Буровзрывные работы при проведении горных выработок
Конструкция шпуров
Выбираем сплошной заряд с одним патроном боевиком и прямым инициированием.
5. Определение удельного расхода В.В.
Удельный расход ВВ, кг/м3
кг/м3, (5.1)
где: e-1 – показатель обратный коэффициенту работоспособности, ;
Pэт – фугасность ВВ, принято за эталонное, см3
Pх – фугасность применяемого ВВ, см3
Sпр – площадь забоя выработки, м2.
f – коэффициент крепости пород по шкале проф. М.М. Протодьяконов;
kуз – коэффициент усиления зарядов, (1,2-1,3)
,
кг/м3
Проф. Н.М. Покровский предложил для расчета удельного расхода ВВ формулу:
кг/м3, (5.2)
где qэт – нормальный удельный расход эталонного ВВ, кг/м2. Для нашего случая qэт=1,1кг/м3;
S1 – коэффициент, учитывающий структурные особенности пород S1 =1,5
– коэффициент зажима взрываемой породы =2
кг/м3
Ш.И. Ибраев предложил для расчета удельного расхода ВВ формулу
кг/м3, (5.3)
где: авыр - коэффициент, зависящий от вида выработки aвыр = 0,3;
bкэ - коэффициент относительной концентрации энергии в единице объема патронированного ВВ, bкэ =1,2.
кг/м3
Рассчитав удельный расход принимаем qвв=2,08 кг/м3
Врубовые шпуры заряжают ВВ с удельным расходом в 1,15-13,8 раз больше максимального значения удельного расхода (большие значения для более крепких пород).
кг/м3, (5.4)
Где qвр – удельный расход ВВ на образование врубовой полости, кг/м3;
Qвp – количество ВВ, размещаемого во врубовых шпурах, кг;
Vвр – объем врубовой полости;
Крад – коэффициент разрушающего действия вруба, Крад=1,15-13,85.
кг/м3.
Удельный расход ВВ в оконтуривающих шпурах целесообразно уменьшать для снижения законтурного разрушения.
кг/м3, (5.5)
кг/м3.
Удельный расход ВВ в отбойных шпурах принимаем равным расчетному удельному расходу ВВ
кг/м3.
Ориентировочное количество шпуров,
, (5.6)
где:- коэффициент заполнения шпура, доли ед.;
- плотность заряжания, =1000 кг/м3.
шт.
Линия наименьшего сопротивления, м.
, (5.7)
м
Длина уходки, м.
(5.8)
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;
kB – 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)