Расположение шпуров в забое ствола
Расположение шпуров по площади забоя имеет важное значение и вместе с другими параметрами БВР обусловливает качество взрыва.
В стволах круглой формы шпуры располагают по концентрическим окружностям и делят их на врубовые, отбойные (вспомогательные) и оконтуривающие (периферийные).
Врубовые шпуры располагаются в центральной части забоя и предназначены для образования второй плоскости обнажения, на которую взрываются отбойные шпуры. По форме воронки, образующейся после взрыва врубовых шпуров, различают врубы: конические, клиновые и призматические. Конический вруб образуется шпурами (5-8 шт.), располагаемыми по окружности диаметром 1,5-2,0 м и наклонно под углом 60-80° к плоскости забоя. В центре забоя ствола бурят шпур длиной 0,7-1,0 м. Взрывание заряда этого шпура способствует дроблению породы в верхней части воронки и уменьшает высоту выброса породы при взрыве зарядов врубовых шпуров. В крепких породах применяют двойной вруб - врубовые шпуры располагают по двум окружностям. Глубина шпуров первой окружности равна половине глубины шпуров второй окружности. При коническом врубе облегчаются условия разрушения породы, так как заряды работают на выброс из воронки, но осложняется бурение шпуров и увеличивается разброс породы. Конические врубы применяются в основном для крепких пород. Клиновые врубы применяют при крутом падении слоев породы, они образуются шпурами, наклоненными друг к другу, от трёх до шести пар шпуров. Располагаются по двум линиям на расстоянии 1,5-2,0 м.
|
|
Призматический вруб применяют в породах слабой и средней крепости. Он образуется вертикальными шпурами, пробуренными по окружности диаметром 1,5-2,0 м. Для облегчения работы зарядов в центре бурят укороченный шпур, который не заряжается. В стволах прямоугольной формы применяют клиновые врубы, состоящие из четырех шпуров, расположенных по углам четырехугольника размером 2×2 м.
Отбойные (вспомогательные) шпуры предназначены для разрушения основной массы породы. Они располагается по концентрическим окружностям и могут быть наклонными или вертикальными.
Расстояние между окружностями W, ми между шпурами в окружноcти a, м принимают
. (2.34)
Число окружностей отбойных шпуров
(2.35)
где Dвч - диаметр окружности врубовых шпуров, м;
с - расстояние оконтуривающих шпуров от породной стенки ствола, м.
Оконтуривающие шпуры предназначены для оконтуривания поперечного сечения ствола в проектных размерах. Они располагаются по окружности, отстоящей от стенки ствола на расстоянии с, равном 15-20 см. Наклон оконтуривающих шпуров к внешнему контуру, величина наклона, устанавливаются экспериментально с расчётом минимального перебора породы. В породах с коэффициентом крепости f ≤ 10 забой периферийных шпуров располагается на проектном контуре ствола, в породах f ≥ 10 - заходит за проектный контур на 10-25 см.
|
|
Бурение шпуров
Бурение шпуров может быть произведено ручными перфораторами особенно тяжелого типа, так как шпуры бурят сверху вниз и вес перфоратора способствует увеличению подачи. Число перфораторов n, шт. в одновременной работе
(2.36)
где Sуд - площадь забоя на один перфоратор, равная 4-5 м2.
Кроме того, в забое должны находиться 2-3 исправных резервных перфоратора. Бурильные штанги и коронки применяются такие
же, как для горизонтальных выработок. Диаметр коронок - 40-43, 46, 52 и 56 мм.
Для разметки шпуров с помощью центрального отвеса определяют центр ствола, где бурят шпур глубиной 0,5-0,7 м и с помощью шаблона размечают окружности и расположение врубовых, отбойных и оконтуривающих шпуров. Глубина и наклон шпуров контролируются специальным приспособлением. За каждым бурильщиком закрепляется определенное число шпуров и сектор забоя, что повышает ответственность бурильщиков за качество бурения шпуров. Шпуры бурят комплектом штанг длиной 0,7; 1,3; 1,8-2,5; 3,0-3,7; 4,3 м. По окончании бурения каждый шпур очищается от буровой мелочи продувкой сжатым воздухом и в устье шпура забивается деревянный колышек.
|
|
Производительность бурения , м/смену ручными перфораторами с учетом подготовительно-заключительных операций определяется по формуле
(2.37)
где - коэффициент одновременности работы бурильных перфораторов, равный 0,8-0,9;
пб - число перфораторов в работе;
- коэффициент, учитывающий диаметр шпура ( =36/dш, dш - диаметр шпура, мм) ;
Кn - коэффициент, учитывающий тип перфоратора (Кn =1,2 для ПР-24 ЛУБ; Кn =1,0 для ПР-ЗО ЛУС, ПР-30 ЛУБ);
Кв - коэффициент, учитывающий приток воды в ствол (Кв=1,0 при притоке воды 6,0 м3/ч; Кв=0,9 при притоке 6,0-13,0 м3/ч; Кв=0,8 при притоке 16-20 м3/ч).
f - коэффициент крепости.
К достоинствам бурения шпуров ручными перфораторами относятся: надёжность процесса бурения; маневренность способа - время и производительность бурения регулируются количеством перфораторов; время подготовительно-заключительных операций в 1,5-2,0 раза меньше, чем при использовании бурильных установок.
|
|
Недостатки: тяжелый ручной труд бурильщика; низкая производительность; отрицательное влияние вибрации и шума на бурильщиков.
При проходке ствола для бурения шпуров применяются также бурильные установки БУКС и СМБУ. Бурильная установка БУКС предназначена для бурения шпуров диаметром 43-52 мм, глубиной 4,25-5,5-5,6 м в стволах диаметром от 4 до 9 м в породах различной крепости. Установка имеет несколько разновидностей (БУКС-1М; БУКС-1МЦ; БУКС-2М и др.) Бурильная установка СМБУ-4М имеет четыре бурильные машины типа БУ-1 или БГА-1. Установка СМБУ-4М обеспечивает бурение шпуров глубиной до 4 м.
Производительность бурильных установок БУКС и СМБУ определяется по формуле
, (2.38)
где - коэффициент одновременности работы бурильных машин, равный 0,7-0,8;
n - число бурильных машин в установке;
Кг - коэффициент готовности установки, равный 0,8-0,9; - время вспомогательных работ на бурение 1 м шпура - замена коронок, обратный ход штанги, перестановка установки в забое и др. ( =1,0-1,5 мин при lш=3-4 м и f<10; =1,5-2,0 мин при f=10);
- механическая скорость бурения, м3/мин ( =0,8-1,4 м3/мин при коэффициенте крепости f=6; =0,7-0,8 м3/мин при f=7-9; =0,5-0,7 м3/мин при f=10-14; =0,15-0,35 м3/мин при f=14).
При бурении шпуров диаметром 40-43 мм скорость бурения увеличивается на 20-25 %. Общая продолжительность бурения шпуров с подготовительно-заключительными операциями , час.
, (2.39)
где N - число шпуров;
- глубина шпуров, м;
- производительность бурения, м/час.;
- продолжительность подготовительно-заключительных работ, равная 40-60 мин.
Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 1130; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!