погр. Е.В. Курехин Технологические процессы открытых горных работ. Практикум по дисциплине Основы горного дела для бакалавров по направлению 5311600 Горное дело

• Название: Практикум по дисциплине Основы горного дела для бакалавров по направлению 5311600 Горное дело
• Дата: 08.02.2023
• Размер: 0.57 Mb.
• Имя файла: Е.В. Курехин Технологические процессы открытых горных работ.docx
• Тип: Практикум; #925944
• страница: 6 из 17

Общие сведения

Вскрышные породы, подлежащие разрушению буровзрывным способом, можно разделить на три группы: легковзрываемые с преде- лом прочности на одноосное сжатие до _СЖ = 40 МПа, средней взры- ваемости с пределом прочности на одноосное сжатие _СЖ = 40-80 МПа и трудновзрываемые при _СЖ = 80-100 МПа. Предел прочности на сжа- тие является одним из важных показателей технологических свойств пород.

При производстве буровзрывных работ необходимо соблюдение следующих требований:

• 
  разрушение пород уступа на куски, не превышающие нужных размеров;
  
• 
  получение развала взорванной породы уступа необходимой ширины и высоты;
  
• 
  создание определенного запаса разрыхленной породы, обеспе- чивающего длительную работу погрузочных средств;
  

• 
  обеспечение безопасности и экономичности работ.
  

Расчет параметров взрывной подготовки вскрышных пород осу- ществляется в последовательности, изложенной ниже.

2. Расчет удельного расхода взрывчатого вещества

Удельный расход ВВ (взрывчатого вещества) является одним из главных показателей разрушения вскрышных пород взрывом и харак- теризуется величиной ВВ (в кг), которое требуется для разрушения 1м³ породы с заданной степенью дробления.

В табл. 3.1 – 3.6 приведены необходимые показатели для расчета величины удельного расхода ВВ.

Таблица 3.1

Классификация вскрышных пород по блочности

Сопротивляемость пород взрыву	Категория пород по блочности	Блочность пород	Величина одноосного сжатия, МПа
Легковзрываемые	I	мелкоблочные	до 40
Средней взрываемости	II III	среднеблочные крупноблочные	40-60 60-80
Трудновзрываемые	IV V	весьма крупноблочные исключительно крупноблочные	80-100 более 100

Удельный расход ВВ (кг/м³) определяют по формуле:

_{q } 5000  K_BB ³

_СЖ z 1
, (3.1)

_СЖ 705  968d 1,5  0,6H_У 

где К_ВВ – переводной коэффициент ВВ (табл. 3.5); _СЖ – предел проч- ности на сжатие, МПа; z – степень взрывного дробления (табл. 3.6); d – диаметр скважинного заряда (табл. 3.2), м;  – угол наклона сква- жин к горизонту, град; Н_У – высота уступа (см. практическое занятие

№ 4 формула (4.2)), м.

Для обеспечения качественного дробления вскрышных пород взрывом необходимо выбрать рациональный диаметр скважин исходя из прочностных свойств пород и заданной марки экскаватора по табл. 3.2.

При расчете удельного расхода ВВ в учебных целях принимается, что взрываемые породы являются сухими.

Таблица 3.2

Рациональные значения диаметров скважин, мм

Марка экскаватора	Категория пород по блочности
	I	II	III	IV	V
ЭКГ-5А	190-214	190-214	150-160	150-160	150-160
ЭКГ-8И	244-270	244-270	190-214	150-160	150-160
ЭКГ-12	270-320	270-320	244-270	190-216	190-216
ЭКГ-20А	270-320	270-320	244-270	190-216	190-216

Указанные диаметры скважин могут быть пробурены следующи- ми типами буровых станков (табл. 3.3).

Таблица 3.3

Основные технологические характеристики буровых станков

Показатели	Тип бурового станка
	2СБШ- 200-32	СБШ- 250МН А-32	СБШ- 320-36	СБР- 160А-24	СБР- 200-32
Прочность буримых пород, МПа	50-120	50-120	50-120	30-60	30-60
Диаметр скважин d, мм	190, 214	243, 269	295, 320	125, 160	200
Глубина бурения lБ, м	32	32	36	24	32
Угол наклона скважин	60, 75,	60, 75,	60, 75,	60, 75,	60, 75,
к горизонту , град	90	90	90	90	90

Типы взрывчатых веществ применяемых на открытых горных ра- ботах для различных по взрываемости пород, приведены в табл. 3.4, ассортимент применяемых ВВ в табл. 3.5, краткая характеристика ВВ в табл. 3.4, значения рациональной степени дробления в табл. 3.6.

Таблица 3.4

Основные типы ВВ, применяемые на открытых горных работах

Легковзрываемые породы	Породы средней взрываемости	Трудновзрываемые породы
Игданит, гранулит М	Гранулит АС-4, игда- нит, граммонит 79/21	Граммонит 79/21, гранулит АС-4

После установления величины удельного расхода ВВ для разру- шения вскрышных пород в конкретных горно-геологических условиях и с известными прочностными свойствами (_СЖ) определяют парамет- ры сетки скважин и величину заряда ВВ.

Таблица 3.5

Ассортимент применяемых ВВ

Тип ВВ	Плотность ВВ (), кг/м3	Переводной коэффициент эквивалентных зарядов КВВ
Игданит	900	1,13
Гранулит М	950	1,12
Гранулит АС-4	850	0,98
Гранулит АС-4В	1050	0,96
Граммонит 79/21*	900	1,00
Порэмит 1 МК	1250	1,25
Сибирит-1000	1250	1,29
Граммонит 30/70	950	1,13
Гранулотол	1000	1,20

Примечание: в учебных целях скважины принять сухие; ^* – эта- лонное ВВ.

Таблица 3.6

Рациональная степень дробления пород (z)

Средний диаметр естественной отдельности, м	Марка экскаватора
	ЭКГ-5А	ЭКГ-8И	ЭКГ-12	ЭКГ-20А
0,8	1,25	1,20	1,18	1,15
1,2	1,60	1,50	1,45	1,40
1,6	2,10	1,85	1,65	1,50
2,0	2,75	2,40	2,05	1,70