Расчет параметров массового взрыва блока №3 для условий Талдинского угольного разреза

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Курсовой проект

Расчет параметров массового взрыва блока №3 для условий Талдинского угольного разреза

Введение

буровой технологический скважина взрывание

В настоящее время на открытых горных работах уникальным и практически единственным высокоэффективным способом подготовки скальных пород к выемке является их разрушение энергией взрыва. Этот способ остается главнейшим на ближайшее будущее.

В технологии взрывных работ важное место занимают способ монтажа

взрывных сетей с помощью ДШ, электропроводов.

Особое внимание отводится аналитическим расчетам показателей действия взрыва, вычислениям показателей буровзрывных работ, составлению проектов на массовые взрывы, паспорта буровзрывных работ, схемы ведения мелких взрывных операций.

Важным звеном в практике взрывных технологий является техника и специфический процесс проведения открытых горных работ и составление проекта на сооружение траншей буровзрывным способом.

Необходимо отметить, что взрывные работы на горных предприятиях, ведущих добычу полезного ископаемого открытым способом, должны вестись в строгом соответствии с «Едиными правилами безопасности при взрывных работах». Эти правила регламентируют основные действия и приемы обращения с взрывчатыми материалами (ВМ), знание которых обязательно для руководителей и исполнителей взрывных работ.

Задание на проект

Рассчитать параметры массового взрыва блока №15 для условий «Калтанского угольного разреза», определить расход ВВ, произвести: выбор бурового оборудования, выбор схемы взрывания и интервалов замедления, расчет безопасных расстояний при проведении массового взрыва. Выполнить графическую часть проекта в виде технологической карты (проекта) массового взрыва.

Исходные данные для проектирования

Разрез «Талдинский» блок №3

1. Выбор бурового оборудования

Тип бурового станка выбираем исходя из технологических свойств вскрышных пород и обеспечения их рациональной степени взрывного дробления.

Согласно физико-механическим свойствам вскрышные породы и уголь распределяются следующим образом по категории буримости, эксковации.

Принимаем буровой станок СБШ-250, с диаметром бурения 215,9 мм, исходя из прочности буримой породы (у_сж= 60Мпа) и наличия станков на предприятии.

2. Расчет удельного расхода взрывчатых веществ

Выбор ВВ:

Тип ВВ выбирается исходя из прочностных и гидротехнических характеристик взрываемого массива

Принимаем тип ВВ - Игданит, исходя из крепости пород (у_сж=60Мпа) и имеющихся в наличии Талдинского угольного разреза ВВ.

Определение удельного расхода ВВ:

Для осадочных пород угольных месторождений удельный расход ВВ (кг/м) определяется по формуле

q =100K_eK_ee у_сж(Z-1) /d_e (705-958d-1,5в+0,6h) =

=100*1*1,3*3,91*(3-1)/ 1,2*(705-958*0,2159-1,5*65+0,6*20)=

=1016,6/413,53=2,45 кг/м³

где К_вв - переводной коэффициент ВВ;

Кв - коэффициент влияния обводненности, принимаем -1, т.к. скважины сухие;

усж - предел прочности пород на сжатие, МПа;

d - диаметр скважинного заряда, 0,2159 м;

d_e - средний диаметр естественной отдельности в массиве, м;

d_e=0,02 у_сж=0,02*60=1,2

в - угол наклона скважин к горизонту, 65 градусов;

h - высота уступа, 20 м;

Z - степень взрывного дробления, 3

3. Расчет параметров сетки скважин

К основным параметрам расположения скважинных зарядов относятся: длина скважин, величина перебура, параметры и конструкция заряда, длина забойки, масса заряда ВВ в скважине, расстояние между скважинами и между рядами скважин, линия сопротивления по подошве.

Длинна(м) скважин:

lскв=h/ sinв+П=20/0,9 =22,2 м.

где П - величина перебура, м.

П=0, так как коэффициент крепости, f=6

Длина (м) сплошного заряда:

Lзap= 2/3*lскв=2/3*22,2=14,8 м

Длина(м) забойки:

lзa6= lскв-lзар=22,2-14,8=7,4 м.

Масса (кг) скважинного заряда:

Qскв=P*l_зар=32,6x14,8=482,5 кг;

где Р - вместимость 1 м скважины, кг.

Р= 0,25р d_c² с

P=0,25хЗ, 14x900x0,2159²=32,6

где - плотность ВВ, кг/м³

- плотность заряда ВВ, кг/м³; = 900

Расстояние (м) между скважинами

a= mQскв/qh= 1,15x482,5 /1,46x20=19 м,

где m - коэффициент сближения скважин.

т =0,85+0,25 de=0,85+0,25x1,2=1,15.

Расстояние (м) между рядами скважин:

в= а/т=19/1,15=16,5 м.

Количество рядов скважин:

n_р= B_б/b=62/16,5=4 ряда,

где B_б - ширина блока, м.

Количество скважин в ряду:

n_с= L_б/а=116/19=6 скаважин,

где L_б - длина блока, подготавливаемого к массовому взрыву, м.

4. Выбор схемы взрывания и интервалов замедления

На открытых горных работах, применяем многократное коротко-замедленное взрывание с диагональной схемой.

Схемы коммутации зарядов ВВ при многорядном короткозамедленном взрывании по диагональной схеме

При транспортной технологии взрывные работы стремятся вести так, чтобы развал взорванной горной массы был компактным и отрабатывался двумя заходками экскаватора. Уменьшить ширину развала позволяют диагональная и поперечная схемы взрывания. Принимается значение ширины развала наиболее близкое двум заходкам экскаватора. Ширина (м) развала:

- при диагональной схеме взрывания

В_р=А_БВр+В_од=23,2+33,7=56,9 м.

где В_од - дальность перемещения горной массы при диагональной схемах взрывания, м.

В_од =0,73В₀ = 46,2x0,73=33,7 м.

Во-дальность перемещения горной массы при порядковой схеме взрывания, м.

B₀=(1+ Sin (0,5р-в)) nK q=(1+0.96) x3x1,46x0,68=6 м.

Высота (м) развала:

- по последнему ряду скважин

h1=2,6x А_БВР /(А_БВР/h+1) x (0.8 Вo/h+1) =60,32/2,5x1,32=18 м.

на расстоянии С₂ = 1,12 A_q от последнего ряда скважин

С2 =1,12x14,5x1,4=22,4 м, (принимаем 22 м).

h₂ =hKp (1 - (1 + Крx А_БВР xh/ В_о)²)=15x1,35х (1 - (1 + 1,35x23,2x15/6) ²)=16,5 м,

где К - коэффициент разрыхления породы в развале (К_р=1,35).

5. Расчет безопасных расстояний при проведении массового взрыва

Взрывные работы осуществляются на основе проекта массового взрыва, который включает план расположения скважин на взрываемом блоке и его характерные поперечные, а при необходимости и продольные сечения, конструкцию заряда ВВ, схему взрывами и расчетный профиль развала. Все чертежи выполняются в масштабе с указанием на них численных значений расчетных параметров. Эти же значения расчетных параметров, а также основные параметры, не указанные на чертежах, сводятся в таблицу, которая является неотъемлемой частью проекта массовою взрыва (см. графическую часть проекта)

Определение расстоянии, безопасных по разлету отдельных кусков породы (грунта) при взрываний скважинных зарядов рыхления:

Расстояние г_разл, м, опасное для людей по разлету отдельных кусков породы при взрывании скважинных зарядов, рассчитанных на разрыхляющее (дробящее) действие, определяется по формуле

r разл=1250з3 * f *d_с /(1+з_3a6) а=1250*0,66* 6*0,2159/ (1+1)*19 =209 м,

где з₃ - коэффициент заполнения скважины взрывчатым веществом;

ззаб - коэффициент заполнения скважины забойкой;

ѓ - коэффициент крепости пород по шкале проф. М.М. Протодьяконова;

d - диаметр взрываемой скважины, м;

а - расстояние между скважинами в ряду или между рядами, м.

Коэффициент заполнения скважины взрывчатым веществом равен отношению длины заряда в скважине, м, к глубине пробуренной скважины:

з₃ = lзар / lскв =14,8/22,2=0,66 м

Коэффициент заполнения скважины забойкой з_заб при полном заполнении забойкой свободной от заряда верхней части скважины равен 1.

Определение безопасных расстояний по сейсмическим колебаниям грунта:

Расстояния, на которых колебания грунта, вызываемые однократным взрывом сосредоточенного заряда взрывчатых веществ, становятся безопасными для зданий и сооружений, определяются по формуле

r_c=K_rK_cб Q_с =12x2x1x 482,5=30x7,84=188 м, (принимаем 200 м)

где r_с - расстояние от места взрыва до охраняемого здания (сооружения), м;

К_r - коэффициент, зависящий от свойств грунта в основании охраняемого здания;

К_с - коэффициент, зависящий от типа здания и характера застройки;

а - коэффициент, зависящий от условий взрывания;

Q_с - масса сосредоточенного заряда, кг.

Список использованной литературы

1. Ржевский В.В., Процессы открытых горных работ. М.: «Недра», 1978.-541 с.

2. Томаков П.И., Наумов И.К. Технология, механизация и организация открытых горных работ. - М: «Недра», 1986.-312с

3. Справочник. Открытые горные работы. Трубецкой К.Н. и др.-М.: Горное бюро, 1994-590 с.

4. Безопасность при взрывных работах (ПБ 13-407-01): Сб. документов. Серия 13. Выпуск 1 / Колл.авт.-М.: Гос унитарное предприятие «НТЦ по БП ГГТН России», 2001.-248 с.

5. Способы подготовки горных пород к выемке. Часть 1.:Лабораторный практикум/ Б.П. Караваев и др., СибГИУ.-Новокузнецк, 2002-40 с.

6. Технология и безопасность взрывных работ. Инструкция и метод. указания./ А.И. Федоренко.: СибГИУ.-Новокузнецк, 2003-10 с.

7. Порядок определения безопасных расстояний при взрывных работах и хранении взрывчатых материалов. Метод.указания./ А.И. Федоренко.: СибГИУ.-Новокузнецк, 2003 - 30 с.

Размещено на Allbest.ru