Материал: Технология открытого способа разработки месторождений

6.2.2 Расчётный удельный расход ВВ

Расчётный удельный расход qp выбирают на основе обобщения многолетнего опыта ведения ВР в различных породах и условиях треста «Союзвзрывпром» и выбранного ВВ граммонита 79/21 с коэффициентом работоспособности е = 1,0 qp = 0,75 кг/м3.

6.2.3 Параметры взрывных скважин

К основным параметрам взрывной скважины относятся: глубина, диаметр и угол наклона скважины. От этих параметров, а также типа и плотности ВВ, размеров сетки скважин на уступе и порядка взрывания зависит вместимость 1 м скважины, выход взорванной породы (взрываемый объём) на 1 м скважины.

Глубина наклонной скважины:

, м.

Глубина прямой скважины:

, м,

где α - угол наклона скважины, град.;

Ну = 10 м - высота уступа;

lпер - перебур скважины, необходимый для качественного разрушения пород в подошве уступа, м.

Наклонные скважины бурят под углом ; при < 600 весьма затрудняется ручное заряжание скважины россыпными ВВ. При взрывании наклонных скважинных зарядов, когда угол наклона скважины α равен углу откоса уступа, сопротивление породы взрыванию постоянно по высоте уступа, отрыв пород происходит, как правило, по линии скважин, улучшается степень дробления, хорошо прорабатывается подошва уступа, может быть снижен на 5 - 7% расход ВВ (стр. 99 [2]).

Перебур скважины необходим для качественного разрушенияпород в подошве уступа и должен составлять

или рассчитан по формуле, разработанной трестом «Союзвзрывпром»:

 , м,

где W - величина линии сопротивления по подошве уступа, м.

Перебур скважин в трудновзрываемых породах при использовании короткозамедленного (КЗ) взрывания может составлять lпер >15dскв. Перебур не производят или дваже не добуривают до подошвы уступа, если нижележащий уступ представлен пластом ПИ или пластичными породами.

Для любой породы по категории трещинноватости и коэффициенту крепости f расчётный удельный расход (qp, кг/м3) ВВ для зарядов рыхления при диаметре dз = 200 мм определяется по формуле:

,

где qэ - эталонный расход граммонита 79/21;

е = 1,0 - коэффициент работоспособности ВВ;

kd = 0.85 - поправочный коэффициент на допустимый размер куска;

gр = 3100 кг/м3 - плотность породы.

 кг/м3.

Вместимость 1 м скважины:

, кг/м,

где D = 0,7…0,9 - плотность ВВ в скважине, кг/м3.

 кг/м3.

Предельная линия сопротивления по подошве уступа Wп определяется по формуле:

 м.

Полученную величину линии сопротивления необходимо проверить по условию безопасности ведения работ:

,

где Ну - высота взрываемого уступа, м;

α - угол откоса борта уступа, град;

С = 3 м - минимально допустимое расстояние от оси скважины до верхней бровки уступа.

м.

При этом должно выполняться условие: .

Если условие не выполняется, то необходимо применять наклонные или парносближенные скважины, котловые заряды. В этом случае линия сопротивления будет определяться:

для парносближенных скважин

м.

Определим величину перебура:

м.

Глубина прямой скважины:

м.

Глубина наклонной скважины:

Масса заряда в скважине:

 кг.

Длина заряда в скважине:

м.

Длина забойки принимается:

; ; .

м.

Принимаем lзаб = 6,5 м.

lзаб должна быть больше (25…30)dскв или больше (0,5…0,75)W. Если это условие не выполняется, то делают перерасчёт. Для обеспечения минимальной ширины развала должно соблюдаться условие .

Расстояние между скважинами в ряду:

, м,

где m = (1.66…0.066)f - коэфициент сближения скважин, (здесь f - коэффициент крепости по шкале М. М. Протодьяконова).

Значение m по условию дробления пород принимают: для легко взрываемых пород 1,1 - 1,2; средне взрываемых 1,0 - 1,1; трудно взрываемых 0,85 - 1,0.

Принимаем m = 0,9. м.

Расстояние между рядами скважин:

;

м.

Масса общего заряда ВВ в скважине:

кг

7 Выемка и погрузка горной массы

Развал породы от первого ряда скважин без подпорной стенки многорядного КЗ взрывания определяется по формуле:

, м,

где − коэффициент взрываемости породы (= 3-3,5 для трудно взрываемых 2,5 - 3 для средне взрываемых и 2 - 2,5 для легко взрываемых пород);

− коэффициент дальности отброса породы в зависимости от интервала замедления. При порядной схеме взрывания для любых τ (время замедления между рядами зарядов, с) = 1(стр. 163[2]);

− коэффициент, учитывающий угол наклона скважины к горизонту:

;

− высота уступа, м;

 − удельный расход ВВ, кг/м3.

 м.

Ширина взрываемого блока определяется:

,м,

 м.

м.

где − планируемая ширина развала блока, кратная ширине заходки экскаватора, м:

Расчетное число скважин при b=W:

Принимаем 2 ряда скважин, т.е.

Фактическая ширина взрываемого блока:

, м

 м.

Фактическая ширина развала взорванной породы:

, м;

Фактическая ширина экскаваторной заходки:

, м,

 м.

где − количество планируемых заходок.

Высоту развала при однорядном взрывании принимаем на 5% больше высоты уступа, т.е.:

 м.

Взрывание породы на уступе производят отдельными блоками шириной и длиной .

Объем породы взрываемого блока:

, м3.

Для начала необходимо рассчитать , для этого определяю загруженность экскаватора на 2 недели работы, т.е. м3. Затем определяю ширину взрываемой заходки:

, м,

где − число рядов скважин; − расстояние между рядами скважин при многорядном короткозамедленном взрывании, м.

, м;

 м;

 м

Отсюда длина взрываемого блока:

, м;

 м.

 м3

Расположение скважин в пределах взрываемого блока может быть однорядным или многорядным.

Порядок взрывания скважин на уступе может быть мгновенным или КЗ.

Рациональный интервал замедления при однорядном взрывании ориентировочно можно определить по формуле:

, мс,

где − коэффициент, зависящий от взрываемости породы, мс/м (для трудно взрываемых пород =1,5…2,5; для средне взрываемых =3…4; для легко взрываемых =5…6).

 мс.

При многорядном взрывании интервал замедления увеличивается на 25%.

Число скважин во взрываемом блоке определяется:

Выход горной массы с 1 м скважины:

,

где − глубина скважины, м.

7.1 Расход ВВ на основные работы

Объем горной массы, взрываемой одним зарядом ВВ:

, м3

 м3.

Общее число скважин, которое необходимо пробурить за год для заданного объема работ в карьере :

, скв.,

 скв.

где − годовой объем работ в карьере по горной массе, м3;

− коэффициент потерь скважин , =1,07.

Общий объем бурения скважин в карьере:

, м

 м.

Годовой расход ВВ в карьере на основные работы:

, т

 т.

7.2 Расход ВВ для разделки негабарита

Объем негабарита по взрываемому блоку  определяется в зависимости от трещиноватости породы и содержанию негабарита в породе до взрыва, по максимальному проценту негабарита после взрыва:

, м3,

 м3.

где − содержание негабарита во взрываемом блоке, доли единицы;  не более 1,7% [2, стр.131], тогда:

Объем негабарита во взрываемом блоке после взрыва:

, м3,

 м3.

где − содержание негабарита после взрыва (=3…5 и дот 15%).

Расход ВВ на разделку негабарита:

, кг,

 кг

где − удельный расход ВВ для разделки негабарита, кг \м3.

7.3 Общий расход ВВ в карьере

, т;

 т.

.4 Общий удельный расход ВВ в карьере

, кг/м3;

 кг/м3.

.5 Производительность буровых станков и их общее количество, необходимое для выполнения всего объема работ

Показатель трудности бурения:

,

где − предел прочности пород на сжатие и сдвиг, кг/см2;

 − плотность породы.

Все горные породы, подвергаемые разрушению механическим способом с точки зрения трудности разрушения делятся на ять классов.Порода с коэффициентом крепости 11 относится к 3 классу - труднобуримые (=10,1…15), с учетом этого для бурения принимаем к установке шарошечные станки (= 5…16) марки 2СБШ-200-32 [2, стр.56].