Выбор вруба, установление его параметров

Назначение врубовых шпуров — создание дополнительной открытой поверхности с целью облегчения условий работы вспомогательных шпуров.

По исходным данным крепость песчаника по шкале проф. Протодьяконова f = 9, шахта опасная по газу и пыли, по расчетам lш=2 м (lш? 2 м) выбирается вертикальный клиновой вруб с разрезными шпурами (одинарный).

Расстояние по вертикали между парами шпуров:

Угол наклона шпуров к поверхности забоя:

Число пар врубовых шпуров: 3.

Составление схемы расположения шпуров.

Определение площади поперечного сечения выработки, приходящейся на 1 шпур, кроме врубовых:

где Sвч — площадь поперечного сечения выработки, вчерне;

Sвр — площадь поперечного сечения на предполагаемой плоскости отрыва породы, образованной взрывом врубовых шпуров;

N — общее количество шпуров на заходку;

Nвр — количество врубовых шпуров.

Определение среднего расстояния между шпурами, кроме врубовых:

Определение количества шпуров по почве:

где l1 — ширина выработки вчерне по почве.

Определение количества шпуров по контуру выработки:

где Рк — длина линии контура поперечного сечения выработки (без почвы).

Rk — радиус кривизны арки вчерне, м;

h — высота выработки вчерне, м.

Определение количества шпуров в предконтурном ряду:

где Рпк — длина линии, по которой располагаются шпуры предконтурного ряда, м.

Определение количества вспомогательных шпуров:

Выбор вида предохранительной среды и расчет параметров ее создания при взрывных работах с применением ПВВ IV и V классов Так как шахта опасна по газу и в забое имеется выделение метана, при взрывных работах необходимо применять предохранительную среду.

Принимаем вид предохранительной среды — водораспылительные завесы, создаваемые взрывным распылением воды из полиэтиленовых сосудов.

Расчет минимально необходимого количества воды ведем по двум факторам: взрывной буровой забойка шпур

• а) Расчет по удельному расходу;
• б) Расчет исходя из схемы расположения сосудов.

Расчет по удельному расходу определяется как количество воды, необходимое на создание предохранительной среды:

где qпс — норма расхода воды, qпс — 4 л/м2;

Sвч — площадь поперечного сечения выработки вчерне, м2.

Расчет исходя из схемы расположения сосудов.

Снаряженные полиэтиленовые сосуды при водораспылительной завесе необходимо располагать на расстоянии:

• — не далее 1,5 м от забоя выработки;
• — не далее 1,5 м от верха выработки для подвешенных пакетов и 2 м для укладываемых по почве.
• — не далее 1,5 м от боков выработки;
• — не более 3,5 м друг от друга (по ширине выработки).

Исходя из этого, в данной выработке, высотой 3,2 м и шириной 4,2 м, следует принимать одновременно подвешенные к крепи и уложенные по почве сосуды.

Допускается подвешивать сосуды с водой только вместимостью 20 л, а укладывать по почве, а укладывать по почве — 30 л.

Определяем количество воды в сосудах:

где Vпс1, Vпс2 — вместимость сосудов первого и второго типоразмеров;

nпс1, nпс2 — количество размещенных в выработке сосудов первого и второго типоразмеров.

Так как Q’пс < Q''пс, то установленное по второму фактору число сосудов и разработанная схема их размещения принимаем окончательным.

Количество патронов ВВ и ЭД, необходимое для создания предохранительной завесы численно равно уточненному количеству полиэтиленовых сосудов с водой — nвв = 4.

Общий расход ВВ на создание предохранительной среды на каждый цикл взрывания:

где qпатр — масса одного патрона ВВ.

Для создания водораспылительной завесы принимаем Угленит 13П с массой патрона 0,2 кг.