курсовая. Соликамский горнохимический техникум
Скачать 79.27 Kb.
|
Министерство образования и науки Пермского края Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение «Соликамский горно-химический техникум»Отделение очное Специальность 21.02.17 ПРОХОДКА БУРОВЗРЫВНЫМ СПОСОБОМБРЕМСБЕРГАКурсовой проект КП 21.02.17 00.00.00 ПЗ Студент Жихарев А.В. группа ПР - 6 Руководитель М.Ю. Черепанов Нормоконтроль Н.Л.Пономаренко Соликамск 2018СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ. В курсовом проекте необходимо по исходным данным выбрать тип крепи, определить размеры поперечного сечения выработки, выбрать схему проветривания и ВМП, произвести расчёт горной крепи, горного давления, параметров буровзрывных работ, параметров проветривания. Графическая часть должна содержать в себе схему поперечного сечения выработки, схему расположения шпуров в трёх проекциях, конструкцию зарядов, схему проветривания выработок. 1.ВЫБОР НЕОБХОДИМОГО ОБОРУДОВАНИЯ Для дальнейшей эксплуатации выработки выбираю следующее оборудование: Конвейер ленточный бремсберговый ЛБ – 80 с размерами: Ширина става – 1020 мм, Высота става – 480 мм. Ширина ленты – 700 мм. Производительность под углом 150 – 50 т/час Данные взяты из технической характеристики оборудования. 2. ВЫБОР ТИПА КРЕПИ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЕЕ РАЗМЕРОВ 2.1. Выбор типа крепи. Крепь горных выработок является несущей конструкцией возводимой для предотвращения обрушения окружавших выработку пород и сохранения размеров выработки на период её эксплуатации. Тип, размеры и материал крепи должны соответствовать горно-геологическим условиям и сроку службы выработки. Стоимость сооружения и ремонт крепи за весь период её службы должны быть минимальными. По сроку службы выработки и крепости пород целесообразно использовать металлическую крепь. 2.2. Выбор формы и определение ее прочностных размеров. Выбор формы поперечного сечения производится в зависимости от конструкции и материала крепи, которые, в свою очередь, выбираются с учётом величины и направления горного давления, физико-механических свойств горных пород, пересекаемых выработкой, назначения и срока службы выработки. Для металлической крепи выбираем арочную форму. Исходя из крепости, породы относятся к глинистым и углистым сланцам средней крепости, плотный мергель, слабые песчанистые сланцы с объемным весом 2,5 т/м3. Ширина выработки в свету на уровне подвижного состава, мм: Всв = m + А + n = 200 + 1020 + 700 = 1920 мм где m - размер зазора на уровне подвижного состава от стенки выработки; n – зазор для прохода людей между подвижным составом и стенкой выработки; А - ширина става конвейера; Для обеспечения безопасных расстояний между установленным оборудованием, согласно правил необходимо иметь ширину выработки 1920 мм, что меньше заданных по условиям. Учитывая, что площадь поперечного сечения выработки должна составить по исходным данным 8,6 м2, выбираем стандартную металлическую арочную крепь типа КМП (крепь металлическая податливая) трехзвенная из профиля СВП (специальный взаимозаменяемый профиль). Выбираем крепь по ГОСТ Р 51748-2001 «Крепь арочная», для наших параметров подходит крепь КМП– А3 из профиля СВП 17 со следующими характеристиками: Площадь в свету – 8 м2; Площадь в черне – 8,6 м2; Ширина по низу – 3270 мм; Высота – 2800 мм; Несущая способность на раму – 300 кН. 2.3. Определение нагрузки на крепь Горным давлением называется механическое воздействие на крепь со стороны окружающих горную выработку горных пород в результате их деформации. Из условия моего курсового проекта определяем нагрузку на крепь по гипотезе М.М. Протодъяконова: на крепь оказывает давление порода, заключенная в свод, называемый сводом естественного равновесия. Обрушение горной породы выше этого свода наблюдаться не будет. Данная теория предполагает 2 периода проявления горного давления: -период начального давления, характеризуется изменением первоначального напряжения состояния горных пород, и образованием свода естественного равновесия; -период установившегося горного давления, характеризуется прекращением нарастания давления. Свод естественного равновесия – воображаемый свод параболического очертания над кровлей выработки, на границах которой действует в основном только сжимающие напряжения, что способствует его устойчивости. Высота свода естественного равновесия определяется, м: В =, где а – полупролет выработки а = м; f - коэффициент крепости – 3. Величина нагрузки на один метр крепи по длине выработки, т/м: где γ – объемный вес горной породы – 2,5т/м3. 2.4. Расчет горной крепи. Определить расстояние между крепежными рамами где Ра – сопротивляющаяся способность несущей части рамочной крепи на изгиб, кН. Сплошная затяжка выполняется металлической сеткой в сочетании с набрызг- бетоном. 3. БУРОВЗРЫВНОЙ КОМПЛЕКС РАБОТ 3.1 Выбор взрывчатых материалов С учетом горно-геологических условий: выработка бремсберг не опасная по газу, с коэффициентом крепости пород по шкале М.М. Протодьяконова f=3 принимаю ВВ Аммонит – АП 5ЖВ; для данной выработки целесообразно применить электрический способ взрывания. Для врубовых шпуров электродетонатор мгновенного действия ЭДКЗ-ОП, для остальных шпуров электродетонатор короткозамедленного действия ЭДКЗ-ПМ, с интервалами замедления 30 мс. Характеристика ВВ Аммонит – АП5 ЖВ.
3.2 Выбор типа и параметров вруба, определение глубины шпуров. Исходя из горно-геологических условий и параметров выработки, принимаем горизонтально клиновой вруб с двумя парами врубовых шпуров. Определение глубины шпуров. Длину заходки и глубину шпуров устанавливают такими, чтобы затраты на БВР были минимальными. Принятая величина lзах должна обеспечивать получение месячной скорости проведения выработки (если скорость задается), в этом случае: ; где Vмес – месячная скорость проведения выработки, м/мес; Тц – продолжительность проходческого цикла при проведении выработки буровзрывным способом; как правило принимается кратной продолжительности смены (6 ч); nдн – количество рабочих дней для проходческой бригады в месяц (25 дн); Тсут – количество часов работы проходческой бригады в сутках по проходке горной выработки, как правило, при буровзрывной технологии принимают (24 ч). Глубину шпуров, кроме врубовых, определяют по формуле: ; Глубину врубовых шпуров следует принимать на 10% больше глубины вспомогательных и оконтуривающих шпуров, т.е.: lвр=1,1lшп = 1,1х1,3 = 1,4 м где: lшп - глубина вспомогательных и оконтуривающих шпуров, м. Так как принят горизонтально клиновой вруб расстояние между парами шпуров для крепости пород 3 будет ориентировочно 0,5 м: Площадь вруба Sвр = а b (n-1) = 1,4х0,5 (2 – 1) = 0,7 м2 Где n - число пар врубовых шпуров (шт.) b - расстояние по горизонтали между парами шпуров 0,5 м а - расстояние между устьями в паре шпуров клинового вруба (м) Длину шпуров клинового вруба определяем с учетом угла их наклона: Lвр= lвр (sin α)-1= 1,4(sin 65)-1= 1,6 м; где α - угол наклона шпуров к плоскости забоя, град. Расстояние между устьями в паре шпуров клинового вруба определяют по зависимости: а = 2 lвр сtgα + 0,1= 2 х 1,4 х сtg 65 + 0,1 = 1,4 м; где 0,1 - расстояние между забоями пары сходящихся шпуров клинового вруба. 3.3 Выбор диаметра шпуров Диаметр шпуров выбирается в зависимости от стандартного диаметра принятого типа ВВ. При выпуске ВВ в патронах нескольких диаметров следует принимать диаметр патрона с учетом сечения выработки и типа буровой техники. Диаметр шпуров при патронированных ВВ принимается не менее, чем на 5 мм больше диаметра патрона. dшп = dп + 5 = 36 + 5 = 41 мм где: dп - диаметр патрона 3.4 Определение удельного расхода ВВ q – количество ВВ в кг на 1 м3 взрываемой породы Удельный расход ВВ определяют по формулам М.М. Протодъяконова, для забоя с одной открытой поверхностью: ; q1 –нормальныйудельный расход ВВ, кг/м3 q1= 0,1xf = 0,1 x3 = 0,3кг/м3 – коэффициент структуры горных пород, 0,9. - коэффициент зажима горной породы – коэффициент работоспособности, по характеристике ВВ равен 1,25 Определение объема взрываемой породы за заходку, м3 Vзах=lзахSпр= 1,05 х 8,6 = 9,03 м3. |