1.3 Выбор способа выемки пород и проходческого оборудования

Выбор способа выемки зависит от коэффициента крепости пересекаемых пород f. Способ выемки пород может быть буровзрывным или комбайновым. На выбор проходческого оборудования (буровой и погрузочной техники, тип комбайна, вид призабойного и магистрального транспорта) влияют, кроме коэффициента крепости пород f, ещё размеры выработки (площадь поперечного сечения, длина), угол её наклона, вид применяемой на шахте энергии, категория шахты по газовыделению.

При выборе способа выемки пород и проходческого оборудования надо пользоваться рекомендациями, приведенными в работах [5-7], а также в различных горных журналах.

Пример:

Способы проведения горных выработок зависят от устойчивости горных пород и их обводненности. Различают обычные и специальные способы проведения горных выработок.

Способы отделения угля или породы от массива и область их рационального применения зависят от коэффициента крепости пород, а также поперечного сечения и длины выработки.

При крепости пород по Протодъяконову более 5 применяется буровзрывной способ проведения выработки.

Так как коэффициент крепости пород равен 10, то выбираю в качестве способа выемки пород БВР.

Для того чтобы выбрать то или иное проходческое оборудование необходимо учесть следующие факторы.

- коэффициент крепости породы;

- размеры выработки;

- угол наклона выработки;

- вид применяемой энергии на шахте;

- категория шахты по газовыделению.

Учтя выше изложенные факторы для данной горной выработки в качестве проходческого оборудования выбираю комплекс проходческого оборудования КГ – 3. Данный комплекс (Рис.1.1.) предназначен для проведения прямо-линейных и криволинейных квершлагов, штолен, полевых штреков и других выработок, закрепляемых металлической арочной или смешанной крепью по породам крепостью до 16.

Рис. 1.1 – Схема проведения горной выработки с использованием комплекса оборудования КГ – 3

1 – погрузочная машина; 2 – вагонетки; 3 – бурильная установка; 4 – стрелочный перевод.

Основные машины и механизмы, входящие в состав комплекса КГ – 3;

1. Погрузочная машина ППН – 5;

2. Перфоратор ручной;

3. Транспортное оборудование:

Перегружатель (ППЛ – 1Э,);

Маневровая тележка (МТ – 1);

Вагонетки 2,5 м³

стрелочный перевод.

4. Буровзрывные работы

В этой части курсового проекта определяются параметры буровзрывных работ: тип ВВ и средства инициирования, расход ВВ на 1 м³ породы и угля в массиве, расход ВВ на заходку и 1м выработки, конструкция заряда шпура. По рассчитанным параметрам составляется паспорт буровзрывных работ, включающий схему расположения шпуров; данные о шпурах и зарядах; показатели паспорта БВР; схему взрывания и расположения постов. План примыкающих выработок студент составляет с помощью руководителя проекта. В разделе также надо описать производство буровзрывных работ.

Параметры БВР при контурном взрывании надо рассчитывать в соответствии с методикой [8]. При расчёте параметров, составлении паспортов и описании производства буровзрывных работ надо учитывать ПБ [2,9].

Пример:

В соответствии с горно – геологическими условиями (опасность шахты по газу и пыли, коэффициент крепости пород по шкале проф. М.М. Протодъяконова), принимаем тип ВВ из [1] (таблица 1, приложение В), способ взрывания и средства инициирования зарядов (таблица 2, приложение В).

Так как шахта не опасна по газу, f =12, согласно заданию, принимаем: ВВ 2-го класса «Аммонит 6ЖВ».

Параметры ВВ

Р_ВВ = 360 см³; d_п= 36 мм; l_п = 0,27 м; m = 0,3 кг; Δ_ВВ= 1100 кг/м³

Так как шахта неопасна по газу в качестве средства инициирования, принимаем ЭДКЗ – ОП.

1.4.1 Определение длины заходки, коэффициента использования шпура

Длина заходки при S_вч = 4 … 20 м²

т.к. крепость пород f = 12, то l_ЗАХ = 1,5 (м)

Коэффициент использования шпура η = 0,8 ... 0,9 [1], т.к. крепость пород f =12, то КИШ, принимаем равным 0,9.

1.4.2

1.4.3 Определяем удельный расход ВВ.

1.4.3.1 Определяем по Формуле проф. Протодъяконова для забоев с одной открытой поверхностью:

т.к. используется машина с боковым захватом k = 1,2

1.4.3.2 Определяем удельный вес по формуле Покровского с одной открытой поверхностью

g₁= 0,1f = 0,1· 12 = 1,2 кг/ м³.

S = {1,2 - 2}

S= 1,2 – принимаем (любой), так как текстура пород не задана по условию.

1.4.4 Определяем расход ВВ на заход.

1.4.5 Определяем количество шпуров на заходку

k_зап = { 0,45 при f = 5…8

0,5 … 0,6 при f > 8 }, принимаем k_зап = 0,6 , т.к. f = 12.

6. Определяем шпуровой заряд.

т.к. значение q_ш = 1,1 кг/шпур.

6. Определяем длину забойки.

0,89м > 0,5м минимальная длина забойки при l_ш > 1м.

6. Выбор вруба

Исходя из крепости пород f =12, глубины шпура, принимаемого бурильного оборудования принимаем: вертикальный вруб.

Составление схемы расположения шпуров

1.4.9.1 Определяем площадь выработки на 1 шпур

- площадь поперечного сечения выработки вчерне;

площадь поперечного сечения на предполагаемой плоскости отрыва

породы, образованной взрывом врубовых шпуров, м²;

N – общее количество шпуров на заходку;

количество врубовых шпуров.

м²

м²

1.4.9.2 Определяем среднее расстояние между шпурами:

;

1.4.9.3 Определяем количество шпуров по почве выработки:

шпуров.

1.4.9.4 Определяем количество шпуров по контурному ряду

,

шпуров.

1.4.9.5 Определяем количество шпуров по предконтурному ряду.

,

шпуров.

6. Определяем число вспомогательных шпуров.

шпура.

Схема расположения шпуров

Таблица данных о шпурах и зарядах

Номер шпуров взрвае-мых за один прием	Длина шпура, м	Угол наклона к		Масса шпура		Длина каждого из шпу-ров	Тип электро-детонатора
		к верти-кали	к гори-зонта-ли	шпура	серии
1-4	2	90	85	0,9	3,6	2,26	ЭДКЗ – 0П
5-10	2	90	85	0,9	5,4	2,26	ЭДКЗ – 1ПМ
11-24	1,7	90-85	90	0,9	12,5	1,79	ЭДКЗ – 2ПМ
25-40	1,7	90-85	85-90	0,9	14,4	1,79	ЭДКЗ – 3ПМ
41-43	1,7	85	85	0,9	2,6	1,79	ЭДКЗ – 4ПМ
	Сумма				38,5