Бурогидроклиновой способ (часть 5)

Гидроклиновые и гидрораскалывающие установки могут быть использованы при проходке горных и геологоразведочных выработок для отбойки горных пород в местах сопряжения выработок с целью увеличения устойчивости кровли. После обработки контура выработки силовыми элементами за пределами контура трещин не наблюдается, в то время как при взрывной отбойке трещины в кровле могут формироваться на длину более 1—2 м, что отрицательно сказывается на устойчивости пород в кровле и, как следствие, приводит к увеличению затрат, связанных с поддержанием выработанного пространства.
Наряду с использованием энергии жидкости под высоким давлением для разрушения горных пород в 60—70 годах XX в. относительно широко применялось пневмовзрывание, основанное на использовании высвобожденной потенциальной энергии сжатого воздуха под давлением 30—70 МПа для проведения полезной механической работы по отделению горной породы от массива. Технологическая схема отбойки сжатым воздухом включает многоступенчатый компрессор высокого давления (от 0,2 до 84 МПа), пневмопатроны, воздухопроводное и другое вспомогательное оборудование. Все оборудование аналогично применяемому при работе с отбойным молотком. Отличие состоит в том, что при молотковом способе отбойки расходуется большой объем воздуха при давлении в сети 0,5—0,6 МПа, а при отбойке пневмопатронами расход воздуха незначителен, но давление достигает 30—80 МПа. Сжатый воздух (рис. 10.7, а) от компрессора высокого давления 1 через стальной магистральный трубопровод 2, проложенный по горноразведочным выработкам, и медный трубопровод 3 поступает в гибкий бронированный рукав 4 длиной 20—40 м через забойный 5 и отбойный 6 вентили, а затем попадает непосредственно в пневмопатрон 7, закладываемый в шпур, пробуренный в массиве горных пород 8. Внезапный переход потенциальной энергии сжатого воздуха в механическую работу происходит после срабатывания устройства, сдерживающего высокое давление. Это может быть диафрагма или срезной диск 9 (рис. 10.7, б), устанавливаемые перед выхлопными отверстиями 10 в разрядной головке 11 до ввода пневмопатрона 7 в шпур. При достижении давления, сравнимого с прочностью диафрагмы или прочностью на сдвиг срезного диска, последние срезаются и сжатый воздух через отверстия в разрядной головке выходит в шпур, совершая механическую работу.
В зависимости от крепости разрушаемых пород давление в патроне регулируется срезным диском. Для отбойки слабых пород крепостью f=2÷4 достаточно 30 МПа, а для пород крепостью f>6—8 необходимо давление около 70—80 МПа.

---