Ктр = 1,2*lср +0,2 (3.25)
где: lср – средний размер структурного блока в массиве, lср = 0,8 м (для среднетрещиноватых);
Ктр = 1,2*0,8 + 0,2 = 1,2
Ксз=1 - коэффициент, учитывающий степень сосредоточенности заряда в скважине;
Ку - коэффициент, учитывающий влияние объема взрываемой горной породы:
Ку =
, при Ну≤15 м (3.26)где: Ну =10 – высота уступа; м
Ку =
=1,15Коп =3.75– коэффициент, учитывающий число свободных поверхностей принимаем для 3 степеней свободы:
qп = 39*1,2*2*1,2*1*1,15*3,75 = 378 ( г/м3).
Определяем глубину скважины (Lс, м) по формуле:
Lс = Hу/sinβ + lп, (3.27)
где: β =90о– угол наклона скважины к горизонту;
lп – перебур скважины ниже отметки подошвы уступа:
lп = (10-15)*dскв, м (3.28)
где: dскв – диаметр скважины, dскв = 0,250м;
lп = 15*0,250 = 3.75 (м).
Lс = 10/1 + 3.75 = 13.75 (м).
Определяем длину забойки по формуле:
lзаб = (20-35)*dскв, (м) (3.29)
lзаб = 27*0,250 =6,7 (м)
Определяем длину заряда по формуле:
lзар = Lc - lзаб, м (3.30)
lзар = 13.7 – 6,7 = 7 (м).
Определяем вместимость скважины по формуле
ρ = π*dcкв2*Δ/4; (3.31)
где: Δ – плотность заряжания ВВ в скважине: при ручном заряжании
Δ = 900…1000 кг/м3;
ρ = 3,14*0,2502*1000/4 = 49 (кг/м).
Определяем линию наименьшего сопротивления по подошве уступа – W, для этого рассчитываем W1 и W2 из которых принимаем меньшее значение, которое должно соответствовать условию W3<Wmin:
(3.32)где: m=1 – коэффициент сближения скважин;
W2=53*KT*dc* (3.33)
где: Кт =1 – коэффициент трещиноватости;
W2=53*1*0,250* = 7,7 (м).
Исходя из условий обеспечения безопасного обуривания уступа (только при вертикальных скважинах), величина линии наименьшего сопротивления по подошве уступа определяется по формуле:
W3≥Hу*сtgα+C; (3.34)
где: С=3 – берма безопасности; м
W3≥10* сtg80 +3=4,8 (м).
Итак, принимаем значение Wmin=W2, так как W2<W1. Если же сравнить W2 иW3, то W2>W3: следовательно выполняется условие Wmin>W3, следовательно Wспп=7,7 (м).
Определяем расстояние между рядами скважин – b по формуле:
b=0.85*a; (3.35)
где: a – расстояние между скважинами; м
a=m*Wспп; (3.36)
a=1*7,7;
a=7,7 (м).
b=0.85*7,7;
b=6,5 (м).
Определяем параметры развала горной массы:
Количество рядов скважин определяется по формуле:
, рядов (3.37)где Шб– ширина взрываемого блока, м.
, м (3.38)Вр – требуемая ширина развала, м;
Bр1 – ширина развала породы от первого ряда скважин, м
Требуемая ширина развала составит:
, м (3.39)где А – ширина экскаваторной заходки, м;
nз- требуемое число заходок (наиболее эффективно и экономически выгодно для данного типа экскаватора и высоты уступа является отработка развала за две проходки), nз = 2.
= 36,6 м , м (3.40)kв – коэффициент взрываемости породы, kв = 3;
kкз– коэффициент дальности отброса породы, при короткозамедленном взрывании kкз = 0,9;
qп – проектный удельный расход ВВ определяется на основе эталонного с учётом технологических и организационных факторов:
= 16,6 м = 25,7 м ряда.Количество скважин в ряду определяется по формуле:
, скважин (3.41)где Lб – длина взрываемого блока, м.
скважин.Ширина развала взорванной массы при многорядном взрывании:
Вм = 0,9´Вр1+(Шб – 1)´b (3.42)
Вм = 0,9´16,6+(4 – 1)´6,5=35м
Определим ожидаемую высоту развала по формуле:
, м (3.43)где Hу – высота уступа, Hу= 10 м.
= 12 мОжидаемая высота развала соответствует требованиям безопасности, так как
, м (3.44)где Hч.max– максимальнаявысота черпанья экскаватора, Hч.max=13,5м.
= 20,2 мУсловие выполняется, т.к. 12 ≤ 20,2.
Общее количество скважин определятся по формуле:
N = nр× nс, скважин, (3.45)
N = 4×26 = 104 скважин.
Суммарная длина скважин определяется по формуле:
Определим общее количество ВВ необходимое для взрыва блока:
Qобщ = Qскв× N, кг (3.47)
Qобщ = 343×104 = 35672 кг.
Выход взорванной горной массы с одного метра скважины определяется по формуле:
, м3/м (3.48)где nр – число рядов скважин, для одной заходки nр = 4;
Lс– длина скважины (13,7 м)
= 38,2м3/м.15. Определяем необходимое количество буровых станков по формуле:
N = Qгм·К/(Qсм·n·nгод· ), (3.49)
где: П=34007749 – производительность карьера по горной массе; тыс. м3/год;
К – коэффициент резерва станков, К = 1,2÷1,25;
n – число смен работы станков в сутки, n = 2;
nгод – число рабочих дней бурового станка в году, nгод= 280;
N = 30000000·1,2/(100·2·263·38,2) = 14,9=15 (шт).
Для бесперебойной работы и выполнения плана на карьере принимаем 15 буровых станков.
Расстояние Rозпо разлету кусков породы при взрывании скважинных зарядов определятся по формуле:
, м, (3.50)где Кз – коэффициент заполнения скважины ВВ, К3= 0,4;
mзаб – коэффициент заполнения скважины забойкой, mзаб = 0,05;
f – коэффициент крепости пород по шкале М.М. Протодъяконова, f = 14;
d – диаметр скважины, d = 0,2 м;
а – расстояние между скважинами в ряду или между рядами скважинами, м
м.Округлим полученное значение до 300 метров.
Таблица 3.6
Параметры БВР
№ п/п | Параметры | Ед.изм | Величина |
1 | Высота уступа, Ну | м | 10 |
2 | Диаметр скважины, d | мм | 250 |
3 | Величина перебура, lпер | м | 3,75 |
4 | Глубина скважины, Lс | м | 13,7 |
5 | Удельный расход ВВ, qп | г/м3 | 378 |
6 | Линия сопротивления по подошве W | м | 7,7 |
7 | Расстояние между скважинами, а | м | 7,7 |
8 | Расстояние между рядами скважин, в | м | 6,5 |
9 | Вес заряда в скважине, Q | кг | 343 |
10 | Длина заряда, Lвв | м | 7 |
11 | Длина забойки, lзаб | м | 6,7 |
12 | Интервал замедления, r | мс | 20 – 50 |
13 | Выход г.м. с 1 м скважины, qгм | м3/п.м | 38,2 |
14 | Rоз по разлету кусков | м | 300 |
С начала отработки месторождения на карьере "Восточный" для выемки и погрузки руды и вскрышных пород в автосамосвалы используются электрические экскаваторы ЭКГ-10. Техническая характеристика представлена в таблице 3.7 Отработку развала ведем торцовым забоем тупиковой заходкой. Для проведения капитальной траншеи примем тупиковую траншейную продольную схему заходки с кольцевой схемой подачи автотранспорта.