РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ РАСПОЛОЖЕНИЯ СКВАЖИННЫХ ЗАРЯДОВ ВВ



МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

Филиал государственного бюджетного образовательного учреждения

Высшего профессионального образования

«КУЗБАССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

имени Т.Ф. Горбачева» в г. Междуреченске

Кафедра ОГР

 

 

Курсовой проект по дисциплине

ПРОЦЕССЫ ОТКРЫТЫХ ГОРНЫХ РАБОТ»

 

                                                                Выполнил: студент группы ГОо-94

                                                                                                 Белов В.В.

                                                                Руководитель: преподаватель

                                                                                                      Чикишев И.А.

 

 

Междуреченск 2012

СОДЕРЖАНИЕ

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
2
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
 Студент
Белов В.В.  
 
 
 Консул.  
 
Руковод.  
Чикишев И.А.
Зав. каф.  
 
ПРОЦЕССЫ ОТКРЫТЫХ ГОРНЫХ РАБОТ
Лит.
Листов
 
КузГТУ, ГОо-94


ВВЕДЕНИЕ   3
1. КРАТКАЯ ГОРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ И ГОРНОТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МЕСТОРОЖДЕНИЯ   4
2. ПОДГОТОВКА ГОРНЫХ ПОРОД К ВЫЕМКЕ   5
3. ВЫЕМОЧНО-ПОГРУЗОЧНЫЕ РАБОТЫ   20
4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ЦИКЛИЧНОГО ТРАНСПОРТА   31
5. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ОТВАЛООБРАЗОВАНИЯ ПРИ АВТОМОБИЛЬНОМ ТРАНСПОРТЕ   40  
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 43

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

             Горная промышленность - основная сырьевая и топливная база современной индустрии, главный источник топлива для энергетики и других отраслей народного хозяйства, от черной и цветной металлургии, химической промышленности для производства удобрении, строительных материалов, применяемых при сооружений промышленных объектов и жилых здании, дорог. Около 70 % общего объема природных ресурсов, используемых в народном хозяйстве, приходится на минеральное сырьё.

         Для обеспечения современного уровня жизни в индустриально развитых страна необходимо добывать из недр ежегодно на одного человека около 18 тонн минерального сырья, в том числе 8 - 10 тонн нерудных пород для производства стройматериалов, 2,5 тонны угля, 0,5 тонн металлов не смотря на бурное развитие новых отраслей народного хозяйства. Значение горной промышленности в современном обществе не только н< снижается, а даже возрастает.

         Во всех горнодобывающих отраслях ведутся, и все больше интенсифицируются работы по рекультивации отвалов, по предупреждению загрязнения атмосферы о поверхности отвалов и предусматрении массовых взрывов, по сокращению занимаемых земельных площадей по строительству очистных сооружений.

         Работы по охране окружающей среды в производственном процессе открытых горных работ входят в место основных. Для этой цели на карьерах выделяются значительные средства, создаются специальные службы и развертываются исследовательские бюро.

         Развитие открытых разработок в ближайшие 10 - 15 лет определяется не только все" возрастающими потребностями общества в минеральном сырье и конструктивностью с подземным способом разработки, но также всё увеличивающимися экологическими отношениями. Поэтому в число важнейших первоопределённых задач совершенствования технологии открытых разработок на первое место выходят кардинальное снижение негативного воздействия горных работ на окружающую среду и одновременно значительное повышение доли всех звеньев производственных процессов.

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
3
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
 Студент
Белов В.В. А.  
 
 
 Консул.  
 
Руковод.  
Чикишев И.А.
Зав. каф.  
 
ПРОЦЕССЫ ОТКРЫТЫХ ГОРНЫХ РАБОТ
Лит.
Листов
 
КузГТУ, ГОо-94
          Повышение эффективности открытых разработок обеспечивающие их конкуренте способность с подземным способом достигнуто в том случае, если не смотря на всё увеличивающиеся затраты на охрану окружающей среды, приобретут формы устойчивых тенденций повышения производительности труда и снижение затрат на единицу горной массы, а ежегодно типы роста производительности труда будут превышать 6-8 %.

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
4
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
 Студент
Белов В.В.  
 
 
 Консул.  
 
Руковод.  
Чикишев И.А.
Зав. каф.  
 
ПРОЦЕССЫ ОТКРЫТЫХ ГОРНЫХ РАБОТ
Лит.
Листов
 
КузГТУ, ГОо-94
1.КРАТКАЯ ГОРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ И ГОРНОТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРКТЕРИСТИКА МЕСТОРОЖДЕНИЯ

        Поверхность поля разреза представлена равниной. Мощность рыхлых отложении, перекрывающих продуктивные отложения, составляет 12м, а мощность самого п.и. 19,9 м. Угол падения залежи полезного ископаемого 61 градусов. Плотность пород:

    - наносов 1,8 т/м3;

    - коренных пород 2,6 т/м3

    - полезного ископаемого 1,35 т/м3.

 

Вмещающие породы имеют прочность 76 МПа.                                                                                                                                          Прочность полезного ископаемого 20 МПа.                                           Горные работы на карьере заключаются:                                                        в подготовке пород к выемке, выемке горных пород, перемещении и складировании горной массы.                                                                   Дальность транспортирования от карьера до отвала 2,2 км.        Расстояние транспортирования полезного ископаемого 4,7км. Расстояние от взрываемого блока до охраняемого объекта         м. Длина карьера 3 км. Длина отвала 1.8км.                                         Комплекс горных работ делят на взаимосвязанные между собой производственные процессы:                                                                                 -выемочно-погрузочные работы,                                                                      -перемещение горной массы,                                                  -складирование полезного ископаемого и отвалообразование вскрышных пород.

Режим работы предприятия непрерывный, 3 смены по 8 часов.

Технико-экономические показатели по предприятию:

Годовой объем добычи 4,5 млн. т.

Годовой объем вскрышных пород, млн. м3:

- наносов 4,8;

- коренных пород 23,2

Вид транспорта - автомобильный.

Выемочно-погрузочное оборудование для коренных пород ЭКГ-15.

 

 

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
5
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
 Студент
Белов В.В.  
 
 
 Консул.  
 
Руковод.  
Чикишев И.А.
Зав. каф.  
 
ПРОЦЕССЫ ОТКРЫТЫХ ГОРНЫХ РАБОТ
Лит.
Листов
43
КузГТУ, ГОо-94
2.ПОДГОТОВКА ГОРНЫХ ПОРОД К ВЫЕМКЕ

ВЫБОР БУРОВОГО СТАНКА

 

      Выбор бурового станка определяется на основании среднего диаметра естественной отдельности и прочности сжимающих пород по формуле:

где  -средний диаметр естественной отдельности, м;                                   - прочность сжимающих пород ( =72), МПа.

      Для выбора бурового станка нужно принять рациональное значение диаметра скважины.

Таблица 2.1

Классификация пород угольного месторождения по блочности

Категория по взрываемости Сопротивляемость пород взрывному разрушению Категория по блочности Блочность пород Средний диаметр естественной отдельности Предел прочности на сжатие, МПа
I Легковзрываемые I Мелкоблочные До 0,8 До 40
II Средневзрываемые II Среднеблочные 0,8-1,2 40-60
II Средневзрываемые III Крупноблочные 1,2-1,6 60-80
III Трудновзрываемые IV Весьма крупноблочные 1,6-2,0 80-100
IV Трудновзрываемые V Исключительно крупноблочные более 2,0 Более 100

 

       Исходя из таблицы 2.1 порода относится к III категории по блочности и к II по взрываемости. С учетом категории пород по блочности и вместимости ковша экскаватора Е=10м3, принимаю диаметр скважины по таблицы 2.1[1]. Рациональные значения диаметров скважины приведены в табл. 2.2.

 

 

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
6
 
Таблица 2.2

Рациональные значения диаметров скважин

 

Вместимость ковша,м3

Диаметр скважин ,м
Категория по блочности
III

                                                      Транспортная технология

15 0,269-0,320

 

 

      Принимаю скважину диаметром d=0,270 м. По таблице 2.2 [1] выбираю тип бурового станка .Скважины такого диаметра могут быть пробурены буровым станком типа СБШ-250-55. Технологическая характеристика бурового станка приведена в таблице 2.3.

Таблица 2.3

Технологическая характеристика бурового станка

Тип бурового станка Предел прочности буримых пород на сжатие, МПа Диаметр скважин,мм Глубина бурения,м Угол наклона скважины к горизонту, град
СБШ-250-55 60-180 270 до 55 60;75;90

 

ВЫБОР ВЗРЫВЧАТЫХ МАТЕРИАЛОВ

По таблице 2.3 [1] выбираю тип ВВ. Исходя их технологических свойств взрываемых пород, принимаем переводной коэффициент и плотность ВВ qвв. Тип ВВ приведен в таблице 2.4.

Таблица 2.4

Тип ВВ

Высота столба воды в скважине, м Предел прочности пород на сжатие, МПа ВВ заводского приготавления
4,2 До 120 Сибирит-1000

 

 

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
7
 
Таблица 2.5

Переводной коэффициент и плотность ВВ

Тип ВВ Переводной коэффициент Квв Плотность взрывчатых веществ qвв , кг/м3
Сибирит-1000 1,29 1250

 

             

      По таблице 2.5 [1] выбираю средства инициирования ВВ. Средства инициирования приведены в таблице 2.6.

Таблица 2.6

Средства инициирования ВВ

Наименование изделия Номер, дата, разрешения. Группа совместимости Условия применения, назначения
Огнепроводный шнур ОША 302/84,12.01.84 D В обводненных условиях для инициирования КД
Капсуль-детонатор 8УТС в металлической оболочке 307/84,30.03.84 B Для инициирования боевиков (ПД)
Пиротехнические реле-замедлители РП8 376/87,23.09.87 B Для миллисекундного замедления при использовании ДШ
Детонирующий шнур ДША 128/74,22.02.74 D В обводненных скважинах для инициирования боевиков (ПД)
Промежуточные детонаторы Т-400Г 262/80,22.12.90 D Обводненные и сухие скважины для инициирования ВВ

 

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
8
 
2.3. ОБОСНОВАНИЕ ПРОЕКТНОЙ ВЕЛЕЧИНЫ УДЕЛЬНОГО РАСХОДА ВВ

         Рациональную степень взрывного дробления при транспортной технологии определяется по формуле:

          где  - рациональную степень взрывного дробления пород, равная отношению , м к среднему диаметру куска взорванной горной массы ;                                             - показатель относительной эффективности ВВ                                                       вместимость ковша экскаватора, м3.

          Показатель относительной эффективности определяется по формуле:

          где - стоймость соответственного эталонного и рассматриваемого ВВ, р                                                                          - Переводной коэффициент ВВ эквивалентных зарядов;                                                       ак как нет данных по стоимости ВВ принимаем . Следовательно

        Удельный расход ВВ, обеспечивающий рациональную степень взрывного дробления(Zp)

          где q - удельный расход ВВ, кг/м3;                                                                                                    

          d- диаметр скважин (d= 0,32),м.

 

 

 

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
9
 
        Величину проектного удельного расхода ВВ определяют с учетом обводненности пород:

где qпр - проектный удельный расход ВВ кг/м3;

H-высота уступа,м.

          Высоту уступа определяют из вырожения:

H=1,5

           - максимальная высота черпания ( = 16,4), м.

H=1,5∙16,4=24,6 м

   Для ЭКГ-15 высота черпания H=16,4 м, Принимаю высоту уступа H=19 м.

 кг/м3

РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ РАСПОЛОЖЕНИЯ СКВАЖИННЫХ ЗАРЯДОВ ВВ

       

     Длину скважины определяю по формуле:

     где  —длина скважины, м;

     - угол наклона скважины к горизонту (  =60°), град.                                                                              -длина перебура, м.

 м,

 м

         

Минимальную длину забойки при ведении взрывных работ с перебуром определяю по формуле:

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
10
 
      где - длина забойки, м;

=5м

     Длину колонки заряда ВВ определяю по формуле:

 м.

      Для повышения качества взрывных работ применяю рассредоточение воздушными промежутками зарядов ВВ.

     Для зарядов ВВ, рассредоточенных воздушными промежутками, суммарная длина интервалов рассредоточенная составляет:

Длину отдельного воздушного промежутка определяют по формуле:

 

        Количество интервалов рассредоточения определяю как целую часть отношения:

     Принимаю один воздушный промежуток.

 

 

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
11
 


        Для рассредоточенных зарядов длины забойки и колонки ВВ составляет:

        где  - длина забойки,м;


        где  - длина колонки зарядов ВВ,м;

=14 м.

       При рассредоточении колонки ВВ на две части длина нижней части составляет:

       где  - длина нижней части колонки зарядов ВВ,м;

       Длина верхней части определяют по формуле:

       где  - длина верхней части колонки зарядов ВВ,м;

       Массу скважного заряда определяют по формуле:

     где P – вместимость 1м скважины, кг.

P = 0,25π∙

P = 0,25∙3,14∙0,073∙1250=71,5 м/кг,

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
12
 
          Линию сопротивления по подошве уступа при наклонном расположения скважин определяют из соотношения:

W =

           где W – линию сопротивления по подошве уступа, м;

           в- расстояние между рядами скважин, м.

            где  а- расстояние между скважинами в ряду, м.

            m – коэффициент сближения скважин.

 

    где  высота перебура, м :

 

                   

 

 

              

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
13
 
              Параметры сетки скважин при их наклоном расположении:

 

            где n – число рядов скважины;

            - ширина буровзрывной заходки,м;

 

            - наибольший радиус черпания на горизонте установки экскаватора (12,6),м.

 м

             Принимаю 3 ряда скважин.

м

             Качество подготовки пород взрывом.

             Качество взрывной подготовки вскрышных пород оценивается двумя показателями: кусковатостью горной массы и параметрами развала, включающие его размеры, форму и коэффициент рыхления пород.

              Проектную ширину развала взрывной породы определяют по формуле:

               где  – ширина развала взорванной породы,м;

             - ширина буровзрывной заходки,м;

               - дальность взрывного перемещения породы,м;

               – высота откольной зоны на подошве уступа,м.

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
14
 
                Дальность взрывного перемещения породы зависит от схемы КЗВ, при порядной схеме КЗВ её определяют по формуле:

                   где   дальность взрывного перемещения породы при порядовой схеме КЗВ, м;

                    угол наклона плоскости, на который формируется развал,град;

                     ускорение свободного падения, м/с2;

                     начальная скорость полета кусков, при массовом перемещении породы, м/с;

                      высота откольной зоны, м,

                      Высота откольной зоны, м:

                     высота колонки ВВ и перебура,м;

                       М  мощность нижележащий толщи(M=0),м.

 м

м

                  Начальная скорость полета кусков, при массовом перемещении породы, м/с:

                          скорость смещения частиц на зарядной полости, м/с;

                          удельный расход ВВ для скважин первого ряда, кг/м3;

                            показатель степени.

 

 м/c

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
15
 
                    Где коэффициент учитывающий фактическое состояние откоса уступа.

Принимаю  т.к. H=19 м

кг/м3

 м/с,

м,

м,

м,

                  Расчет экскаваторной заходки, м:

Принимаем поперечную схему КЗВ, при которой дальность взрывного перемещения вычисляется по формуле;

 

Высота развала по линии последнего ряда скважин:

Где h-высота развала по линии последнего ряда скважин, м.

Таблица 2.7

Высота развала в произвольной точке по ширине развала

х 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1
h(x) 20,9 20 19,1 18,1 17 15,6 14,1 12,2 9,5 0

 

Среднее знание коэффициента разрыхления Kр:

- в профиле развала:

 

 

Качество дробления:

- средний диаметр dср куска взорванной горной массы, м:

 

.

 

 

 

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
16
 
- выход негабаритной массы по ковшу экскаватора (в долях единицы):

 

где хн – линейный размер негабаритного куска, м;

 

 

Выхода негабарита массы по ковшу экскаватора нет.

 


Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 703; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!