Руководство по практическим занятиям и выполнению самостоятельных работ по дисциплине Разрушение горных пород взрывом
 Скачать 368.16 Kb.
|
|
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ «МИСиС» Кафедра «Физических процессов горного производства и геоконтроля» 3 А Д А Н И Е на выполнение курсовой работы по дисциплине «Технология взрывных работ» Ф.И.О. студента студенту _______________________________________, ______________ курса, группы _______________ спец. ______________________________________________________________________________________ Тема заданияРасчет параметров скважинных зарядов взрывчатых веществ на карьерах и определение безопасных расстояний при массовом взрыве Исходные данные для выполнения курсовой ___согласно индивидуальному заданию, изложенному в «Методических рекомендациях по выполнению курсовой работы» ___________________________________________ Рекомендуемая литература
Дата выдачи задания Руководитель курсовой работы «01» марта 2019г. Белин В.А., профессор _____________________ (должность, фамилия, инициалы) подпись преподавателя Бурение скважин производится станком СБШ-250 МНА-32 шарошечного бурения, диаметр составляет 220 мм. Взрывные работы производятся эмульсионным взрывчатым веществом, предназначенным для взрывания на в обводненных скважинах-сибирит 1200 технические характеристики данного ВВ представлены в таблице1, массовая доля компонента сибирит 1200 указана в таблице 2. В качестве промежуточного детонатора используют аммонит Т-400Г. Таблица 1 – Техническая характеристика сибирит 1200
Таблица 2 – Массовая доля компонента сибирит 1200
Определение расчетного удельного расхода ВВ:  , кг/м, (1)где  – плотность взрываемой породы, т/м3; –коэффициент крепости породы по проф. М.M. Протодьяконову; – диаметр скважины (заряда), м; –средний размер отдельности во взрываемом массиве, м; – предельный размер кондиционного куска во взорванной горной массе, м; – коэффициент относительной работоспособности ВВ.Q = 0,13 , кг/м. Вместимость 1 пог. м. скважины определяется формулой:  , кг/пог. м; (2) кг/пог. м,где  –диаметр скважины м; – плотность заряжания ВВ, кг/м3.Расчет сопротивления по подошве (СПП) Величина безопасного расстояния по условиям установки бурового станка на уступе определяется выражением  , м, (3)где  – угол откоса уступа, град; – высота взрываемого уступа, м. м.Предельно преодолеваемое значение СПП для одиночного скважинного заряда определяется по формуле: С учетом взаимодействия зарядов значение СПП  , м, (4)где  – коэффициент, учитывающий трещиноватость взрываемого массива:– для пород I–II категории трещиноватости по МКВД = 1,2;– для пород категории III =1,1;– для пород IV–V категории = 1,0; – диаметр скважинного заряда ВВ, м; – коэффициент, учитывающий относительную работоспособность гранулит РП-1; – плотность породы, кг/м3; – плотность заряжания ВВ, кг/м3; – коэффициент сближения,  1,2; принимаем =1. м.Линия сопротивления по подошве для скважин первого ряда  , м, (5)где  – расчетный расход ВВ, кг/м3; – вместимость 1 пог. м скважины, кг; коэффициент сближения скважин, м.Принимаем расстояние между скважинами и рядами  , м.Расчет длины перебура: Для условий  глубина перебура принимается в пределах , м; (6) м.Глубина скважины с учетом перебура  , м; (7) м.Расчет длины забойки Как правило, рациональная длина забойки заключается в пределах  , м, (8) м.Фактическая длина забойки рассчитывается по формуле:  м. (9)Величина забойки должна быть не менее 1/3 глубины скважины Для обеспечения минимальной ширины развала длину забойки увеличивают до (0,8÷1,0)  .Расчет массы и длины скважинного заряда ВВ: Необходимая величина заряда в скважине для условий определяется выражением: , кг; (10) кг.Здесь  – объем горной породы, взрываемый одной скважиной, м3. м3.Длина заряда ВВ в скважине c учетом вместимости 1 пог. м. скважины длина заряда ВВ:  , м; (11) м.Тогда фактическая длина забойки рассчитывается по формуле (8):  м.Расчет параметров взрываемого блока и числа скважин: ширина взрываемого блока  , м, (12)где  – число рядов скважин на блоке.Принимаем число рядов скважин для расчета =5. м.Длина взрываемого блока  , м; (13) м.Число скважин в ряду (  ) определяется  , шт., (14) шт.Общее число скважин на взрываемом блоке  , шт., (15) шт.Расчет параметров развала взорванной горной массы Ширина развала взорванной горной массы определяется выражением: – для однорядного взрывания, считая от линии скважин:  , м; (16) м.– для многорядного взрывания:  , м. (17)где – удельный расход ВВ, кг/м3;Высота развала  может ориентировочно приниматься равной , м; (18) м; м.Расчет выхода горной массы с 1 пог. м. скважины  , м3/м, (19)где  – объем породы взрываемый одной скважиной, м3; – объем взрываемого блока, м3. м3/м.Общий объем буровых работ на блоке  , пог. м, (20)где  – коэффициент потерь скважин, = 1,1. пог. м.Расчет расхода ВВ на массовый взрыв:  , т; (21) т.Определение интервала замедления при КЗВ Наиболее соответствующий по дроблению интервал замедления определяется по формуле  , мс/м; (22)где  – расчетное или фактическое СПП, м; – эмпирический коэффициент, зависящий от крепости и взрываемости пород, мс/м;= 4 мс/м – для крепких пород 5 ≤f ≤14. мс/м.Расчет расхода средств инициирования на массовый взрыв Общее количество промежуточных детонаторов (боевиков) определяется по формуле:  , шт. (23)где  – количество боевиков в скважине; – количество шашек в боевике; – количество скважин на взрываемом блоке. шт.Масса ВВ в промежуточных детонаторах  , кг. (24)где  – масса промежуточного детонатора Т-400, кг. кг.Расчет безопасных расстояний по разлету отдельных кусков породы Безопасное расстояние по разлету отдельных кусков породы определяетсяпо формуле:  , м, (25)где  – коэффициент заполнения скважины взрывчатым веществом; – коэффициент заполнения скважины забойкой; – диаметр взрываемых скважин,=0,16 м; – расстояние между скважинами,=6,1 м; – коэффициент крепости породы по шкале проф. М.М. Протодьяконова=14.Коэффициент заполнения скважин ВВ определяется по формуле  , (26)где  – длина заряда ВВ в скважине,  =11,3 м; – глубина скважины, =15,3 м.Коэффициент заполнения скважины забойкой  , (27)где  – длина забойки; – длина незаряженной верхней части скважины, м.При взрывании без забойки  = 0, а при полном заполнении свободной от заряда верхней части скважины = 1.Расчетное значение опасного расстояния округляется в большую сторону до значения, кратного 50 м.  м.Расчет безопасных расстояний по действию ударной воздушной волны (УВВ) Ударные воздушные волны, возникающие при взрывах наружных зарядов и скважинных (шпуровых) зарядов рыхления, представляют опасность для зданий и сооружений и в первую очередь для застекления. В проекте взрывных работ определяется безопасное расстояние по действию УВВ, на котором исключается разрушение стекол. Безопасное расстояние по действию УВВ определяются формулой:  , м, (43)где  – эквивалентная масса заряда ВВ, кг.Эквивалентная масса заряда для группы из  скважинных зарядов, взрываемых одновременно, определяется следующим образом: , кг, (28)где  – вместимость 1 пог. м скважины, кг; – диаметр скважины (заряда –  ), м; – число одновременно взрываемых скважин (зарядов) в группе; – коэффициент забойки, определяемый в зависимости от отношения длины забойки к диаметру скважины (шпура)  / .  кг.  м.Если взрывные работы проводятся при отрицательных температурах воздуха, расчетное расстояние должно быть увеличено в 1,5 раза. Расчет безопасных расстояний по сейсмическому действию Безопасное расстояние определяется по формуле:  , м, (45)где  – безопасное расстояние от места взрыва до охраняемого здания (сооружения), м; – количество групп замедлений, =23; – коэффициент, зависящий от свойств грунта в основании охраняемого здания (сооружения) =5; – коэффициент, зависящий от типа здания и сооружения =1,5; – коэффициент, зависящий от условий взрывания (для зарядов рыхления = 1); – масса заряда, кг. м.Результаты расчета параметров скважинных зарядов ВВ
 Рисунок 1 – схема коммутации взрывной сети  Рисунок 2 – Конструкция скважинного заряда |