Материал: 2513
2 – аммиачно-селитровые взрывчатые вещества: тротил и его сплавы, флегмотизированный гексоген, детонирующий шнур;
3 – порох дымный и бездымный;
4 – детонаторы; 5 – первороторные заряды и снаряды с установленными в них взры-
С |
|
|
вателями. |
|
|
Кроме этого, взрывчатые вещества подразделяют по составу на ам- |
||
миачно-селитровые, нитроглицериновые, нитропроизводные – ароматиче- |
||
ского ряда; аз зы, соли гремучей кислоты. |
|
|
По структурному состоянию порошкообразные, крупнозернистые, |
||
рядами |
|
|
прессованные, л тые, пластические, водонаполненные. |
|
|
По свойствам – водоустойчивые, неводоустойчивые. |
|
|
Все взрывчатые вещества хранятся в специальных складах в соответ- |
||
ствии с требован ями техники |
езопасности. |
|
бА |
|
|
клады взрывчатых веществ делятся на постоянные (срок до двух |
||
лет), временные (до одного года), кратковременные (до шести месяцев). |
||
Расстоян е между |
скважин в (м) определяется выражением |
|
в = P·(Hy + Hпер – l3)·a·q·Hy, |
(2.9) |
|
где P – вместимость скважины, кг/м; Hy – высота уступа забоя, м; Hпер – глубина перебура скважины, м; l3 – мощность (толщина) слоя заряда, м; а – расстояние между скважинами в ряду, м; q – удельный расход взрывча-
того вещества на 1 м3 породы, кг/м3. |
|
Расстояние между скважинами в рядах (м) |
|
Д |
(2.10) |
а = (0,75–1,0)W, |
где W – линия наименьшего сопротивления взрыва, т.е. кратчайшее расстояние от центра взрывчатого вещества до ближайшей открытой поверхности, м.
где q – удельный расход взрывчатого вещества,Икг/м3; V – объем породы, м3.
Величина заряда Q (кг) рассчитывается по формуле |
|
Q = q·V, |
(2.11) |
Удельный расход взрывчатого вещества принимают в зависимости от прочности породы, её крепости, средней плотности и т.д. Расход аммонита № 6 для нормального выброса составляет от 0,9 кг/м3 для известняка, и до 1,95 кг/м3 для крепких пород (гранит, диорит).
Применяют два метода взрывания зарядов по времени: мгновенное и короткозамедленное.
При мгновенном взрывании все заряды взрываются одновременно – получается большой выход негабарита, большой разброс породы.
21
При короткозамедленном взрывании отдельные заряды или ряды зарядов взрываются с некоторым замедлением в пределах 15–50 с. При этом уменьшается выход негабарита, уменьшается разброс породы, сокращается расход взрывчатого вещества.
|
Для взрывания зарядов ВВ на карьерах применяют огневой способ |
|
С |
||
при |
помощи |
огнепроводного шнура (ОШ). Скорость горения равна |
1,0 см/с. |
|
|
|
Электрическое взрывание производится при помощи передачи на- |
|
пряжен я на электродетонатор по электропроводам. |
||
|
Электр |
ческ й способ взрывания зарядов более надежный, но более |
и |
||
трудоемк й |
дорогостоящий. |
|
|
Паспорт буровзрывных работ должен служить проектным докумен- |
|
том |
содержать основные данные для проведения взрыва, т.е. устанавли- |
|
вать вел ч ну заряда, х размещение, метод взрыва и т.д. |
||
|
бА |
|
|
После готовности шпуров или скважин производят их заряжение |
|
взрывчатым веществом (ВВ) и последующее взрывание. |
||
|
Заряжен е – процесс размещения заряда ВВ в зарядной камере. |
|
|
|
Д |
-при высоте уступа до 3 м необходимо приниматьИмелкошпуровой
метод;
-при высоте уступа до 5 м – шпуровой метод;
-при невозможности размещения заряда в шпуре следует применять котловой заряд, размещаемый в котле на дне шпура;
-при разработке разнопрочных пород при Ну >12–15 м целесообраз-
но применять метод камерных зарядов, угол откоса составляет не менее
50о;
22
- при разработке уступов следует применять метод скважинных зарядов для более мелкого рыхления породы.
Зарядная камера может быть выполнена в виде шпура, скважины, котлового шпура, рукава и шурфа.
Технология буровзрывных работ должна обеспечивать выполнение трех условий:
1) удельный расход взрывчатых веществ должен быть минимальным;
2) протяженность скважин на единицу объема взорванной породы
должна быть м н мальной; |
|
|
|
|
|
|||||
3) выход негабар тов должен быть минимальным. |
|
|
||||||||
и |
|
|
|
|
|
|||||
Макс мальный размер кусков горной породы: |
|
|
||||||||
СLn 0,7 0,8 3 |
E' |
; |
Ln 0,5 0,6 3 |
V |
; Ln 0,75 0,85 3 |
А |
; |
|||
|
|
|
|
|
Ln 0,55B 200мм, |
(2.12) |
||||
|
больш |
|
|
|||||||
где Ln – габар |
т куска; |
E' – емкость ковша экскаватора, м3; V – емкость |
||||||||
кузова автосамосвала, м3; А – отверстие приемного бункера дробилки, м; |
||||||||||
В – шир на транспортера, мм. |
|
|
|
|
|
|||||
Куски |
|
х размеров называют негабаритом. |
|
|
||||||
Степень дро ления горной породы зависит: |
|
|
||||||||
- от прочности пород; |
|
|
|
|
|
|||||
- трещиностойкости; |
|
|
|
|
|
|||||
- их мощности; |
|
|
|
|
|
|
||||
- качества и вида взрывчатых веществ; |
|
|
||||||||
- частоты сетки скважин; |
|
|
|
|
|
|||||
- величины перебураАи т.д. |
|
|
||||||||
Буровзрывные работы в карьере проводят в два этапа: |
|
|
||||||||
1. Отделение породы от массива. |
|
|
||||||||
2. Дополнительное рыхление негабаритных кусков. |
|
|
||||||||
Буровзрывные работы ведут звеном бурильщиков 5-го и 6-го разря- |
||||||||||
дов. |
|
|
|
|
|
Д |
||||
Бурение скважин осуществляют станками шарошечного бурения |
||||||||||
БТС-2; БТС-150; 1СБЩ-200; 2 СБЩ-200, а также станками вращательного |
||||||||||
бурения БТС-60; СБУД-150-3ИВ; СВБ-2 и др. (прил. 4 [11]). |
|
|
||||||||
Бурение шпуров осуществляют пневматическими бурильными мо- |
||||||||||
лотками. |
|
|
|
|
|
|
|
И |
||
2.4. Выемка и погрузка горной породы
Выбор рациональной выемочно-погрузочной машины производят с учетом физико-механических свойств горных пород, линейных параметров забоя, целесообразных для конкретных условий транспортных средств. На
23
эффективность выемочно-погрузочных работ влияют кусковатость взорванной породы (негабарит) и развал горной массы [4].
Размеры развала (рис. 2.5) – поперечная форма, ширина В и высота hр– зависят от свойств породы в массиве, массы зарядов ВВ, расположения их относительно откоса уступа и в значительной степени от схемы комму-
Сα |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
никации скважинных зарядов. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
и |
|
|
hp |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
Ну |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
α |
|
|
|
|
|
|
|
В |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
А |
|
|
|
|||||||||
|
Р с. 2.5. Схема параметры развала породы, разрыхленной взрывом: |
|
|
|||||||||||
Hу – высота уступа; hp – высота развала; α – угол уступа; – глубина буровой |
||||||||||||||
|
бзаходки; В – ширина развала взорванной породы |
|
|
|
||||||||||
Ожидаемая ширина развала при однорядном взрывании (м) |
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
В Кв К |
Д |
(2.13) |
|||||||||
|
|
|
qnHy |
, |
|
|
|
|||||||
где Кв – коэффициент, характеризующий |
взрываемость |
породы, |
||||||||||||
Кв = 2,5–3,3; Кв = 5–4; Кв = 4,5–5,5 – соответственно для легко-, средне- и |
||||||||||||||
трудновзрываемых пород; Кβ – коэффициент, учитывающий угол наклона |
||||||||||||||
скважин к горизонту, Кβ = 0,2; Ну |
– высота уступа, м. |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
И |
|||||||
При выборе экскаватора с прямой лопатой (рис. 2.6) максимальную ширину заходки принимают равной: для рыхления и мягких пород – 1,5 радиуса черпания экскаватора на уровне стояния; для скальных, разрыхленных взрывом, при железнодорожном транспорте – 1,7 радиуса черпания, при автомобильном – 1,5–1,7. Запас разрыхленной породы на один работающий экскаватор должен быть не менее чем на 10 сут.
24
2
|
|
|
Рис. 2.6. Разработка карьера |
|
|
|
экскаватором с прямой лопа- |
|
|
|
той: 1 – развал взрывной поро- |
|
|
|
ды; 2 – экскаватор; α – угол от- |
|
|
|
коса уступа; H – высота полез- |
|
|
|
ной толщи породы; h – высота |
|
1 |
|
|
|
|
уступа |
|
|
|
|
|
В карьерах при разработке горных пород применяют скреперы для |
|||
выполнен я основных |
вспомогательных технологических процессов. |
||
СПреимущественное распространение они получают на вскрышных и ре- |
|||
культивац онных ра отах, на снятии, транспортировании и складировании |
|||
почвенного слоя. |
|
||
На открытых горных ра отах используют бульдозеры на гусеничном |
|||
строения ходу мощностьюбА730 кВт и олее для выемки россыпей, горных пород и
залежей сложного . Бульдозеры могут разрабатывать разрыхленные горные породы с перемещением их на расстояние до 100 м.
Кроме того, к подготовительным работам относят устройство путей для вывозки материалов, установку оборудования по переработке камня, обеспечение карьера электроэнергией, постройку складов, мастерских и пр. Все перечисленные ра оты относятся к капитальным и производятся в период организации карьера.
ходимо систематически проводить эксплуатационные подготовительные работы.
Работы по очистке территории карьера от леса, пней и пр. производят так же, как и при подготовке к строительству дороги.
От притока поверхности вод карьеры ограждаютсяИнагорными канавами, воду из канав отводят в пониженные места.
Кроме вышеперечисленных работДв процессе работы карьера необ-
Разработка месторождений гравия и песка чаще всего выполняется с помощью экскаваторов, могут применяться также и бульдозеры, скреперы.
Высота забоя при расположении транспортных средств в одном уровне с экскаватором не должна превышать высоту черпания экскаватора. Наибольшую высоту забоя (Нз = 1,5Нч) можно допускать только в случае разработки хорошо разрыхленных скальных пород, исключающих образование козырька.
Иногда песчано-гравийные месторождения разрабатывают с помощью средств гидромеханизации.
При гидромеханизированной разработке рыхлых материалов сильная струя воды увлекается в специальный лоток или по специально вырытому руслу. Если нельзя обеспечить транспортирование материалов самотеком,
25