
- •Курсовой проект по дисциплине: «Разрушение горных пород взрывом»
- •Условия производства буровзрывных работ
- •Выбор способа бурения, типа бурового станка и расчет его сменной годовой производительности
- •Выбор типа вв и оценка эффективности их применения
- •4. Обоснование удельного расхода вв
- •5. Расчет основных параметров и показателей взрывных работ
- •6. Выбор и описание конструкции заряда в скважине
- •7. Выбор способа и средств взрывания зарядов
- •7.1 Выбор способа взрывания
- •7.2 Промежуточные детонаторы
- •7.3 Выбор электродетонатора.
- •7.4 Детонирующий шнур и пиротехнические замедлители
- •7.5 Выбор пиротехнических реле замедлителей.
- •8. Выбор схемы взрывания и расчет интервала времени замедления
- •9. Определение расхода взрывчатых материалов на массовый взрыв
- •10. Расчет безопасных расстояний и определение радиуса опасной зоны для людей, оборудования, зданий и сооружений
- •11. Механизация заряда и забойки скважин
- •12. Правила техники безопасности, организация работ и распорядок проведения массового взрыва.
4. Обоснование удельного расхода вв
qp = (qэ ×е × Кd × γ)/2,6 кг/м3;
где:
- qэ – эталонный расход граммонита 79/21 при кондиционном размере кусков и равен 0,6 кг/м3;
- γ – плотность породы, равная γ=2,65;
- е – коэффициент работоспособности (поправочный коэффициент), равный е =0,83;
- Кd – коэффициент дробления (зависит от среднего размера dср), равный Кd =0,85
dср
=(0,3÷0,4)
,
м,
где Е – объём ковша применяемого экскаватора, Е=5 м3
dср
=0,3×
=0,51
м
Решаем удельный расход ВВ
qp = (0,6 ×0,83 × 0,85 × 2,65)/2,6 = 0,43 кг/м3
5. Расчет основных параметров и показателей взрывных работ
1) Определить показатель от скважины до подошвы уступа, линию сопротивления, W по формуле:
;
Р – вместимость одного погонного метра скважин находится по формуле:
кг/п.м.
где: dc – диаметр скважины составляет 244 мм, а - плотность ВВ в заряде и равна 900 кг/м3.
минимальное значение линии сопротивления по подошве уступа, удовлетворяющее безопасному обуриванию уступа
Wmin = 15 × Ctg + Lд;
где:
- - угол откоса уступа равен 75о;
- Lд – минимальное допустимое расстояние от оси скважин до верхней бровки уступа равное 3 м.
Wmin = 15×Ctg 75o + 3 = 6 м
W Wmin
2) Определить расстояние между скважинами и рядами.
Расстояние между рядами b = w, т.е. b = 9 м.
Расстояние между скважинами
a = m × W = 1 × 9 = 9 м,
где m – коэффициент сближения (1 1,25)
3) Определим глубину скважины.
Глубина скважины зависит от высоты уступа, угла их наклона и длины перебура.
Ориентировочно перебур определяется по формуле:
Lпер = (8 16) × dс; Lпер = 10 × 244 = 2440 = 2,4 м;
Глубина скважины находится по формуле:
Lc = H + Lпер = 12 + 2,4 = 14,4 м;
где Н – высота уступа равна 12 м.
4) Вес заряда определяется по формуле:
Qз = m × qp × H ×W2 = 1 × 0,43 × 12 × 92 = 418 кг;
5) Длина заряда определяется по формуле:
Lз = Qз / Р = 418/42 = 10 м;
6) Длина забойки
Lзаб = Lс - Lз = 14,4 – 10 = 4,4 м;
7) Количество скважин в ряду определяется по формуле:
Nс = Lб/а;
где Lб – длина блока, которая определяется из выражения
Lб = Vб/Вб × Н = 120000/27×12 = 370 м;
где:
- Vб – средний объем взрыва равен 120000 м3;
- Вб – ширина блока, которая определяется по формуле:
Вб = Nр × W = 3×9 =27 м;
где: Nр – число рядов скважин равное 3;
Тогда количество скважин равно:
Nб = 370/9 = 41 скважин.
8) Общее количество скважин находится по формуле:
Nоб = Nc × Nр = 41×3 = 123 скважины.
9) Определяем объем бурения
Nv = Nоб × Lб = 123×370 = 45510 м3.
10) Определяем выход взорванной горной массы с 1 погонного метра скважин по формуле:
V = (m × H × W2)/Lс = (1×12×92)/14,4 = 67,5 м3/п.м.
6. Выбор и описание конструкции заряда в скважине
Изменением заряда конструкции можно регулировать степень дробления пород, при равном выходе горной массы с 1 м скважины и равном удельном расходе ВВ рассредоточение заряда способствует улучшению дробления по сравнению со сплошным зарядом за счет увеличения зоны регулируемого дробления. В качестве материала рассредоточения используется вода, воздух, порода.
А) Рассредоточение скважинных зарядов воздушным промежутком, способствует улучшению дробления породы.
Воздушные промежутки в скважинах изменяют характер взрыва. При взрыве сплошного забоя без воздушных промежутков происходит переизмельчение породы ближней зоны. При этом в дальнюю зону передается относительно меньшее количество энергии, из-за дробления породы в ней получается менее интенсивным.
Создавая воздушные промежутки, можно снизить плотность ВВ в скважине и пиковое давление взрыва на границе заряда порода и тем самым уменьшить переизмельчение породы около заряда, увеличив время активного воздействия взрыва на среду. Газы от взрыва верхней части заряда запирают газообразные продукты нижней, увеличивая время воздействия взрыва на массив.
В результате такого изменения параметров взрывного импульса доля энергии, идущей на место переизмельчения, уменьшается, повышается коэффициент использования энергии на дробление в дальней зоне.
Б) Дробление породы можно улучшить, если образовать воздушный промежуток между зарядом и забойкой, в сочетании с запирающими зарядами, которые взрываясь одновременно с основным, препятствуют выбросу забойки из скважины.
В) Проработка подошвы уступа достигнута путем оставления в перебуре скважины промежутки с водой или воздухом.
Длина воздушного промежутка между частями зарядов в большинстве случаев зависит тот длины колонки заряда, типа ВВ и механических свойств пород.
Суммарную длину воздушных промежутков можно принимать в следующих пределах: для слабых пород 0,32-0,4 длины заряда, для крепких пород 0,15-0,2 длины заряда.
Величина верхней части заряда принимается 0,25-0,35 от общего заряда. Если длина воздушного промежутка превышает 3,5-4 м следует заряд рассредоточить на несколько частей.
Для упрощения работ при заряжании ее забойки принимаем сплошной заряд ВВ. он состоит из заряда ВР, боевика и забойки. Его недостаток состоит в том, что он воздействует в основном на нижнюю часть уступа, впоследствии чего образуется выход негабарита.