10.2 Коэффициент использования шпуров
Шпуровой заряд, особенно если ЛНС совпадает с осью шпура, разрушает породу (уголь) лишь в ближайшей к забою его части. Донная же часть остается в неразрушенной породе в виде так называемого стакана (рис. 7.2). Это приводит к тому, что за одно взрывание забой выработки подвигается не на полную глубину шпуров. Поэтому один из важнейших параметров взрывных работ – длина заходки lзах – подвигание забоя за одно взрывание (за один цикл), при этом lзах < lш.
Отношение подвигания забоя за одно взрывание к глубине шпуров называется коэффициентом использования шпуров (сокращенно КИШ),
η = lзах / lш ≤ 1,0 (10.2)
КИШ
– это безразмерная величина, характеризующая
эффективность действия взрыва шпуровых
зарядов ВВ, один из основных критериев
качества взрыва, правильности выбранной
схемы расположения шпуров и удельных
расходов ВВ.
Нормативное значение КИШ равно 0,8. На передовых проходках КИШ достигает 0,90…0,95 и даже 0,97…1 (при слабых породах). Это высокие КИШ. Так, если глубина шпуров 2 м длина заходки при =0,8 составляет 1,6 м; глубина стаканов в этом случае будет 0,4 м. В некоторых стаканах могут быть остатки ВВ. Поэтому нельзя бурить шпуры последующего цикла через стаканы, т. е. запрещается их разбуривать – возможен несанкционированный взрыв ВВ с трагическими последствиями.
Рекомендуются следующие значения КИШ при проектировании БВР: на одну открытую поверхность – 0,80…0,85; на две открытые поверхности – 0,90…0,95.
10.3 Классификация шпуров по назначению
Серийное взрывание зарядов ВВ обеспечивает разрушение горного массива в объеме проектного контура выработки или же образование проектного объема горной массы (в очистных забоях и на открытых горных работах). Эффективность взрывных работ (получение высоких КИШ) во многом зависит от правильного расположения одного шпура относительно другого и по отношению к открытой поверхности. В связи с этим в забоях подготовительных выработок с одной открытой поверхностью шпуры располагают с таким расчетом, чтобы взрыванием зарядов в нескольких из них образовывать дополнительную открытую поверхность и облегчить тем самым работу остальных зарядов.
По
назначению различают шпуры (рис. 10.3):
врубовые (1…4) – для образования второй (дополнительной) открытой поверхности (полости) за счет разрушения и частичного выброса некоторого объема породы, бурятся по специальным схемам;
вспомогательные или отбойные (5…8) – расширяющие врубовую полость, их располагают, как правило, перпендикулярно к проектному контуру забоя выработки;
оконтуривающие (9…24) – для отбойки породы по контуру выработки; бурятся наклонно для придания ей поперечного сечения проектных размеров и формы.
В выработках с малой площадью поперечного сечения вспомогательных шпуров может и не быть, а их роль выполняют оконтуривающие. В выработках с большой площадью поперечного сечения между вспомогательными и оконтуривающими шпурами в случае необходимости дополнительно размещают предконтурные.
Шпуровые заряды взрывают в следующей последовательности: врубовые – вспомогательные – предконтурные – оконтуривающие.
Короткие одиночные шпуры, предназначенные для выравнивания площади поперечного сечения выработки, называются подбурками.