Технология и безопасность взрывных работ в рудной добывающей отрасли

 

    Содержание 

1.  Задание на контрольную работу ( исходные данные )……….….. . ..2

2.  Расчет параметров скважинной отбойки пород от массива ……...3

3.  Графические материалы………………………………………………9

 Приложение. Справочные материалы . . . . . . . . . . . . . . . . . …. … …..11

Литература . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... ..15

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

    

Таблица 1 - Исходные данные для  контрольной работы

  Шифр 8061049 (по шифру ,точнее по3-м его последним цифрам выбираем себе задание)

 
 
 
 
 
 
 
 
 

   5. Расчет параметров  скважинной отбойки  пород от массива 

   Принимаем расчет  по Методике 1

   1. Определяем диаметр вертикальных скважин, который обеспечивает нормальную проработку подошвы уступа

                    d ≥

   м                  (1)

      где Н – высота уступа, м;

           - угол откоса уступа, град;

            с = 3м – минимальное расстояние от верхней бровки уступа до центра

            первого ряда скважин;

          - плотность породы, т/м³;

           m - коэффициент сближения скважин.

    В контрольной работе принимаем = (70 – 80)^о;   m = (0,8 – 1,2) – для вертикальных скважин;  m = (0,9 – 1,3) – для наклонных скважин, а также при короткозамедленном взрывании. Минимальные значения  m принимать для крупноблочных (трудновзрываемых) пород.

 d = (13*0.176+3)*1,78880 / 30*(3-1) =0,157 м ( d=160мм бур.инстр.)

    2. На основании исходных данных (коэффициента крепости породы  f) и  таблицы 1 Приложения, выбираем тип бурового станка. Диаметр скважин принимаем на основании результата, полученного по формуле (1), округлив его до ближайшего серийного диаметра.                                 

    Примечание: так, как полученный диаметр d=160мм неприменим по длине забойки ( должно выполняться условие при f =17, где d ≥ (20 ÷ 30) диаметров скважин (м) или (0,6 ÷ 0,7)* W_спп , а оно не выполняется), по этому увеличиваем диаметр скважины до большего стандартного значения……

                 

         Принимаем СБУ-200 
 

    3. На основании исходных данных (коэффициента крепости породы f=17, состояния породы и скважин – сухие ) по таблице 4 Приложения выбираем  тип применяемого ВВ.

         Принимаем  аммонит 6ЖВ

    4. Определяем вместимость ВВ в 1м скважины

    P =  0,785*d²*Δ,    кг/м                                       (2)

      где  d – диаметр скважины, м;

         Δ – плотность ВВ в скважине, кг/м³.

         Δ = 900 и 1000 кг/м³ соответственно при ручном и механизированном заряжании порошкообразных и гранулированных ВВ; Δ = (1200 – 1500) кг/м³ - при применении водонаполненных ВВ.

          Принимаем Δ = 900 кг/м³

        P =  0,785*0,04*930 =  29,202 кг (в одном метре скважины)

    5. Определяем величину линии сопротивления по подошве уступа для вертикальных скважин

    W_спп = 0,9*

м            (3)

      где m= 1,

          q=0,71   – расчетный удельный расход ВВ, кг/м³ (принимается

           по таблице 5 Приложения).

                           W_спп = 0,9*6,4131189 = 5,771 м

    6. Определяем величину линии сопротивления по подошве уступа по условиям безопасности размещения буровых станков при бурении первого ряда скважин

    W_б = H*Ctq

+ с ;   м                   (4)

                                    W_б = 13*Ctq 80+3 = 5,288 м

    Должно  выполняться условие W_спп ≥ W_б.

    Если  это условие не выполняется, то в  данной контрольной работе необходимо:

    - либо увеличить диаметр скважин  (d) и использовать вертикальные скважины;

    - либо использовать наклонные  скважины.

    При принятии этого решения необходимо учитывать характеристику взрываемой породы (см. исходные данные), рекомендации по выполнению контрольной работы и  данные таблиц 2,3 Приложения.

    Для наклонных скважин

    W_спп =

м                   (5)

    W_б = с = 3м, т.е. в этом случае условие имеет вид W_спп ≥ 3м.

    W_спп > W_б - условие выполняется   ( W_спп = 5,771м) > (W_б =5,288м)

    7. Определяем расстояние между скважинами в ряду

    а = m * W_спп ,   м                                 (6)

                                    а = 1*5,771 = 5,771 м

    8. Определяем расстояние между рядами скважин

    b= (0,95÷1,00)*W_спп – при  короткозамедленном взрывании.

                                  b = 0.95*6.84 = 5,48245 м

    Указываем принимаемую сетку скважин 5,7 x 5,5  м  

    9. Определяем длину перебура скважины

                                    l_пер = (10 ÷15)*d,    м                           (7)

    где d – диаметр скважины, м (большие значения принимаются для более

                  крепких пород).

                                   l_пер = 15 * 0,2 = 3 м

    10. Определяем длину скважины

    а) вертикальной

                                    l_скв = Н + l_пер ,  м                                    (8)

                              l_скв = 13 + 3 = 16 м 

    б) наклонной           l_скв = м                               (9)

                                 l_скв =13,2 + 3 = 16,2 м

    11. Определяем выход горной массы с 1м скважины

    V_гм =

  м³/ м         (10)

     где n_р – количество рядов скважин.  Принимаем n_р = 3

           V_гм = = 29,59 м³/ м        

    12. Определяем массу заряда ВВ, размещаемого в одной  скважине

Q_вв = q_п * W_спп* а * Н,    кг                       (11) 

    где q_п = q * К_вв -  удельный расход применяемого ВВ, кг/м³.

      К_вв  - переводной коэффициент для расчета эквивалентных зарядов ВВ по

               идеальной работе взрыва. Значение К_вв  определяется по

               таблице 6 Приложения.

    К_вв = 1;  q=0,71

                   Q_вв = (0,71* 1 )*5,771*5,7 *13 = 303,618  кг

    13. Определяем длину заряда в скважине

    l_зар =  Q_вв / P ,  м                                     (12)

                     l_зар = 303,618 / 29,202 = 10,397 м

    14. Определяем длину забойки

    l_заб = l_скв – l_зар,  м                                     (13)

                   l_заб  = 16,0 – 10,397 =  5,6 м

    15. Определяем годовой объем бурения, т.е. суммарную длину скважин, которую нужно пробурить, чтобы обеспечить годовой объем взрываемых пород

    Σl_скв.^год =

м                                   (14)

               Σl_скв.^год =  9 000 000 / 29,59 = 304 156,8097 м

    16. Определяем суммарную длину скважин, взрываемых при одном массовом  взрыве

    Σl_скв^м.в. =

м                               (15)

    где  количество массовых взрывов в году. Если взрыв осуществляется 1 раз в неделю, то = 52, т.к. в году 52 недели. Если взрыв осуществляется