Расчет взрывоподготовки скальных горных пород к выемке (стр. 1 из 2)

Министерство образования и науки Украины

Национальный горный университет

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по дисциплине ТБВВР:

«Расчет взрывоподготовки скальных горных пород к выемке»

Днепропетровск, 2007

Содержание

Задача и расчетные данные:

1. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ЗАРЯДОВ И ИХ РАСПОЛОЖЕНИЯ НА УСТУПЕ

2. РАСЧЕТ ОБЪЕМОВ БУРЕНИЯ

3. РАСЧЕТ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОБЪЕМОВ ВЗРЫВАНИЯ

4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ РАЗВАЛА ВЗОРВАННОЙ ГОРНОЙ МАССЫ

5. МЕХАНИЗАЦИЯ ВЗРЫВНЫХ РАБОТ

6. ОРГАНИЗАЦИЯ БУРОВЗРЫВНЫХ РАБОТ

7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПАСНЫХ ЗОН

7.1 Расчет радиуса опасной зоны от разлета кусков породы при выполнении БВР

7.2 Расчет безопасного расстояния по действию ударно-воздушных волн

7.3 Расчет сейсмоопасной массы скважинных зарядов

Задача и расчетные данные:

Выполнить расчет взрывоподготовки уступа высотой Н_у, сложенного породой крепостью f, n^-йкатегории трещиноватости при заданной обводненности месторождения и указанном типе дробилки на первой стадии дробления, и годовой производительностью карьера А_г.

· Высота уступа Н_у=20 м;

· Крепость слагаемой породы f=14;

· Скальные породы обводненные;

· Категория трещиноватости ІV;

· Тип дробилки ККД-1500;

· Производительность карьера А_г=3,5 млн. м³/год.

1. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ЗАРЯДОВ И ИХ РАСПОЛОЖЕНИЯ НА УСТУПЕ

Согласно данным таблицы 1П переходим от коэффициента крепости по М.М. Протодьяконову к категории крепости по СНиП:

f=14 → ІХ в СНиП.

Исходя из заданных условий (крепость, обводненность массива) производим выбор ВВ по таблице, поданной в методических указаниях. Принимаем в качестве ВВ УКРАИНИТ ПМ-1.

Рассчитаем удельный расход данного ВВ:

где: d_е – расстояние между трещинами в массиве;

f – коэффициент мощности по Протодьяконову;

p – плотность породы;

d_н – линейный размер негабаритного куска;

К_вв – коэффициент работоспособности ВВ.

Однако в последующих расчетах будем учитывать значение удельного расхода ВВ из таблицы 2П: q=0,68 кг/м³.

Далее рассчитаем диаметр скважины:

м.

и округлим его до стандартного значения: d=220 мм.

Теперь выберем станок для бурения скважин, исходя с принятого значения диаметра скважины: 2СБШ-200-40, а также и буровой инструмент: долото типа ТЗ, d=214 мм.

ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ БУРОВОГО СТАНКА СБШ-250-55:

· Диаметр долота 200 мм

· Глубина скважины 12; 32 м

· Частота вращения 0 – 2,5 с^-1

· Усилие на долото 240 кН

· Угол наклона скважины к вертикали 0⁰, 15⁰, 30⁰

· Масса станка 55 т.

ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ШАРОШЕЧНОГО ДОЛОТА

· Диаметр 215,9 мм

· Обозначение резьбы 3 – 117

· Конусность 1:4

· Профиль резьбы IІ

· Высота долота 350 мм

· Допустимое осевое усилие 250 кН

· Масса долота 40 кг

Определяем величину линии сопротивления по подошве:

м

где: Р – вместимость 1 м скважины,

(кг);

Δ – плотность заряжания ВВ.

А теперь проверим значение W по условиям ПБ:

м,

что вполне удовлетворяет условие:

.

Определим расстояние между скважинами:

где: m – коэффициент сближения зарядов.

Определим расстояние между рядами:

принимаем количество рядов n_р=4;

Найдем объем пород, приходящихся на одну скважину первого ряда:

Находим объемы пород, приходящиеся на одну скважину второго и последующих рядов:

Теперь следует определить количество ВВ, необходимое для зарядки одной скважины первого ряда:

Определим и количество ВВ, требуемое для заряжания скважины второго и последующих рядов:

Определим теперь фактическую длину заряда ВВ:

м

Длина перебура составит:

м

Тогда длина скважины:

м

Исходя из этого, определим длину забойки:

м

Проверим длину забойки согласно условию ПБ:

м,

что удовлетворяет условие

.

взрывоподготовка гора порода выемка

2. РАСЧЕТ ОБЪЕМОВ БУРЕНИЯ

Годовой объем бурения составит:

м

где: А_г – годовая производительность карьера, м³/год;

В – выход горной массы с 1 м скважины:

м³

Процентное содержание объемов горной массы из скважин первого ряда по отношению ко всему объему массового взрыва составит:

тогда

м

м

Определим потребное количество скважин:

скв.

3. РАСЧЕТ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОБЪЕМОВ ВЗРЫВАНИЯ

Месячный объем горной массы, подготовленный к выемке:

м³/мес.

Объем горной массы, отбиваемой за один массовый взрыв, составит:

м³/мв.

Определим количество скважин в одном массовом взрыве:

скв.

Суммарный вес ВВ на один массовый взрыв равен:

кг

Годовая потребность в ВВ составит:

кг

Определим ширину взрываемого блока:

м

Длина взрываемого блока:

м

Определяем общий объем взрываемого блока составит:

м³

4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ РАЗВАЛА ВЗОРВАННОЙ ГОРНОЙ МАССЫ

Определим ширину развала породы:

м

где: К_з – коэффициент дальности отброса взорванной породы, К_з=0,9;

В₀ – ширина развала при одновременном взрывании,

м

где: К_в – коэффициент, характеризующий взрываемость горной породы; К_в=3

К_β – коэффициент, учитывающий угол наклона β скважин к горизонту; К_β=1.

5. МЕХАНИЗАЦИЯ ВЗРЫВНЫХ РАБОТ

Заряжание скважин производится с помощью зарядной машины типа «Акватол-1У». На перегрузочный пункт эмульсионное ВВ доставляется в ней или посредством доставочной машины типа ДРОМ. В последнем варианте ЭВВ перегружается в СЗМ «Акватол-1У».

Возможны две схемы комплексной механизации взрывных работ:

1. на прикарьерном стационарном пункте приготавливают эмульсионную композицию, доставляют ее с помощью ДРОМ или СЗМ на перегрузочный пункт, добавляют сенсибилизатор (промпродукт), приготавливают в СЗМ ЭВВ Украинит ПМ-1 и заряжают им скважины;

2. эмульсионную композицию приготавливают на химическом заводе, доставляют ее железнодорожными цистернами на прикарьерные пункты хранения, затем с помощью СЗМ или ДРОМ доставляют его на перегрузочный пункт. Далее то же, что в п. 1.

При данной схеме применяем для механизации забойки скважин забоечную машину ЗС-1М, а в качестве растаривающего пункта для ВВ принимаем стационарную установку МРП.

ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЗАРЯДНОЙ МАШИНЫ Акватол-1У:

· Грузоподъемность 10 т;

· Вместимость, м³:

· Бункера-смесителя 8;

· Смесителя-дозатора 0,6;

· Рубашки бункера-смесителя 0,5;

· Бака для раствора структурирующего агента 0,14;