Порядок выполнения работы

При выполнении работы принимается следующий общий порядок расчетов и изложения материала.

1. Обоснование типа промышленного ВВ.

Приводится расчет кислородного баланса взрывчатых превращений промышленного ВВ. По условию задания в качестве промышленного ВВ для производства взрывных работ используется бинарная смесь. При расчете кислородного баланса (КБ) на 1 кг смесевых ВВ сначала вычисляют массу каждого из входящих в состав ВВ компонентов. Затем определяют КБ смесевого ВВ как сумму произведений доли каждого компонента смесевого ВВ в 1 кг на величину его кислородного баланса:

, %,

где и , , – кислородный баланс соответственно смесевого ВВ и компонентов, входящих в его состав; р₁, р₂, …, р_k – соответственно массовые доли компонентов смесевого ВВ, доли ед.

Кислородный баланс каждого из i-ых компонентов (индивидуальных ВВ), которые входят в состав смесевого ВВ определяют по формуле

, %,

где o, c, h – число атомов соответственно кислорода, углерода и водорода в молекуле ВВ; 16 – относительная атомная масса кислорода; М – относительная молекулярная масса ВВ.

Соотношение составных частей с отрицательным и положительным КБ для получения смеси ВВ с нулевым КБ можно определить из системы уравнений:

при  0 и  0 или  0 и  0.

2. Построение схемы сетки расположения зарядов в отбиваемой секции.

В соответствии с параметрами отбиваемой секции приводится ее общий вид и схема сетки расположения зарядов.

3. Расчет параметров буровзрывных работ.

Расчет параметров БВР начинают с определения размера необходимого кондиционного куска отбитой горной массы и удельного заряда ВВ. Значения этих параметров являются исходными при последующих расчетах и обосновании параметров БВР. Расчет ведется в следующей последовательности:

3.1. Размер кондиционного куска d_к с учетом ширины ленты конвейера определяется по формуле

d_к = 0.25 B_b + 0.1, мм,

где B_b – ширина ленты конвейера.

3.2. Удельный эталонный расход ВВ q_э выбирают в соответствии с данными, представленными в табл. 2.

3.3. Обоснование диаметра скважины (d_с).

Данный параметр устанавливают экспертно на основании технологической схемы транспортирования отбитой горной массы. При использовании конвейерного транспорта отбойка горной массы производится зарядами, имеющими диаметр не более 155 мм.

3.4. Удельный заряд применяемого ВВ рассчитывается по формуле

q = q_э e k₁ k₂ k₃ k₄ k₅ k₆, кг/м³,

где е – коэффициент работоспособности применяемого ВВ;

k₁–k₆ – поправочные коэффициенты:

k₁ – коэффициент трещиноватости массива, который определяется по формуле

,

Таблица 2

Удельный расход вв при отбойке горных пород скважинными зарядами, кг/м3

Размер кондиционного куска, мм	Выход негабарита, %	Коэффициент крепости породы по шкале Протодьяконова
		2–4	4–6	6–8	8–10	10–12	12–16	16–18	18–20
400	1 2 3 4 5 6 8 10 12	2,1 1,65 1,48 1,34 1,26 1,2 1,11 1,05 1,01	2,55 1,98 1,71 1,56 1,46 1,38 1,27 1,2 1,14	2,92 2,23 1,93 1,74 1,62 1,53 1,4 1,31 1,25	3,23 2,46 2,11 1,9 1,76 1,66 1,5 1,41 1,34	3,51 2,65 2,27 2,04 1,89 1,77 1,61 1,5 1,42	3,89 2,93 2,49 2,23 2,06 1,92 1,74 1,62 1,53	4,23 3,15 2,68 2,4 2,2 2,07 1,86 1,73 1,62	4,44 3,3 2,81 2,51 2,3 2,15 1,94 1,79 1,68

Примечание. Данные для гранулита АС-4

где l_тр – среднее расстояние между трещинами в массиве; n_тр – показатель трещиноватости, принимается в пределах 0.5–0.6;

k₂ – коэффициент, учитывающий схему расположения зарядов (принимается):

– при параллельном расположении скважин – 1.0;

– при веерном расположении скважин – в пределах 1.2–1.3;

– при ярусном расположении – в пределах 1.3–1.5;

k₃ – коэффициент, учитывающий способ отбойки (принимается):

– при отбойке на одну свободную плоскость – 1.0;

– при отбойке на две свободные плоскости – в пределах 0.7–0.9;

– при отбойке на разрушенную породу – в пределах 1.2–1.3;

k₄ – коэффициент плотности заряжания (принимается):

– при заряжании скважин патронированными ВВ вручную – 1.0;

– при пневматическом заряжании россыпными ВВ – в пределах 0.9–0.95;

– при использовании водосодержащих ВВ – в пределах 0.85–0.9;

– при заряжании прессованными патронированными ВВ – в пределах 0.8–0.85.

k₅ – коэффициент, учитывающий диаметр скважин, который определяется по формуле

k₅ = d_c / 0.105,

где d_c и 0.105 диаметр соответственно применяемой и эталонной скважин, м;

k₆ – коэффициент, учитывающий диаметр скважин, который рассчитывается по формуле

k₆ = k₇^½ – (k₇ – 1)^1/2,

где k₇– показатель выхода негабарита, %.

Показатель выхода негабарита определяется по формуле

k₇ = (V_н + a)² / 4 b c,

где V_н допустимый выход негабарита; a, b, c – эмпирические коэффициенты, равные соответственно 20–30, 8–20 и 10–30, причем для a и c большие значения соответствуют породам меньшей крепости, а для b – породам большей крепости.

Коэффициент работоспособности применяемого ВВ (e) выбирается в соответствии с данными, представленными в табл. 3.

Таблица 3