Система разработки камер с минной отбойкой руды

Минную отбойку руды в камерах производят вертикальными слоями на отрезную щель (рудник Тырныауз), горизонтальными слоями на подсечное пространство (рудники им. Р. Люксембург и им. М.В. Фрунзе) или отдельными частями слоев (секциями).

Отрезную щель образовывают теми же методами, что и при подэтажной отбойке в камерах. Подсечку осуществляют шпуровым методом или, пока в опытном порядке, горизонтальными скважинами.

Конструкция минных выработок. Долгое время сосредоточенные заряды помещали в короткие тупиковые выработки (минные карманы), а остальное пространство минных выработок заполняли рудной мелочью, оставшейся от их проходки. Этой схеме работ свойственны повышенный объем нарезных выработок малого сечения; ручная уборка руды при образовании карманов; тяжелые условия труда по заряжанию и забутовке минных выработок в связи с тем, что орты (штреки) заполнены отбитой рудой приблизительно на две трети своей высоты.

На шахтах Криворожского бассейна изменили схему работ в камерах. На минных подэтажах проходят только орты, в которых размещают заряды; не применяя забутовки. В результате устранены тяжелые и трудоемкие работы по нарезке минных карманов, и значительно облегчено заряжание минных выработок. Расход BB на отбойку увеличился в 1,3—1,5 раза, разрушающее действие взрывной волны усилилось. Однако недостатки этой схемы работ в большинстве случаев менее существенны, чем достоинства.

Минную отбойку без карманов и забутовки применяют и на рудниках Лениногорского комбината, где также обеспечивается удовлетворительное первичное дробление руды.

Гашение взрывной волны. При взрыве сосредоточенных зарядов воздушная взрывная волна может вызвать в шахте значительные повреждения крепи, оборудования и незакрепленных ослабленных участков выработок.

Для гашения взрывной волны на Высокогорском железном руднике применяли решетчатые перемычки из шпал, прошитых штырями или скрепленных скобами на каждом пересечении. Отбойку руды производили сосредоточенными зарядами без забутовки и скважинами; за один прием взрывали до 180 т ВВ. Место для перемычек выбирали так, чтобы при ударе взрывной волны перемычка расклинивалась. На пути движения взрывной волны устанавливали одну, две или три перемычки. Практика показала, что такие перемычки значительно снижают разрушительное действие взрывной волны и обходятся много дешевле глухих.

Такие перемычки применяли также на Дегтярском медном руднике.

На апатитовом руднике им. С.М. Кирова взрывали за один прием до 50 т ВВ. Во избежание трудоемких работ по демонтажу проходческого оборудования на минных подэтажах защищали восстающие и оборудование от ударного действия взрывной волны перемычками различных конструкций, установленными в горизонтальных выработках. Наиболее прочными оказались перемычки, выполненные из костровой крепи. Все элементы крепи скреплялись строительными скобами, костер расклинивался и удерживался распорками, укрепленными на кронштейнах со штырями, заделанными в стенки выработки. Перед костром (по ходу воздушной взрывной волны) выработку на протяжении 4—5 м заполняли мелкой рудой. Такие перемычки частично разрушались взрывом, но защищали от повреждений крепь восстающих, оборудование и трубопроводы. Устройство перемычек оказалось почти в 2 раза менее трудоемким, чем демонтаж и восстановление восстающего и оборудования.

На Леннногорском полиметаллическом руднике взрывную волну, возникающую при минной отбойке, погашают путем забутовки восстающих или устьев минных выработок путем опережающего взрыва скважин.

На руднике Британия в Канаде применяют минную отбойку очень крепкой руды с расположением сосредоточенных зарядок в минных карманах и последующей забутовкой.

С заменой мгновенного взрывания короткозамедленным прекратились разрушения выработок и оборудования.

Условия применения системы. Минная отбойка руды в камерах обычно сочетается с минным обрушением целиков. Применение системы с минной отбойкой, ограничивается преимущественно залежами мощностью не менее 10—20 м с очень крепкой рудой, в которой скорость бурения имеющимися станками еще недостаточно высока.

На руднике им. Р. Люксембург имеются отдельные примеры минной отбойки в залежах мощностью 5—10 м с расплывчатыми контактами (коэффициент крепости руды 15—18).

Минная отбойка, особенно без забутовки минных выработок, отрицательно влияет на устойчивость висячего бока, что также сужает область ее применения.