Метод отбойки с использованием детонирующего шнура (часть 1)

Метод отбойки горных пород с использованием детонирующего шнура. Отбойка горных пород с использованием ДШ широко применяется при добыче блочного камня. Нить или две нити ДШ размещают в сухих шпурах, пробуренных по линии предполагаемого раскола. Небольшая масса заряда не приводит к большому трещинообразованию. Причем отбойка может осуществляться в сухих шпурах, в шпурах с демпфирующими прокладками, заполненных буровой мелочью или водой. В последнем случае длина нити ДШ должна быть в 2—4 раза меньше по сравнению с применением ДШ в сухих шпурах.
При взрыве ДШ создается детонационная волна, генерирующая ударную воздушную волну, и образуются продукты разложения ВВ. При достижении ударной волной и газами стенки шпура в породе возникает волна напряжения. Развиваемые ударной волной напряжения действуют десятки микросекунд, а от расширяющихся газов — на два—три порядка дольше, т. е. порода подвергается динамическому и квазистатическому воздействию. Динамическое воздействие в околошпуровой зоне не приводит к окончательному разрушению, и действие волны напряжений на породу ограничивается образованием первичных трещин на стен ках шпуров и развитием макродефектов или существовавших до взрыва трещин. Полное развитие раскрывающейся трещины между шпурами и отделение блока происходит на стадии квазистатического действия продуктов взрыва. При этом следует учитывать, что при диаметре шпуров более четырех радиусов заряда (т. е. около 12,5—15 мм) решающее влияние на разрушение оказывает напряжение, возникающее от действия газов взрыва. Отбойка блоков с применением ДШ осуществляется одновременным взрыванием относительно большого числа близко расположенных зарядов. Порода в плоскости раскола находится в состоянии растяжения. Расстояние между шпурами, м, определяется по формуле

где lш — длина шпуров, м; H — высота уступа, м; n — число нитей, шт; dшп — диаметр шпура, м; σсж — предел прочности горных пород при сжатии, Па.
Большое значение при отборе проб камнесамоцветного и кристаллического сырья с помощью ДШ имеют размеры зоны нарушения пород от действия ударной волны при взрыве. Чем больше ниток ДШ, тем больше зона разрушения в околошпуровой области. По сведениям различных исследователей глубина распространения трещин в массив может колебаться в пределах 0,05—0,3 м. При изменении диаметра зарядной камеры от 25 до 105 мм количество нитей ДШ изменяется от 1 до 10, а радиус разрушения (например, в гранитах) изменяется соответственно от 2 до 7—10 радиусов шпура. Следует иметь в виду, что при гидровзрывном способе отбойки зона нарушений вокруг шпура увеличивается в 3—5 раз по сравнению со взрывом в сухих шпурах.

---