МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Российский государственный геологоразведочный университет

имени Серго Орджоникидзе

Расчетная работа

Расчет параметров буровзрывных работ при проходке разведочной канавы с предварительным рыхлением пород взрывом

Вариант № 4.

Выполнил:

студент группы: РМ-18-1

Мишин Иван Алексеевич

Ф.И.О.

Проверил: доц. Яшин В.П.

_____________________

Оценка

_____________________

Дата

Москва 2022

Исходные данные:

• Глубина Н = 2,5 м

• Протяженность L = 50 м

• Угол наклона α = 65⁰

• Коэффициент крепости f = 6

• Трещиноватость нет

• Обвоодненность нет

• B = 0,8 м

1. Выбираем буровое оборудование:

В качестве компрессора применяем КС-9 (или по выбору исполнителя).

Техническая характеристика КС – 9.

Показатели	КС-9
Подача	8,5 м3/мин
Рабочее давление	0,7 МПа
Тип и мощность двигателя	поршневой, 79,5 кВт
Частота вращения	17,8 с-1
Масса ,кг	6100

Оборудование для бурения шпуров выбирается в зависимости от физико-механических свойств пород (крепости, трещиноватости).

Оборудование для бурения шпуров:

Выбираем перфоратор ПП-48 (или другой в зависимости от крепости пород). Его основные технические параметры приводим в таблице.

Наименование параметра	ПП – 48
Энергия удара, Дж	48
Частота ударов, с-1	34
Крутящий момент, Н∙м	20
Расход сжатого воздуха, (м3/мин)	2,5 - 3,0
Номинальное давление воздуха, МПа	0,5
Масса, кг (не более)	30
Внутр. диаметр воздушного рукава, мм	25
Внутр. диаметр водяного рукава, мм	12,5

Для переносных перфораторов применяются шестигранные штанги с осевым отверстием для промывки; буровой комплект состоит из 2-4 штанг в зависимости от глубины шпура.

Буровые штанги для переносных перфораторов

Тип, Размер	Диаметр штанги, мм	Длина штанги, мм
БШ-22-700	22	700
БШ-22-1600	22	1600

Породоразрушающим инструментом для ударно-поворотного бурения применим коронку КДП или КТШ(в зависимости от хрупкости и вязкости пород), долотчатая или трехлучевая пластинчатая, техническая характеристика которой приведена ниже:

Марка коронки	Диаметр коронки, мм	Марка твердого сплава
КДП-36-22	36	ВК6-В

Диаметр головки, d мм	Диаметр корпуса, d мм	Конусное отверстие			Высота коронки, H мм
		Начальный диаметр, d1 мм	Конечный диаметр, d2 мм	Глубина, h мм
36	32	22	18,8	30	70

2. Выбираем тип вв:

Так как породы не обводнены и характеризуются коэффициентом крепости f =­­­8, в качестве ВВ применим аммонит 6ЖВ, патронированное ВВ в бумажной упаковке. Его техническая характеристика указана ниже.

Характеристика взрывчатого вещества

Тип ВВ	Работоспособность, см3	Плотность ВВ, г/см3	Материал оболочки патрона	Параметры патрона
				Диаметр, мм	Масса, г	Длина, мм
Аммонит 6ЖВ	360	1-1,2	бумажная	32	200	220

3.Определяем коэффициент крепости пород с поправкой проф. Л.И.Барона на их разрушаемость:

4.Определяем удельный расход эталонного ВВ на заряд нормального выброса:

кг/м³

5.Расход эталонного ВВ на рыхление будет равен:

кг/м^{3 3}

6.Вычисляем коэффициент относительной работоспособности принятого ВВ:

где: 360 - работоспособность эталонного ВВ, см³

А - работоспособность принятого ВВ, см³

7.Удельный расчетный расход ВВ на дробление пород равен:

кг/м³

8.Определяем эффективный диаметр шпура

см

где: d_пат.ВВ – диаметр патрона ВВ, м

0,04 – принятый зазор, м

9.Определяем вместимость шпура:

кг/м

где: m_n - масса одного патрона ВВ, кг

l_n – длина одного патрона ВВ, м

10.Определяем глубину эффективного рыхления пород шпурами принятого диаметра:

м

Принимаем количество слоев равных двум и мощности их равными:

Н_сл1=Н_сл2=0.5·Н=0.5·2,5= 1,25 м

При этом:

Т.к. канава проходится в два слоя, то по известной мощности слоя и углу откоса бортов канавы вычислим ширину каждого слоя канавы по почве b_сл.

Ширина по дну канавы: м

Ширина почвы первого слоя:

м

11.Определяем величину перебура шпуров:

м

12.Требуемая глубина шпуров будет равна:

м

13.Определяем массу заряда ВВ в каждом шпуре:

кг

Принимаем для каждого шпура патроны по 0,2 кг. Т.к. у нас n =2 патрона, то

кг

14.Определяем длину заряда:

м

15.Расчитаем Фактический коэффициент заполнения шпуров:

16.Вычислим ширину элементарной площадки рыхления пород одним зарядом:

м

17.Определим количество рядов шпуров по каждому слою:

шпур

шпура

рядов

18.Определим количество шпуров по каждому слою и общее количество шпуров на рыхление пород в контурах всей канавы:

шпуров в первом слое

шпуров во втором слое

шп

19.Определим суммарный и удельный фактический расход ВВ

кг/м³

где V – объем породы в контурах проектируемой выработки

м³

b₂ = b₁ + 2 · H_сл · ctg60⁰ = 3,13 м

кг

кг/м3

20. Выбирем способ взрывания и средства инициирования.

Применим электрический способ взрывания, который обеспечивает возможность:

1. Взрывать любое количество зарядов с любого расстояния;

2. Взрывать заряды в любой последовательности и с любыми интервалами между взрывами;

3. Вести взрывные работы в шахтах и рудниках, опасных по газу и пыли;

4. Осуществлять перед взрывом проверку правильности монтажа взрывной сети.

При использовании электрического способа взрывания применяются электродетонаторы мгновенного, замедленного и короткозамедленного действия, провода различного сечения, источники электрического тока и контрольно-измерительные приборы.

Применим электродетонаторы непредохранительного действия.

Тип электродетонатора	Количество серий замедления	Интервалы замедления
ЭД – 8Ж	---	---

1. Электродетонаторы;

2. магистральные провода;

3. соединительные провода;

4. источник тока.

В качестве источников тока рекомендуется использовать прибор ВМК-500.

Характеристика ВМК-500.

• Напряжение на конденсаторе – 3000 В

• Емкость конденсатора – 3,3 мкФ

• Время заряжания – 20 с

• Минимальная величина воспламенительного импульса – 10 А/c

• Максимальное число электродетонаторов, взрываемых при последовательном соединении – 800 шт.

• Максимальное сопротивление взрывной цепи – 2100 Ом

• Число рабочих циклов – 9000

Для магистральных проводов применяем ВМВЖ.

• Диаметр – 1,22 мм

• Площадь поперечного сечения – 1,13 мм²

• Сопротивление 1 км жилы – 140 Ом

• Наружный диаметр – 2,7 мм

• Масса 1 км провода – 14,3 кг

Для соединительных проводов ВМВ

• Диаметр жил – 0,8 мм

• Площадь поперечного сечения – 0,5 мм²

• Сопротивление 1 км жилы – 40 Ом

• Наружный диаметр – 2,3 мм

• Масса 1 км провода – 8,2 кг