Чуқур карьерларда чанг-газ режимини бошқариш муаммоларининг замонавий ҳолати таҳлили ва забойканинг портлатиб майдалаш самарадорлигига таъсирини таҳлил қилиш

С_р – массивда портлаш тўлқинининг тарқалиш тезлиги;
С_тр – ёриқлар тарқалишининг ўртача тезлиги,
К – 1 га тенг бўлган ўлчамли коэффициент;
υ – забойка материалининг Пуассон коэффициенти;
f – забойка материалининг ички ишқаланиш коэффициенти;
Р_о и Р_а – портлаш маҳсулотининг ўртача босими ва атмосфера босими;
V – забойка материали заррачаларининг ўртача ҳажми;
d_с – скважин диаметри;
β – забойка узунлиги бўйлаб босимнинг тарқалиш характеристикаси ва пластик деформацияни инобатга олувчи ҳисобий эксперементал коэффициенти;
σ_R – йирик донадор материалли забойканинг зичлиги;
l_ск – скважина узунлиги.
Таҳлиллар шуни кўрсатадики, забойка узунлиги скважинадаги ўртача босим, заряд узунлиги, поғона асоси бўйича қаршилик чизиғи қиймати, скважина диаметрининг ўсиши билан ошиб боради, забой материали бўлакларининг йириклиги, унинг зичлиги, мустаҳкамлиги ва ички ишқаланиш коэффициентининг ошиши билан камайиб боради.
Шуни таъкидлаш жоизки, олинган боғлиқликлар амалий мақсадлар учун доим ҳам мақбул бўлавермайди, чунки ишлаб чиқариш шароитларида ишончли эмас ва қийин аниқланувчи факторлар билан боғлиқ.
З.С.Назаров, С.А.Гуриновлар томонидан забойка узунлигини ҳисоблаш учун забойканинг жуда зичланиши ва ён томондан портлаш жараёнида забойка материалининг хусусиятини ҳисобга олувчи кўрсаткич таклиф этилган [21; 22]:
(1.6)
бу ерда – ён томондан портлатиш ва зичланиш кучи ҳаракатининг нисбий ошиши.
Э.О.Миндели эксперементал тадқиқотида забойканинг турли материалларида кучланиш тўлқинининг t_u давомийлиги ва скважинадан забойкадан учиб чиқиш вақти t_выл ҳақидаги маълумотлар аниқланган [23]. Натижалар 1.1-жадвалда келтирилган (1.1-жадвалга қаранг).
1.1-жадвал

Забойка турлари	а1	в1	а2	в2	Кучланиш тўлқини давомийли-ги, tu, мс	Забойка-нинг скважина-дан учиб чиқиш вақти, tв, мс
Битта полиэтилен ампуладаги сув	17,6	-2,25	18,2	-1,96	4,5	12,0
Гил	31,6	-2,45	21,4	-2,83	3,3	7,5
Қум	37,2	-3,28	29,6	-3,96	3,6	11,0
Учта полиэтилен ампуладаги сув	49,5	-4,06	43,0	-4,02	4,0	9,8
Шағал	62,5	-4,40	48,0	4,32	4,3	12,5

1.1-жадвалдаги маълумотларга мувофиқ забойка материалининг юқори акустик қаттиқликка эга тоғ жинсларида ўз ҳаракатининг самарадорлиги бўйича қуйидаги кетма-кетликда жойлашади: қум, гил шағал билан тўлдирилган полиэтилен ампуладаги сув. Кичик ва ўрта акустик қаттиқликка эга бўлган тоғ жинсларида ўхшаш қатори қуйидаги кўринишга эга: шағал, ампуладаги сув, қум, гил.

Эксперементал тадқиқотлар натижасида шу нарса аниқландики, барча ҳолатларда забойка қўллашнинг зарурияти ва забойка учун сочма йирик донадор қумтош мақбул инерт материал ҳисобланади [24; 12‒15-б.].
Забойка материалини тўғри танлаш ва детонация маҳсулотларини итариб чиқариш ҳаракатига юқори қаршилик кўрсатувчи ва ундан фойдаланишда, забойка билан ишлашда механизациялаш имкониятини берувчи янги турларини қидириш муҳим аҳамиятга эга.
Хориж амалиётида кўпинча, 95% сув 5% органик моддадан ташкил топган гелийли (желатинсимон) забойка ва тез қотувчи ёпишқоқ модда қоришмасидан фойдаланилади.
Карьерларда скважинали зарядлар билан портлатишда ҳаво бўшлиғи қолдирилган қисқартирилган забойкани қўллаш тоғ жинсларини майдалашнинг юқори самарадорлигини таъминлайди.
Н.П.Сеинов тадқиқотида скважинали заряд билан бир вақтда портлатиладиган, баландлиги бўйича инерт забойкада жойлашган, кичик қийматга эга ПМ зарядлар сериясини ифодаловчи фаол забойка схемаси синаб кўрилган ва таклиф этилган [25; 18‒25-б.]. Бундай турдаги забойкаларнинг қўлланилиши, скважинанинг кучланган қисмида зичлашнинг ишончлилигини ва тоғ жинсларининг майдаланиш самарадорлигини оширади.
Р.А.Чакветадзе томонидан скважинанинг ён юзасидан бериладиган ПМ зарядининг портлаш импульсини ва поғонанинг устки қисмида қўшимча босимни ошириш учун принцип жиҳатидан янги турдаги флегматизирланган ПМдан иборат фаол забойка ва унинг кон массивига портлаш таъсири самарадорлигини оширишни, шунингдек, заряд бўшлиғида детонация маҳсулотлар герметизациясини яхшилашни таъминловчи, детонациянинг сўниши рўй берувчи параметрлари ишлаб чиқилган [24]. Бироқ, забойкада детонациянинг сўниши, аниқ узунлик ва портлашга парчалашнинг паст кўрсаткичларида поғонанинг юқори қисмини максимал даражада ва унинг сифатли майдаланишини амалга ошириш имконини бермайди.
Забойкаларнинг турли кўринишлари ва параметрларининг тоғ жинсларини портлатиш орқали майдалаш самарадорлигига таъсир қилиш бўйича тадқиқотлар таҳлили шуни кўрсатдики, забойка портлатиш ишлари хавфсизлиги ва унинг самарадорлигига сезиларли даражада таъсир кўрсатади. Заряд детонацияси жараёнида энергия йўқотилишини камайтиради, зарбли ҳаво тўлқинининг кучини камайтиради ва портлаш раекциясини янада тўлиқ кечишини таъминлайди.