Специальные методы разрушения горных пород (часть 1)


В процессе ведения различных стадий геологоразведочных работ осуществляется отбор проб полезного ископаемого. Причем масса проб, в зависимости от стадии разведки, может изменяться от нескольких килограммов до нескольких сотен тонн. Отделяя пробы или образцы полезного ископаемого от массива, геологические службы дополнительно получают информацию о текстурном и структурном строении горных пород, трещиноватости и системах трещин, которые являются значимыми показателями, например, при разведке месторождений гранита, мраморов, камнесамоцветного и кристаллического сырья. Самым распространенным способом отделения проб от массива является буровзрывной, однако ему присущ ряд недостатков. Проведение комплекса буровзрывных работ строго регламентируется службами Госгортехнадзора, связано с рядом ограничений по транспортированию ВВ, условиям хранения, что приводит к дополнительным существенным затратам.
После взрыва в массиве и блоках раскрываются имеющиеся и наводятся дополнительные трещины, которые искажают истинную картину трещиноватости, существовавшую до взрыва. Кроме этого, при отборе проб облицовочного камня, камнесамоцветного и кристаллического сырья применение взрывного способа нецелесообразно, так как ухудшаются качественные характеристики разведуемого полезного ископаемого, уменьшается выход кондиционного сырья. Это приводит к снижению стоимости сырья, а в конечном итоге влияет на весь комплекс технических и экономических мероприятий, определяющих возможную рентабельность и сроки окупаемости при будущей разработке разведуемого сырья. Учитывая относительно малую массу геологоразведочных проб, высокие требования предъявляемые к качеству отдельных видов сырья, экономически целесообразно и обоснованно применение специальных невзрывных методов разрушения горных пород при отборе проб. Существенный прогресс в технологии невзрывных методов был достигнут после разработки ряда специальных устройств.
В литературе отмечается большое разнообразие применяемых для этих целей устройств: гидроклинья, скалоломы, гидрораскалывающие устройства, гидроксы, терморезаки, невзрывные разрушающие смеси, электроимпульсные установки. Преимуществом использования вышеперечисленных устройств для отделения проб горных пород от массива, по сравнению с буровзрывным, является компактность, отсутствие жесткой регламентации со стороны Госгортехнадзора по их использованию.