Расчет параметров буровзрывных работ
Методика расчета БВР предусматривает разработку выработки на полное сечение.
1) Определяют средний удельный расход ВВ, кг/м3:
где – коэффициент крепости породы
S – площадь поперечного сечения выработки, м2
e – коэффициент работоспособности ВВ (табл. 5.)
- коэффициент влияния плотности заряжания (табл. 6)
- коэффициент структуры и трещиноватости горных пород (табл. 7)
Таблица 5 - Коэффициент работоспособности ВВ
Таблица 6 - Коэффициент влияния плотности заряжания
Таблица 7 - Коэффициент структуры и трещиноватости горных пород
2) Вычисляют линию наименьшего сопротивления (л.н.с.) отбойных шпуров, м:
где - коэффициент структуры и трещиноватости горных пород зажима (табл. 8);
- диаметр заряда ВВ, м;
- плотность ВВ в патронах ( при заряжании), кг/м3 (табл. 9);
- расчетная плотность породы, кг/м3 (табл. 10)
Таблица 8 - Коэффициент структуры и трещиноватости горных пород зажима
Таблица 9 - Плотность ВВ в патронах
Таблица 10 - Расчетная плотность породы
3) Назначают расстояние между шпурами: для врубовых – по схеме принятого вруба, для отбойных и подошвенных – по табл. 11, для контурных – по табл. 12.
Таблица 11 - Расстояние между отбойными и подошвенными шпурами
Таблица 12 - Расстояние между контурными шпурами
В практике обычно принимают расстояние между шпурами и рядами шпуров одинаковыми.
При использовании контурных шпуров с профильными надрезами – концентраторами напряжений – расстояние между этими шпурами принимают равными расстоянию между отбойными шпурами.
4) Определяют необходимое количество шпуров:
где – количество контурных шпуров;
- количество подошвенных шпуров;
- количество отбойных шпуров;
- количество врубовых шпуров
Количество контурных шпуров находят по формуле:
где - периметр выработки по линии расположения контурных шпуров, м;
– расстояние между контурными шпурами, м;
Линия наименьшего сопротивления контурных шпуров, м:
где m – коэффициент сближения контурных зарядов (табл. 13).
Таблица 13 - Коэффициент сближения контурных зарядов
Площадь сечения забоя, взрываемую контурными зарядами, м2, определяют по формуле:
Количество подошвенных шпуров:
где B – ширина выработки по подошве, м; - расстояние между подошвенными шпурами, м.
Площадь сечения забоя, взрываемая подошвенными шпурами, м2:
Количество врубовых шпуров и площадь сечения забоя, взрываемая врубовыми зарядами определяют по схеме вруба.
Количество отбойных шпуров находят по формуле:
где – площадь сечения забоя, взрываемая отбойными зарядами, м2;
– коэффициент сближения контурных зарядов заполнения шпура при заряжании (табл. 14);
- коэффициент уплотнения зарядов ВВ в процессе заряжания, для россыпных и пластинчатых ВВ = 1,05…1,15; для патронированных = 1.
Таблица 14 - Коэффициент сближения контурных зарядов заполнения шпура при заряжании
5) После определения количества шпуров составляют схему расположения шпуров на чертеже поперечного сечения выработки, на которой уточняют количество отбойных шпуров и общее количество шпуров (рис. 4)
Рисунок 4 – Схема к расчету параметров БВР при разработке тоннеля на полное сечение
6) Определяют расход ВВ на цикл (заходку). Вначале получают ориентировочный расход ВВ (кг) по формуле:
Находят массу контурного заряда, кг:
где – глубина контурного шпура, м;
- коэффициент концентрации контурных зарядов, кг/м (табл.15)
Таблица 15 - Коэффициент концентрации контурных зарядов
При расчете массы патронированного заряда необходимо иметь в виду, что в шпуре должно размешаться целое число патронов ВВ. Поэтому расчетную массу заряда корректируют с учетом этого условия.
Общая масса контурных зарядов, кг:
Средняя масса врубовых зарядов, кг:
Общая масса врубовых зарядов, кг:
Масса отбойного и подошвенных зарядов, кг:
Общая масса отбойных и подошвенных зарядов, кг:
Общий расход ВВ на цикл, кг :
Таблица 16 – Пример расчета параметров БВР
Вопросы для защиты работы
1. Параметры БВР
2. От каких условий зависят параметры в паспорте БВР
3. Типы шпуров
4. Основные типы отрывающих врубов
5. Принцип работы дробящих врубов
6. Недостатки отрывающих врубов
7. Что такое КИШ и КИС