Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Kontrollerad sönderbrytning vid skivrassprängning: inledande försök
Luleå University of Technology, Department of Civil, Environmental and Natural Resources Engineering.
Luleå University of Technology, Department of Civil, Environmental and Natural Resources Engineering, Mining and Geotechnical Engineering.
LKAB.
2009 (Swedish)Report (Other academic)Alternative title
Controlled fragmentation in sublevel caving : first tests (English)
Abstract [en]

This report describes some tests made in order to examine a number of important factors in sublevel caving. Among these factors were back-break, influence of a neighbour hole, rock movements in caving and the effect of compacted rock.The tests with back-break and influence of neighbour holes were performed in the abandoned open pit at Svappavaara, some 50 km south of Kiruna. The tests area was 100 m long with bench heights of 10-20 m. The area was divided into 4 test areas. Some 40 blast holes were drilled with a hole dimension of 115 mm and with a burden of 3 m. The 1st test area contained a sublevel drill layout of 8 holes but drilled downwards. The purpose here was to study the influence of a neighbour hole and back-break. The 2nd area consisted of a number of parallel vertical holes in two groups with different burdens. In the 3rd area three holes were drilled in a way to test the maximum spacing for breaking rock. The 4th area was again a test of the sublevel caving drill plan. The holes were charged with LKAB's standard emulsion KimuluxR 0500 for sublevel caving work.Measurements of the straightness of the holes were done. The detonation velocity was measured and the four rounds were high-speed filmed. The position of the bench front before and after blasting was measured with a stereo photogrammetric technique. The geology and the deviation of the holes were worse than expected and had an influence on the results. The maximum back-break occurred at tests with sublevel caving. It was possible to increase the burden to 3,5 m but with a coarser fragmentation. Furthermore fully charged 115 mm holes with a spacing of 7 m had no problem to break the burden. The velocity of the blasted front was measured to 13-21 m/s. Tests simulating sublevel caving were performed in the Kiruna mine by blasting a number of 64 mm and 115 mm holes drilled parallel with drift walls at different burdens. The walls were unconfined, i.e. free to move. A new method was invented consisting of an impact rod sliding in a measuring pipe. The impact rod is attached to the wall and when the wall is blasted the rod starts to move in the pipe and cuts a number of equally spaced coaxial cables fixed in the pipe. The velocity of the blasted wall was in this way measured with very good accuracy. The velocity of the wall depends upon the amount of explosive and the burden and varies in these tests from 7 m/s (for a 115 mm hole with a burden of 3,3m) up to 45 m/s (for a 64 mm hole and with a burden of 0,52 m).The drift wall tests series will continue with unconfined shots and shots were the drift wall is confined by caving debris.

Abstract [sv]

Denna rapport redovisar ett antal sprängtekniska försök vars syfte var att undersöka ett antal faktorer som påverkar skivrasbrytningen. De undersökta faktorerna var bakåtbrytning, inverkan av sidohål, rörelser i en skivrassalva samt effekten av kompakterade bergmassor. Försöken med bakåtbrytning och inverkan av sidohål utfördes i det gamla dagbrottet i Svappavaara. Försöksområdet var ca 100 m långt med pallhöjder på 10-20 m. Försöksområdet indelades i fyra delområden och totalt borrades ett 40-tal hål. Håldimensionen var 115 mm och försättningen i skivraskransarna var 3 m. Mellan varje delområde borrades ett antal renshål. I det första försöksområdet borrades en skivraskrans bestående av 8 st hål. Avsikten med detta försök var att studera närhålspåverkan och bakåtbrytning. Det andra försöksområdet bestod av ett antal parallella hål. Hålen borrades i två grupper med olika försättning och avsikten var att studera utslag och bakåtbrytning. I det tredje försöksområdet borrades en krans med 3 hål och 3 m försättning. Avsikten var att studera största hålavstånd där full lossbrytning skedde. Det fjärde försöksområdet innehöll också en krans med 8 hål men de var betydligt kortare än hålen i försök 1. Hålen laddades med LKAB:s standardemulsion KimuluxR 0500. Inmätning av hållägen och hålavvikelser gjordes. Detonationshastighetsmätningar (VOD) utfördes samt höghastighetsfilmning av salvorna. Pallfrontens läge före och efter sprängning mättes med stereofotogrammetri. Geologin och hålavvikelsen var betydligt sämre än förväntat och kom att påverka resultaten. Sammanfattningsvis blev bakåtbrytningen störst vid skivraskransarna. När försättningen ökades till 3,5 m blev utslaget bra men styckefallet grövre. Vidare klarade ett fulladdat 115 mm hål att slå ut för hålavstånd på mer än 7 m. Kasthastigheter på 13-21 m/s uppmättes. Närpåverkan på grannhål kunde inte studeras då VOD-mätningarna inte fungerade tillfredställande.Försöken med simulerade rörelser i skivrassalva utfördes i Kirunagruvan. Försöksuppläggningen innebar att kasthastigheten bestämdes vid sprängning av ett antal 64 mm resp. 115 mm hål som borrats parallellt med en ort- eller tunnelvägg för olika försättningar. Utslaget har varit fritt. En ny mätmetod togs fram bestående av en stötstång som glider i ett mätrör. Stötstången fästs i väggen och när väggen sprängs klipper stötstången av ett antal koaxialkablar som sitter i mätröret. På detta sätt har kasthastigheten kunnat bestämmas med stor precision. Kasthastigheten hos bergväggen beror av sprängämnesmängd och försättning och har varierat mellan 7 m/s (för 115 mm hål och 3,3 m försättning) upp till 45 m/s (för 64 mm hål och 0,52 m försättning).Försöksserien pågår och avslutande försök med skjutning av kommer att göras både med fritt utslag och med utslaget hindrat av inlastat rasberg i tunneln.

Place, publisher, year, edition, pages
Stockholm och Luleå: Swedish Blasting Research Centre och Luleå tekniska universitet , 2009. , 55 p.
Series
Swebrec rapport, ISSN 1653-5006 ; 2009:2
Keyword [en]
Civil engineering and architecture - Geoengineering and mining engineering
Keyword [sv]
Samhällsbyggnadsteknik och arkitektur - Geoteknik och gruvteknik
National Category
Other Civil Engineering
Research subject
Mining and Rock Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:ltu:diva-24245Local ID: a3bffd00-82a4-11df-ab16-000ea68e967bOAI: oai:DiVA.org:ltu-24245DiVA: diva2:997296
Note
Godkänd; 2009; 20100628 (matols)Available from: 2016-09-29 Created: 2016-09-29 Last updated: 2017-11-24Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(13793 kB)