4.3 Составление паспорта бвр

4.3.1 Порядок расчета параметров бвр при обычном взрывании.

1. Выбирают ВВ и СВ в соответствии с естественными горногеологическими условиями (крепость породы, обводненность забоя, наличие или отсутствие метана или взрывчатой пыли).

2. Устанавливают длину заходки, КИШ, и глубину шпура в зависимости от крепости породы и размеров выработки и схемы организации работ (длительности цикла).

3. Определяют объем породы, взрываемой за одну заходку, по формуле

, м3

(4.1)

где l_зах - подвигание забоя за цикл, м.

S_пр - площадь забоя выработки, м².

, м

(4.2)

где  - КИШ

4. Определяют удельный расход ВВ

, кг/м3

(4.3)

где f - крепость породы,

а - коэффициент, зависящий от типа выработок (для горизонтальных выработок а = 0,25 - 0,3),

b - коэффициент учитывающий мощность (тип) ВВ.

(4.4)

4. Находят массу шпуровых зарядов

, кг

(4.5)

5. Определяют общее число шпуров, по формуле

, шт

(4.6)

где d_пт - диаметр патрона ВВ, при порошкообразном ВВ - диаметр шпура, м,

 - плотность патронирования, при порошкообразном ВВ - плотность заряжания, кг/м³,

К_зап - коэффициент заполнения шпура, К_зап  2/3,

к_уп - коэффициент уплотнения ВВ при заряжании, для патронов с разрезанной оболочкой - 1,2, с не разрезанной оболочкой - 1,1.

6. Рассчитывают среднюю массу шпурового заряда.

, кг

(4.7)

7. Далее выбирается тип вруба и схема расположения шпуров. Тип вруба выбирают в соответствии с крепостью породы, ее текстурой, размерами и конфигурацией забоя и длиной заходки.

При построении схем расположения шпуров число шпуров, найденное по формуле (4.6) можно корректировать и изменять, исходя из условий более целесообразного их размещения в забое.

Выбирая схему расположения шпуров, сначала размещают врубовые шпуры, после этого на оставшейся площади равномерно располагают остальные шпуры (вспомогательные, отбойные, оконтуривающие). Объем породы, приходящийся на один шпур, должен быть для врубового шпура в 5-10 раз меньше, чем для отбойного.

4.3.2 Расчет параметров БВР при контурном взрывании.

Контурное взрывание – это технологический прием, при котором достигается высокое качество оконтуривания выработок, характеризующееся незначительными переборами пород, сравнительной гладкой поверхностью боков и кровли выработки и малой глубиной нарушения законтурного массива. Это достигается уменьшением энергии взрыва и рациональном расположении оконтуривающих шпуров. Уменьшение концентрации взрыва на 1 м шпура достигается за счет применения ВВ с высокой работоспособностью (300 – 450 см³) в патронах малого диаметра(21 – 24 мм) или применения ВВ в патронах обычного диаметра (32 – 36 мм), но малой работоспособности (260 – 300 см³), а также комбинации двух первых способов.

Рис. 4.2 Конструкции зарядов в оконтувающих шпурах при контурном взрывании.

а – с радиальным зазором; б – с осевым зазором; в – с радиально-осевым зазором. 1-2 – донный заряд; 1 – боевик; 2 – патрон ВВ нормального диаметра; 3 – патрон ВВ уменьшенного диаметра; 4 – деревянный вкладыш; 5 – провода; 6 – забойка.

Рис. 4.3 Схема расположения шпуров при контурном взрывании.

I – зона ядра; II – предконтурная зона; III – контурная зона

Расчет параметров буровзрывных работ производится от контура выработки к ядру.

1. Расстояние между оконтуривающими шпурами вдоль контура выработки.

, м (4.8)

где: W – линия наименьшего сопротивления (л.н.с.) зарядов оконтуривающих шпуров, м;

Расстояние между последним рядом вспомогательных шпуров и оконтуривающими шпурами (т.е. величина л.н.с. зарядов оконтуривающих шпуров) с учетом трещиноватости массива следует принимать не более:

а) 0,7 – 0,8 м – для пород сильнотрещиноватых;

б) 0,5 – 0,6 м – для пород среднетрещиноватых.

2. Общее число оконтуривающих шпуров.

, шт (4.9)

где: П – длина части периметра (без почвы) по которой распологаются оконтуривающие шпуры, м.

3. Число внутренних шпуров (зона ядра и предконтурные шпуры).

, шт (4.10)

где: S_пр – проектное сечение выработки, м²;

ν – коэффициент формы поперечного сечения выработки (для сводчатой формы ν равно 1,8).

V_max – показатель дробимости.

4. Оптимальный удельный заряд в оконтуривающих шпурах.

, кг/м (4.11)

где: Е – градиент удельного заряда оконтуривающих шпуров (величина заряда в 1м оконтуривающего шпура при длине л.н.с., равной 1м).

, кг/м² (4.12)

где: К_мон – коэффициент относительной монолитности пород.

Таблица 4.4

Значение коэффициента относительной монолитности пород.

Группы пород	Коэффициент относительной монолитности пород, Кмон
Относительно монолитные	1
Среднетрещиноватые	0,5
Сильнотрещиноватые	0

5. В соответствии с значением величины q₀ выбирается тип ВВ, исходя из условия:

а) при q₀ > 0,3 – 0,4 кг/м – целесообразно применение ВВ средней мощности (типа аммонит №6ЖВ и тп);

б) при q₀ < 0,3 – 0,4 кг/м – можно применять ВВ любого типа.

6. Расход ВВ на оконтуривание

а) величина заряда в оконтуривающем шпуре.

, кг (4.13)

где: q_д - величина донного заряда, кг.

l^/_ш – глубина оконтуривающего шпура за вычетом длины донного заряда, м.

, м (4.14)

где: l_д – длина донного заряда, м

б) расход ВВ на оконтуривание.

, кг (4.15)

7. В случае применения рассредоточенных зарядов:

- число воздушных промежутков равно:

, шт (4.16)

- длина воздушного промежутка между отдельными частями рассредоточенного заряда:

, м (4.17)

где: l^/ - длина отдельной части рассредоточенного заряда, м

Расход ВВ в ядре и предконтурной зоне рассчитывается в порядке приведенном для обычного метода ведения взрывных работ.

Устья оконтуривающих шпуров размещаются на расстоянии не более 8 – 10 см от проектного контура к центру забоя с выводом дна шпуров на проектный контур.

Расстояние между вспомогательными шпурами, смежными с оконтуривающими, следует принимать равным (1,0 – 1,2)a.

При ведении взрывных работ рекомендуется применения прямых врубов.

Рис. 4.4 Схемы прямых врубов с центральной скважиной (для пород с f = 10 – 12).

а – спиральный вруб; б – призматический вруб.

На основании расчетов и схемы расположения шпуров составляется сводная таблица параметров взрывных работ по форме.

Таблица параметров буровзрывных работ

№ шпуров	Глубина шпура, м	Угол наклона шпура, градус		Масса заряда, кг		Кзап	Замедление, мс
		к вертикали	к горизонтали	шпура	всего

Рис. 4.3 Схема расположения шпуров.

а – схема расположения шпуров; б – конструкция заряда; 1 – патрон ВВ; 2 – электродетонатор.

После расчета всех параметров буровзрывного комплекса составляет паспорт буровзрывных работ.

В паспорте БВР должна быть представлена схема расположения шпуров (в трех проекциях), указаны количество и диаметр шпуров, их глубина и углы наклона, количество серий взрывания, последовательность взрывания, величина зарядов в шпурах, общий и удельный расход ВВ, расход детонаторов, длина внутренней забойки каждого шпура и общее количество забоечного материала для всех шпуров, а также время проветривания забоя.

Для пояснения текстовой части данного раздела в записке следует привести соответствующие схемы (схему расположения шпуров, схему конструкции заряда в шпуре, схему вруба, схему соединения детонаторов во взрывной сети).