Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Проектирование взрывных работ при проведении горизонтальных выработок.
Форма выработки: арка
Тип породы: аргил
Тип ВВ: угленит Э-6
h: -1,4 м
R: - 2,5 м
H: -
В: -
В1: -
f: - 2
f0: - 2
dn: - 32 мм
lшп: - 2,3 м
Sпр: - 12,5 м2
Sвч: - 15,5 м2
ŋ: - 0,9
Р: - 14 м
2. Определение удельного расхода ВВ.
Удельный расход ВВ на 1м3 взорванной породы q зависит от крепости пород и степени их зажима, от мощности ВВ и ряда других факторов. Для определения величины удельного расхода ВВ пользуются различными эмпирическими формулами.
Наиболее распространённой формулой является эмпирическая формула проф. М.М. Протодьяконова, уточненная проф. П.Я. Тарановым
q = 0,4(√0,2f + 1/ √Sпр)2еk, кг/м3 ,
где f – коэффициент крепости по шкале проф. М.М. Протодьяконова;
Sпр – площадь сечения выработки в проходке, м2;
е – показатель работоспособности.
e = Рэт / Авв = 380/150=2.5
q = 0,4*(0.2*2+1/12.5)2*2.5*1.1 =1.3 кг/м3
Для определения удельного расхода ВВ используют эмпирическую формулу проф. Н.М.Покровского
, кг/м3,
где q1 = 0,1f – расход ВВ при стандартных условиях взрывания;
f – коэффициент крепости породы;
f0 – коэффициент структуры породы, принимающий следующие значения: вязкие, упругие и пористые породы - 2,0; с неправильным залеганием и мелкой трещиноватостью - 1,4; сланцевые с напластованием, перпендикулярным направлению шпура - 1,3; мелкослоистые - 0,8;
v – коэффициент зажима породы, при одной обнаженной поверхности , при двух обнаженных поверхностях v = 1,1-1,5;
Sвч – сечение выработки вчерне, м2;
– коэффициент работоспособности ВВ;
АВВ – работоспособность применяемого ВВ, см3, таблица 2.1;
– коэффициент, учитывающий диаметр патрона ВВ, для патронов диметром 28, 32, 36, 40 и 45 мм соответственно равен 1,14; 1,0; 0,89; 0,8; 0,71.
ν = 6,5/ √15.5 = 1,65
q1 = 0,1*2 = 0,2
q = 0,2*2*1,65*2.5*1 = 1.65 кг/ м3
Если выработка проводится по слабым породам, то удельный расход ВВ необходимо рассчитывать по формуле Ш.И. Ибраева
q = (√f – a√Sпр) / b, кг/ м3,
где а – коэффициент, зависящий от выработок (а = 0,12-0,15 – для вертикальных выработок, а = 0,25-0,3 – для горизонтальных выработок);
b – коэффициент, учитывающий работоспособность ВВ
b = Авв / 380
b = 150 / 380 = 0,4
q = (√2- 0,4*√12.5) / 0,4 = 0.035 кг/ м3
Таблица 2.1 – Работоспособность и плотность ВВ в патронах
|
Тип ВВ |
Аммониты |
Аммоналы |
Детонит М |
Угленит Э-6 |
||||
|
6ЖВ |
Скальный № 1 |
АП-5-ЖВ |
Т-19 |
Скальный № 3 |
М10 |
|||
|
АВВ, см3 |
360 |
450 |
320 |
270 |
450 |
430 |
470 |
150 |
|
Δ, кг/м3 |
1000-1200 |
1430-1580 |
1000-1150 |
1050-1200 |
1000-1100 |
950-1200 |
920-1200 |
1100-1250 |
3. Определение числа шпуров.
Число шпуров определяется по формуле
, шт,
где Δ - плотность ВВ в патронах, кг/м3 (таблица 2.1);
- диаметр патрона ВВ, м;
- коэффициент заполнения шпуров, который равен 0,4-0,5 при диаметре шпуров 32 и 36 мм и 0,5-0,65 при диаметре шпуров 40-45 мм;
lз - длина заряда шпура, м;
k - коэффициент уплотнения ВВ при заряжании, равный для обычных патронов 1,1 и для надрезанных патронов 1,2.
N = 1,27*1.65*15.5 / 1100*0,001*0,4*1,1 = 66 шт
Окончательно число шпуров принимается исходя из принятого типа вруба и расположения шпуров в забое.
В породах любой крепости чаще всего применяют клиновые (одно- или многорядные) и прямые врубы. Комплект располагаемых в забое шпуров разделяется на врубовые, отбойные (вспомогательные) и оконтуривающие (периферийные).
Врубовые шпуры располагаются в центральной части забоя. Они предназначены для создания дополнительной обнаженной поверхности, наличие которой повышает эффективность взрыва заряда отбойных шпуров. Глубина врубовых шпуров принимается на 10-15% больше, чем глубина отбойных и оконтуривающих шпуров. Количество врубовых шпуров зависит от типа принимаемого вруба. Для вертикального клинового вруба количество врубовых шпуров Nвр = 4-12 шт. Расстояние между парой врубовых шпуров составляет 0,35-0,5 м, угол наклона к плоскости забоя 80-85°.
Оконтуривающие шпуры служат для разрушения породы по контуру выработки. Их располагают равномерно по периметру выработки на расстоянии 15-20 см от проектного сечения. В породах средней крепости концы шпуров располагаются на проектном контуре выработки. Таким образом, оконтуривающие шпуры бурят к плоскости забоя под углом, равным 75-85°. Заряды оконтуривающих шпуров взрываются последними.
Расстояние между оконтуривающими шпурами определяется по формуле
, м
аок = 1 / 0,11*2 + 1,28 = 0,6 м
Число оконтуривающих шпуров определяется из выражения
, шт,
где Р − периметр расположения шпуров, м.
Nок = 14/ 0,6 +1 = 23 шт
Отбойные шпуры бурят, как правило, под прямым углом к плоскости забоя и равномерно располагают между врубовыми и оконтуривающими шпурами. Они предназначены для разрушения основной массы породы в забое и взрываются сразу после врубовых шпуров.
Количество отбойных шпуров определяется как
, шт
Nотб = 66-23-6 = 37шт
4. Определение расхода ВВ.
Общее количество ВВ для отбойки определяется по формуле
, кг
Q = 1.65*2.3*15.5 = 58.8кг
Средняя величина заряда в шпурах определяется по формуле
, кг
Qшп = 58.8 / 66 = 0.89 кг
Для определения величины заряда во врубовых, отбойных и оконтуривающих шпурах полученную среднюю величину заряда умножают на следующие поправочные коэффициенты — для врубовых шпуров на 1,2, для отбойных и оконтуривающих — на 0,85-0,9
, ,
Qвр = 1,2*0.89 = 1.07 кг
Qотб = 0.89 кг
Qок = 0.89 кг
Количество патронов ВВ в шпурах определяется по формуле
, , ,
где рпат - вес патрона ВВ = 0,2 – 0,35 кг.
пвр = 1.07 / 0.32 = 4 шт
потб = 0.89 / 0,32 = 3 шт
пок = 0.89 / 0,32 = 3 шт
Окончательно величина заряда во врубовых, отбойных и оконтуривающих шпурах определяется по формуле
, кг , кг , кг
Qвр = 4*0,32 = 1.28 кг
Qотб = 3*0,32 = 0.88 кг
Qок = 3*0,32 = 0.88 кг
Фактический расход ВВ на цикл взрывания рассчитывается по формуле
, кг
Q = 1.07*6 + 0.89*37 + 0.89*23 = 60 кг
Выход горной массы за цикл определяется по формуле
, м3,
где η – коэффициент использования шпура (КИШ), принимаемый в зависимости от крепости пород.
V = 15.5*2,3*0,9 = 32.08 м3
5. Расчет дополнительных параметров буровзрывных работ.
Расход шпурометров на цикл определяется по формуле
Lц = lврNвр + lшп (Nотб +Nок) , м
lвр = lшп + 0,2 ,м
lвр = 2,3 + 0,2 = 2,5 м
Lц = 2,5*6 + 2,3*(37 + 23) = 47.2 м
Расход на 1 м выработки шпурометров и электродетонаторов определяется по формулам
L1м = Lц / lц , м
lц = lшп * ŋ , м
lц = 2,3*0,9 = 2.07 м
L1м = 47.2 / 2,07 = 22.8 м
Nэд = N / 2,5 , шт
Nэд = 66 / 2,5 = 26 шт
Nэдна 1м = Nэд / lц , шт
Nэдна 1м = 26 / 2,07 = 12 шт
lзаб = lшп / 3 , м
lзаб = 2,3 / 3 = 0,76 м