- отделение гранитных блоков от массива без предварительного обнажения их с трёх сторон, в результате чего в блоках создаются вредные напряжения;
- сбрасывание крупных блоков с уступов к подошве карьера;
К неустранимым факторам, снижающим выход блоков из горной массы, относятся:
- выветрелость верхних горизонтов;
- наличие включений (в виде шлиров, ксенолитов, жил) и нарушений;
отсутствие правильных трещин или пересечение их под косым углом.
6.3. Вскрытие месторождения.
Вскрытие месторождения блочного камня осуществляется системой наклонных капитальных траншей, расположенных различно в зависимости от условий залегания полезного ископаемого и назначения указанных траншей.
В связи с длительным сроком эксплуатации траншей, при определении её ширины учтены нармы проектирования, предусмотренные при строительстве постоянных автомобильных дорог для промышленных предприятий. При угле откоса борта капитальных траншей 350, ширина её по низу, принятая из условия проезда автосамосвала КрАЗ – 256Б или размещения экскаватора ЭО-5124, должна составлять 22,5 метров.
Углы откосов траншей не должны превышать углов естественного откоса пород, слагающих борта траншей.
Продольный уклон капитальных траншей при автомобильном транспорте принимается равным: 8‰ при транспортировке одиночными машинами; до 4‰ при транспортировке автомашинами с прицепом.
Высота вскрышного уступа принимается в зависимости от характера разрабатываемых пород и рабочих параметров применяемого оборудования. Разработка скальных пород вскрыши при незначительной мощности коры выветривания до 1 метра (средняя мощность покрывающих скальных пород составляет 0,15 метров) производится совместно с добычей блоков, без выделения специального вскрышного уступа.
До начала вскрытия месторождения с площади, на которой намечается проходка разрезной траншеи, снимается почвенно-растительный слой в объёме 2000 м3. Срезка и складирование в отвал производится бульдозером мощностью 130 л. сил. Дальность перемещения грунта составляет 40 метров. Погрузка производится одноковшовым экскаватором ЭО- 5124 на автосамосвалы КрАЗ - 256Б.
Транспортирование почвенно-растительного слоя производится на расстояние 1 км от места проходки разрезной траншеи.
Во время проходки вскрывающих выработок обеспечивается постоянный водоотлив из забоя.
После окончания проходки траншей создаётся первоначальная рабочая площадка на первом добычном горизонте +190 м, размером 60´60 метров.
Принятый вариант вскрытия имеет следующие преимущества:
- снижение потерь полезного ископаемого за счёт проходки вскрывающих выработок за пределами контура балансовых запасов;
- ожидается прирост запасов (попутная добыча) от привлечения возможных забалансовых запасов;
- снижение затрат на строительство подъездной автодороги к карьеру.
Основными недостатками этого варианта является увеличение объёмов вскрышных работ (горнокапитальной вскрыши) за счёт вынесения вскрывающих выработок за контуры запасов, а также увеличения мощностей вскрышных пород по сравнению с другими вариантами.
6.4. Производство добычных работ.
Вопрос выбора способа производства добычных работ для карьеров по добыче блоков из природного камня является очень важным, так как эффективность отделения монолитов от массива зависит от ряда факторов, основными из которых является крепость пород, их трещеноватость, структура, текстура и др.
Кроме того, очень важно при производстве добычных работ принять меры по сохранению нижележащих горизонтов от вредного воздействия работ, проводимых на вышележащих горизонтах. В первую очередь это касается применения буравзрывного способа при добычных работах. Опыт показывает, что его применение негативно сказывается на состоянии массива горных пород, вызывая дополнительные микротрещины, что отрицательно влияет на качество блочной продукции.
В карьере «Политехник» рекомендуется применение хорошо зарекомендовавшего себя термобуровзрывогидроклинового способа, а также применение на добычных работах и пассеровке блоков невзрывчатого разрушающего средства – НРС.
Добыча камня с применением техники “мягкого взрывания” обеспечивает более безопасное ведение горных работ.
Добыча каменных блоков, целью которой является добыча больших кубических блоков без повреждения материала, требует значительного обьёма бурения. Бурение ведётся установкой «Tamrock Commando-110».
При выборе бурового оборудования наиболее важным фактором является необходимый обьем бурения в смену для определённого карьера, что гарантирует наименьшие расходы на один бурометр.
При добыче камня бурение можно разделить на три стадии:
- первичное бурение (для отделения крупного блока от монолита);
- втовичное бурение (для разбивки отделённого блока от монолита);
- окончательное разделение блоков на кубы.
На всех стадиях бурение в основном осуществляется одинаково: вдоль прямой линии в породе бурится серия параллельных шпуров. Оборудование различается в зависимости от стадии бурения и от необходимых требований.
То есть:
- необходимая производительность бурения;
- глубина шпура;
- диаметр шпура.
Преимущества маханизированного бурения заключается в следующем:
- высокая производительность;
- низкие затраты;
- безопасная работа.
При добыче камня необходимо, чтобы эти отделяемые блоки были определенной формы, а также, чтобы отделяемый блок, и монолит были, как можно меньше повреждены.
Успешное мягкое взрывание зависит целиком от правильного соблюдения правил бурения и аккуратности выполнения шпуров. Во время бурения вертикальной линии очень важно бурить не глубже, чем горизонтальная линия. Их контакта следует избегать, для чего бурение вертикальных шпуров должно быть остановлено на расстоянии около 15 сантиметров выше уровня горизонтальных шпуров. Если шпуры пробурены глубже или с нарушением прямолинейности, это вызывает раскол твердого монолита на расстоянии многих метров. Извлекаемый блок всегда должен свободно и бесприпятственно выдвигаться вперёд.
Угол между горизонтальными и вертикальными шпурами должен быть более 90 градусов.
Расстояние между шпурами вертикальной линии может быть от 10 до 40 см, а горизонтальной от 20 до 50 см.
Обычно наиболее экономичным бывает диаметр шпура 32 мм и для вертикальных, и для горизонтальных линий.
Максимальное расстояние между шпурами зависит от двух факторов:
- диаметра шпура;
- сопротивления породы на разрыв.
Определить максимальное расстояние можно только путём пробуривания серии шпуров в каждом направлении с разными расстояниями в 10-20 раз большими, чем диаметр шпуров. Они должны быть слегка перезаряжены взрывчаткой, и должно быть определено максимальное расстояние, на котором порода ещё продолжает взрываться.
Это расстояние следует сделать чуть поменьше для обеспечения безопасности и чистого отрыва. Первичное бурение предъявляет определённые требования к буровому оборудованию, а также к буровому оператору, поскольку аккуратность – это один из самых главных факторов снижения количества отходов породы. Аккуратное первичное бурение снижает потребность в последующем бурении на конечной посировочной стадии.
Отделение блоков при помощи мягкого взрывания заключается в направлении взрывного эффекта от одного шпура к другому, но если шпуры расположены не на строго прямой линии, этот эффект будет направлен и на окружающую породу, вызывая образование обширной площади разрыва.
Разделение монолита на блоки осуществляется гидроклиновой установкой «Tamsplit». Эта установка применяется в комплексе со станком термического резания «SL-550». Основной недостаток – невозможность работы при минусовой температуре.
Высота подуступа при гидроклиновом способе не должна превышать 3 метров (§227 «ЕПБ»). Исходя из этого, высота монолита (блока) принимается равной высоте подуступа.
Основными требованиями для успешного применения гидроклинового способа являются:
- правильный выбор направления раскола параллельно господствующей трещеноватости при наличии трех обнаженных плоскостей;
- достаточная глубина шруров и наиболее целесообразное расстояние между ними, отвечающее наименьшему расходу бурения при получении качественной поверхности раскола, не требующей пассировки;
- правильное определение высоты монолита (по расстоянию между горизонтальными трещинами);
- верное отношение высоты отделяемого монолита к его ширине (от 1:1 до 2:1);
- разница между диаметром шпуров и диаметром клина не должна быть менее длины гидроклина плюс длина хода поршня;
- комплектом гидроклиньев (5 шт.) можно производить откол монолита (блока) длиной до 3 метров, при откалывании более длинного монолита необходимы дополнительные клинья.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23
