Технология проведения выработки

Составление паспорта буровзрывных работ

Взрывные работы разрешается выполнять в соответствии с паспортом БВР. При составлении паспорта необходимо знать опасность шахты и выработки по газу и пыли, площадь сечения выработки, крепость породы, обосновать и выбрать тип и число бурильных машин.

Паспорт буровзрывных работ при проведении подземных выработок. Паспорт БВР включает: схему расположения шпуров в трех проекциях с указанием их нумерации и расстояния между ними; схему конструкции заряда; таблицу к схеме, которая содержит данные о длинах и углах наклона шпуров, массе зарядов в каждом шпуре и очередности из взрывания; таблицу технико-экономических показателей с указанием сечения выработки, крепости породы; наименование и число бурильных машин, тип и расход взрывчатых веществ и др. /5/.

Разработку паспорта БВР производят в следующей последовательности:

• 1. Обосновываются и выбираются типы взрывчатых веществ, средства взрывания и способ взрывания; принимается или рассчитывается удельный расход взрывчатых веществ; определяются число шпуров, выбирается тип вруба, глубина и длины шпуров в комплекте; определяется общий расход взрывчатых веществ, масс зарядов в каждом шпуре, фактический расход взрывчатых веществ и суммарная длина шпуров и др.
• 2. Рассчитываются интервалы замедления и взрывную сеть.
• 3. Рассчитывают технико-экономические показатели БВР.

Паспорт составляет начальник участка, подписывают начальник участков БВР, вентиляции и техники безопасности. Разработанный паспорт БВР проверятся в подземных условиях, корректируются, утверждаются главным инженером рудника.

С паспортом под расписку должны быть ознакомлены все рабочие и лица технического надзора, связанные с ведением взрывных работ. В паспорте дополнительно указывают место укрытия взрывника и рабочих при взрывании зарядов, места выставления постов охраны, время на проветривание забоя и др.

При изменении горно-геологических или технических условий паспорт должен быть пересмотрен и утвержден заново.

Определяем сменную эксплуатационную производительность бурильной установки с учетом времени на подготовительно — заключительные операции и регламентированные простои по организационным и техническим причинам можно определить по формуле:

Qэ=, м/см (15).

где Т =480 мин продолжительность смены, мин;

— время общих подготовительно-заключительных операций, принимается равным 2,5% от продолжительности смены, 12 мин;

— время подготовительно-заключительных операций при бурении шпуров (9,5% от продолжительности смены), 45,6 мин;

— время на отдых проходчиков (10% от продолжительности смены), 48 мин;

— время на технологически перерыв на взрывные работы равно 57,6;

n — число бурильных машин на участке равно, 1;

К₀ — коэффициент одновременности работы бурильных машин, 0,73;

— время затрачиваемое на манипулирование по установке и перестановки бурильных машины, равно 0,3 мин/м;

— время обратного хода бурильной головки на 1 м шпура, 0,05 мин/м;

— время на замену коронок, равное 0,1 мин/м;

— чистая скорость бурения, 0,563 м/мин.

м/см;

Для бурильных машин вращательно-ударного действия чистую скорость бурения можно принять исходя из технической характеристики бурильной машины или определить по формуле:

х= мм/мин (16).

где, А =150 энергия удара поршня, Дж;

n = 39 Гц — число ударов поршня;

d = 44 мм — диаметр шпура;

= 1400 МПа — предел прочности пород на сжатие;

х=мм/мин Определяем норму выработки на бурение шпуров:

Н_в=м/см (17).

где t_пз = 40−45 мин — общее время на подготовительно-заключительные операции;

= 60 мин — время на обслуживание установки;

= 10 мин — личное время рабочего;

мин/м — основное время на бурение 1 м шпура;

= 0,6 мин/м — вспомогательное время при бурении;

1,07 — коэффициент отдыха.

м/см Так как бурильную установку обслуживают трое рабочих, то норма выработки на одного составит 265 м/см.

В качестве взрывчатого вещества принимаем патронированные ВВ Аммонит № 6ЖВ Определяем удельный расход взрывчатых веществ.

кг/м³ (18).

кг/м³;

где е = 0,81 — относительный коэффициент работоспособности взрывчатых веществ;

Определяем число шпуров в забое.

N_ш = шпуров (19).

где S_ч =32,1 площадь поперечного сечения выработки в чернее м²;

шпуров Окончательное число шпуров принимаем по расположению в забое.

При расположении шпуров принимаем наклонный вруб, с компенсационным шпурами.

Шпуры располагаем по пяти концентрическим окружностям. Число шпуров размещенных на каждой из этих окружностей принимаем из соотношения 1:2:3:4:5.

Определяем число шпуров по каждой из окружностей.

Шпуры располагаем по 4 концентрическим окружностям.

ni=N/10(15) (20).

ni= шпуров.

n= шпуров.

n= шпуров.

n=шпуров Определяем диаметр окружности для врубовых шпуров:

d₁= 0,25D, м (21).

где D=6 диаметр ствола в проходке, м.

d=0,25· 5=1,25.

Определяем диаметры остальных окружностей при 4-х окружностях:

d= d+(Dd), м (22).

d= 1,25+(5- 1,25)=2,5 м.

d= d+(Dd), м.

d= 1,25+(5- 1,25)=3,75 м (23).

Диаметр окружностей для оконтуривающих шпуров принимаем на 0,3 м меньше диаметра ствола в проходке:

d=D-0,3,м (24).

d=5−0,3=4,7.

Определяем расстояние между шпурами на каждой из окружностей:

а=, м (25).

а=м.

а=, м а=м а=, м а=м а=, м.

а=м Определяем глубину врубовых шпуров:

м. (26).

м.

Определяем глубину оконтуривающих шпуров:

l_о = l_ш/sin85°, м. (27).

м Определяем суммарную глубину всех шпуров:

L_ш = l_в М n_в + l_ш М n_от + l_о М n_о, м (28).

L_ш =3,3 М 6 + 3,2 М 14 + 3,2 М 20=128 м Подвигание забоя за взрыв составит:

l_у = l_ш ?—?, м (29).

l_у = 3,3· 0,91=2,9 м Требуемый расход ВВ на цикл :

Q = q S_ч l_ш, кг (30).

Q = 1.8 · 22,8 · 3,3=131,328 кг Определяем среднюю массу заряда на шпур:

q_с =, кг (31).

q_с = =2,43 кг.

Определяем массу зарядов во врубовых шпурах:

q_в = 1,2 q_с, кг (32).

q_в = 1,2 · 2,43=2,9 кг Для заряжания шпуров принимаем патроны массой по 0,2 кг.

Определяем фактический расход ВВ исходя из целого числа патронов (Q_ф), кг.

Q_ф = 0,2 (q'_в М n_в + q'_с М n_ост), кг (33).

где q'_в? q'_с — 24−20число патронов соответственно во врубовых шпурах и в остальных шпурах, шт.

Q_ф = 0,2 (24 М 4 + 20 М 39)=175,2 кг Расчет для вертикальных стволов. Принимаем последовательно-параллельное соединение ЭД. В группах ЭД соединяем последовательно, а группы подключаем к соединительным проводам параллельно.

Определяем сопротивления групп:

R₁ = r_д (n₁ +n₂), Ом (34).

R₁ = 3 · (5+11)=48 Ом.

R₂ = r_д n₃ Ом (35).

R₂ = 3· 16=48 Ом.

R₃ = r_д n₄ Ом (36).

R₃ = 3 · 22=66 Ом Определяем общее сопротивление групп, подключаемых к соединительным проводам параллельно.

Rг=, Ом (37).

R_г =, Ом Определяем силу тока, проходящего по взрывному кабелю и соединительным проводам.

I=А (38).

I = А Определяем падение напряжения во взрывном кабеле и соединительных проводах ДU = I (R_м+R_с), В (39).

ДU = 20,5Ч (0,85+0,046)=18,3 В Определяем напряжение на конце соединительных проводов:

U c = U — ДU, В (40).

U c = 380 — 18,3= 361,7 В Определяем точки, проходящие по группам:

I_i = А (41).

I₁ = А.

I2 = А.

I₃ = А Таким образом, принятое соединение ЭД приемлемо, если токи в каждой из групп более 2,5 А.

Общий расчет.

Рассчитываем технико-экономические показатели буровзрывных работ.

Расход ВВ на 1 м выработки:

q₁ = Q_ф / l_у, кг/м (42).

q₁ =кг/м Расход ВВ на 1 м³ выработки:

q₂ = q₁ / S_ч, кг/м³ (43).

q₂ = кг/м³

Число шпурометров на один метр выработки:

l = L_ш / l_у, м/м (44).

l = м/м Расход ЭД на один метр выработки:

n₁ = N / l_у, шт./м (45).

n1 = шт./м.

Расход ЭД на 1 м³ выработки:

n₂ = n₁ / S_ч, шт./м³ (46).

n₂ = шт./м³

Выход породы за взрыв (в массиве):

V = S_ч · l_у, м³ (47).

V = 22,8 · 2,912=66,3 м³

Полученные расчёты путём значения технико-экономических показателей сводим в таблицу 3.

Таблица 3. Технико-экономические показатели буровзрывных работ.