диплом (1190086), страница 5
Текст из файла (страница 5)
a = 0,8
10,3 = 8,24 м;
b =0,8
10,3 = 8,24 м.
Максимальная величина перебура скважины принимается (10
15) dз (большие значения выбираются для более крепких пород) или рассчитывается по формуле (3.10):
пер
0,5
qp
Wn , (3.10)
пер = (10
15)
0,2 = (2
3) м;
пер
0,5
0,5
10,3 = 2,6 м;
пер
2,6 м.
Условие выполняется.
Глубина вертикальной скважины рассчитывается по формуле (3.11):
L = H +
пер , (3.11)
L = 13 +
=15,6 м.
Величина забойки принимается в пределах (20
30) dз (большие значения принимаются для трещиноватых, меньшие – для монолитных пород) или из выражения (3.12):
заб
0,75
Wn. (3.12)
заб
0,75
10,3 = 7,7 м.
Масса заряда в скважине:
для первого ряда рассчитываем по формуле (3.13);
Qз1 = qp
Wn
a
H/2; (3.13)
Qз1 = 0,5
10,3
8,4
13/2 = 281,2 кг;
для последующих рядов формула (3.14).
Qз2 = qp
а
b
H/2. (3.14)
Qз2 = 0,5
8,4
8,4
13/2 = 229,3 кг.
Предельно возможная масса ВВ в скважине рассчитываем по формуле (3.15):
Qпр = P
(L
заб). (3.15)
Qпр = 51,67
(15,6
7,7) = 408,2 кг;
Условия Qз1,2
Qпр выполняются, определяем длину заряда по формуле (3.16):
зар = L
заб. (3.16)
зар = 15,6
7,7 = 7,9 м;
Нижнюю часть заряда принимают равной (3.17):
Qн = (0,6 – 0,7)
Qз. (3.17)
Qн1 = 0,6
281,2 =168,7кг;
Qн1 = 0,6
229,3 =137,6кг.
Длину заряда нижней части принимают равной (3.18):
Iн =
. (3.18)
Iн1 =
= 3,3 м;
Iн2 =
= 2,6 м.
Выход взорванного грунта (V) с 1 м скважины:
для первого ряда скважин формула (3.19):
V1 =
; (3.19)
V1 =
= 72,1 м3/м;
для последующих рядов формула (3.20):
V2 =
; (3.20)
V1 =
= 58,8 м3/м.
3.2.5 Определение типовой серии. Выбор средств взрывания
Под типовой серией массового взрыва на карьере понимается общая масса одновременно взрываемого взрывчатого вещества за один массовый взрыв и количество скважин, входящих в типовую серию зарядов.
Типовая серия устанавливается расчётным путём.
Объём горной породы, разрушаемой за один массовый взрыв рассчитываем по формуле (3.21):
VMВ =
; (3.21)
где Aгод – годовой объём разрушаемой горной породы, Aгод = 1600 000 м3;
n – количество массовых взрывов в течении месяца, n=3;
VMВ =
=44445 м3.
Общая масса одновременно взрываемого взрывчатого вещества определяем по формуле (3.22):
Qобщ = VMB
qp (3.22)
Qобщ = 44445
0.5 = 22222,5 кг.
Количество скважин, входящих в типовую серию рассчитываем по формуле (3.23):
N =
=
; (3.23)
N =
= 856,4.
Принимаем количество скважин N=857.
Выход взорванной массы с одной скважины (м3) рассчитывается по формуле (3.24):
Vвм = V
L ; (3.24)
Vвм1 = 72,1
15,6 = 1124,8 м3;
Vвм2 = 58,8
15,6 = 917,3 м3.
Интервал замедления при КЗВ зарядов либо серий рассчитывается по формуле (3.25):
Wn ; (3.25)
где
– интервал замедления, мс;
А – коэффициент, зависящий от крепости взрываемого грунта; А=3 мс/м – для крепких пород (гранит).
Рассчитаем интервал замедления для второго ряда скважин.
Рассчитанный интервал замедления округляем в большую сторону до ближайшего стандартного значения:
= 3
10,3 = 30,9
35 мс.
При взрывании с помощью детонирующего шнура необходимо выбрать марку ДШ, промежуточный детонатор, пиротехническое реле и средства инициирования ДШ.
Выпускаются несколько типов ДШ, предназначенных для использования в различных условиях (влажность, температура, давление). Выбираем ДШЭ-9 (таблица 3.2).
Таблица 3.2
Характеристики детонирующего шнура ДШЭ-9
| Характеристика | Марка шнура ДШЭ-9 |
| Материал оболочки Масса ВВ, г/м ВВ сердцевины Скорость детонации, км/с Водостойкость, суток Длина бухты ДШ, м | ПЭ 8,5–9,5 ТЭН 6,2 30 50 |
Для создания необходимого интервала замедления между рядами скважин применим пиротехнического реле КЗДШ-69 с интервалами замедления 10, 20, 35, 50, 75, 100 мс.
В связи с тем, что на карьерах в настоящее время используются ВВ, нечувствительные к взрыву ДШ, то для их надежного инициирования необходимо применять промежуточные детонаторы в виде патронов-боевиков из связки патронированных ВВ (аммонит N6 ЖВ, скальный аммонит и др.) или прессованных (литых) шашек различной формы из мощных ВВ. Применим в качестве промежуточного детонатора: шашку – детонатор ТГ-400 по 2 шашки в каждую скважину [16].
3.3 Выбор схемы коммутации взрывной сети и её расчёт
В зависимости от места производства взрыва, количества и схемы расположения взрываемых зарядов используются следующие группы схем: продольные, диагональные, треугольные, трапециевидные, радиальные, последовательные, с оконтуривающим рядом скважин, через одну.
Применяем продольную схему взрывания. Используем пиротехнические реле короткозамедленного действия КЗДШ-69 с интервалом замедления 35 мс, во втором и последующем – короткозамедленного с интервалом замедления 35 мс.
Рассчитаем длину шнура ДШ по формуле (3.27):
LДШ = 1,1
( LК + LУ + LМ ); (3.27)
где Lc – длина соединительных проводов (опр. графически);
Lк – длина концевых проводов;
Lу – длина участковых проводов;
Lм – длина магистральных проводов, примем 150 м, взятое из того, что работники находятся в блиндаже на расстоянии 150 м.
Общая длина ДШ равна формула (3.28):
LДШ = 1,1
(((102
( lзаб + 1 – lдет )) +
+ (( 6
16
а) + ( 5
b )) + 150); (3.28)
LДШ = 1,1
(((102
( 7,7 + 1 – 2 )) +
+ (( 6
16
8,4 ) + ( 5
8,4 )) + 150) = 1849,98 м
Так как длина в катушках кратна 50, то принимаем общую длину ДШ равной 1850 м. Следовательно, для взрыва необходимо 37 катушек ДШЭ – 9.
3.4 Требования по технике безопасности
3.4.1 Определение радиуса зоны, опасной по разлёту кусков породы
Расстояние rраз (м), опасное для людей при взрывании скважинных зарядов рыхления определяется по формуле (3.29):
rраз = 1250
з
; (3.29)
где ηз – коэффициент заполнения скважины взрывчатыми веществами;
ηзаб – коэффициент заполнения скважины забойкой;
n – число парно-сближенных скважин;
а – расстояние между скважинами в ряду или рядами скважин. Выбираем меньшее значение, т.е. значение для второго ряда;
dс – диаметр скважины, м.
Коэффициент заполнения скважины взрывчатым веществом ηз определяется по формуле (3.30):
ηз = lзар /L ; (3.30)
где lзар – глубина заряда.
При этом lзар определяется по формуле (3.31):
lзар = L - lзаб ; (3.31)
за lзаб примем минимальное значение, т.е. lзаб = 5,7м. Тогда получаем формулу (3.32):
ηз =
; (3.32)
ηз =
=0,5;
При полном заполнении скважины забойкой ηзаб=1.
rраз =1250
=496,5м.
Округляем безопасное расстояние в большую сторону до величины кратной 50 м, и принимаем rраз = 500м.
3.4.2 Определение безопасных расстояний для зданий и сооружений
При неодновременном взрывании N зарядов общей массой Q со временем замедления между зарядами более 20 мс расстояние (м), на которых колебания грунта становятся безопасными, определяется по формуле (3.33):
rc =
; (3.33)
где КГ – коэффициент, зависящий от свойств грунта в основании сооружения,
так как обводненные, с высоким уровнем грунтовых вод принимаем КГ =15
КС – коэффициент, зависящий от типа сооружений и характера застройки,
КС=1,5 – 2-3х этажные здания;
α – коэффициент, зависящий от условий взрывания, для зарядов рыхления
α=1 заряды рыхления;
Q – масса ВВ во всех скважинах, кг, определим по формуле (3.34);
N – число групп зарядов или отдельных зарядов, взрываемых через замедление.
Q = Qз1
n1 + Qз2
n2; (3.34)
Q = 281,2
12 + 229,3
18 = 7501,8 кг.
Тогда безопасное расстояние будет равно:
rc =
= 581,4 м.
Округляем безопасное расстояние в большую сторону до величины кратной 50 м, и принимаем rс = 600м.
В таблице 3.3 приведена сводная ведомость показателей проекта.
Таблица 3.3
Сводная ведомость показателей проекта
| № п/п | Наименование показателей | Единица измерения | Расчетное значение |
| 1 2 | Объём взрываемого массива Категория по трещиноватости | м3 | 1 600 000 II |
| 3 | Число скважин | 857 | |
| 4 | Высота уступа | м | 13 |
| 5 | Глубина скважины | м | 15,6 |
| 6 | Расстояние между рядами скважин | м | 8,24 |
| 7 | Сопротивление по подошве уступа | м | 8,24 |
| 8 | Длина забойки | м | 7,7 |
| 9 | Величина заряда в скважине | кг | 281,2 ;229,3 |
| 10 | Вместимость 1 м скважины | кг | 66,72 |
| 11 | Вид ВВ | Акватол Т-20 | |
| 12 | Удельный расход ВВ | кг/м3 | 0,5 |
| 13 | Длина ДШ | м | 1850 |
| 14 | Выход взорванной массы с одной скважины | м3 | 1124,8; 917,3 |
| 15 | Расстояние опасное для людей при взрывании | м | 500 |
| 16 | безопасных расстояний для зданий и сооружений | м | 600 |
4 Мероприятие по защите рабочих карьера
4.1 Подготовка блока к заряжанию
Подготовка выполняется заблаговременно и включает: очистку скважин, вывод оборудования и механизмов в безопасную зону, подготовку подъездных дорог, подвозку забоечного материала при немеханизированной забойке. Чистке подвергаются зашлакованные и заваленные скважины, для чего могут быть использованы буровые станки. Чистка скважин производится до завоза взрывчатого материала (ВМ) на блок.















