Проектирование буровзрывных работ при разработке месторождений полезных ископаемых подземным способом
Определение параметров буровзрывных работ. Выбор бурового и зарядного оборудования. Основные технико-экономические показатели массового взрыва. Фактическая длина отбиваемой части блока за массовый взрыв. Расход взрывных веществ на массовый взрыв.
Рубрика | Геология, гидрология и геодезия |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 21.12.2016 |
Размер файла | 81,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ГОУ ВПО
Федеральное агентство по образованию РФ
Уральский государственный горный университет
Кафедра Шахтного строительства
Курсовой проект на тему:
«Проектирование буровзрывных работ при разработке месторождений
полезных ископаемых подземным способом»
Зав. кафедрой проф. Корнилков М.В.
Руководитель доцент А. Г. Петрушин
Студент гр. Вд-12 Конате Яя
Екатеринбург 2016
Задание на проектирование
Вариант № 3
Размеры блока:
Высота Н =25
Ширина В = 20
Длина L = 50
Угол падения рудного тела, град.- 88
Схема отбойки - зажатая среда
Расположение скважин в слое - веерное нисходящее
Коэффициент крепости руды, f- 8
Среднее расстояние между трещинами, мм - 1500
Размер кондиционного куска, мм 700
Объемный вес руды, кг/м3 - 3
Обводненность - низкая
Смешиваемость руды - средняя
Оглавление
Введение
Определение параметров буровзрывных работ
Выбор взрывчатых материалов
Выбор диаметра взрывной скважины
Выбор бурового и зарядного оборудования
Расчет параметров взрывной отбойки
Определение удельного расхода вв
Расчет параметров расположения скважин
Выбор конструкции заряда ВВ и схемы взрывной сети
Технология производства бвр при отработке блока
Основные технико-экономические показатели массового взрыва
Количество скважин в ряду
Объем отбиваемой руды одним рядом скважин, м3
Количество рядов скважин
Фактическая длина отбиваемой части блока за массовый взрыв, м
Фактический объем отбиваемой руды за массовый взрыв, м3
Количество скважин за взрыв
Суммарная длина скважин в ряду
Суммарная длина скважин на взрыв, м
Ориентировочный расход ВВ на взрыв, кг
Ориентировочная средняя величина заряда в скважинах, кг
Фактическая величина заряда в скважинах
Общий фактический расход ВВ на массовый взрыв
Мероприятия по безопасному производству БВР, подготовке и выполнению массового взрыва
Введение
взрыв буровзрывной массовый буровой
При производстве работ по взрывной отбойке полезного ископаемого на каждый массовый взрыв составляется проект на основании расчетов, выполненных по типовому проекту, который является базовым документом для проектирования БВР на предприятии. Типовой проект утверждается техническим руководителем и вводится в действие приказом руководителя организации.
Проекты взрывных работ (массовых взрывов) в числе прочих вопросов должны содержать решения по безопасной организации работ с указанием основных параметров буровзрывных работ; способам инициирования зарядов; расчетам взрывных сетей; конструкциям зарядов и боевиков; предполагаемому расходу взрывчатых материалов; определению опасной зоны и охране этой зоны с учетом объектов, находящихся в ее пределах; проветриванию района взрывных работ и другим мерам безопасности.
Определение параметров буровзрывных работ
Выбор взрывчатых материалов
При выборе взрывчатых материалов (ВМ) руководствуются требованиями безопасного производства взрывных работ, регламентированными «Едиными правилами безопасности при взрывных работах» (ЕПБ) с учетом физико-механических свойств горных пород и горно-технических условий.
Для данных условий выбираем ВВ - гранулит -игданит, электродетонатор ЭД-З-Н, ударноволновые трубки ИСКРА-Ш и детонирующий шнур ДШЭ-12.
Взрывчатые вещества |
Плотность ВВ в скважине, т/м3 |
Коэффициент взрывной эффективности |
Стоимость 1 т, руб |
Условия применения |
||
Гранулит-игданит |
1,1-1,2 |
0,8-0,85 |
0,8 |
6500 |
Сухие скважины |
Тип электродетонатора |
Количество серий |
Интервалы замедления, мс |
Безопасный ток, А |
Гарантийный ток, А |
Сопротивление, Ом |
примечание |
|
ЭД-З-Н |
36 |
20,40,60,… |
0,2 |
1,0 |
1,8-3,6 |
Электродетонаторы непредохранительные нормальной чувствительности |
Устройство |
Время замедления |
Назначение |
|
ИСКРА-Ш |
0,20.40,60,80,100;125, 150, 175,200; 250, 300, 350, 400, 450, 500; 600, 700, 800, 900, 1000; 2000, 3000, 4000, 5000, |
Изготовление патронов боевиков |
Тип |
Масса ВВ на 1 м, г |
Водоустойчивость |
||
Время выдержки, сут |
Глубина, м |
|||
ДШЭ 12 |
12 |
30 |
30 |
Выбор диаметра взрывной скважины
При выборе диаметра скважин учитываются следующие факторы:
- размеры блока и, соответственно, длина скважин;
- размер кондиционного куска;
- категория трещиноватости (среднее расстояние между трещинами).
м
где a, W - расстояние между скважинами в ряду и расстояние между рядами скважин;
dK - размер кондиционного куска.
По данным значениям принимаем диаметр скважины 76 мм.
Выбор бурового и зарядного оборудования
для данных условий принимаем бурильный станок solo 709 ZR и станок пневматического заряжания ЗП-12
Буровой станок |
Способ установки (тип ходового устройства) |
Диаметр скважин, мм |
Глубина бурения, м |
Направление бурения скважин |
Тип буровой машины |
Минимальные размеры выработки, м |
Вес, кг |
|
Solo 709 ZR |
Пневмоколесный |
64,76,89 |
40 |
Полный веер |
HL700S |
2,2x2,7 |
15000 |
Зарядная машина |
Диаметр скважин, мм |
Глубина скважин, м |
Произво дитель- ность, кг/мин. |
Длина транспортирования, м |
Вместимость бункера (камеры), л |
Диаметр зарядного шланга, мм |
Вес, кг |
|
ЗП-12 |
105 |
40 |
90 |
200 |
40 |
38 |
30 |
Расчет параметров взрывной отбойки
Определение удельного расхода вв
кг/м3
где - базовый удельный расход, кг/м3; данные для скважин диаметром 105 мм в рудах средней трещиноватости с различным коэффициентом крепости при отбойке зарядами эталонного ВВ, расположенными в параллельных скважинах, на одну неограниченную свободную поверхность.
е - коэффициент относительной работоспособности ВВ, определяемый по формуле е=Аэт/Авв,
Аэт - идеальная работа взрыва эталонного ВВ (аммонит № 6 ЖВ или граммонит 79/21), кДж/кг;
Авв - идеальная работа взрыва принятого ВВ, кДж/кг;
коэффициент, учитывающий трещиноватость массива, определяемый по формуле:
aтр - среднее расстояние между трещинами, м;
dK - размер кондиционного куска, м;
ку - коэффициент условий отбойки (ку=1,2- 1,3 при взрывании на зажатую среду);
kd-коэффициент, учитывающий влияние диаметра заряда ВВ:
- коэффициент, учитывающий увеличение удельного расхода ВВ по сравнению с базовыми условиями (неограниченная ширина отбиваемого слоя); при веерном расположении скважин = 1,65 - 1,9;).
Расчет параметров расположения скважин
где d- диаметр скважины, м;
- плотность ВВ в заряде, кг/м3;
- коэффициент сближения скважин.
При т = 0,6 - 1,3 результат взрыва заметно не изменяется, поэтому при веерном расположении скважин стремятся к уменьшению его значения, так как сокращается количество перестановок станка и уменьшается вероятность подбоя скважин в смежных рядах. При параллельном расположении скважин значение т принимают с учетом увеличения расстояния между буровыми выработками и минимального объема буровых выработок.
При веерном расположении скважин дополнительно определяют максимальное расстояние между концами скважин по формулам, м:
Выбор конструкции заряда ВВ и схемы взрывной сети
принимаем конструкцию заряда с промежуточным детонатором. принимаем порядную схему взрывания с интервалами замедления 60-89 мс, В последнем случае инициирующий импульс передается детонирующим шпуром, который взрывают электрическим способом (двумя электродетонаторами).
Технология производства бвр при отработке блока
Отбойка руды в зажиме производится на отбитую руду или обрушенные пустые породы (зажимающий материал). Перед взрывом свободного пространства в блоке, незаполненного отбитой рудой или обрушенной породой, может не быть совсем или оно составляет не более 10-20 % от взрываемого объема. Поэтому увеличение объема взорванной породы происходит за счет уплотнения зажимающего материала.
Ориентировочно объем массового взрыва Vмв и толщина отбиваемого слоя Lмв определяется по формулам:
при отбойке на зажатую среду
м3
Sбл - площадь поперечного сечения блока; при отбойке руды в зажиме толщина отбиваемого слоя зависит от слеживаемости руды
Lмв - принимаем с учетом слеживаемости пород( средняя 8-12)
Основные технико-экономические показатели массового взрыва
Количество скважин в ряду
при веерном расположении скважин:
принимаем 19 скважин по графическому построению.
Объем отбиваемой руды одним рядом скважин, м3
Количество рядов скважин
Фактическая длина отбиваемой части блока за массовый взрыв, м
Фактический объем отбиваемой руды за массовый взрыв, м3
где Vбв - объем буровых выработок на массовый взрыв, м3
Количество скважин за взрыв
Суммарная длина скважин в ряду
При определении получилось 299,5 м
Суммарная длина скважин на взрыв, м
Ориентировочный расход ВВ на взрыв, кг
Ориентировочная средняя величина заряда в скважинах, кг
Фактическая величина заряда в скважинах
при веерном расположении скважин фактическая величина заряда в каждой скважине одного ряда определяется с учетом величины недозаряда в каждой скважине и из условий равномерного распределения ВВ в отбиваемом массиве.
№ пп |
длина скважины, м |
угол наклона скважин |
длина заряда, м |
длина недозаряда, м |
величина в скважине, кг |
|||
гранул |
патрон |
всего |
||||||
1 |
8,5 |
83 |
7 |
1,5 |
37,8 |
2,4 |
40,2 |
|
2 |
8,5 |
95 |
6,25 |
2,25 |
33,75 |
2,4 |
36,15 |
|
3 |
9,2 |
109 |
7,7 |
1,5 |
41,58 |
2,4 |
43,98 |
|
4 |
11 |
124 |
8,75 |
2,25 |
47,25 |
2,4 |
49,65 |
|
5 |
13,9 |
136 |
12,4 |
1,5 |
66,96 |
2,4 |
69,36 |
|
6 |
18,5 |
147 |
16,25 |
2,25 |
87,75 |
2,4 |
90,15 |
|
7 |
24,6 |
155 |
23,1 |
1,5 |
124,74 |
2,4 |
127,14 |
|
8 |
23,4 |
162 |
21,15 |
2,25 |
114,21 |
2,4 |
116,61 |
|
9 |
22,6 |
169 |
21,1 |
1,5 |
113,94 |
2,4 |
116,34 |
|
10 |
22,3 |
177 |
19,3 |
3 |
104,22 |
2,4 |
106,62 |
|
11 |
22,4 |
185 |
20,15 |
2,25 |
108,81 |
2,4 |
111,21 |
|
12 |
23 |
193 |
21,5 |
1,5 |
116,1 |
2,4 |
118,5 |
|
13 |
24 |
200 |
21,75 |
2,25 |
117,45 |
2,4 |
119,85 |
|
14 |
17,7 |
208 |
16,2 |
1,5 |
87,48 |
2,4 |
89,88 |
|
15 |
13,3 |
219 |
11,05 |
2,25 |
59,67 |
2,4 |
62,07 |
|
16 |
10,5 |
231 |
9 |
1,5 |
48,6 |
2,4 |
51 |
|
17 |
9 |
248 |
6 |
3 |
32,4 |
2,4 |
34,8 |
|
18 |
8,5 |
263 |
6,25 |
2,25 |
33,75 |
2,4 |
36,15 |
|
19 |
8,6 |
275 |
7,1 |
1,5 |
38,34 |
2,4 |
40,74 |
|
1460,4 |
Общий фактический расход ВВ на массовый взрыв
кг
в том числе отдельно определяется также расход гранулированных и патронированных ВВ.
Далее определяется суммарная длина скважин на взрыв, общий расход на взрыв средств инициирования: детонирующего шнура, детонаторов ИСКРА, электродетонаторов, взрывного провода и т. д.
Определяются удельные показатели, характеризующие эффективность буровзрывных работ: фактический удельный расход бурения (м/м3; м/т), фактический удельный расход ВВ (кг/м3; кг/т) и СИ, а также выход руды (т) с одного метра скважины.
№ п/п |
показатели |
ед. изм |
всего |
|
1 |
объём отбиваемой массы |
м3/т |
5192/15576 |
|
2 |
диаметр скважины |
мм |
76 |
|
3 |
глубина скважин |
м |
8,5-24,6 |
|
4 |
общая длина скважин |
м |
2096,5 |
|
5 |
количество скважин |
шт |
133 |
|
6 |
подлежит заряжанию скважин |
шт |
133 |
|
7 |
количество ВМ |
|||
а) взрывчатых веществ |
кг |
9810 |
||
б) детонирующий шнур |
м |
1617 |
||
в) КД (СИНВ) |
шт |
133 |
||
г)электродетонаторов |
шт |
2 |
||
д) пиротехнических реле |
шт |
- |
||
8 |
расчетный удельный расчет |
|||
а) взрывчатых веществ |
кг/м3 |
1,89 |
||
б) детонирующий шнур |
м/м3 |
0,31 |
||
в) КД (СИНВ) |
шт/м3 |
0,025 |
||
г)электродетонаторов |
шт/м3 |
0,0004 |
||
д) пиротехнических реле |
шт/м3 |
- |
Мероприятия по безопасному производству БВР, подготовке и выполнению массового взрыва
3.1 Порядок и способы вынесения точек расположения скважин на место определяются техническим руководителем предприятия.
3.2. По завершении бурения скважин необходимо провести маркшейдерскую съемку массива, подлежащего разрушению (подэтажа, панели, блока и т.п.), и составить планы (разрезы) с указанием фактического положения заряжаемых выработок. Составляется таблица параметров массового взрыва, в которой указываются данные, перечисленные в разделе 3 технического расчета массового взрыва.
3.3. О проведении массового взрыва руководителем предприятия (рудника, шахты и т.п.) должен быть издан приказ (распоряжение).
3.4. Подготовленный к массовому взрыву подэтаж (блок, панель и т.п.) проверяется комиссией, назначенной руководителем предприятия (рудника, шахты и т.п.). Результаты проверки должны быть отражены в акте по форме согласно приложению 3, утвержденном техническим руководителем предприятия (рудника, шахты и т.п.).
3.5. Ответственный руководитель массового взрыва по получении приказа (распоряжения) о его проведении обязан ознакомиться с актом о готовности к производству взрыва и затем организовать ознакомление инженерно-технических работников и рабочих с относящимися к их деятельности документами и обязанностями по взрыву, провести необходимые инструктажи по безопасности работ, в том числе при обращении со взрывчатыми материалами.
С участием руководителей соответствующих служб предприятия ответственный руководитель взрыва определяет порядок и сроки выполнения работ, предусмотренных проектом взрыва, ответственных лиц, готовит необходимые распорядительные документы.
3.6. Технический руководитель предприятия (рудника, шахты и т.п.) и ответственный руководитель взрыва совместно с командиром подразделения ВГСЧ разрабатывают и согласовывают план работ, подлежащих выполнению силами горноспасателей до, в период и после проведения взрыва.
3.7. Перевозка взрывчатых материалов, их спуск в подземные выработки и доставка к местам заряжания должны проводиться с соблюдением установленных на предприятии требований инструкции по безопасности работ.
3.8. Техническая исправность транспортных средств, используемых для перевозки и доставки взрывчатых материалов, должна ежемесячно перед подготовкой и ежесменно в ходе подготовки каждого массового взрыва проверяться специально назначенным инженерно-техническим работником. При перепуске взрывчатых веществ по трубопроводам ревизию емкостей, труб и запорной арматуры следует проводить в таком же порядке по инструкции, утвержденной техническим руководителем рудника (шахты и т.п.).
3.9. Загрузку вагонеток и других транспортных средств взрывчатыми веществами на поверхности шахты следует выполнять на специальной площадке, имеющей стационарное ограждение. При отсутствии возможности строительства стационарных площадок на действующих шахтах на время разгрузочно-погрузочных работ необходимо оборудовать временные площадки с ограждением.
3.10. В подземных выработках вагонетки с взрывчатыми веществами необходимо формировать в составы и доставлять непосредственно в район подготовки взрыва или размещать в специально оборудованных выработках-пунктах отстоя. Каждое место сосредоточения взрывчатых веществ следует обеспечивать не менее чем четырьмя пенными огнетушителями, а также пожарным стволом, рукавом или шлангом, подсоединенным к противопожарной водяной магистрали.
3.11. При перевозке взрывчатых веществ между машинистом электровоза и сопровождающими лицами должна быть согласована система сигнализации.
3.12. Формирование зарядов нужно выполнять в соответствии с установленными требованиями по безопасности работ. При этом фактические показатели зарядки указываются в таблице параметров массового взрыва.
Персонал, участвующий в доставке взрывчатых веществ и заряжании, должен быть обеспечен изолирующими самоспасателями.
3.13. Скорость воздушного потока в районе размещения зарядного устройства и в местах заряжания должна соответствовать требованиям Правил безопасности.
3.14. Размещение в скважинах боевиков с детонаторами, подсоединение к детонирующему шнуру средств инициирования и монтаж взрывной сети разрешается проводить только после окончания непосредственной зарядки и удаления на безопасное расстояние людей, не связанных с монтажом взрывной сети, а также оборудования.
3.15. Предприятиями (по согласованию с органами ростехнадзора) должен быть определен порядок информации инспекции (инспектора) о проводимых массовых взрывах.
3.16. В тех случаях, когда требуется выселение людей из мест проживания, о массовом взрыве должен быть поставлен в известность орган местной власти.
3.17. Отделениям ВГСЧ после взрыва разрешается пребывание в находящихся на поверхности зданиях главных вентиляторных установок и через 1 час после массового взрыва - спуск в подземные выработки (вне района взрыва) для включения электрических, водоотливных, вентиляторных установок и выполнения других работ.
Работы в районе взрыва они могут выполнять через 2 часа после его проведения.
При проведении специальных и экспериментальных массовых взрывов спуск горноспасателей в респираторах в подземные выработки может проводиться через 2 часа после взрыва, в выработки района взрыва - не ранее чем через 4 часа.
3.18. Допуск лиц технического надзора и рабочих в подземные выработки после массового взрыва может проводиться только после проверки их состояния отделениями ВГСЧ, восстановления во всех выработках шахты нормальной рудничной атмосферы и утверждения плана организации работ по восстановлению выработок, в том числе:
а) для обслуживания электроподстанций, водоотливных, подъемных и вентиляторных установок и работы на участках вне района взрыва - не ранее чем через 2 часа после массового взрыва;
б) для работы в районе взрыва - не ранее чем через 8 часов после массового взрыва.
3.19. Разрешение на допуск людей для работы в районе взрыва выдается ответственным руководителем взрыва или его заместителем (диспетчером) после получения необходимых данных от ВГСЧ.
3.20. В первую рабочую смену после массового взрыва руководители участков или их заместители обязаны лично проверить состояние забоев на участке.
3.21. Выработки в районе массового взрыва и примыкающие к нему в первое время, продолжительность которого после взрыва устанавливается техническим руководителем рудника (шахты и т.п.), должны находиться под усиленным контролем. Лица технического надзора обязаны систематически контролировать устойчивость крепи, кровли и бортов выработки, а также рудничную атмосферу. При обнаружении признаков опасности необходимо вывести людей в безопасные места и поставить об этом в известность диспетчера и руководителя предприятия (рудника, шахты и т.п.).
3.22. При обнаружении после массового взрыва одиночных или групповых отказов ответственный руководитель взрыва должен действовать в соответствии с установленными требованиями по их ликвидации.
3.23. В ходе выпуска горной массы, отбитой при массовом взрыве, должен осуществляться контроль за наличием в ней взрывчатых материалов.
3.24. Предполагаемая зона обрушения поверхности (по маркшейдерским данным) должна быть ограждена от доступа в нее людей.
3.25. Результаты выполненных взрывов подлежат систематическому анализу на предприятиях (объектах строительства). На этой основе принимаются решения по уточнению параметров и дальнейшему совершенствованию буровых и взрывных работ.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Выбор метода взрывных работ. Техническая характеристика бурового станка СБР 160А-24. Физико-химические и взрывчатые характеристики взрывчатых веществ. Определение параметров взрывных работ и выбор схемы взрывания. Вторичное дробление негабарита.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 14.11.2017Начальный этап добычи скальных пород: отделение от массива и дробление на куски определенных размеров. Развитие взрывных работ. Применение пороха в России в созидательных целях. Моделирование действия взрыва методами электрогидродинамических аналогий.
реферат [16,2 K], добавлен 23.03.2009Выбор метода ведения взрывных работ. Выбор буровых машин и бурового инструмента, длины заходки. Определение расхода взрывчатых веществ, количества шпуров. Организация работ по подготовке, заряжанию и взрыванию зарядов. Стоимость буровзрывных работ.
курсовая работа [55,4 K], добавлен 27.06.2014Организация и механизация буровзрывных работ. Буровзрывные работы в городских условиях. Производство взрывных работ при разборке зданий и сооружений. Разработка выемок, котлованов, траншей, колодцев. Охрана труда при производстве буровых и взрывных работ.
курсовая работа [37,1 K], добавлен 22.06.2013Понятие и разновидности массовых взрывов, направления и особенности их использования. Правила безопасности при проведении данных работ, их нормативное обоснование. Проект производства буровзрывных работ, требования к его содержанию и оформления.
презентация [99,6 K], добавлен 23.07.2013Выбор типа бурового оборудования, инструмента и взрывчатых веществ. Определение удельного расхода взрывчатых веществ на уходку забоя. Выбор типа вруба, числа врубовых шпуров и средств механизации их заряжания. Расчет параметров способов взрывания.
курсовая работа [562,9 K], добавлен 19.06.2011Ознакомление с технологией ведения горных работ при разработке угольных, рудных, нерудных и россыпных месторождений полезных ископаемых открытым и подземным способами. Основные технологические процессы в горном деле. Состав перерабатываемого сырья.
отчет по практике [48,4 K], добавлен 23.09.2014Расчёт параметров конструктивных элементов системы разработки. Проектирование буровзрывных работ в очистном блоке. Определение объема массового взрыва (количество слоёв, вееров, заряд веера, общий заряд). Выбор средств механизации доставки руды.
курсовая работа [123,7 K], добавлен 23.09.2012Выбор бурового оборудования, его техническая характеристика. Расчет твердости пород и глубины эффективного рыхления пород шпурами принятого диаметра. Технико-экономические показатели буровзрывных работ при проходке разведочной канавы взрывом на рыхление.
контрольная работа [566,2 K], добавлен 10.12.2010Расчёт параметров взрываемого блока, определение типа взрывчатых веществ для сухих скважин и средства механизации для их зарядки. Обоснование схемы монтажа взрывной сети с применением неэлектрических систем инициирования СИНВ-П. Параметры развала породы.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 24.12.2012