2.3. Обоснование проектной величины удельного расхода вв.

Рациональную степень взрывного дробления при транспортной технологии определяют из выражения:

где Z_p - рациональная степень дробления пород; Е - вместимость ковша экскаватора, м³; П_вв - показатель относительной эффективности ВВ.

Удельный расход ВВ, обеспечивающий рациональное качество дробления пород Z_p определяют по выражению:

где q - удельный расход ВВ, кг/м³; d - диаметр скважины, м.

Величину проектного удельного расхода ВВ (кг/м³) определяют с учетом обводненности пород:

где q_пр - проектный удельный расход ВВ, кг/м³; К_в - коэффициент, учитывающий обводненность взрываемого массива.

где h_в - высота столба воды в скважине, м; h - высота уступа.

Высота уступа не должна превышать полторы максимальной высоты черпанья:

где H_чmax - максимальная высота черпанья, м

Снижаем высоту уступа до 17,5 м, чтобы удовлетворять правилам техники безопасности (h = 17,5 м)

2.4.Расчет параметров расположения скважинных зарядов вв

К основным параметрам расположения скважинных зарядов относят длину (глубину) скважин (l_скв), величину перебура (l_п) или недобура (l_н), конструкцию заряда, длину забойки (l_заб) и заряда ВВ (l_вв), массу заряда ВВ в скважине (Q_вв), расстояние между скважинами (a) и рядами скважин (b), линию сопротивления по подошве уступа (W) и число рядов скважин (n) скважин заходке.

Длина скважины при взрывании с перебуром:

где l_скв - длина скважины, м; β - угол наклона скважины к горизонту (так как у меня порода IV категории по блочности, я принимаю β=75° )

Длина перебура:

Минимальную длину забойки устанавливают из условия полного охвата взрываемого массива дробящим действием заряда сплошной конструкции. При ведении взрывных работ с перебуром:

где ρ_вв - плотность ВВ, кг/м³

Длина колонки заряда ВВ:

Масса скважинного заряда сплошной конструкции:

где Р - вместимость одного метра скважины

Вместимость одного метра скважины:

Так как у меня уступ более 15 м, то для повышения качества дробления пород, целесообразно рассредоточить заряд ВВ воздушными промежутками на части.

Суммарная длина интервалов рассредоточения:

Длина отдельного воздушного промежутка:

Количество интервалов рассредоточения:

Принимаем количество интервалов рассредоточения, n_p = 1, так как целая часть отношения Так как n_p = 1, то

Длина забойки для рассредоточенного заряда:

Длина колонки рассредоточенного заряда ВВ:

Длина верхней колонки заряда ВВ:

Длина нижней колонки заряда ВВ:

Масса рассредоточенного заряда ВВ:

Масса верхней части рассредоточенного заряда ВВ:

Масса нижней части рассредоточенного заряда ВВ:

При применении зарядов с воздушными промежутками правомерны два случая:

1) Если сохраняются размеры сетки скважин и качество дробления, то есть

где S и S_p - площадь сетки скважин соответственно при зарядах сплошной и рассредоточенной конструкции; d_{ср р} и d_ср - качество дробления пород соответственно при рассредоточенной и сплошной конструкции. Достигается снижение проектного удельного расхода ВВ:

Качество дробления пород при этом остается неизменным за счет изменения передачи энергии взрыва массиву

2) Если же удельный расход ВВ сохраняется путем сближения сетки скважин, то есть:

или

Я выбираю второй случай, так как выбранный тип ВВ - Эмульсолит А-20 изготавливается на прикарьерных пунктах и передвижных установках, следовательно второй случай более экономически выгоден.

Линия сопротивления по подошве уступа при наклонном расположении скважин:

где α_у - угол устойчивого откоса уступа; α - угол рабочего откоса уступа

Максимально преодолеваемая линия сопротивления по подошве уступа:

Ширина буровзрывной заходки изменяется в пределах:

где R_чу - наибольший радиус черпанья на горизонте установки экскаватора, м

Принимаем расстояние между рядами скважин b = 6,5 м, тогда число рядов скважин будет изменяться в пределах:

Принимаем n = 4, тогда

где, а - расстояние между скважинами, м; h_п - высота перебура, м.

Высота перебура:

7,51 > 6,5, то есть условие выполняется.

Окончательно принимаем: n = 4 шт; axb = 7,51x6,5 м; А_бвр =26 м.

Так как угол между направлением упругой волны в массиве и углом откоса уступа равен 63°, то я отдаю предпочтение шахматной сетке скважин.