- •Глава 8
- •8.1. Расчет заряда для одиночного шпура
- •8.2. Расчет параметров взрывных работ для забоев с одной открытой поверхностью
- •8.3. Расчет параметров взрывных работ для забоев
- •8.4. Расчет параметров взрывных работ для забоя лавы
- •8.5. Расчет параметров взрывных работ для забоев бутовых штреков
- •8.6. Основные правила составления схемы расположения шпуров
- •8.7. Особенности расчета паспортов бвр при проходке вертикальных шахтных стволов
8.4. Расчет параметров взрывных работ для забоя лавы
Отбойку угля в забое лавы при помощи буровзрывных работ применяют в основном при выемке антрацитов для получения большего выхода фракции "плита". Она выполняется после машинной подрубки угольного пласта. Чтобы подрубленный уголь местами не обрушался до взрыва и не закрывал зарубную щель, в нее забивают деревянные клинья-подшашки (рис.8.2).
Длина заходки принимается численно равной длине бара врубовой машины lвр (стандартные длины врубов 1,6; 1,8 и 2,2 м).
Глубина шпуров
lш = lзах / η = lвр / η . (8.21)
Угольный забой имеет две открытые поверхности и поэтому удельный расход, кг/м3, по углю определяют по формуле Протодьяконова для забоев с двумя открытыми поверхностями
, (8.22)
где fу – коэффициент крепости угля;
Lл – длина забоя лавы,м.
Расход ВВ, кг, на одну заходку определяют из выражения
, (8.23)
где Vу – объем угля, отбиваемого на участке заходки, м3;
m – мощность угольного пласта, м;
h1 – высота зарубной щели, м.
Массу заряда ВВ одного шпура по углю определяют по выражению (8.3), уточняют округлением до целого количества патронов в шпуре qш.у.
Количество шпуров в забое вычисляют по выражению (8.24) и округляют до целого значения:
N = Qзах / qш.ут . (8.24)
Уточняют общий расход ВВ, кг, на лаву:
. (8.25)
Расстояние между шпурами в забое лавы определяют по формуле
a = Lл / N . (8.26)
На практике на антрацитовых пластах без породных прослойков расстояние между шпрурами в ряду 1,8…2,5 м.
8.5. Расчет параметров взрывных работ для забоев бутовых штреков
В случае управления кровлей полной или частичной закладкой, а также для поддержания откаточных штреков при сплошной системе разработки без охранных целиков в лаве выкладывают бутовые полосы. Для этого вслед за подвиганием лавы ведут штреки с подрывкой кровли, а при весьма крепких породах в кровле иногда подрывают почву.
У читывая параметры бутовой полосы, принятой паспортом управления кровлей в лаве, а также текстурные особенности пород, определяют размеры подрывки из условия равенства объема породы, требующегося для выкладки 1 м бутовой полосы (в разрыхленном состоянии) и объема, получаемого в результате подрывки (рис. 8.3):
, (8.27)
где Lб – ширина бутовой полосы, м;
m – мощность угольного пласта, м;
kр – коэффициент разрыхляемости породы;
Вб – ширина бутового штрека, м;
вб – высота подрывки, м.
Задавшись высотой подрывки породы в бутовом штреке, определим его ширину, м (на практике принимается вб = 0,6…1,6 м).
Вб = Lбm / вбkp . (8.28)
Подвигание забоя, м, бутового штрека за сутки принимают равным суточному подвиганию забоя лавы, м, т.е.
. (8.29)
Глубина шпуров, м, для подрывки пород в штреке
lш = lзах / η = lс.п.л. / η . (8.30)
Забой в бутовом штреке имеет две открытые поверхности, поэтому =0,9.
Удельный расход ВВ, кг/м3, определяют по формуле Протодьяконова как для забоев с двумя открытыми поверхностями (8.19) за параметр Вп принимают Вб,
Расход ВВ, кг, на заходку
. (8.31)
Массу заряда шпура, кг, вычисляют по выражению (8.3) и округляют до целого количества патронов qш.ут . Количество шпуров определяют по формуле (8.25) и округляют до целого значения.
В зависимости от высоты подрывки, ширины штрека, крепости породы и работоспособности ВВ бурят от двух до четырех шпуров. Уточняют общий расход ВВ на забой
. (8.32)
Взрывные работы в бутовых штреках в шахтах, опасных по газу и пыли, особо опасны. В большинстве лав непосредственная кровля оседает, в ней образуются вертикальные и горизонтальные трещины, которые нередко заполнены метановоздушной смесью. При взрыве зарядов, пересекающих такие трещины, смесь может воспламениться, передавая пламя в выработанное пространство. В таких условиях шпуры необходимо располагать так, чтобы они не пересекали видимые трещины и не находились ближе 30 см от них.