Буровзрывные работы: технология, типы веществ, меры безопасности

Комплекс буровзрывных работ проводится с целью разрушения горных пород в пределах проектного сечения ствола вчерне на заданную глубину заходки методом шпуровых зарядов. В комплексе буровзрывных работ последовательно выполняются бурение шпуров, заряжание и взрывание шпуровых зарядов.

Продолжительность и эффективность буровзрывных работ зависят от физико-механических свойств, угла падения, структуры и текстуры горных пород, площади поперечного сечения ствола и глубины работ, производительности и числа бурильных машин, схемы расположения, глубины, числа и диаметра шпуров, работоспособности и бризантности взрывчатых веществ (ВВ), качества средств взрывания (СВ), плотности заряжания, способа инициирования и конструкции шпурового заряда.

Заряд шпура зависит от крепости пород, его назначения, глубины и числа шпуров, работоспособности и удельного расхода взрывчатых веществ q (кг) на 1м³ обуренной породы, который можно определять по эмпирической формуле Э.О.Миндели применительно к аммониту скальному №1:

где е — поправочный коэффициент, учитывающий тип ВВ; f — коэффициент крепости пород; S_чер — площадь поперечного сечения ствола вчерне, м²; d_П — диаметр патрона ВВ, мм; η — коэффициент использования шпуров; l — глубина шпуров, м.

Значение коэффициента е:

При проходке стволов, не опасных по газу и пыли, применяют преимущественно ВВ II класса; в породах крепостью 8 и выше — аммонит скальный № 1, скальный аммонал № 3 и детонит М. В породах средней крепости — аммонит № 6 ЖВ. В стволах, опасных по газу или пыли, применяют ВВ III и IV классов: победит, аммониты АП-5ЖВ и Т-19.

При проходке стволов, отнесенных к опасным по пыли и газу, допускается применение непредохранительных ВВ при содержании метана в забое менее 1% и при подтоплении забоя водой на 20 см. Содержание метана перед взрывом необходимо замерять газоанализатором и взрывать заряды с поверхности, удалив людей на 50 м от ствола. При подходе забоя ствола к угольному пласту или пропластку, а также на протяжении 20 м ниже пласта должны применяться постоянный ток и предохранительные ВВ.

Заряжают и взрывают шпуровые заряды в такой последовательности: перед окончанием бурения шпуров с забоя на поверхность подают сигнал о подготовке взрывчатых материалов (ВМ) для спуска в забой; мастер-взрывник на специально оборудованной машине подвозит ВМ к стволу (возможна подноска ВМ рабочими, имеющими на это право); в забой опускают забойники и забойку (обычно граншлак); кабель взрывания замыкают накоротко; мастер-взрывник подает предупредительный сигнал, а горный мастер обеспечивает освобождение площадки вокруг ствола в радиусе не менее 50 м и выставляет посты на подходах к стволу.

При ведении буровзрывных работ необходимо строго соблюдать правила техники безопасности:

1. Забой ствола должен быть хорошо освещен.
2. Отставание гибких вентиляционных труб от забоя не должно превышать 15 м, а во время погрузки грейфером — 20 м.
3. До начала бурения шпуров необходимо осмотреть забой, обобрать стены, проверить, не остались ли невзорвавшиеся заряды или «стаканы» с патронами ВВ («стаканы», оставшиеся от предыдущего взрывания, запрещается разбуривать независимо от наличия или отсутствия в них патронов ВВ).
4. При бурении шпуров запрещается пользоваться некачественным и неисправным инструментом (бурильные молотки, буровые штанги, пневмоколонки, буровые колонки, продувалки и др.).
5. Прежде чем приступить к продувке шпуров, следует предупредить об этом окружающих. Каждый пробуренный шпур дол жен закрываться специальным колышком.
6. Запрещается ведение взрывных работ (подноска, спуск в ствол ВМ и заряжание) во время грозы.
7. Перед заряжанием шпуров весь инструмент должен быть выдан из забоя ствола, гибкие рукава убраны, кроме двух, необходимых для продувания шпуров во время заряжания и откачки воды из забоя насосом Н-1м. Грейфер должен быть поднят к тельферу, запанцирован согласно инструкции по эксплуатации.
8. Запрещается проводить электросварочные работы на поверхности у копра с момента выставления постов оцепления опасной зоны до взрывания зарядов в стволе.
9. Перед спуском ВВ в ствол все работы в забое и на поверхности должны быть прекращены, кабель взрывания проверен и отключен, а взрывная станция закрыта на замок, ключ от которого должен храниться у мастера-взрывника. Концы кабеля должны быть замкнуты накоротко до момента подключения его к сети взрывания.
10. Во время спуска ВВ в ствол и заряжания шпуров на полке разрешается находиться только людям, занятым сопровождением бадьи через раструбы. Другие работы на полке во время заряжания шпуров запрещены.
11. Шпуры заряжают только мастер-взрывник и его помощник (хорошо проинструктированный рабочий), назначенный приказом по управлению, имеющий «Единую книжку взрывника» или «Удостоверение на право заряжания». Электровзрывную сеть собирает и проверяет мастер-взрывник.
12. Перед заряжанием шпуры должны быть очищены от буровой пыли и кусков породы.
13. Извлекать патроны из шпуров при их заряжании с помощью продувалки категорически запрещается.
14. При монтаже электровзрывной сети необходимо применять параллельную схему соединения электродетонаторов с помощью антенны.
15. Колышки для монтажа антенны располагают по окружности, соблюдая такую высоту, чтобы не было случаев ее подтопления.
16. Перед подсоединением электродетонаторов к антенне обе ветви ее должны быть замкнуты накоротко.
17. После подсоединения кабеля к антенне с нее следует снять перемычку.
18. Породопогрузочный агрегат с полком-кареткой должен быть поднят на взрывобезопасную высоту. Во время подъема необходимо соблюдать все меры предосторожности, исключающие падения предметов с полка, которые могут повлечь нарушение смонтированной сети электровзрывания.
19. Проходку ствола, приблизившегося на 10 м к газоносному пласту, следует производить с передовой скважиной глубиной не менее 5 м, при этом должен быть организован усиленный контроль за составом воздуха в забое ствола.