Развитие технологии вскрыши на основе проходки взрывных выработок в многолетнемерзлом массиве гидромониторными струями с повышенной разрушающей способностью
Аннотация
Статья предлагает комплексную технологию вскрыши россыпных месторождений в мерзлых породах, сочетающую проходку гидрополостей напорными струями и размещение в них зарядов ВВ. Метод повышает скорость разрушения, улучшает самотечный вынос породы и сокращает число перемещений оборудования. Ключевым элементом является эжектирующая трубка, стабилизирующая струю и увеличивающая её разрушающую способность. Представлены результаты промышленных испытаний на приисках Колымы, Чукотки и Калининградской области.
Статистика
2
PDF
RUS
Статья рассматривает развитие технологии вскрыши многолетнемерзлых россыпей, основанное на комбинированном применении гидромониторных струй, гидрополостных зарядов и последующей водно-тепловой подготовки пород. Авторы подробно описывают природные условия Северо-Востока России — мощные мерзлые толщи, отрицательные годовые температуры и короткий сезон гидромеханизированных работ. Показано, что традиционное бурение скважин в таких разрезах малопроизводительно; скорость проходки не превышает 1 м/ч, тогда как гидромонитор достигает 2–15 м/ч при длине выработок до 45 м. Методика включает формирование горизонтальных гидрополостей струёй воды, размещение зарядов ВВ, взрывное разрыхление и одновременную оттайку породы попутно-встречными струями. Крупнообломочный материал, мешающий самотечному выносу, устраняют за счёт повышенной энергии напора и стабилизации струи демпфирующей трубкой с самоэжекцией воздуха. Испытания гидромониторов ГМН-250с и ГМД-350 показали рост производительности на 25–40 % и снижение удельного расхода взрывчатки до 0,3–0,4 кг/м³. Таблицы приводят данные о скоростях проходки, расходах воды и энергии, а экономический эффект выражается 32-процентным снижением себестоимости вскрыши. Представлена схема комплексного гидровскрышного цикла: взрыв, струйная подрезка уступа, гидротранспорт к землесосу. Рассматривается влияние льдистости и гранулометрии пород на эффективность струеформирования, а также условия перехода струи от режима подрезки к режиму массового размыва. Отдельный раздел посвящён оптимизации насадок и угла конусности, при котором потери энергии минимальны. Авторы подчеркивают, что применение однотипного гидромониторного оборудования для всех этапов упрощает логистику и сокращает монтажно-демонтажные операции. Делается вывод о целесообразности внедрения усовершенствованных гидромониторов с эжектирующей трубкой на месторождениях с высоким содержанием крупнообломочного материала и глубокой мерзлотой.