Abstract

Рассмотрены вопросы создания отрезной щели при отработке приконтурных лент на месторождениях полезных ископаемых открытым способом. Отмечена нецелесообразность применения традиционных способов образования отрезной щели в сильнотрещиноватых приконтурных породах. Так как в процессе щелеобразования сильнотрещиноватые горные породы, под действием взрыва образуют большое количество мелких фракций, заполняющих образованную отрезную щель, проникающее сейсмическое воздействие взрыва на массив уменьшается, но в недостаточной степени. Таким образом, приконтурный массив подвергается сильному воздействию взрыва в приконтурной зоне. Предложена новая конструкция зарядов взрывчатого вещества с гидрозаполнением скважин для образования отрезной щели, позволяющая направить энергию взрыва вдоль оси щелеобразования и значительно снизить воздействие взрыва на окружающие породы. В связи с этим образуется щель незаполненная мелкими фракциями, так как воздействие взрыва на массив минимально и образование их практически снижается до минимальных значений. Подтверждение работоспособности предложенной новой конструкции заряда для щелеобразований, было проведено математическим моделированием с применением программы Ansys Autodyn позволяющим с достаточной точностью смоделировать процесс щелеобразования. Полученные данные показали, что при взрыве в рукавах образуется гидроудар, не позволяющий энергии взрыва воздействовать на массив В районе середины между скважинами происходит столкновение двух направленных потоков энергии, вследствие чего происходит всплеск волн сжатия и растяжения. Отраженные волны направляются обратно в сторону скважин в виде ударной волны, которая выбрасывает мелкие фракции из щели. Поток воды так же способствует выносу мелких частиц из трещины образованной при щелеобразовании. Применение данной конструкции заряда для щелеобразования увеличивает расстояние между скважинами и соответственно уменьшает необходимый объем бурения. Полученные выводы о возможности применения предложенной конструкции для образования отрезной щели подтверждены результатами математического моделирования.