С увеличением крепости горных пород эффективность бурения в них шпуров и особенно скважин значительно снижается. Определенные организационные неудобства испытывают карьеры из-за установления значительных размеров опасных зон и как следствие перерывов в работе при подготовке и производстве массовых взрывов и вторичном дроблении негабарита. Поэтому уже более 30 лет в СССР и в зарубежных странах разрабатываются немеханические способы бурения шпуров и скважин и разрушения негабарита. Однако большинство из них пока не вышло из стадии лабораторно-промышленного эксперимента за исключением огневого бурения.
Кратко рассмотрим эти методы, получившие название электрофизических, с точки зрения перспектив их применения при разработке твердых полезных ископаемых. Наиболее разнообразны методы, предложенные для бурения скважин. Для отбойки руды от массива предложены методы инфракрасного разрушения и электрического ослабления массива перед взрывом.
Известные в настоящее время новые схемы разрушения можно классифицировать следующим образом.
|
|
По виду разрушения: в результате создания в породе механических или термических напряжений; плавления и частичного испарения; химических реакций с горной породой или в результате комбинированного воздействия.
По виду воздействия на горную породу: высоконапорными струями жидкости; сверхзвуковыми струями раскаленных газов; твердым наконечником, нагретым до температуры выше температуры плавления породы; электромагнитными волнами; электрическим разрядом большой мощности; потоком электронов; лазерным лучом; химическими веществами.
Комбинированные способы сочетают в основном тепловое и механическое воздействие твердым инструментом на ослабленную породу, а также тепловые и охлаждающие воздействия в определенных сочетаниях.