Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

МетодичкаВГР

.pdf
Скачиваний:
18
Добавлен:
19.02.2016
Размер:
1.11 Mб
Скачать

корисній копалині дозволяється проводити один загальний розрахунок продуктивності виймальної техніки.

- годинна технічна продуктивність одноковшевих екскаваторів:

Птех 3600Е Ке Кв , м3/год, Тц. р

де E – ємність ковша екскаватора ( 1 c. 111, табл. 3.1.), м3; Ke – коефіцієнт екскавації ( 1 c. 140, табл. 3.5.);

Kв – коефіцієнт вибою, який враховує вплив допоміжних

операцій (0,85–0,9);

Tц. р – розрахункова тривалість робочого циклу екскаватора, що

залежить від типу розроблюваних порід та кута повороту екскаватора до розвантаження, с; ( 1 c. 141, табл. 3.6.)

- змінна експлуатаційна продуктивність екскаватора:

Пе.зм ПтехТзм Кв.з , м3/зм,

де Т зм – тривалість зміни (7–8), годин;

Кв.з – коефіцієнт використання екскаватора в часі ( 1 c. 143,

табл. 3.7.).

- Необхідна кількість екскаваторів визначається за формулою:

Qзм

nекс к.к , шт; Пек..змк

Qзм nекс П розроз .

е.зм

-кількість екскаваторів, яка заходиться в резерві приймається 20% від основної кількості екскаваторів.

Кількість екскаваторів, яка розміщуються на одному горизонті має бути не більше трьох штук. Кожен екскаватор має відпрацьовувати довжину блоку не менше 200 м.

ПІДГОТОВКА ГІРСЬКИХ ПОРІД ДО ВИЙМАННЯ.

При підготовці гірських порід до виймання здійснюють їх подрібнення з метою отримання шматків породи з певною величиною їх лінійних розмірів. При цьому керуються наступними залежностями між характерними параметрами гірничого, транспортувального обладнання та максимальними лінійними розмірами шматків:

10

- за міскістю ковша екскаватора:

d (0,7 0,8)3E , м,

де Е – місткість ковша екскаватора, м3;

- за місткістю кузова транспортного засобу: d 0,53VТ , м,

де VT – місткість кузова транспортного засобу, м3;

Необхідний діаметр свердловин визначається за формулою:

 

 

 

 

 

Н у ctg

роб C

 

 

 

 

 

 

d

 

 

 

 

k

ВР

 

, м,

 

св

16,5(3, 2

m)kт

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

де Н у

– висота уступу, м;

 

 

 

 

 

 

C – берма безпеки (безпечна відстань від верхньої бровки уступу

С 3 м)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

коефіцієнт

зближення

свердловин

 

(для вертикальних

свердловин m 0,8 1, 2 );

– об’ємна вага породи (береться згідно завдання), кг/м3;

kВР – перевідний коефіцієнт, який враховує відносну потужність ВР (додаток 3, табл. 5);

kт – коефіцієнт, який враховує тріщинуватість масиву (для порід

ІІІ категорії тріщинуватості kт 0,9 , для порід ІV категорії тріщинуватості kт 1,1);

роб –кут укосу робочого уступу ( 1 c. 35, табл. 1.3.), град;

– щільність заряджання ВР (додаток 3, табл. 5), кг/м3;

Діаметр свердловин має бути в межах 0,125–0,32 м, якщо розрахунки виходять за межі приймаємо діаметр свердловини в заданих межах.

Діаметр зарядів ВР визначається за формулою:

 

 

 

dз dсв K роз , м

де K ðîç

– коефіцієнт розбурювання свердловини ( K ðîç 1,05 1,08 ).

Визначимо питому витрату ВР

 

 

 

q

p

qетал k

ВР

, кг/м3,

де qетал

– еталонна витрата ВР, кг/м3 (додаток 3, табл. 8),

11

kВР – перевідний коефіцієнт, який враховує відносну потужність ВР (додаток 3, табл. 5).

Місткість 1-го метра свердловини визначається з

співвідношення:

 

 

 

P

d 2

 

, кг/мп,

з 0, 785d 2

св

4

з

 

 

 

 

– щільність заряджання свердловини, кг/м3.

Величина лінії опору по підошві визначається за формулою:

W

 

0,9

 

рсв

 

, м,

р

 

 

 

 

qp

 

 

 

 

qp – питома витрата ВР, кг/м3.

При цьому має виконуватися умова: Wр Wб ,

Wб H у ctg роб С ,

де С – берма безпеки (не менше 3 м), м

Перебур свердловини визначається з співвідношення:

Lпер 10 15 dз , (м) або Lпер 0,1 0, 2 Н у , м.

Довжина набивки:

Lнаб (25 30)dз , м.

Величина набивки має бути не менше 0,75W .

Глибина свердловини визначається за формулою:

Lсв H у Lпер , м.

Довжина колонки можливого заряду ВР в свердловині;

Lзар Lсв Lнаб , м.

Визначаються параметри сітки свердловин:

- відстань між свердловинами в ряду: a mW , м.

m– коефіцієнт зближення свердловин.

-відстань між рядами свердловин:

b Wm , м,

b a – при квадратному розташуванні свердловин, м; b 0,85a – при шаховому розташуванні свердловин, м;

12

Визначимо необхідну кількість ВР, яка потрібна для розміщення в свердловині

Q aH уWqp , кг.

Визначимо кількість ВР, яка може розміститися в свердловині

Qсв pсв Lзар , кг.

Має виконуватись умова: QQ , якщо умова не виконується

збільшуємо діаметр свердловини, проводимо перерахунок всіх даних.

Визначаємо величину розосередження зарядів

L

Qсв Q

, м

 

пром

pсв

 

 

 

Якщо Lпром менше 0,5 м,

тоді повітряний проміжок не

влаштовують, а Lпром віднімають від величини заряду і додають до

Lнаб .

Якщо Lпром більше 0,5 м розосереджуємо заряд таким чином, щоб

в верхній частині свердловини розміщувалось 0,25–0,35 частин від загального заряду. Якщо довжина повітряного проміжку перевищує 3,5–4 м, слід розосередити заряд на декілька частин. Тоді загальна

колонка заряду буде складатись: Lзар Lверзар Lпром Lнижзар

де Lнижзар 23 m ; Lверзар 13 m ; m Lзар Lпром , м.

Необхідна кількість свердловин в ряду для підривання блоків, які забезпечать місячну роботу виймального устаткування:

nм

 

 

Qдоб Nдн.міс

 

, шт,

 

 

 

 

св

 

К

 

 

 

 

р a W b np

1 H у

 

де К р – коефіцієнт розрихлення породи (1,1–1,5);

nр – кількість рядів свердловин (3–5 рядів для автомобільного

транспорту; 2–3 ряди для залізничного транспорту); Nдн.міс – кількість робочих днів на місяць (21–24 дні).

Загальна кількість свердловин, яка забезпечать місячну роботу виймального устаткування буде складати:

13

nсвзаг nр nсвм , шт;

- кількість свердловин, які припадають для підривання одного блоку:

nбл.м

nзаг

, шт.,

 

св

nекс

 

де nекс – кількість екскаваторів, які працюють на горизонтах, шт.

Фактичний об’єм гірської маси, що підлягає підриванню:

Vгміс.м anсвм W b nр 1 H у , м3.

Об’єм підірваної гірської маси в розрихленому стані:

 

 

 

 

 

V

міс

 

V міс К

р

, м3.

 

 

 

 

 

 

 

г.м. роз

 

 

г.м.

 

 

 

 

Визначення парку бурових верстатів.

 

 

 

Змінна продуктивність бурового верстату

 

 

 

 

 

 

Пб.зм

 

 

 

Тзм

 

Кв.б

, м/зм,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

То Тд

 

 

 

 

де

То та Тд

– відповідно

час

 

виконання основних і

допоміжних

 

операцій бурового верстата,

які приходяться на 1 м свердловини

 

( Тд 0, 01 0, 06 ), год;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Kâ.á

– коефіцієнт використання бурового верстата в часі;

 

 

 

К

 

 

Тзм

Тп.з Т р Тп.в.

;

 

 

 

 

в.б

 

 

 

 

 

Тзм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

де

Tп.з

та Т р

– час виконання

підготовчо-заключних

операцій і

регламентних перерв ( Tп.з + Т р =0,51), год;

Tп.в. – тривалість позапланових простоїв верстату ( 0 0,5 ), год;

Тривалість основних операцій:

 

Т

1

, год/м,

де

– технічна швидкість буріння бурового

о

 

б

 

б

 

 

 

 

 

 

 

верстату, м/год;

 

 

 

 

(для порід міцністю f = 5–10 vб

= 14–15 м/год; порід міцністю

 

f =

10–12 vб =

12

м/год; порід

міцністю f = 12–14 vб = 9–

14

10 м/год; порід міцністю f = 14–16 vб = 6–7 м/год; порід міцністю f = 16–18 і більше vб = 5–6 м/год)

- місячна продуктивність верстату:

Пб.міс Пб.зм Nдн.міс nзм , м/міс,

де Nдн.міс – кількість робочих днів на місяць (21–24 днів);

-вихід підірваної гірської маси з 1 м свердловини:

 

 

 

b np

 

 

 

q

 

W

1 aH y

, м3/м,

 

 

 

 

 

г.м

 

 

 

np Lсв

 

 

 

 

 

 

 

 

- робочий парк бурових верстатів:

 

 

 

 

 

 

V

міс

 

 

 

 

Nб

г.м.

 

, шт.

 

 

Пб.міс q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г . м

 

 

Інвентарний парк бурових верстатів визначається з 20 % резервуванням.

Параметри розвалу взірваної породи

-ширина розвалу гірської маси визначається за формулами:

при однорядному підриванні:

Bo KВ К H y qр , м,

де K B – коефіцієнт, що характеризує підриваємість гірських порід ( K B – 2,5 3; 3,5 4; 4,55,5 відповідно для легко-, середньота важкопідриваємих порід);

K – коефіцієнт, що враховує кут нахилу свердловин до горизонту, рівний K 1 0,5sin 2 2 , для вертикальних

свердловин K 1;

qp – питома витрата ВР.

- при багаторядному короткосповільненому підриванні

Bр Кд Во nр 1 b , м,

де Kд – коефіцієнт дальності викиду підірваної породи, що

залежить від часу сповільнення між рядами зарядів та приймається в інтервалі 0,8–1,0.

-висота розвалу при однорядному підриванні:

15

Висота розвалу при багаторядному підриванні має складати 0,8– 1,2 від висоти уступу.

Основні вимоги та показники правил безпеки при веденні буровибухових робіт.

-радіус небезпечної зони за дією повітряної хвилі на людину визначається за формулою:

Rв

 

 

5d

з

 

 

, м,

 

 

 

 

 

 

L

3

 

 

 

 

а

 

 

 

наб

 

 

 

 

 

де dз – діаметр заряду, мм;

Lнаб – величина набивки свердловин, м;

a– відстань між свердловинами в ряду, м.

-радіус небезпечної зони за дією повітряної хвилі на споруди

Rв ' 2003Qзаг , м;

Qзаг – максимальна кількість ВР, яка підривається одночасно. При короткоуповільненому підриванні можна приймати масу одного заряду свердловини Q , кг.

-радіус небезпечної зони за сейсмічною дією на будівлі та споруди:

Rc 1,11, 2 Kc 3Qзаг , м;

де Kc – коефіцієнт, який залежить від властивостей порід під основою будівель та споруд ( Kc =315, менше значення

відповідає скельним монолітним породам, більше – пісчаним та глинистим).

РОЗКРИТТЯ РОДОВИЩА ТА ОБ’ЄМИ ГІРНИЧОКАПІТАЛЬНИХ РОБІТ.

Довжина траси капітальної траншеї

(необхідно провести розрахунок для розкриву та корисної копалини):

L 1000 H y , м,

теор

i

 

де i – керуючий підйом в траншеї (для автомобільного транспорту приймається в межах 80–120, для залізничного – 20–40), %o;

16

17

Об’єм гірських виробок:

Для системи загальних капітальних траншей внутрішнього закладення:

 

1000Н

у2

 

В

Н у

 

Vк.т.

nу

 

 

(

к.т.

 

 

) .

і

 

2

3tg нероб

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- капітальної траншеї (необхідно провести для розкриву):

 

 

1000H y2

 

B

H y

 

V

 

 

 

к.т

 

 

 

, м3,

 

 

 

 

к.т

 

i

 

2

 

3tg

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нер

де Bк.т – ширина основи капітальної траншеї (18 м), м;

нер – кут відкосу борта капітальної траншеї, град;

- розрізної траншеї, що створює першопочатковий фронт робіт уступа (необхідно провести розрахунок для корисної копалини та рокриву)

Vp.т ВК .Т H y ctg роб H y Lр.т , м3,

де Lр.т – довжина розрізної траншеї (приймається довжина кар'єрного поля (покладу) згідно варіанту), м.

ТРАНСПОРТНІ РОБОТИ НА КАР'ЄРІ

Розрахунок автомобільного транспорту.

Вибір типорозміру автосамоскидів здійснюється по вантажопідйомності та місткості кузова.

Так вибраному автосамоскиду мають задовольняти такі умови:

-кількість ковшів, що розвантажується в один автосамоскид

(розрахунок проводиться для розкривних порід та корисної копалини):

nков

 

Vкуз

 

, ковшів,

К р.к.

 

 

 

Е

де Vкуз – об’єм кузова автосамоскида ([1] табл. 4.5, с. 193), м3;

К р.к. – коефіцієнт розрихлення породи в ковші (табл. 2 або [1]

табл. 3.5, с. 140);

Е – об'єм ковша екскаватора ([1] табл. 3.1, с. 111), м3.

При цьому необхідно орієнтуватись щоб кількість ковшів в середньому становила 3–4.

18

Перевіримо вантажопідйомність транспорту

mном

nков

ЕКн.к.

 

, т,

 

К р.к.

 

 

 

 

 

де Кн.к. – коефіцієнт наповнення ковша (табл. 2 або [1] табл. 3.5,

с. 140),п – об’ємна вага гірської породи (згідно завдання), т/м3,

nков – кількість ковшів, що розвантажується в один автосамоскид.

Ширина проїзної частини автошляху визначається за формулою:

Ша 2П аn (n 1)х , м,

де а – ширина самоскиду по колесам, м; П – ширина запобіжної смуги, П 0,5 0, 005v , v – швидкість руху самоскиду, км/год;

n – число смуг руху;

x – зазор між кузовами зустрічних автосамоскидів x 2П , м. Ширина узбіччя складає 1–2 м. Шляхи, які розміщенні в виїмках,

мають мати кювети трапецевидної форми глибиною – 0,8–0,9 м, шириною основи трапеції – 0,4 м.

-кількість автосамоскидів, яка може ефективно використовуватися

зодним екскаватором:

 

 

 

N р.а

 

Т р

, шт,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tз

 

 

 

 

 

 

 

 

 

де Т р – тривалість рейсу автосамоскида, хв;

 

 

 

 

 

 

 

tз

– тривалість завантаження автосамоскида, хв;

 

 

 

 

 

 

 

tз

nковTц. р. , хв;

де

Тц. р.

тривалість

робочого

циклу

екскаватора, хв; nков

кількість

ковшів, що розвантажується в

один автосамоскид.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В залежності від щільності п гірської породи,

яка перевозиться,

вантажопідйомності Gавт самоскиду,

об’єму кузова Vавт

та числа

nк

ковшів може обмежитись

або

об’ємом

кузова

(

п

 

 

Gавт

)

або

кр.к.

Vавт

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вантажопідйомністю самоскиду

 

(

 

п

 

Gавт

).

Тоді

 

тривалість

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кр.к.

Vавт

 

 

 

 

 

 

 

навантаження самоскиду визначається відповідно за формулами:

19