Руководство по ведению взрывных работ в угольных шахтах

ВВЕДЕНИЕ

Возросшие требования к темпам проведения подготовительных выработок, обусловленные увеличивающимися нагрузками на очистные забои, потребовали создания и внедрения мощных бурильных механизмов с длинноходовыми податчиками, позволяющими проводить бурение шпуров без замены штанги на глубину 2,00-2,45 м. В последние годы разрабатываются бурильные установки, обеспечивающие бурение по заданной программе и автоматический контроль за соблюдением проектных параметров расположения шпуров. Разработаны рациональные параметры буровзрывных работ, обеспечивающие полное использование технологических возможностей новой буровой техники при высоком коэффициенте использования шпуров (КИШ), минимальных расходах ВВ и бурения, точном оконтуривании выработок, равномерном дроблении породы; экономию материалов. Разработаны эффективные типы параметров взрывных работ, в том числе врубы со скважинами, ступенчатые и многоярусные, безлюдная выемка в лавах, взрывание с малой степенью нарушения законтурного массива и высоким качеством оконтуривания и т.д. Увеличение глубины бурения вместе с разработанными для этой цели специальными врубами потребовало подготовки и выпуска промышленностью электродетонаторов со значительно большим числом ступеней замедления. Увеличено в полтора раза допустимое максимальное время замедления при короткозамедленном взрывании шпуровых зарядов в забоях, опасных по газу или пыли.

Наряду с этим техническое и методическое руководство взрывными работами осталось практически на прежнем уровне. Взрывные работы (ВР) на угольных шахтах в Российской Федерации в настоящее время регламентируется, кроме "Единых правил безопасности при взрывных работах" еще более 20 нормативно-техническими документами. Эти документы в большинстве своем посвящены вопросам безопасного применения взрывных работ. Производство практически не располагает методическими руководствами для проектирования и ведения взрывных работ, комплексно учитывающими возможности и прогрессивные тенденции развития буровой техники и буровзрывных работ. Имеющийся опыт в этой части разрознен и рассчитан для применения на конкретных объектах. Положение осложняется также спецификой ведения взрывных работ в угольной промышленности.

Так, на угольных шахтах обязательно применение крепи. Выделение метана и опасность взрывов угольной пыли предъявляют жесткие требования к применяемым взрывчатым веществам (ВВ), конструкциям и расположению зарядов в массиве, порядку и способам их инициирования. Наличие угольных и породных массивов, склонных к внезапным выбросам газа, угля и породы, повышение горного давления с глубиной, влияние температурных факторов - все это ограничивает возможности использования опыта, имеющегося в других отраслях горнодобывающей промышленности.

Разрозненность сведений о методах и приемах ведения взрывных работ в различных условиях и их многообразие часто приводят к тому, что буровзрывные работы (БВР) ведутся без достаточного учета достижений науки и практики, на основе личного опыта руководителей. Нередко в аналогичных горногеологических и горно-технических условиях, даже в пределах одного угольного бассейна, параметры буровзрывных работ принимаются различными. В результате, несоответствие принятых параметров БВР обуславливает низкие технико-экономические показатели: значение КИШ не превышает в крепких породах 0,7-0,8; ширина развала горной массы не регулируется; имеет место выход негабарита; качество оконтуривания низкое - переборы пород в 3-5 раз превышают нормативные показатели и т.д. В среднем глубина шпуров при использовании современной техники бурения с ходом подачи 2,75-3,0 м составляет лишь 2,05-2,30 м /данные по трем основным угольным бассейнам - Кузнецкому, Донецкому и Печорскому/, средний уход за взрыв 1,7-2,0 м. Отсутствие единого методического подхода при решении задач по определению рациональных параметров буровзрывных работ не позволило в угольной промышленности приблизиться также к решению задачи типизации параметров и паспортов БВР, что в значительной мере упростило бы ведение технической документации и повысило эффективность использования новых технических решений в буровзрывном деле. Таким образом, создание и внедрение единого документа, регулирующего проектирование и производство взрывных работ в угольной промышленности, является весьма актуальным и своевременным.

Цель настоящего Руководства упорядочить проектирование и ведение взрывных работ на основе современного представления о физике их взрывного разрушения, прогрессивных тенденций в развитии буровой техники и технологии взрывного дела, а также передового опыта ведения взрывных работ при проведении выработок и очистной выемки в угольных шахтах. Руководство призвано улучшить и ряд косвенных показателей, в числе которых наиболее важными являются повышение культуры производства, качества горных работ при проведении выработок. Этот документ следует рассматривать как прообраз технических правил ведения взрывных работ в угольных шахтах.

Назначение Руководства - оказать помощь лицам технического надзора шахт и непосредственным исполнителям работ в безопасном достижении оптимальных технико-экономических показателей при производстве взрывных работ. При этом следует иметь в виду, что согласно Единым правилам безопасности при взрывных работах разрешается применять только те взрывчатые материалы, а также взрывные и иные устройства, контрольно-измерительные приборы, зарядное оборудование и аппаратуру, на которые имеются разрешения Госгортехнадзора России, стандарты либо технические условия (ТУ), включающие руководства (инструкции) по применению (эксплуатации) материалов и изделий. Требования настоящего Руководства носят рекомендательный характер и не подменяют требований ЕПБ при взрывных работах, стандартов и ТУ, которые во всех случаях имеют приоритетное значение.

Кроме того, нужно учитывать, что указанные в настоящем Руководстве условия применения ВМ могут уточняться решениями Госгортехнадзора России.