vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

1. ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ БУРОВЗРЫВНЫХ РАБОТ

1.1. ВЫБОР ВВ И ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ БУРЕНИЯ ШПУРОВ

При проектировании БВР, прежде всего, учитываются такие свойства горных пород, как крепость и буримость.

Таблица 1

Одним из критериев эффективности БВР является величина коэффициента использования шпуров (КИШ). Удовлетворительными значениями КИШ можно считать для монолитных скальных пород XVI категории – 0.87

Исходным параметром при составлении паспорта буровзрывных работ является глубина шпуров в комплекте.

lш= lух/h=2.1

lвр=2.3 lyx- длина уходки;h-высота выработки

Согласно с рекомендациями, изложенными в методическом пособии, выбрано взрывчатое вещество (ВВ) Детонит М в бумажной оболочке поскольку породы без обводнения и имеют коэффициент крепости f = 15. Ниже приводится характеристика этого

ВВ:

Оборудование для бурения шпуров при проведении горизонтальных горноразведочных выработок выбирается в зависимости от физико-механических свойств

пород (крепости, трещиноватости) и размеров поперечного сечения выработки. Так в данном случае для пород (f = 15 используется ударно-поворотный способ бурения (перфораторы).Выберем перфоратор ПП-54 .Ниже приведена характеристика перфоратора ПП – 54:

2

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Sч 5.4 2.7 2 перфоратора

22

Sч-площадь поперечного сечения выработки

Буровой комплект штанг определяется, исходя из длины шпура, и состоит из 3 штанг: длина самой короткой штанги (забурника) принимается равной 0,5-0,7 м. и каждая последующая штанга комплекта длиннее предыдущей на 0,7-0,9 м.

Таблица 4

Поскольку бурение ведется ударно-поворотным способом в монолитных породах с коэффициентом крепости f = 15, то целесообразнее применять коронки КДП.

Диаметр шпуров и буровых коронок необходимо увязывать с диаметром патронов ВВ. Для патронов диаметром 32 мм: так, например, для детонита М, следует применять буровые коронки диаметром соответственно 43мм.

1.2. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ БВР

1.Определяется коэффициент крепости горных пород с поправкой проф. Л.И.Барона на их разрушаемость взрывом:

2.Определяется удельный расход эталонного ВВ на разрушение породы в контурах воронки нормального выброса, кг/м3:

о= 0,1 f1 = 0,1 * 12.07= 1,21 кг/м3

3.Вычисляются коэффициенты относительной работоспособности взрывчатого вещества p и зажима пород :

где А – работоспособность принятого ВВ, см3, а 360 см3 – эталонного ВВ 4. Определяется удельный расчетный расход ВВ. кг/м3:

q = qo f ' p = 1,21 * 1,35 * 0,72 * 2,67 = 3,14кг/м3

где f ' – коэффициент структуры, учитывающий влияние структурных особенностей породы ( f '= 1,35)По формуле Н.М.Покровского определяется количество шпуров в

забое:

3

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

где d - диаметр патрона ВВ, м.; или шпура при гранулированном ВВ, вв - плотность ВВ в заряде, кг/м3; К3 - коэффициент заполнения шпуров взрывчатым веществом. Значение К3 можно определить из выражения:

К3 3 f 3 15 0.7 3,5 3.5

Для данной выработки и для данных условий (f=15,сухие,породы

нетрещеноватые),целесообразно применить прямой вруб, для этого посчитаем количество холостых шпуров.

Nx=(lшпh/9,35)31/Vx; Vx=πd2/4*lвр; где h-КИШ,d-диаметр коронки,lвр-длина врубовых шпуров ;Vx=0,003; Nx=1

Примерное соотношение между количеством врубовых nвр , отбойных nотб., оконтуривающих nок шпуров в комплекте рекомендуется принимать в следующей

пропорции: (nвр : nотб : nок) как (1 : 0,5 : 2,5). В данном случае nвр = 7; nотб = 3; nок = 17

Чем крепче порода, тем ближе друг к другу должны быть расположены врубовые шпуры.

Расстояние между отбойными шпурами и врубовыми, а также расстояние между оконтуривающими шпурами должны определяться исходя из линии наименьшего сопротивления (Л.Н.С. - W). р=πD2/4×1×pвв×Кз=3,14×0,0362∕4×1×920×0,7=0,655,где D-

диаметр патрона;W=√p/q=√0,655/3,14=0,3

Забои оконтуривающих шпуров, пробуренных вдоль боковых стенок и кровли выработки, должны выступать за контур сечения на 50мм (при f = 15).

Глубина отбойных и оконтуривающих шпуров может приниматься одинаковой и определяться по формуле (1), врубовые шпуры бурятся длиннее отбойных и оконтуривающих на 10-15%.

5. Расход ВВ на один цикл составит, кг:

Qобщ q Sч шп 3.14 5.4 2.07 35.09 кг

8.Теперь можно определить массу заряда каждого из шпуров (врубового, отбойного, оконтуривающего). Масса заряда врубового шпура принимается больше средней на

10-15%

Шпуровой заряд обычно формируется из целого числа патронов, а при использовании непрессованных ВВ в бумажных гильзах патроны можно разрезать пополам. Поэтому полученные значения К’ округляют до +1 или +0,5.

13. Уточненный заряд каждого шпура определяется выражением (кг):

4

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Qвр' .ф. Квр' m 6 0,25 1,5 кг; Qотб' .ф. Qок' .ф. Котб' m 5 0,25 1,23 кг. 14. Длина шпурового заряда (м):

зар.вр. Квр' п 6 0,23 1,38 м.

зар.отб. зар.ок. Котб' п 5 0,23 1,15 м

где lп - длина одного патрона ВВ. м.

15. Фактический коэффициент заполнения шпуров взрывчатым веществом:

для врубовых шпуров

для отбойных и оконтуривающих

16. Длина забойки в шпуре составляет, м:

во врубовом

lзаб.вр=lвр-lзар.вр = 2,3– 1,38 = 0,92 м.

в отбойном и оконтуривающем

lзаб.отб = lотб-lзар.отб = 2,1 – 1,15 = 0,95 м.

17. Уточненный расход ВВ на цикл будет равен (кг)

Qобщ.ф nвр Qвр' .ф nотб nок Qотб' .ф 7 1,5 3 17 1,23 35.1 кг

18. Уточненный удельный расход ВВ составит (кг):

где Sч - площадь поперечного сечения выработки вчерне, м2; lшп - расчетная глубина

шпуров в комплекте, м; - коэффициент использования шпуров. 19. Объем бурения в цикле (м):

Vбвр nвр lвр nотб nок nдоп lотб (1 7) 2,3 (3 17 1) 2,1 62,5 м

5

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Задание.

Дано: выработка- прямоугольно-сводчатая

Sч=B(h+0,175B),где В-ширина выработки по почве,h-высота выработки

Sч=2,3(1,95+0,175×2.3)=5,4 м2

Коэффициент крепости пород по М.М. Протодьяконову f=15

Породы сухие

Коэффициент структуры породы f’=1,35

Породы монолитные

lyx=1,8 м

КИШ=0,87

Ширина выработки по почве В=2,3 м Высота выработки h=1,95 м

R=0,9B=0,9×2,3=2,1 м r= 0,17B=0,17×2,3=0,4 м

6