку породы в сторону боковой обнаженной поверхности (вруба). Они взрываются вслед за взрывом врубовых шпуров и способствуют расширению врубовой полости.
Оконтуривающие шпуры, взрываемые последними, предназначены для придания выработке запроектированной формы и размеров поперечного сечения.
В забоях выработок небольшого сечения вспомогательные шпуры иногда не бурят, а их функции выполняют оконтуривающие шпуры.
Расчет количества шпуров.
Существуют несколько способов расчета, все эмпирические. Наиболее часто расчет ведется на основе формулы проф. М.М. Протодьяконова, связывающей коэффициент крепости пород и площадь забоя.
Указанное неравенство может служить для проверки результата расчета по вышеприведенной формуле М.М. Протодьяконова. Если неравенство не выполняется, то количество шпуров изменяется таким образом, чтобы площадь забоя, приходящаяся на один шпур соответствовала указанным значениям.
Дата добавления: 2020-11-27; просмотров: 191; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!