Реферат Горнопроходческие машины. Реферат по дисциплине Горнопроходческие машины. Тема Оборудование для бурения шурфов, шахтных стволов и технических скважин
 Скачать 4.08 Mb.
|
ГЛАВА 3. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ БУРЕНИЯ ШУРФОВРасчет технико-экономических показателей По каждому виду проектируемых работ определяются необходимые для их выполнения затраты времени, труда, транспорта. Расчеты выполняются по сборникам ССН соответствующего вида работ. При расчетах нормы затрат устанавливаются на расчётную единицу. За расчётную единицу принимаются затраты времени, расходуемые на производство единицы работы. Эти единицы дифференцированы по видам работ (для бурения – станко-смены, для опробования – бригадо-смены, для лабораторных работ – бригадомесяц и т. д.) Затраты времени по каждому виду работ (Тi) рассчитываются по нормам длительности, объему работ и поправочному коэффициенту: Ti = Hдл ⋅Vi ⋅K, где Ндл – норма длительности на выполнение единицы 1-го вида проектируемых работ; Vi – объем i-гo вида работ; К – поправочный коэффициент, учитывающий изменение затрат времени в связи с отклонением условий от нормализованных. Затраты труда по i-му виду работ рассчитываются по формуле: Tp = Ti ⋅Hтр, где Нтр, норма затраты труда (дается в ССН в человеко-днях на расчетную единицу работ). Расчеты затрат времени и труда оформляются в таблицах, где указывается выпуск и номер таблицы ССН или дается ссылка на другие источники норм. Шурфы Шурфы – это вертикальные, реже наклонные выработки квадратного, прямоугольного или круглого (дудки) сечения глубиной до 40 м. Площадь поперечного сечения шурфов от 0,8 м2 до 4,0 м2. Для вычисления затрат времени (в часах) на проходку шурфов необходимо иметь следующие исходные данные (в зависимости от способа проходки шурфов). 1. Проходка шурфов диаметром 700–900 мм глубиной до 15 м буровыми установками типа УКБ-50 М (по ССН-92,) Таблица 1 Проходка шурфов диаметром 700–900 мм глубиной до 15 м буровыми установками типа УКБ-50 М (в часах на метр шурфа)
Определить исходные данные: средняя глубина шурфа, м (h); распределение средней глубины по интервалам (0–2,5 м – h1; 2,5–7,0 м – h2; 7–15 м – h3). Например, средняя глубина шурфа – 10 м = h; тогда hi = 2,5 м; h2 = 4,5 м; h3 = 3 м; количество шурфов – n; суммарный метраж всех шурфов H = h ⋅n, м; 5)распределение суммарного метража всех шурфов по интервалам: H1 = h1 ⋅n , H2 = h2 ⋅n , H3 = h3 ⋅n ; 6) распределение суммарного метража всех шурфов по категориям крепости. Для этого способа проходки шурфов предусмотрены всего 4 категории крепости пород (I–IV). Чтобы упростить процедуры расчетов, можно условно определить для каждого интервала некую среднюю категорию, например, для интервала h1-категорию – II, для интервала h2 – категорию III, для интервала h3 – категории IV (исходя из геологических особенностей разреза). Проходка шурфов диаметром 1000 мм буровыми установками типа КШК-ЗОА (по ССН-92,) Таблица 2 Проходка шурфов диаметром 1000 мм буровыми установками типа КШК-ЗОА (в часах на метр шурфа)
Глубина бурения скважин типа КШК-ЗОА – до 30 м. Отсюда – в два раза больше количество интервалов глубины (0–5 м, 5–10 м, 10–15 м, 15–20 м, 20–25 м, 25–37 м). В то же время – категории крепости пород – такие же (I–IV) Проходка шурфов вручную сечением 0,8 м2 и 0,9 м2 без предварительного рыхления пород и выдачей горной массы на выброс до 2,5 м или в бадьях воротком (по ССН-92,). Технические данные. Площади сечения шурфов, проходимых вручную, 0,8 и 0,9 м2 в свету. Максимальная глубина 10 м. При производстве работы в породах I–IV категорий используются ломы, кайла, лопаты. Для предварительного механического рыхления пород применяются отбойные молотки. Бурение шпуров в породах V– XX категорий осуществляется пневматическими перфораторами, а в породах до XIV категории крепости предусмотрено использование ручного воротка для бадей емкостью 0,03–0,04 м3 . Шурфы глубиной 20 метров с каркасно-кольцевой крепью проходятся диаметром 2,0; 1,8; 1,6; 1,4; 1,2 и 1,0 при этом диаметр каркасов составляет соответственно 1,8; 1,6; 1,4; 1,2; 1,0 и 0,8 м. Содержание работ. Подготовка места для заложения шурфа (расчистка поверхности, удаление камней и кустарника), сборка и установка подъемного воротка и перенос его на новое место. Рыхление, разборка и выкидка породы до глубины 2,5 м на поверхность откидывания породы от бровки выработки. При глубине шурфа более 2,5 м погрузка породы в бадьи, подъем породы и спуск бадьи. Разгрузка бадьи. Выравнивание стенок шурфа, проверка вертикальности и правильности сечения. Устройство приямка для водозабора, очистка приемного клапана насоса. Монтаж сети электроосвещения. Глубина шурфов – до 10 м. Таблица 3 Нормы времени на проходку шурфов сечением 0,8 и 0,9 м2 без предварительного рыхления пород и выдачей горной массы в бадьях воротком (в часах на метр шурфа)
Определить исходные данные: средняя глубина шурфов, м (h); распределение средней глубины шурфа по интервалам: а) шурфы глубиной до 2,5 м (0 – 2,5 м) n – на выброс; б) шурфы глубиной более 2,5 м (h1 = 0 – 5,0; h2 = 5 – 10 м). На- пример, средняя глубина шурфа 7,5 м (h). Тогда h1 = 5, м; h2 = 2,5 м; количество шурфов – n; суммарный метраж всех шурфов H = h ⋅n м; распределение суммарного метража всех шурфов по интервалам: а) шурфы глубиной до 2,5 м H = h · n м; б) шурфы глубиной более 2,5 м H1 = h1 ⋅n, H2 = h2 ⋅n , H3 = h3 ⋅n; 6) распределение суммарного метража всех шурфов по категориям крепости. Для этого способа проходки шурфов предусмотрено всего четыре категории крепости от I до IV. Чтобы упростить процедуру расчета, можно условно определить для каждого интервала на некую среднюю категорию, например, для интервала hi в категорию III, для интервала h2 категорию – IV (исходя из особенностей геологического разреза) 4. Проходка шурфов вручную без предварительного рыхления пород с забивкой каркасно-кольцевой крепью (по ССН-92,). Глубина шурфов до 20 м. Содержание работ. Состав работ дополняется подноской к месту заложения шурфа деталей каркасного крепления, основного венца и копра. Монтаж копра над устьем шурфа. Изготовление основного венца из бревен, установка его на поверхности и центрирование его по устью выработки. Разрыхление и выкидка породы до глубины 1 м. Сборка первоочередной секции крепления, спуск её в шурф и вертикальная затяжка стенок досками. Углубка шурфа с последовательной установкой очередных секций каркаса с затяжкой стенок и забутовкой пространства между стенкой выработки, и досками крепления. Забивка крепи по мере углубления шурфа.  Таблица 5 Нормы времени на проходку шурфов без предварительного рыхления пород с забивкой (каркасно-колъцевой) крепью и выдачей горной массы в бадьях воротком (в часах на метр шурфа)
Определить исходные данные: средняя глубина шурфов, м (h); диаметр выработки в м, на выбор из следующего списка (2,0; 1,8; 1,6; 1,4; 1,2; 1,0; 0,8); распределение средней глубины шурфа по интервалам: a) шурфы глубиной до 2,5 м (0–2,5 м) – на выброс; б) шурфы глубиной более 2,5 м (h1 = 0 – 5,0; h2 = 5 – 20 м). На- пример, средняя глубина шурфа 1,5 м (h). Тогда h1 = 5, м; h2 = 10 м; количество шурфов – n; суммарный метраж всех шурфов H = h ⋅n; 5) распределение суммарного метража всех шурфов по интервалам: a) шурфы глубиной до 2,5 м H = h ⋅n ; б) шурфы глубиной более 2,5 м: H1 = h1 ⋅n , H2 = h2 ⋅n , H3 = h3 ⋅n; 7) распределение суммарного метража всех шурфов по категориям крепости. Для этого способа проходки шурфов предусмотрено всего четыре категории крепости от I до IV. Чтобы упростить процедуру расчета, можно условно определить для каждого интервала на некую среднюю категорию, например, для интервала hi в категорию III, для интервала h2 категорию – IV (исходя из особенностей геологического разреза) 5. Проходка шурфов сечением 0,8 и 0,9 м2 с предварительным механическим рыхлением пород отбойным молотком и выдачей горной массы в бадьях воротком (по ССН-92,) Содержание работ. Ко всему предыдущему добавляется: раскатка шлангов и присоединение их к компрессору и молотками. Разрыхление грунта пневматическими отбойными молотками. Обслуживание молотков. Отсоединение молотков от шлангов и от шлангов компрессора. Смена затупившихся и сломанных пик. Таблица 6 Нормы времени на проходку шурфов сечением 0,8 и 0,9 м2 с рыхлением пород отбойным молотком и выдачей горной массы в бадьях воротком (в часах на метр шурфа)
Глубина шурфов до 10 м. Категория пород по крепости I–IV. Необходимо определить исходные данные. Они определяются точно таким же образом, как и в разделе № 3 «Проходка шурфов вручную сечением 0,8 и 0,9 м без предварительного рыхления пород и выдачи горной массы на выброс (до 2,5 метров) или в бадьях воротком». 6. Проходка шурфов сечением 0,8 и 0,9 м2 с применением буровзрывных работ и выдачей горной массы в бадьях воротком (по ССН-92,) Содержание работ. Разметка шпуров, подноска, присоединение, отсоединение и уборка шлангов, подноска, подключение, смазка и проверка работы перфоратора, бурение шпуров, замена буровых коронок и штанг, продувка шпуров, заготовка пробок и забивка их в пробуренные шпуры, отсоединение и доставка перфораторов и шлангов в безопасное место перед заряжанием шпуров. Заряжание и взрывание шпуров. Проветривание. Профилактический и текущий ремонт перфоратора. Монтаж и демонтаж воздуховода и водопровода. Восстановление разрушенной взрывом крепи Таблица 7 Нормы времени на проходку шурфов сечением 0,8 и 0,9 м2 с применением буровзрывных работ и выдачей горной массы в бадьях воротком (в часах на метр шурфа)
Глубина шурфов до 10 м. Необходимо определить исходные данные средняя глубина шурфа в метрах (h); распределение средней глубины шурфа по интервалам: а) шурфы глубиной до 2,5 м (h); б) шурфы глубиной более 2,5 м (h1 = 0 – 5,0; h2 = 5–10 м). Например, средняя глубина шурфа 8 м (h), тогда h1 = 5 м, h2 = 3,0 м; количество шурфов – n; суммарный метраж всех шурфов H = h · n; распределение суммарного метража всех шурфов по интервалам: а) шурфы глубиной до 2,5 м H = h · n, м; б) шурфы глубиной более 2,5 м (H1 = h1 · n, H2 = h2· n); распределение суммарного метража всех шурфов по категориям крепости. Для этого способа проходки предусмотрены следующие категории крепости пород: III–IV – мерзлые V–X; XI–XV; XVI–XX H1 = H1III-IV мерзл +H1V-X H2 = H2V-X +H2XI-XV+H2XVI-X 7. Проходка шурфов без предварительного рыхления пород и выдачей горной массы в бадьях. Механизированным способом (по ССН-92,). Глубина шурфов до 40 м. Технические данные. Нормами предусматривается проходка шурфов площадью сечения 1,3; 1,5; 3,2 и 4,0 м2. Шурфы сечением 1,3 и 1,5 м2 проходятся на глубину до 20 м, шурфы сечением 3,2 и 4,0 м2 предусмотрено проходить на глубину до 40 м. В породах I– IV категорий рыхление и разработка ведется вручную с помощью ломов, кайл и лопат. В мерзлых породах и частично в породах III– IV категорий для рыхления применяют отбойные молотки. Породы V и выше категорий крепости, а также мерзлые породы категорий ШМ. и IVM. рыхлятся буровзрывным способом. Для бурения шпуров в породах до XIV категории крепости предусмотрено использование электросверл. При более высокой категории разрабатываемых пород применяют пневматические перфораторы. Горная масса из шурфов глубиной до 2,5 выкидывается на поверхность вручную, глубиной более 2,5 – в бадьях механическими подъемниками. При сечении шурфов 1,3 и 1,5 м2 предусмотрено применение механизированного шурфопроходческого подъемника ПМШ – 2М с бадьями, емкостью до 0,15 м3, в шурфах, сечением 3,2 и 4,0 м2 выдача горной массы осуществляется шурфопроходческим краном КШ – 2М. Содержание работ. Подготовка шурфа для заложения шурфа. Разметка контура выработки. Рыхление, разборка и выкидка породы с глубины до 2,5 м на поверхность вручную. Откидывание породы от контура выработки на расстояние не менее 3,0 м. При глубине шурфа свыше 2,5 м установка механизированного подъёмника, спуск порожних бадей в шурф, погрузка породы в бадьи вручную, подъём породы на поверхность, разгрузка бадей. Выравнивание стенок шурфа, проверка вертикальности и правильности выработки. Устройство приямка для водозабора, очистка приемного клапана насоса. Монтаж сети электроосвещения, вентиляция. Таблица 8 Нормы времени на проходку шурфов без предварительного рыхления пород и выдачей горной массы в бадьях механизированным способом (в часах на метр шурфа)
8. Проходка шурфов сечением 1,3 и 1,5 м2 с рыхлением пород отбойным молотком и выдачей горной массы механизированным способом (ССН-92,) Содержание работ. Состав работ, приведенный в пункте 7, добавляется следующими видами работ. Раскатка шлангов и присоединение их к компрессору и молоткам. Разрыхление грунта пневматическими отбойными молотками. Обслуживание молотков. Отсоединение молотков от шлангов и шлангов от компрессора. Смена затупившихся и сломавшихся пик. Таблица 9 Нормы времени на проходку шурфов с сечением 1,3 и 1,5 м2 с рыхлением пород отбойным молотком и выдачей горной массы в бадьях механизированным способом (в часах на метр шурфа)
Глубина шурфов до 20 м. Необходимо определить исходные данные: средняя глубина шурфа в метрах (h); распределение средней глубины шурфа по интервалам: а) шурфы глубиной до 2,5 м (h); б) шурфы глубиной более 2,5 м (h1 = 0–5,0; h2 = 5–20 м). Например, средняя глубина шурфа 14 м (h). Тогда h1 = 5 м, h2 = 9,0 м. количество шурфов – n; суммарный метраж всех шурфов H = h · n; распределение суммарного метража всех шурфов по интервалам: а) шурфы глубиной до 2,5 м (h) H = h · n, м; б) шурфы глубиной более 2,5 м: H1 = h1 · n, Н2 = h2 · n. Глубина шурфов до 40 м. Необходимо определить исходные данные средняя глубина шурфа в метрах (h); выбрать сечение шурфа из следующего списка: (1,3–1,5 м2; 3,2–4,0 м2); распределение средней глубины шурфа по интервалам: а) шурфы глубиной до 2,5 м (h), б) шурфы глубиной более 2,5 м (h1 = 0 – 5,0; n2 = 5–40 м). На- пример, средняя глубина шурфа 28 м (h). Тогда h1 = 5 м, h2 = 23,0 м; количество шурфов – n; суммарный метраж всех шурфов H = h · n; распределение суммарного метража всех шурфов по интервалам: а) шурфы глубиной до 2,5 м (h) H = h · n, м; б) шурфы глубиной более 2,5 м: Н1 = h1 · n, H2 = h2 · n; распределение суммарного метража всех шурфов по категориям крепости. Для этого способа проходки шурфов предусмотрено всего 4 категории крепости: I – мерзлые; II – мерзлые; III; IV. Чтобы упростить процедуру расчётов, можно условно определить для интервала Н1 какую-то одну категорию, например, II. Интервал Н2 необходимо распределить по категориям: H2 = H2II+H2III+H2IV или как-то иначе в соответствии с геологическим разрезом. H1 = H1Iмерзл+H1IIмерзл H2 = H2III+H2IV 9. Проходка шурфов с применением буровзрывных работ и выдачей горной массы в бадьях механизированным способом (по ССН-92,) Таблица 10 Нормы времени на проходку шурфов с применением буровзрывных работ и выдачей горной массы в бадьях механизированным способом (в часах на метр шурфа)
Глубина шурфов до 40 м. Необходимо определить исходные данные: средняя глубина шурфа в метрах (h); выбрать сечение шурфа из следующего списка: (1,3–1,5 м2; 3,2–4,0 м2); распределение средней глубины шурфа по интервалам: a) шурфы глубиной до 2,5 м (h); б) шурфы глубиной более 2,5 м (h1 = 0 – 5,0; h2 = 5 – 40 м). Например, средняя глубина шурфа 26 м (h). Тогда h1 = 5 м, h2 = 21,0 м; количество шурфов – n; суммарный метраж всех шурфов H = h · n; распределение суммарного метража всех шурфов по интервалам: а) шурфы глубиной до 2,5 м (h) H = h · n, м; б) шурфы глубиной более 2,5 м: H1 = h1 · n; H2 = h2 · n; распределение суммарного метража всех шурфов по категориям крепости. Для этого способа проходки шурфов предусмотрены следующие категории: III–V мерзлые; V–X; XI–XV; XVI–XX.   10. Крепление шурфов деревянной венцовой крепью на стойках с затяжкой боков и забутовкой пустот (по ССН-92,) Технические данные. Нормы установлены на крепление шурфов с заранее подготовленными элементами крепи. Работы по возведению деревянной крепи, как правило, выполняют звенья, ведущие проходку шурфов. Выработки крепят в строгом соответствии с утвержденным для данных условий паспортом БВР. При креплении используются материалы, отвечающие требованиям ГОСТов. Нормами предусматривается использование венцовой крепи на стойках с расстоянием между венцами 0,5 и 1,2 м, сплошной крепи из круглого лесоматериала и сплошной крепи из пластин. Содержание работ. Осмотр рабочего места и приведение его в безопасное состояние. Подноска элементов крепи на расстояние до 20 м. Установка ляд, устройство и разборка временных полков. Спуск в шурф лесоматериалов. Подготовка лунок для венцов (с учетом выдачи породы). Укладка венцов с подгонкой замков крепи, установка стоек, стяжка стоек с венцами скобами, затяжка боков выработки досками или горбылем, забутовка пустот. Обслуживание подъёма. При креплении шурфов сечением 3,2 и 4,0 м2 дополнительно учитывается: заготовка деталей армировки шурфа и спуск их в шурф; перемещение подвесного полка или люльки; установка и крепление расстрелов, навеска проводников, настилка полков, устройство лестничных отделений. Таблица 13 Нормы времени на крепление шурфов деревянной венцовой крепью на стойках с затяжкой боков и забутовкой пустот (в часах на метр шурфа)
Необходимо определить исходные данные: выбрать сечение выработок из следующего перечня: (0,8·0,9); (1,3·1,5); (3,2·4,0) м2; средняя глубина шурфа в метрах (h); распределение средней глубины шурфа по интервалам: a) шурфы глубиной до 2,5 м (h); б) шурфы глубиной более 2,5 м (h1 = 0–5,0 м; h2 более 5 м); Выбрать шаг венцов из перечня (1,2 м; 0,5 м); рекомендации: шаг венцов 0,5 м использовать: a) в шурфах глубиной до 2,5 м – по всему протяжению; б) в более глубоких шурфах – на глубину до 5 м, а глубже по породам I–IV категорий. Шаг венцов 1,2 м можно использовать в шурфах на глубинах более 5 м по породам V и более высоких категорий. Таблица 14 Нормы затрат труда на крепление шурфов деревянной крепью (в чел.-днях на 1 смену)
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
