Шпуровой способ опробования месторождений твердых полезных ископаемых

02.06.2018
Общие сведения


При шпуровом способе опробования используются шпуры, пробуриваемые для проходки выработок, или же задаются специальные шпуры, позволяющие вести опробование и оконтуривание рудных тел.

Максимальная глубина шпуров, которую можно достичь при бурении обычными перфораторами, составляет 7—8 м. Для оконтуривания и опробования мощных рудных тел применяются специальные колонковые перфораторы с бурами (штангами) в 2—3 м длиной, которые соединяются при помощи специальных муфт. Такими перфораторами, в некоторых отношениях успешно конкурирующими со станками для подземного бурения, удалось бурить скважины в 50—70 м глубины. Еще более совершенными являются электрические гидробуры системы Ежикова, с успехом применявшиеся на криворожских железорудных месторождениях.

Все глубокие шпуры, как правило, бурятся с подрывкой, причем при длине шпуров свыше 20 м автоматическая промывка через перфоратор становится недостаточной. В этих случаях она осуществляется специаль-
ным насосом, и вода подается под давлением в верхнюю штангу через специальную муфту.

Подземную разведку (оконтуривание и опробование) длинными шпурами иллюстрирует рис. 131.
Шпуровой способ опробования месторождений твердых полезных ископаемых

До последнего времени шпуровое опробование не находило сколько-нибудь широкого распространения, главным образом, из-за отсутствия удовлетворительных приспособлений для улавливания буровой пыли. Однако в настоящее время разработано несколько конструкций пылеуловителей.

Можно вполне рационально использовать имеющиеся конструкции для производства опробования, заменяя их новыми, более совершенными, по мере того, как они будут выпускаться.

Пылеуловители


Для того, чтобы дать общее представление об устройстве пылеуловителей, остановимся на пылеуловителе № 2 Гормашпроекта (рис. 132). Другие пылеуловители отличаются от названного только деталями. Этот пылеуловитель состоит из двух разъемных частей: верхней 1 и нижней 2, соединяемых замковым приспособлением 3.

Верхняя рабочая часть содержит эжекторное устройство 4 для создания разрежения и фильтр 5 для улавливания пыли. Снаружи к ней присоединены воздушный и отсасывающий шланги 6' и 7. Нижняя часть аппарата предназначена для сбора пыли.

Воздушный шланг (d = 13 мм; l = 10 м) на одном конце имеет накидную гайку для присоединения к короткому шлангу пылеуловителя, на другом конце такую же гайку или штуцер.

На одном конце всасывающего шланга (d = 50 мм; l = 8 м) установлены гайка или штуцер, а на другом — всасывающий патрубок.

Пылеуловитель может обслуживать один-два перфоратора.

Перед работой пылеуловитель устанавливается вблизи забоя, причем отверстие эжектора должно быть направлено в сторону, противоположную забою. Далее проверяется плотность соединения частей, и пылеуловитель включается в воздухопровод путем соединения конца шланга с распределительным пауком воздушной магистрали. Отсасывающий шланг присоединяется к пылеуловителю при помощи соответствующего соединения.

После пробуривания перфоратором шпура длиной 60—70 мм в последний вставляется длинный цилиндрический конец патрубка с разрезами. В отверстие патрубка вводится бур и открываются краны пылеуловителя и воздухораспределительного паука. Затем продолжается бурение шпура. После пробуривания двух-трех шпуров фильтр встряхивают резкими движениями рукоятки вверх и вниз для того, чтобы стряхнуть осевшую на фильтре пыль в нижнюю часть пылеуловителя.

Расход воздуха пылеуловителем ПУ-2 составляет 0,2—0,3 м3/мин.

Улавливание шлама


При бурении шпуров с промывкой улавливание шлама производится в отстойниках. Для этого предварительно пробуривается короткий (10—15 см) шпур, в который вставляется патрубок-тройник с отводной трубкой; на эту трубку надевается резиновый шланг (рис. 133). Дальнейшее бурение ведется через центральный патрубок-тройник, причем шлам поступает через отвод-ник и шланг в приемный сосуд, где происходит его отсадка.

Такой способ улавливания шлама применялся геологом В.И. Гащенко на Никитовском ртутном месторождении и давал вполне удовлетворительные результаты.

Следует подчеркнуть важность возможно более полной отсадки шлама. В некоторых случаях из-за неполноты отсадки может иметь место систематическая ошибка опробования. Там, где можно ожидать эту ошибку, отсадку целесообразно производить в двух-трех параллельных сосудах, как показано на рис. 134.

Изложенные общие замечания относительно улавливания шлама показывают, что детали этого процесса зависят от обстановки, в которой производится шпуровое опробование, и всегда могут быть разрешены без особого труда.

Сбор рудного материала при ручном бурении шпуров


Шпуры, проходимые вручную вертикально вверх или с крутым восстанием, бурятся всухую. Буровая мука в этих случаях будет высыпаться из скважины благодаря собственному весу. Прежде считали, что лучшим приспособлением для улавливания буровой муки из сухих шпуров является холщевый мешок, прикрепленный в устье скважины и имеющий отверстие, через которое проходит бур, и что резиновая прокладка на буре с внутренней стороны мешка сводит к минимуму потери буровой пыли через отверстие. Однако опыт работы на отечественных месторождениях показал, что применение этого приспособления не является удачным из-за сложности прикрепления мешка в устье шпура. Употребление сосудов любой формы, помещаемых ниже устья восстающих шпуров, при сухом бурении неизбежно приводит к потере большого количества буровой муки и также не может быть рекомендовано без проверки результатов опробования.

Вертикально и наклонно падающие шпуры следует бурить с водой. В этом случае сбор рудного материала затруднений не представляет. Необходимо только принять предосторожности против разбрызгивания буровой грязи во время бурения. Это достигается надеванием на бур куска картона или кожи, закрывающих устье шпура. Кроме того, необходимо заливать в шпур соответствующее количество воды, чтобы буровая грязь не была излишне жидкой.

Количество шпуров, составляющих пробу. При опробовании шпуров, задаваемых для продвигания забоев, в пробу может поступать буровая мука (или шлам) со всех шпуров каждого цикла. Только в тех случаях, когда текстура руд (например, полосчатая), а также направление части шпуров, не соответствующее максимальной изменчивости оруденения, могут обусловить систематическое обогащение или разубоживание пыли или шлама, эти шпуры не должны включаться в пробу. Шпуровое опробование лучше делать непрерывным, т. е. без пустых (неопробованных) интервалов, так как организация систематического пылеулавливания необходима и для обезвреживания атмосферы.

Секционное шпуровое опробование. При бурении специальных шпуров в разведочных, подготовительных (рис. 135) и очистных выработках производится секционное опробование. Длина секций принимается постоянной и составляет 1—2 м, редко 3 м (при большой мощности рудных тел).

В тех случаях, когда граница рудных тел с вмещающими породами не является четкой и не устанавливается по стуку бура или цвету шлама (пыли), длина секций может быть уменьшена (для более точного определения границы оруденения) до 0,5 м.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: