Буровзрывные работы

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ  И НАУКИ РК

ВОСТОЧНО-КАЗАХСТАНСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ  ИМ. Д.СЕРИКБАЕВА

 

Кафедра «Геологии и горного  дела»

 

 

Реферат

По дисциплине: «Разрушение горных пород»

На тему: Буровзрывные работы

 

 

 

Выполнил:

Студент 2 курса

Группы 11-ГД-1

Дёмина Екатерина

Проверил:

Доцент Бахтин А. К.Доцент

 

 

Усть-Каменногорск 2012 
 

Содержание

Введение

1. Исходные  данные для проектирования

2. Выбор типа бурового  оборудования

3. Определение  диаметра и глубины шпура

3.1 Глубина шпуров

3.2 Диаметр  шпуров

4. Выбор типа В.В.

5. Определение  удельного расхода В.В.

6. Выбор способа инициирования

7. Выбор  типа вруба, числа и схемы  расположения врубовых шпуров

8. Определение параметров  заложения шпуров

9. Показатели  буровзрывных работ

10. Технико-экономические  показатели

11. Правила безопасности при ведении взрывных работ в горной выработки

Список  литературы 

 

 

Введение

В данной курсовой работе по дисциплине "Технология и безопасность взрывных работ" я закрепил свои теоретические знания и приобрел практические навыки по составлению  паспортов буровзрывных работ при  проведении горных выработок.

Курсовой проект по технологии и безопасности ведения взрывных работ выполнен «Едиными правилами  безопасности при взрывных работах».

В данном курсовом проекте  использована рекомендуемая техническая  литература и последние достижения современных рудников.

При проведении горизонтальных выработок к буровзрывным работам  предъявляются повышенные требования в части обеспечения необходимого развала породы после взрыва и  качественного дробления, высокой  устойчивости выработок и оконтуривание  их в соответствии с проектом. При  проведении горизонтальных выработок  отбойку с помощью буровзрывных работ выполняют в основном сплошным забоем небольшого поперечного сечения.

Эффективность горнопроходческих  работ в значительной мере зависит  от правильного выбора параметров буровзрывных работ (схемы расположения, числа  диаметра и глубины шпуров, удельного  расхода и типа ВВ, диаметра, конструкции и параметра зарядов, режима их взрывания и т.д.) и качественно составленного паспорта БВР. 

 

 

 

1. Исходные данные  для проектирования

Исходные данные представлены в таблице 1.1

Таблица 1.1

Показатели	Значение
1. Наименование выработки	Штрек
2. Форма выработки	Сводчатая
3. Сечение выработки вчерне	9 м2
4. Коэффициент крепости  пород	10-12
5. Породы	Монолитные
6. Обводненность забоя	Не обводненный
7. Особые условия	Не опасный
8. Высота выработки	4,4 м
9. Ширина выработки	3,4 м

 

 

 

2. Выбор типа  бурового оборудования

В зависимости от крепости пород (f = 10-12), и от площади поперечного  сечения (S = 9м²) принимаем установку вращательно-ударного действия «Миниматик HS205L».

Техническая характеристика бурильной установки «Миниматик HS205L» представлена в таблице 2.1.

Таблица 2.1 Техническая характеристика бурильной головки «Миниматик HS205L»

Характеристики	Показатели
1. Способ бурения	Вращательно-ударный
2. Высота обуриваемого забоя, м	5,1
3. Ширина обуривания, м	3,7
4.Площадь обуривания с одной установки,	8-38
5. Глубина бурения, м	2,2
6. Диаметр шпура, мм	36-56
7. Число бурильных машин	2
8. Тип бурильной машины	Гидравлический
7. Ходовая часть	На пневматическом ходу
8. Тип привода	дизельный
9. Скорость передвижения, км/ч	10
10. Преодолеваемый уклон,  градус	20
11. Мощность привода, кВт	40
12. Габариты в транспортном  положении, м высота ширина длина
	2,4
	1,94
	10,8
13. Масса, т	14

 

3. Определение  диаметра и глубины шпура 

 

3.1 Глубина шпуров

Принимаем глубину шпуров исходя из технической возможности  бурильной установки:

Врубовые – 2 м

Отбойные – 1,5 м

Оконтуривающие – 1,55

3.2 Диаметр  шпуров

Диаметр шпуров принимаем  исходя из технической характеристики бурильной установки (диаметр коронки - 36-56 мм) – 42 мм.

 

4. Выбор  типа ВВ

Учитывая горнотехнические и горно-геологические условия  проведения горной выработки, принимаем  ВВ второго класса – Аммонит № 6ЖВ в патронах.

Патроны выпускаются диаметрами 32, 60 и 90 мм, весом 200-250 гр. 1400 гр. и 3000 гр.

Так как диаметр шпура 42 мм то наиболее подходящими будут  патроны диаметром 32 мм, массой 250 гр. и длинной 25 см.

Характеристика аммонита №6ЖВ представлена в таблице 4.1.

Таблица 4.1 Техническая характеристика аммонита №6ЖВ

Характеристики	Показатели
1. Плотность в патронах, гр/см3	1,0-1,2
2. Бризантность, мм	14-17
3. Работоспособность, см3	360-400
4. Объем газов, л/кг	945
5. Водоустойчивость	водоустойчивый
6. Примечание	Для пород средней крепости.
7. Составные части	АС + тротил + водоустойчивая селитра
8. Кислородный баланс, %	-0,53
9. Теплота взрыва, кДж/кг	4305
10. Идеальная работа взрыва, кДж/кг	3561

Конструкция шпуров

Выбираем сплошной заряд  с одним патроном боевиком и прямым инициированием.

 

5. Определение  удельного расхода В.В.

Удельный расход ВВ, кг/м³

 кг/м³,                                  (5.1)

где: e^-1 – показатель обратный коэффициенту работоспособности,  ;

P_эт – фугасность ВВ, принято за эталонное, см³

P_х – фугасность применяемого ВВ, см³

S_пр – площадь забоя выработки, м².

f – коэффициент крепости  пород по шкале проф. М.М. Протодьяконов;

k_уз – коэффициент усиления зарядов, (1,2-1,3)

,

 кг/м³

Проф. Н.М. Покровский предложил  для расчета удельного расхода  ВВ формулу:

 кг/м³,                                                          (5.2)

где q_эт – нормальный удельный расход эталонного ВВ, кг/м². Для нашего случая q_эт=1,1кг/м³;

S₁ – коэффициент, учитывающий структурные особенности пород S₁ =1,5

 – коэффициент зажима взрываемой породы  =2

 кг/м³

Ш.И. Ибраев предложил для расчета удельного расхода ВВ формулу

 кг/м³,                                                           (5.3)

где: а_выр - коэффициент, зависящий от вида выработки a_выр = 0,3;

b_кэ - коэффициент относительной концентрации энергии в единице объема патронированного ВВ, b_кэ =1,2.

 кг/м³

Рассчитав удельный расход принимаем q_вв=2,08 кг/м³

Врубовые шпуры заряжают ВВ с удельным расходом в 1,15-13,8 раз больше максимального значения удельного расхода (большие значения для более крепких пород).

 кг/м³,                                                               (5.4)

Где q_вр – удельный расход ВВ на образование врубовой полости, кг/м³;

Q_вp – количество ВВ, размещаемого во врубовых шпурах, кг;

V_вр – объем врубовой полости;

К_рад – коэффициент разрушающего действия вруба, Крад=1,15-13,85.

 

 кг/м³.

Удельный расход ВВ в оконтуривающих шпурах целесообразно уменьшать для снижения законтурного разрушения.

 кг/м³,                                                        (5.5)

 кг/м³.

Удельный расход ВВ в отбойных шпурах принимаем равным расчетному удельному расходу ВВ

 кг/м³.

Ориентировочное количество шпуров,

,                                                                             (5.6)

где:  - коэффициент заполнения шпура, доли ед.;

 - плотность заряжания,  =1000 кг/м³.

 шт.

Линия наименьшего сопротивления, м.

 

,                                                                              (5.7)

 м

Длина уходки, м.

                                                                               (5.8)

Где КИШ - коэффициент использования  шпура, доли ед.

 

 

 

6. Выбор способа  инициирования

В качестве способа инициирования  зарядов примем электрический. Для взрывания врубовых шпуров используем ЭД мгновенного действия типа ЭД–8–Ж, отбойных – ЭДКЗ–ПМ–15 с замедлением 15 мс, оконтуривающих ЭДКЗ–ПМ–15 с замедлением 30 мс и ЭДКЗ–ПМ–15 с замедлением 45 мс для отбивания почвы забоя.

Соединение Э.Д. примем последовательное.

Сопротивление взрывной сети, Ом

,                                                                    (6.1)

где   - число ЭД, шт.;

 - сопротивление электродетонатора,  Ом;

 - сопротивление магистрального  кабеля, Ом.

Среднее сопротивление электродетонаторов ЭД–8–Ж и ЭДКЗ–ПМ–15 составляет 2,5 Ом ( =2,5 Ом).

Сопротивление магистральных  проводов можно найти по формуле:

 Ом,                                                                              (6.2)

где   - длина магистрального провода, м;

- удельное сопротивление магистральных  проводов, Ом/м.

, м                                                                                  (6.3)

где   - радиус безопасной зоны, м.

1,1 – коэффициент, учитывающий  непрямолинейность прокладки магистрали.

Определим радиус безопасной зоны:

 м,                                                                            (6.4)

где Q –масса заряда, кг;

k_B – коэффициент пропорциональности, равный 50.

В качестве магистральных  проводов выбираем провод марки ЭВ. Характеристика этого провода приведена  в таблице 6.1

 

Таблица 6.1.

Марка провода	Число жил	Сечение жилы, мм2	Сопротивление 1 км провода, Ом	Масса 1 км провода, кг
ЭВ	1	0,2	100	6,6