Волна напряжения, возникающая при взрывании блока горной породы, вызывает колебания законтурного массива. В области законтурного массива, где наблюдается превышение допустимой скорости, прочность породы значительно снижается, что может привести к обрушению близлежащих уступов. Исследование направлено на разработку методики определения границы сейсмически опасной зоны законтурного массива при взрыве, а также оценку влияния интервала межскважинного замедления на положение границы опасной зоны. Рассмотрены упругие колебания породы законтурного массива под действием взрывной волны. Зависимость смещения породы массива под действием напряжения представляет собой функцию времени и расстояния от места взрыва. Для определения значений коэффициентов зависимости, учитывающих затухание волны напряжения в горной породе с увеличением расстояния от места взрыва, проведена серия производственных экспериментов в условиях карьера «Долина» ООО «Амур Минералс». Разработана методика определения положения границы зоны законтурного массива, за пределами которой скорость смещения горной породы не превышает допустимого значения. Исходными данными для расчета являются физико-механические характеристики породы массива и параметры применяемых взрывчатых веществ. В среде Simulink была разработана имитационная модель, реализующая описанную методику. Для проверки результатов моделирования была разработана методика энергетической оценки процесса смещения горной породы под действием волны напряжения. Результаты энергетической оценки позволили сделать вывод о достаточной для практических расчетов точности предлагаемой методики определения положения границы опасной зоны законтурного массива. Проведен анализ расхождения значений энергии смещения одной и той же точки законтурного массива при различных замедлениях скважинных зарядов. Установлено, что взрывание горного массива с увеличенными интервалами межскважинных замедлений позволяет повысить сохранность законтурного массива с входящими в него уступами вышележащих горизонтов без потери качества рыхления горной породы взрываемого блока.
Исследована возможность применения элементов из пенопласта для создания воздушных промежутков скважинных зарядов. Сформулированы требования к элементам, используемым в различных типах скважин. Выявлено, что элементы кубической формы наиболее универсальны и подходят для формирования воздушных промежутков в любых типах скважин.
Проанализирован комплекс мероприятий для увеличения времени воздействия взрыва на горный массив. Приведены результаты экспериментальных взрывов с различными типами забоек. Выявлено, что применение специальной запирающей забойки совместно с формированием воздушных промежутков внутри заряда и под забойкой повышает качество дробления при одновременном снижении расхода ВВ.
На I Международной научной конференции по физическим проблемам разрушения горных пород нами были представлены результаты научно-технического обоснования прогрессивной технологии открытых горных работ, базирующейся на принципиально новом подходе к буровзрывным работам: разрушение горных пород осуществляется послойным (сверху вниз) взрыванием горизонтальных скважинных зарядов уменьшенного диаметра (с предварительным щелеобразованием по контуру взрываемого объема) под мобильным укрытием в виде щита с демпфирующими элементами ...
