Буровзрывные работы при проведении горных выработок (стр. 2 из 3)

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

Ом

Ом.

Ток в сети, А

, (6.5)

где

- напряжение взрывного прибора ПИВ – 100М, В.

А

Условие безотказности выполняется, т.е.

. Гарантийный ток при постоянном напряжении составляет 1 А.

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

Примем прямой призматический вруб с холостой центральной скважиной для увеличения площади обнажения.

Прямой вруб - это совокупность параллельных заряжаемых шпуров и компенсационных холостых скважин (шпуров), взаимное расположение которых с учетом предельных л.н.с. обеспечивает при взрывании в установленной последовательности образование врубовой полости заданной глубины, площадь поперечного сечения которой (размером не менее 1 ´ 1 м²) необходима и достаточна для последующей отбойки массива горных пород в пределах поперечного сечения проводимой выработки с постоянной л.н.с. отбойных шпуров и коэффициентом их использования, близким к единице.

Прямой вруб имеет следующие достоинства:

1. Величина подвигания не зависит от ширины выработки. Это положение чисто теоретическое. Практически отклонение шпуров от заданного направления и их запрессовка ограничивают величину подвигания.

2. Высокая эффективность вруба в крепких породах. В производственных условиях в породах, склонных к пластической деформации, для полного выброса взорванной породы из вруба иногда в холостой шпур помещают дополнительный заряд ВВ, взрываемый после взрыва остальных. Тип ВВ для дополнительного заряда выбирают по чувствительности его к детонации, так как в случае высокой чувствительности дополнительный заряд может взорваться одновременно с другими зарядами, что приводит к запрессовыванию взорванной породы.

3. Малый разброс породы, который определяется направлением отбойки, влечет за собой повышение производительности погрузки в забое и уменьшение нежелательных последствий взрыва.

4. Позволяет создать максимальную концентрацию бурового оборудования у забоя, что важно для осуществления скоростного сооружения выработок. В перспективе применение прямого вруба позволит полностью механизировать и автоматизировать процесс бурения шпуров.

К недостаткам прямого вруба относятся:

1. Трудоемкость бурения компенсационных скважин большого диаметра (в случае применения соответствующей конструкции прямого вруба);

2. Недостаточное исследование процессов, происходящих при взрыве прямого вруба, что затрудняет определять параметры прямого вруба в конкретных условиях.

8. Определение параметров заложения шпуров

При построении схемы расположения шпуров, число шпуров, установленных расчетным путем, можно корректировать исходя из условий целесообразного их размещения на забое. Сначала размещают врубовые шпуры, а после, на оставшейся площади забоя, располагают вспомогательные, отбойные и оконтуривающие. Объем взрываемой породы, приходящейся на один врубовый шпур, должен быть меньше, чем для отбойного шпура, так как врубовые заряды работают в условиях интенсивного "зажима" и одной свободной поверхности, их глубина должна быть на 10-20 % больше остальных.

Длину отбойных и оконтуривающих шпуров примем 1,55 метра.

Длина врубовых шпуров – 2 м

В качестве забойки примем щебень. Длина забойки 0,5м.

Для оконтуривающих шпуров применим контурное взрывание по методу зарядов пониженной бризантности. К этим зарядам относятся заряды, имеющие меньшую зону бризантности по сравнению с зарядами на основных взрывных работах. Понижение бризантности зарядов достигается включением в конструкцию заряда специальных конструктивных элементов в виде полостей (воздушных или заполненных инертными материалами).

Аммонит №6ЖВ передает детонацию на расстоянии 5,32 см. Поэтому для контурного взрывания оставим воздушные промежутки между патронами длиной 5 см.

9. Показатели буровзрывных работ

Перечень основных показателей буровзрывных работ приведен в таблице 9.1.

Таблица 9.1 Показатели буровзрывных работ

Группа взрываемых шпуров	Количество шпуров в группе	Расчетные параметры шпуров по очередности взрывания					Параметры патронов ВВ			Проектные параметры
																Удельный расход ВВ, кг/м3	Размер полости, м2	Глубина шпуров, м	Заряд ВВ шпура, кг	Объем отбиваемой породы, м3	Диаметр	Длина	Масса	Количество патронов ВВ в шпуре, шт.	Масса заряда ВВ в шпуре, кг	Длина заряда ВВ в шпуре, м	Длина забойки в шпуре, м	Коэффициент заполнения шпура	Фактический удельный расход ВВ, кг/м3
		Врубовые	4	15,6	0,16	2	1,41	0,36	0,032	0,25	0,25	7	1,75	1,75	0,5	0,78	16,59
Отбойные	4	2,08	1,05	1,5	1,21	2,10	0,032	0,25	0,25	6	1,50	1,50	0,5	0,75	2,48
Оконтуривающие	10	1,87	2,79	1,55	1,17	5,44	0,032	0,25	0,25	5	1,25	1,45	0,5	0,74	1,96
Сумма на заходку	19,55	4	7,90	21,03

10. Технико-экономические показатели

Таблица 9.2

Показатели	Значения
Условия проходки	Не обводненная, не опасная
Площадь сечения, м2	9
Коэффициент крепости	10-12
Продвигание забоя, м	1,9
Диаметр шпуров, мм	42
Число шпуров на цикл (в т.ч. заряженных), шт.	19(18)
Глубина шпуров, м	2
Количество шпуров на 1м2 площади забоя, шт.	4
Удельный расход ВВ, кг/м3	2,08
Удельный расход шпурометров, м/м3	4,6
Коэффициент использование шпура	0,95
Расход детонаторов, шт.	18
Расход проводов, м	396

бурильная взрывание горная выработка

11. Правила безопасности при ведении взрывных работ в горной выработки

1) Проверка детонаторов и ВВ при получении с расходных складов.Перед выдачей электродетонаторы должны быть проверены по внешнему виду и электрическому сопротивлению, а также пронумерованы в помещении склада взрывчатых материалов или в других установленных местах на открытом воздухе под навесом в соответствии с инструкциями (техническими условиями).При проверке электродетонатор должен помещаться в футерованную металлическую трубу, за щит или в специальное устройство, исключающее поражение людей в случае взрыва. Провода электродетонаторов после проверки их сопротивления должны быть замкнуты накоротко и в таком положении находиться до момента присоединения к взрывной сети. При выполнении этой операции на рабочем столе проверяющего должно быть не более 100 электродетонаторов. Источники освещения на столе не должны находиться.Электровзрывные сети должны иметь исправную изоляцию, надежные электрические соединения.Концы проводов и жил кабелей должны быть тщательно зачищены, плотно соединены (срощены) и соединения (сростки) изолированы при помощи специальных зажимов или других средств.После проверки отбирают ЭД одинакового сопротивления. При получении патроны ВВ подвергают наружному осмотру.2) Доставка ВВ к местам производства ВВВзрывчатые вещества и средства инициирования необходимо доставлять и перевозить к местам производства взрывных работ раздельно в сумках, кассетах, заводской упаковке и т.п. Средства инициирования или боевики с детонаторами могут переноситься (кроме погрузочно-разгрузочных операций) только взрывниками, при этом они должны помещаться в сумки с жесткими ячейками (кассеты, ящики), покрытыми внутри мягким материалом.

При совместной доставке средств инициирования и ВВ взрывник может переносить не более 12 кг взрывчатых материалов. Масса боевиков, переносимых взрывником, не должна превышать 10 кг.