Процесс разрушения пород. при одновременном взрывании нескольких зарядов

Процесс разрушения пород

при одновременном взрывании нескольких зарядов

Исследования показали, что до встречи полей напряжений соседних зарядов среда у каждого ведет себя как при взрыве одиночного заряда, а затем возникает сложная картина интерференции волн напряжений с заметной разницей в интенсивности дробления среды по линии, соединяющей заряды, и в направлении Л НС.

При встрече волн напряжений от соседних зарядов в направлении, перпендикулярном линии между зарядами действуют увеличенные, по сравнению с одиночным взрыванием, растягивающие напряжения: о = 01+02. Это вызывает усиление действия взрыва с образованием магистральной трещины по линии расположения зарядов без интенсивного дробления породы вокруг неё (рис. 4. 6), особенно при небольшом коэффициенте сближения m (отношении расстояния между зарядами к ЛНС или ЛСПП). Радиус разрушения отдельностей по линии заряда возрастает почти вдвое. Этот эффект используют в контурном взрывании.

Схема напряжённого состояния массива при одновременном взрывании 2-х зарядов ВВ:

Рис. 4, 6. Напряжения в массиве при взрыве двух зарядов ВВ по линии их расположения

В определённых объёмах породы, расположенных между скважинами и открытой поверхностью в глубине взрываемого массива, имеются зоны, где происходит взаимная компенсация напряжений от взрыва соседних зарядов и общее ослабление напряжённого состояния по сравнению с одиночным взрыванием (рис. 4. 7).

Схема напряжённого состояния массива при одновременном взрывании 2-х зарядов ВВ:

Рис. 4. 7. Напряжения в глубине массиве при взрыве двух зарядов ВВ

В этих зонах порода подвергается наименьшему дроблению. Минимальный объём этих зон получается при m > 1, поэтому для уменьшения размеров этих зон следует увеличивать сближение более 2 и применять разновременное взрывание соседних зарядов, При одновременном взрывании удлинённых зарядов 1 и 2 будут суммироваться сжимающие радиальные напряжения и растягивающие азимутальные. В точке, находящейся на пересечении радиусов, направленных под углом 45° к плоскости зарядов, напряжение будет равно нулю.

Расчётами установлено, что взаимодействие двух удлинённых зарядов имеет место при расстояниях до 2, 8 радиуса регулируемого дробления, поэтому для контурного взрывания принимают 2, 8 , а для дробления пород принимают расстояние между зарядами > 3 .