Методика расчета

Методика расчета параметров и показателей скважинной отбойки составлена на основании /1,2/.

• Выбор способа бурения.

Выбор осуществляется исходя из глубины скважин (высота бурового этажа или подэтажа), крепости руды и диаметра скважины [( , (табл.1 /1/)].

• Выбор бурового станка и сечения буровой выработки.

В зависимости от выбранного бурового оборудования, длины и диаметра скважины-

Далее последовательность расчета зависит от расположения скважин в забое.

• При отбойке параллельными скважинами.

• Удельный расход ВВ на отбойку

,кг/м³,

где - расход гранулита АС-8, кг/м³ (табл. 2 /1/); -коэффициент соотношения работоспособностей типов ВВ: АС-8/детонит, скальный аммонит – 1, АС-8/скальный аммонит3 – 0,9; АС-8/гранулитА4 – 1.05.

• Определение Л.Н.С.

,

где -диаметр скважины, мм, =1000 – 1200 кг/м³ - средняя плотность ВВ в заряде, m=0.6 – 1.3 - коэффициент сближения зарядов, – коэффициент заполнения скважин, при параллельном – в зависимости от длины скважины , ,см. табл.:

	5	10	20	30	50
	0,7	0,8	0,85	0,9	0,95

• Объем руды в слое, отбиваемом одним рядом или веером скважин.

, м³,

где -ширина отбиваемого слоя, м; -высота слоя, м; -сечение буровой выработки, м².

• Количество ВВ в 1 м скважины:

,кг/м, (т. о. – 0.1кг/м),

где -диаметр скважины, мм, -плотность ВВ в заряде, кг/м³ (ориентировочно 1100 – 1200 кг/м³), -коэффициент плотности заряжания: при россыпном ВВ =1, при зарядке патронированными - , - диаметр патрона, мм (стандарт 45, 60, 90 мм)

• Расстояние между скважинами

• Число скважин в отбиваемом слое (т.о. – до большего целого)

,

где а_кр – расстояние от краевых скважин до контура забоя, ориентировочно принимается 0.5м.

• Уточненное расстояние между скважинами

,м

• Общая длина скважин в слое

,м

• Общий расход ВВ на отбойку слоя

,кг

!!! Проверка правильности расчета (фактический удельный расход ВВ должен соответствовать расчетному).

При отбойке веерными скважинами.

• Удельный расход ВВ на отбойку

,кг/м³,

где - расход гранулита АС-8, кг/м³ (табл. 2 /1/), -коэффициент соотношения работоспособностей типов ВВ: АС-8/детонит, скальный аммонит – 1, АС-8/скальный аммонит3 – 0,9; АС-8/гранулитА4 – 1.05.

• Определение Л.Н.С.

,

где -диаметр скважины, мм, =1000 – 1200 кг/м³ - средняя плотность ВВ в заряде, m=0.6 – 1.3 - коэффициент сближения зарядов, =0,6 – 0,7 – коэффициент заполнения при веерном расположении скважин

• Объем руды в слое, отбиваемом одним рядом или веером скважин.

, м³,

где -ширина отбиваемого слоя, м; -высота слоя, м; -сечение буровой выработки, м².

• Количество ВВ в 1 м скважины:

,кг/м, (т. о. – 0.1кг/м),

где -диаметр скважины, мм, -плотность ВВ в заряде, кг/м³ (ориентировочно 1100 – 1200 кг/м³), -коэффициент плотности заряжания: при россыпном ВВ =1, при зарядке патронированными - , - диаметр патрона, мм (стандарт 45, 60, 90 мм)

• Общий расход ВВ на отбойку.

, кг.

• Общая длина заряда в одном веере

,м

• Ориентировочное общая длина скважин в веере

, м.

• Ориентировочное число скважин в веере

,м,

где -ориентировочная средняя длина скважин в веере (определяется графически, как среднее арифметическое значение 3-5 характерных скважин).

• Графическое построение схемы расположения скважин в веере.

Схема веерного расположения скважин и зарядов в них строится в геометрическом масштабе с учетом следующих требований (рис):

• оси скважин должны сходиться в одну или две точки в зависимости от числа буровых машин;

• длина скважин определяется границами отбиваемого слоя;

• оконтуривающие скважины проводятся параллельно границе отбойки или с небольшим наклоном к ней;

• каждый угол слоя должен прорабатываться своей скважиной;

• расстояния между концами скважин (по перпендикуляру) должны быть приблизительно одинаковы и варьироваться в пределах - ;

• оконтуривающие скважины и каждая 3-я (при недозаряде половины скважин) или 4-я (при недозаряде 2/3 скважин) заряжаются с недозарядом ;

• недозаряд в остальных скважинах принимается таким, чтобы ;

• если патроны –боевики инициируются ЭД, то максимальная длина недозаряда не должна превышать 8 м.

По окончании построений по чертежу определяют число скважин в веере, их общую длину и суммарную длину заряженной части. Данные заносятся в таблицу.

Номер скважины	Длина скважины, м	Длина заряда, м	Масса заряда, кг
i=1;n	li	lзi

• !!! Проверка правильности расчета. Общая фактическая длина заряда во всех скважинах и фактическая масса заряда ВВ должны соответствовать расчетным.

• Определение фактического объема отбойки

,м³

• Определение необходимого фактического расстояния между веерами

,м

Порядок определения показателей отбойки одинаков для любого расположения скважин.

• Производительность буровых станков определяется в зависимости от выбранного способа бурения и типа станка с использованием паспортных данных и поправочных коэффициентов (см. соответствующие таблицы в /1/).

, м/см.,

где паспортная производительность, м-см, -коэффициент, учитывающий диаметр скважины, -коэффициент, учитывающий глубину скважины.

• Трудозатраты на бурение скважин

,чел.-см.,

где -общая длина скважин, м, - число рабочих, обслуживающих буровой станок (таблица).

	Колонковое бурение	Ударно-вращательное бурение	Шарошечное бурение
nб	1	1	1

• Производительность заряжания

, м/см.,

где -длительность смены, мин.; -длительность подготовительно-заключительных операций, мин.(см. таблицу 7 /1/); =10 – время на обслуживание зарядной установки, мин.; - максимальная длина скважины, заряжаемая с одной установки (см. таблицу 8 /1/); t_нз- норма времени на заряжание, мин/10м .(см. таблицу 9 /1/).

• Производительность взрывника

, кг ВВ/см.,

где = 0.7-0.95 коэффициент заполнения параллельных скважин (при их длине соответственно от 5 до 50м), для веера - - средний коэффициент заполнения (из табл.).

• Трудозатраты на заряжание

, чел-см.,

где - число взрывников в звене (при длине транспортирования ВВ до 60м-2чел., при большей длине – 4чел).

• Удельный расход ВВ на отбойку

, кг/т

где -количество добытой руды, т., -плотность руды в массиве, т/м³, п и р –соответственно коэффициенты потерь и разубоживания, д.е..

• Выход руды с 1м скважины

, т/м.,

• Трудоемкость отбойки руды

, чел-см/1000т

• Производительность труда рабочего при отбойке руды

, т/см.

Справочная информация к расчету параметров скважинной отбойки.

Таблица 1

Данные о потерях и разубоживании руды.

Система разработки	Потери, п, д.е.	Разубоживание, р, д.е.
Сплошная	0,2-0,3	0,05-0,15
Камерная (с извлечением целиков)	0,08-0,12	0,15-0,2
С магазинированием	0,05-0,1	0,1-0,15
С обрушением	0,1-0,15	0,15-0,2
С закладкой	0,03-0,06	0,05-0,1
С креплением	0,05-0,07	0,03-0,1

Таблица 2