Производительные затраты: 13,15 чел.час.

Условия для определения рациональной длины заходки:

1) сечение штольни - 4 м2;

2) средняя расчетная длина откатки штольни - 150 м;

3) категория пород по буримости - XII;

4) коэффициент крепости f = 7;

5) тип перфоратора - ПА-23;

6) крепление:

наносы - сплошной венцовой крепью,

скальные породы - венцовой крепью вразбежку;

7) количество шпуров на забое - 14 шпуров;

8) продолжительность рабочего дня - 6 часов;

9) число проходчиков на забое - 3 чел.;

10) суммарные производительные затраты труда.

2.3.2. Разметка и бурение шпуров

Количество шпуров на забое зависит от размера сечения выработки и прочности пород. Число шпуров на 1м2 площади забоя рассчитывается по формуле Протодьяконова:

f -- коэффициент крепости пород по шкале М. М. Протодьяконова;

S -- площадь поперечного сечения выработки, м2;

n - количество шпуров на 1м2 площади забоя;

Тогда общее число шпуров на весь забой находят из зависимости:

N= n*S [9].

Породы, слагающие разрез относятся к XII категории крепости пород по шка-ле Протодьяконова f =7.

Штольня

n=2,7*v7/4=3,57

N=3.57*4=14

Из них врубовых - 5; отбойных - 9

Канавы

n=2.7*v7/12=2.06

N=2.06*12=25

Шпуры на забое должны быть расположены таким образом, чтобы обеспечи-вались:

- равномерная работа каждого шпура, исключающая подрыв рядом рас-положенных зарядов;

- отбойка породы в контурах выработки, согласно проекту;

- равномерное дробление породы и измельчение ее до нужной крупно-сти кусков, что обеспечивает наибольшую производительность породоуборочных работ.

С учетом прочности пород и условий залегания выбирается призматический тип вруба.

Различают врубовые, отбойные и оконтуривающие шпуры.

Врубовые шпуры, взрываемые первыми, предназначены для создания допол-нительных поверхностей обнажения за счет образования в забое углубления - вру-бы.

Схема размещения врубовых шпуров на забое называется типом вруба.

По принцицу действия врубы разделяются на отрывающие (клиновые, пирамидальные) и разрушающие (прямые, призматические, щелевые). На основе практических данных установлена область применения различных врубов. В массивных породах наиболее эффективным является пирамидальный вруб в центральной части забоя. Клиновый вруб применяют в слоистых породах. Прямые врубы (щелевой и призматический) могут применяться в выработках малых сечений. Врубы можно разделить на две группы:

1) врубы со шпурами, наклонными к оси выработки;

2) врубы со шпурами, параллельными оси выработки.

С учетом прочности пород и условий залегания выбирается центрально-пирамидальный тип вруба, который относится к врубам первой группы. Применяется при проходке любых выработок в породах средней и выше средней крепости однородной массивной структуры, а также в породах с равносторонней трещиноватостью или слоистостью и реже в породах, в которых трещиноватость или слоистость развита или перпендикулярно к забою или параллельно ему. Количество врубовых шпуров до 6 штук. В очень крепких породах иногда в центре врубовых шпуров бурится холостой шпур, который не заряжается, не взрывается, а играет роль дополнительной обнаженной поверхности.

Вспомогательные шпуры производят отбойку породы в сторону боковой обнаженной поверхности (вруба). Они взрываются вслед за взрывом врубовых шпуров и способствуют расширению врубовой полости.

Оконтуривающие шпуры, взрываемые последними, предназначены для придания выработке запроектированной формы и размеров поперечного сечения.

В забоях выработок небольшого сечения вспомогательные шпуры иногда не бурят, а их функции выполняют оконтуривающие шпуры.

2.3.3. Обоснование выбора и расчет требуемого количества ВВ

Взрывчатыми веществами (ВВ) называют химические соединения или ме-ханические смеси, способные под воздействием внешнего импульса (нагревания, искры, удара) с огромной скоростью превращаться в другие химические соедине-ния с образованием газов и выделением тепла [12].

Выбор ВВ определяется характером выработок (поверхностные или подзем-ные), степенью увлажненности на забое, насыщенностью выработок газами и пы-лью. Учитывая эти характеристики, предполагается ис-пользовать аммонит № 6-ЖВ. Характеристика взрывчатого вещества приводится в Таблице 3.

Таблица 3

Характеристика взрывчатого вещества

Удельный расход ВВ определяется по формуле Н.М.Покровского:

q = q1*l * w* с кг/м3, где

q - удельный расход ВВ кг/м3;

q1 - нормальный удельный расход сосредоточенного заряда ВВ для образования единичной воронки нормального выброса с ЛНС равный 1 м, зависящий от физико-механических свойств горных пород, кг;

с - структурный коэффициент взрываемой породы;

w - коэффициент, учитывающий влияние степени зажима породы. При двух обнаженных поверхностях w=1.

l - коэффициент, учитывающий работоспособность применяемого ВВ [9].

q = 0,40*0,85*1*1 = 0,34 кг/м3

Расчет удельного расхода ВВ представлен в Таблице 4.

Таблица 4

Расчет удельного расхода ВВ

На основе удельного расхода определяется расход ВВ на одну заходку:

Qзax= q*Vзaх, кг

Vзaх - объем взорванной породы за одну заходку.

Vзaх = S* lзaх м3, где

S - площадь забоя горной выработки.

lзaх - глубина заходки.

Для канав: Vзaх = 12*0,5 = 6 м3,

Qзax = 0,34*6 = 2,04 кг.

Для штолен: Vзaх = 4*1,37 = 5,48 м3,

Qзax = 0,34*5,48 = 1,86 кг.

Расчет зарядов шпуров

Для канав заряды шпуров одинаковые.

qшп = Qзах / N = 2,04 / 25 = 0,08 кг,

где N - количество шпуров на забое.

Заменяем расчетное количество ВВ на стандартные патроны ВВ. Применяется стандартный патрон ВВ 100 гр. Пересчитываем количество ВВ с учетом стандартного патрона.

Для канав: Qзах = qшп * N

Qзах= 0,1 * 25 = 2,5 кг.

Для штолен: масса шпуровых зарядов определяется по уравнению:

Qзах = qотб * nотб + 1,3 qотб * nврб

1,86 = qотб * 9 + 1.3qотб* 5

qотб = 0.12 кг

qврб = 0,16 кг

qотб - заряд отбойного и вспомогательного шпуров;

nотб - количество отбойных и вспомогательных шпуров;

qврб - заряд врубового шпура равен 1,3 qотб;

Заменяем расчетное количество ВВ на стандартные патроны ВВ. Применяется стандартный патрон ВВ 100 гр. для отбойных шпуров, 150 гр. - для врубовых. Пересчитываем количество ВВ с учетом стандартного патрона.

Qзах = qотб * nотб + qврб * nврб

Qзах = 0,1*9 + 0,15*5 = 1,65 кг.

Длина зарядки - длина заряда ВВ.

Длина забойки - вся свободная от заряда ВВ часть шпура.

lзаб=lшп-lзар

lзаб?30% lшп

Для канав: lзаб = 30%*0,6 = 0,3*0,6 = 0,18 м

lзар = lшп-lзаб = 0,6-0,18 = 0,42 м

Для штолен:

врубовые шпуры - lзар = 0,18м

lзаб = lшп- lзар = 1,6 - 0,18 = 1,42 м

отбойные шпуры - lзар = 0,12м

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10