У дисертаційній роботі викладено нове рішення актуального наукового - технічного завдання - підвищення ефективності комплексу БВР при вибуховій підготовці будівельної сировини в умовах гранітних кар'єрів, де проводять видобуток корисної копалини на щебені, за рахунок раціональних технологічних параметрів способу свердловинного відбою гірських порід. Основні наукові висновки й практичні рекомендації, отримані під час виконання досліджень і впровадження розробок, полягають у наступному. 1. Проведений аналіз теоретичних й експериментальних досліджень вітчизняних і закордонних авторів, а так само досвіду роботи гірничодобувних підприємств показав, що сучасні способи підвищення ефективності дії вибуху не враховують відповідність параметрів вибухового перетворення фізико-механічним властивостям відбиваних порід, що призводить як до перездрібнювання гірської маси, так і до високого відсотка виходу негабаритних фракцій. Таким чином, обґрунтування оптимальних параметрів навантаження, що дозволяють одержати високу якість дроблення при одночасному зниженні виходу перездрібнених фракцій, має значну практичну й наукову цінність. 2. Оптимізація параметрів навантаження, гірського масиву вибуховими навантаженнями полягає в усуненні дисипативних втрат енергії вибуху ВР на перездрібнювання гірських порід, що призводить до зниження виходу перездрібнених фракцій дроблення (Vпер). Встановлено, що ВР із більшим показником ізоентропи відповідають і більші обсяги Vпер для однієї й тієї самої гірської породи, що визначається законом зменшення внутрішньої енергії ПВ при розширенні. 3. Запропоновано методику розрахунку параметрів БВР, основану на обліку фізико-механічних властивостей середовища ( , ) і параметрів ВР (Q, r). Можливість правильного вибору типу ВР для конкретної гірської породи основана на коефіцієнті заповнення свердловини ВР, розрахованому як за об'ємною формулою, так і виходячи з умов роботи вибуху . 4. Уперше висувається параметр ( ), що визначає об'ємну частину тріщин, які виникають в області охопленій вибуховим впливом, у момент часу, коли тиск ПВ змінився до атмосферного значення. Це дозволяє ще на стадії експериментального висадження встановлювати оптимальний вихід продукції на одиниці об'єму ВВ ( ) і розрахувати параметри БВР на уступі. 5. Встановлено, що при вибуховій відбійки гранітів практично всі промислові ВР за своїми детонаційними характеристиках не відповідають співвідношенню , що вимагає розробки способів і засобів підвищуючих значення початкового тиску ПВ свердловинних зарядів. Для збільшення значення величини Рн запропоновано створювати в свердловинному заряді ДХ, що поширюються від подовжених ініціаторів, розташованих уздовж усього заряду з діаметрально протилежних сторін. Це дає можливість створювати спрямований розліт ПВ і підвищувати до 2,0-2,2 рази тиск у фронті УХ (патент України на винахід №49695А, бюл. №9, 2002 р.). Впровадження способу відбійки на кар'єрі ВАТ «Літос» дозволило в 2005 році одержати економічний ефект у сумі 7875 грн. 6. Запропоновано спосіб ведення буровибухових робіт (патент України на винахід №57233А, бюл. №6, 2003 р.), що дозволяє, як засвідчили промислові експерименти, підвищити якість дроблення за рахунок зниження виходу негабаритних фракцій в 3,0 рази. 7. Впровадження результатів дисертаційної роботи на кар'єрах асоціації «Укрвибухпром» може дати економічний ефект не менш 100,0 тис. грн. на рік. Основний зміст дисертації опубліковано у наступних роботах: 1. Клочко И.И., Пирич Э.И., Монастырев Н.В. Повышение выхода готовой продукции на карьерах строительных материалов и флюсового сырья на стадии взрывоподготовки // Материалы научно-практической конференции «Донбасс–2002: наука и техника – производству», г. Донецк, 5–6 января 2002 г. – Донецк: ДонНТУ. – 2002. – С.203–206. 2. Клочко И.И., Монастырев Н.В. Совершенствование взрывания гранитов в условиях карьеров Донбасса // Вибрации в технике и технологиях, №5(26). – 2002. – С. 47–49. 3. Клочко И.И., Монастырев Н.В. Некоторые пути повышения эффективности дробления горных пород взрывом // Вісник Кременчуцького державного політехнічного університету. Наукові праці. вип. – 2/2002 (13) – Кременчук. – 2002. – С. 29–31. 4. Монастырев Н.В. Повышение качества взрывоподготовки на гранитных карьерах Донбасса (на примере карьера ОАО «Литос») //Науковий вісник НГУ. – 2003. – №4. – С.55–56. 5. Патент 49695А Україна, 7F42D3/04 Спосіб вибухового відбою гірських порід і заряд для його здійснення /Клочко І.І., Піріч Є.І., Монастирьов М.В., Грибовода О.Ф.; Заявлено 04.03.2002; Опубл. 16.09.2002, Бюл. №9. Патент 57233А Україна, 7 F42В3/04 Спосіб ведення буро-вибухових робіт при відкритій розробці корисних копалин / Клочко І.І., Піріч Є.І., Монастирьов М.В.; Заявлено 18.04.2002, опубл. 16.06.2003, бюл. №6. 7. Клочко И.И., Монастырев Н.В. Совершенствование взрывания гранитов в условиях Старо-Крымского карьера //Материалы научно-практической конференции «Донбасс–2020: наука и техника – производству», г. Донецк, 3-4 февраля 2004 г. – Донецк: ДонНТУ. – 2004. – С. 210–212. 8. Клочко И.И., Монастырев Н.В. К вопросу о повышении качества взрывоподготовки гранитов // Вісник Кременчуцького державного політехнічного університету. – вип. 5/2004 (28) – Кременчук – 2004. – С. 96–97. 9. Клочко И.И., Монастырев Н.В., Ехилевский С.Г. К вопросу оптимизации параметров буровзрывных работ на карьерах при отбойке скального строительного сырья // Вісник Кременчуцького державного політехнічного університету. – вип. 2005 – Кременчук – 2005. – С.86–88 10. Клочко И.И. Монастырев Н.В. Расчет параметров буровзрывных работ на карьерах строительных материалов с учетом оптимального нагружения // Известия Донецкого горного института. – Донецк: ДонНТУ. – вип.1. – 2005. – С. 21–25. 11. Манжос Ю.В., Клочко И.И., Монастырев Н.В., Подаваленко Ю.В. Некоторые особенности детонации ВВ с пониженным содержанием тротила/ Взрывное дело. М.: «Недра», 2005. – №95/52. – С.12–14 |