Проходка квершлага 490 м (стр. 2 из 4)
В зависимости от условий горнопроходческие работы выполняются последовательно – когда каждый проходческий процесс начинается только после окончания предыдущего, или параллельно – когда одновременно выполняются процессы по двум основным процессам. Например - бурение шпуров и крепление. Опыт работы горнорудных предприятий показывает, что при последовательном выполнении проходческих процессов достигаются большие скорости проведения выработок и создаются более безопасные условия труда в забое.
В качестве совмещения можно принимать только работы вспомогательного характера, таких как подвеска воздушных, водяных и вентиляционных труб, устройство водоотливных канавок и т.п.
5. Проведение подземных горных выработок буровзрывным способом
Буровзрывной способ проходки применяют в породах с f >6 при отсутствии опасности разрушения пород кровли вследствие взрывания шпуровых зарядов. Основными операциями проходческого цикла при применении этого способа является бурение шпуров, заряжание шпуров и взрывание зарядов, проветривание и погрузка породы и возведение крепи.
Выбор бурильных машин и определение их производительности
Для бурения применяем буровую установку типа МОНОМАТИК 105 – 40
Технические характеристики МОНОМАТИК 105 – 40
Глубина бурения шпуров, мм2830
Число перфораторов1
Габариты в транспортном положении:
Длина, мм11004
Ширина, мм1700
Высота, мм1990
Масса, т12100
Скорость движения 13
Преодолеваемый уклон, град14
Мощность двигателя, кВт 22
Сменная эксплуатационная производительность бурильной установки в шпурометрах с учетом времени на подготовительно – заключительные операции и регламентированные простои по организационным и техническим причинам Qз, м/в смену.
; (13)где: Т – производительность смены, минут;
tпз – время общих подготовительно – заключительных операций ~ 2,5%, минут;
t1пз – время подготовительно – заключительных операций при бурении шпуров ~ 9,5% от продолжительности смены, минут;
tот – время на отдых ~ 10% от продолжительности смены, минут;
tвв – время на технологический перерыв, на взрывные работы ~ 12% от продолжительности смены, минут;
n – число бурильных машин;
К0 – коэффициент однои временной работы буровых машин, равный 0,78 при n=2; и 0,73 при n=3;
tман – время, затраченное на манипулирование по установке и переустановки бурильных машин – 0,25 – 0,5 минут;
tох – время обратного хода, tох = 1/vох;
tк – время на замену коронок ~ 0,1 минуты на 1 м, шпура;
v – скорость бурения (м/мин) в зависимости от крепости пород (по ЕНВ).
(м/в смену).6. Проектирование взрывных работ
(Разработка паспорта БВР)
Буровзрывные работы в проходческом цикле занимают от 20 до 60 % времени. Они должны обеспечить заданные проектом форму и размеры выработки, достаточное дробление породы и подвигание забоя на заданную величину. Эти требования могут быть выполнены путем правильного выбора типа взрывчатого вещества, величины и конструкции его заряда в шпуре, глубины шпуров, числа их расположения в забое.
Выбор взрывчатого вещества производится по перечню рекомендуемых промышленных взрывчатых веществ. Наиболее широко применяются взрывчатые вещества на основе аммиачной селитры. Они имеют невысокую чувствительность к внешним воздействиям, относительно недорогие и имеют удовлетворительные взрывчатые характеристики. Это позволяет использовать их при взрывании пород различной крепости и вязкости.
Таблица 9 – Выбор взрывчатого вещества
| Взрывчатые вещества | Плотность патронов г/см3 | Работоспособность, см3 | Бризантность, мм | Расстояние передачи детонации между патронами (сухими) диаметр 36 мм, м  | Скорость детонации км/с |
| Аммонит 6ЖВ в порошке и патронах, диаметром: 28;32;36 мм | 1 – 1,2 | 360 – 380 | 14 – 16 | 7 – 12 | 3,6 – 4,8 |
Удельный расход (q) взрывчатого вещества определяют по данным практики, принимают по табличным данным или рассчитывают по эмпирическим формулам. Для аммонита 6ЖВ в выработках с площадью поперечного сечения 5 – 6,5 м2 в зависимости от коэффициента крепости, удельный расход можно принять в следующих размерах:
Таблица 10 – Удельный расход ВВ
| f(пр.Протодьяконова | 20 -19 | 18 -15 | 14 -13 | 12- 11 | 10 - 8 | 8 – 7 | 6 - 4 | Менее 4 |
| q, кг/м3 | 3,8 | 3,5 | 3,0 | 2,6 | 2,4 | 2,0 | 1,2 | 0,9 |
В выработках других площадей поперечных сечений для удельного расхода принимают поправочные коэффициенты:
Таблица 11 – Поправочные коэффициенты.
| Sч, м2 | 2,5 - 5 | 5 – 6,5 | 6,5 – 10 | 10 – 15 | Более 15 |
| Поправочный коэффициент | 1,3 | 1 | 0,85 | 0,80 | 0,75 |
Глубина шпуров при проходке выработок всех видов определяется в зависимости от крепости и взрываемости пород, площади поперечного сечения выработки, мощности применяемого взрывчатого вещества и характера расположения шпуров во врубе.
Средняя глубина шпуров может быть определена, исходя из срока проведения выработки lш, м.
; (14)где: L – длина выработки, м;
tр – число рабочих дней в месяце (обычно = 25);
tс – срок проведения выработки, мес;
nсм – число рабочих смен в сутки;
nц – число циклов в смену;
- коэффициент использования шпура. 
(м)Исходя из бурильной машины МОНОМАТИК 105 - 40 глубину шпуров принимаем 2,6 метра.
Оптимальная глубина шпуров для каждого случая может меняться в зависимости от основных параметров буровзрывных работ (в том числе при определении оптимального числа циклов в смену, в сутки), от применяемых средств погрузки, типа бурильных машин, количества их и других. Она может варьироваться в пределах (0,6 – 1)В, где В – ширина выработки.
Число шпуров в забое рекомендуется определять по формуле СН и ПШ – 2 – 77 N, шт.
N = 1,27*q*Sч/
*d2*Кз;(15)где:
- плотность взрывчатого вещества в шпуре или патроне, кг/м3;d – диаметр патрона или шпура, м
К3 – коэффициент заполнения шпура.
N = 1, 27*2,6*11,45/1000*(0,036)2*0,7=45 (шт)
Принимаем 45 шпур
Выбор типа вруба и предварительное расположение шпуров
Определяем число компенсационных шпуров в прямом врубе по формуле N0, шт.
N0=(
*lш/А)3/V0; (16)где:
- коэффициент использования шпура;А – 9,35 – масштабный коэффициент;
lш – глубина шпура, см;
V0 – объем холостого шпура, см3 .
N0=(0,8*2,6/9,35)3/1938,6=1
V0 =
(см3)1 компенсационный шпур
Расстояние между оконтуривающим и отбойными шпурами рассчитывается по формуле W, м.
W = [
]0,5 ;(17)где: m – коэффициент сближения зарядов (равен 1);
Р – вместимость шпура;
q – удельный расход взрывчатого вещества.
W = [
]0,5 = 0,5 (м)Р =
= 
= 1,3 (18)Принято: врубовых – 5 (из них 4 заряженных), вспомогательных – 8, отбойных –18 и оконтуривающих – 24.
Длина оконтуривающих шпуров определяем по формуле Lок,м.
Lок = n
; (19)Lок = 24(
)= 63 (м)Длину холостого шпура определяем по формуле Lх, м.
Lх = n*lш;(20)
Lх = 1*3=3 (м)
Длину врубовых шпуров определяем по формуле Lв, м.
Lв = n*lш;(21)
Lв = 4*3= 12 (м)
Длину отбойных шпуров определяем по форуле Lот, м.
Lот = n*lш;(22)
Lот = 18*2,6 = 46,8 (м)
Длину вспомогательных шпуров определяем по формуле Lвс, м.
Lвс = n*lш;(23)
Lвс = 8*2,6 = 20,8 (м)
Общую длину определяем по формуле Lм, м.
Lм = Lок+Lх+Lв+Lот+Lвс;(24)
Lм = 63+3+12+46,8+20,8= 145,6 (м)
Определяем расход взрывчатого вещества на расчетную величину продвигания забоя на один цикл по формуле Q, кг.
Q = q*Sч*lш;(25)
где: q – удельный расход взрывчатого вещества, кг/м3;
Sч – площадь выработки в чернее, м2;
lш – длина шпура, м.
Q = 2,6*11,55*2,6 = 78,4 (кг)
Рассчитываем массы зарядов в шпурах и определяем фактический суммарный расход взрывчатого вещества, исходя из целого числа патронов взрывчатого вещества в каждом шпуре; учитывая, что врубовые шпуры на 0,2 – 0,3 м глубже остальных и заряд взрывчатого вещества в них больше на 15 – 20 %. Отбойные шпуры предназначены для расширения полости, образованной врубом, заряд нормальный. Оконтуривающие шпуры предназначены для придания выработке прокатной формы, забои, их несколько, выходят на контур выработки и заряды их несколько (на 3 – 5%) больше отбойных