Определение сечения горной выработки

Стр 1 из 2Следующая ⇒

Расчетно-графическая работа

по дисциплине « Технология и безопасность взрывных работ »

на тему: « Расчет паспорта буровзрывных работ на проведение горизонтальной горной выработки »

Вариант № 61

Выполнил:

_____________________ Студент гр. ГД-141 Иванов Антон Викторович

(подпись)

Проверил:

канд. техн. наук,

доцент кафедры ОГР ____________ И.В. Машуков

Новокузнецк

2016

Содержание

Исходные данные 3

Определение сечения горной выработки 5

Выбор буровой техники 6

Выбор ВВ и средств взрывания 7

Определение удельного расхода ВВ 8

Количество шпуров в забое проводимой выработки 9

Определение длины шпуров и величины ухода забоя за взрыв 10

Объем взорванной породы в целике 10

Расход ВВ на заходку 11

Определение средней величены заряда ВВ в одном шпуре 11

Выбор вруба 11

Фактический расход ВВ на заходку 12

Фактический удельный расход ВВ 12

Общий объем буровых работ за цикл 12

Показатели БВР на 1 м проходимой выработки 12

Расчет электрической цепи 14

Определение кислородного баланса 16

Показатели паспорта горизонтальной выработки 17

Список литературы 18

Исходные данные (Вариант №61)

Ширина выработки вчерне, В	5, 4 м
Высота выработки от почвы до пяты свода, h	3, 2 м
Крепость пород по шкале профессора Протодьяконова, f	8 / 2
Угол падения слабого слоя,
Мощность слабого слоя, m	1, 6 м
Расстояние залегания слабого слоя до почвы, с	1, 7 м
Количество параллельных ветвей в ЭВС
Масса патрона, г
Длина патрона, см

Рисунок 1 – Расчетная схема

Определение сечения горной выработки

Сечение горной выработки вчерне определяют по формуле:

где: B – ширина выработки вчерне, м;

h – высота выработки от почвы до пяты свода, м

Для геометрического построения профиля сечения выработки с коробовым (трехцентренным) сводом определяют радиусы закругления свода.

;

м.

Выбор буровой техники.

На основании изучения технических характеристик бурильных машин и установок к рассмотрению принимаются пять машин, которые в наибольшей степени соответствуют горно-техническим и экономическим условиям проводимой выработки. Технические характеристики принятых машин сведены в таблицу 1.

Таблица 1 – Характеристики бурильных машин.

Показатели	Марки машин
УБШ-401	СБУ-2Б	УБШ-308А	УБШ-315	УБШ-319
f крепости
зона бурения
Высота, м	6, 1	2, 8	3, 7	4, 6	4, 1
Ширина, м	7, 5	3, 3	5, 0		4, 9
Число буровых машин
Тип ходовой части	Гусеничный ход	Гусеничный ход	Гусеничный ход	Пневмошинный	Гусеничный ход
Ход подачи буровой головки, мм
Тип буровой головки	БГА-1М	БГА-2М	БГА-2М	ГПБ	Вращ.-гидр.
Размеры, мм
Ширина
Высота
Длина
Масса, кг

На основе технико-экономического сравнения паспортом принимается бурильная машина УБШ-401.

Выбор ВВ и средств взрывания

При выборе ВВ и средств взрывания учитывается следующие факторы: опасность шахт по газу и пыли; крепость пород и их обводнённость; возможность механизированного заряжения шпуров; пространственное расположение выработок. Используя исходные данные, а также различные литературные источники выбирают три конкурирующие ВВ, данные о которых отражены в таблице №2, приведены ниже.

Таблица 2 – Характеристики взрывчатых веществ

Свойства ВВ	Ед. изм.	Марки ВВ
Аммонит ПЖВ-20	Аммонал Т-19	Угленит Э-6
Плотность	г/см	1, 05-1, 20	1, 05-1, 20	1, 1-1, 25
Работоспособность	см³	265-280	270-280	130-170
Бризантность	мм	13-16	15-17	7-11
Расстояние передачи детонации между патронами	^см	5-10	5-10	5-12
Скорость детонации	км/с	3, 5-4	3, 6-4, 3	1, 9-2, 2
Теплота взрыва	ккал/кг
Класс ВВ		IV	IV	V

Из выше перечисленых характеристик взрывных веществ паспортом принимается аммонит Т-19, т.к. шахта является опасной по газу и пыли.

В качестве средств взрывания принимаются электродетонаторы:

ЭД-8ПМ мгновенного действия. Для остальных шпуров применяют электродетонаторы ЭДКЗ-ПМ-15 короткозамедленного действия с интервалами замедления 15, 30, 45, 60, 80, 100, 120 мс для отбойных и оконтуривающих шпуров.

Количество шпуров в забое проводимой выработки.

Количество шпуров в забое проводимой выработки определяется по формуле:

где - плотность ВВ в патронах, кг/м³;

d - диаметр патронов, м;

а - коэффициент заполнения шпуров: принимаем в зависимости от крепости породы: - для угля крепостью 1; - для породы крепостью 10.

Для породы крепостью 2 имеем:

;

Для породы крепостью 8 имеем:

;

Общее количество шпуров N

Расход ВВ на заходку

;

Выбор вруба

При проведении выработки в неоднородной породе, вначале отбивают слабый пласт, в результате чего образуется дополнительная поверхность, а затем отбивают остальную породу параллельными шпурами. Оконтуривающие шпуры бурят на расстоянии 15-20 см от проектного контура под углом 85-87 градусов в сторону стенок. Концы шпуров, как правило, не выходят за контур сечения выработки.

Тип вруба – вертикальный, клиновой с 6 шпурами.

Расчет электрической цепи

Для ведения взрывных работ паспортом принимается взрывная машинка КВП – 1/100М.

Таблица 4 - Техническая характеристика:

Напряжение на конденсаторе-накопителе, В
Емкость конденсатора, мкФ
Максимальное сопротивление последовательной взрывной сети, Ом
Число последовательно соединенных детонаторов
Длительность подключения конденсатора к сети, мс	2 – 4
Первичный источник тока	Три сухих элемента 373
Основные размеры машинки, мм	152 122 100
Масса машинки, кг	2, 0

Паспортом принимается последовательное соединение детонаторов. Длина магистральных проводов , толщина провода . Соединительные провода медные толщиной 0, 5 мм и длинной 10 м.

Сопротивление магистральных проводов

где - удельное сопротивление, для меди ;

Рисунок 4 – Схема последовательного соединения электродетонаторов

Сопротивление соединительных проводов

При последовательном соединении детонаторов общее сопротивление электровзрывной сети

;

Величина тока в электровзрывной сети составит

Как видно величина этого тока больше гарантийного тока ( 1 А ).

Список литературы

1. Составление паспортов буровзрывных работ на проведение горизонтальных и наклонных выработок: методические указания / Сост.: А.А. Хобта, И.В.Машуков. − Новокузнецк: СибГИУ, − 2009. − 26 с.

2. Кутузов Б.Н. “Разрушение горных пород взрывом” (Взрывные технологии

в промышленности): для вузов, 3-е изд. изм. и доп. – М.: 1994.-448 с.