Г. Линия наименьшего сопротивления

⇐ ПредыдущаяСтр 7 из 16Следующая ⇒

9.9. Среднее значение линии наименьшего сопротивления (л.н.с.), необходимое при построении схемы расположения шпуров, в случае, когда ЛНС принимается равной расстоянию между шпурами в ряду, определяется по формуле:

, м, (9.6)

где - коэффициент, учитывающий вместимость шпуров в сечении выработки. Значения коэффициента приведены в табл.9.7.

- рациональное число шпуров, приходящихся на 1 м забоя;

- площадь поперечного сечения выработки, м .

Таблица 9.7

Значения коэффициента


м
4	1,13
5	1,12
6	1,12
7	1,11
8	1,10
9	1,10
10	1,09
11	1,09
12	1,08
13	1,08
14	1,08
15	1,07
16	1,07
17	1,07
18	1,07
19	1,07
20	1,06
22	1,06
24	1,06
26	1,06
28	1,05
30	1,05
32	1,05
34	1,05
36	1,05
38	1,04
40	1,04

Промежуточные значения определяются методом линейного интерполирования.

Д. Глубина шпуров

9.10. Рациональная глубина шпуров (скважин) определяется величиной допустимой концентрации энергии ВВ во врубе и величиной максимального времени замедления взрыва всего комплекта шпуровых зарядов, а также детонационной способностью колонкового сплошного заряда по числу безотказно взрывающихся патронов ВВ.

9.11. Площадь врубовой части забоя (ограниченной вспомогательными шпурами, скважинами) для достижения требуемого ухода за взрыв в среднем должна быть не меньше следующих показателей:


Уход забоя за взрыв, м	1	2	3	4	5
Площадь врубовой части, м	0,45	0,85	1,25	1,60	1,95

При этом исходят из того, что врубовая часть забоя взрывается раздельно, или принятая величина замедления взрыва последующей группы зарядов (заряда), позволяет вынести из полости разрушенную породу в такой мере, что это обеспечивает беспрепятственное разрушение массива при очередном взрыве.

Площадь врубовой части забоя для вертикальных стволов, проводимых сверху вниз, следует принимать в пределах 2-3,5 м .

9.12. Глубина шпуров определяется условиями применения врубов, рассмотренными в пп.9.21-9.29, требованиями ведения специальных взрывных работ и техническими возможностями бурильной техники.

9.13. Для условий опасности забоев IIб, в, г (см. разд.7), при которых ограничены максимальное время замедления взрыва всего комплекта шпуров и уровень концентрации энергии ВВ во врубовой части забоя, при применении простых прямых и клиновых врубов в однородных породах средней трещиноватости, глубина шпуров, если она не ограничена другими факторами, должна быть не менее значений, приведенных в табл.9.8. при использовании ВВ в патронах диаметром 36 мм.

Таблица 9.8

Рациональная глубина шпуров при использовании простых прямых или клиновых врубов


Тип ВВ	Крепость пород,	Площадь забоя, м
		7	10	15	20	25	40	60
Аммонит АП-5ЖВ	2,5	2,32	2,56	2,81	3,02	3,20	3,60	3,91
	5	1,88	2,07	2,28	2,45	2,59	2,91	3,31
	8	1,61	1,77	1,95	2,10	2,22	2,50	2,81
	12	1,40	1,54	1,70	1,83	1,93	2,17	2,40
Аммонит ПЖВ-20 (Т-19)	2,5	2,25	2,46	2,72	2,92	3,09	3,48	3,85
	5	1,80	1,97	2,18	2,34	2,48	2,82	3,12
	8	1,54	1,69	1,87	2,01	2,12	2,42	2,67
	12	1,34	1,47	1,63	1,75	1,85	2,10	2,33
Угленит Э-6	2,5	2,02	2,20	2,44	2,62	2,77	3,16	3,50
	5	1,62	1,77	1,96	2,10	2,22	2,56	2,83
	8	1,38	1,52	1,68	1,80	1,90	2,19	2,42
	12	1,21	1,32	1,46	1,57	1,66	1,91	2,11

9.14. При наличии угольных пластов (пропластков слабой породы) в забое, а также в угольных забоях, минимальная глубина шпуров определяется техническими возможностями бурильной техники, если это не связано с ограничениями другого порядка.

9.15. Технически обеспечиваемая глубина шпуров для наиболее распространенной в угольной промышленности серийной бурильной техники:


Бурильные установки	Ход подачи, м	Глубина шпуров, м
БУ-1, БУР-2, СБУ-2М	2,75	2,5
СБУ-2К	4,0	3,75
БКГ-2	2,8	2,55
БУЭ-1, БУЭ-2, БУЭ-3	3,0	2,75
1ПНБ-2Э	2,5	2,25
2ПНБ-2Э, 2ПНБ-2П	2,75	2,50
БУКС-2М	4,5	4,25
СМБУ-1М	2,5	2,25
БУКС-1М	2,75	2,50
Колонковые сверла:
ЭБК-5, СЭК-1	0,89-0,85	1,8
ЭБГП-1	2,2	2,0
ЭДП-20	2,0	1,9
Ручные электросверла и перфораторы на пневмоподдержках	-	2,2

При применении ручных электросверл и перфораторов, а также колонковых электросверл, шпуры бурятся с использованием двух комплектов бурового инструмента или путем наращивания штанг. Применение трех комплектов или наращиваний не рационально.

9.16. По условиям допустимого отклонения шпуров, возникающих в процессе ориентирования бурильной машины, забуривания и бурения в горизонтальных и наклонных выработках глубина шпуров не должна превышать 3,5 м, в вертикальных - 4,5 м.

9.17. Если по организационным причинам задается продолжительность цикла, то при прочих известных параметрах, глубина заходки определяется по формуле:

, м (9.7)

где - продолжительность проходческого цикла, ч;

- число шпуров;

- продолжительность проветривания забоя (при условии что взрывание проводится во время смены), ч;

- число бурильных машин;

- скорость бурения одной машины относительно общего времени;

- к.и.ш.;

- коэффициент, учитывающий совмещение во времени процессов бурения и погрузки; 1;

- угол наклона шпуров, град.;

- эксплуатационная производительность погрузочной машины, м /час;

- шаг металлокрепи, ширина тюбинга или др.;

- часовая производительность забойной группы рабочих по креплению (рам металлокрепи, колец тюбинговой крепи или др.).

9.18. Глубина шпуров в неустойчивых породах определяется требованиями безопасного производства работ; на криволинейных участках - требованиями механического порядка, заключающимися в обеспечении снижения воздействия взрыва на крепь выработок и недопущения увеличения площади сечения свыше норм СНиП. Рациональные значения глубины шпуров устанавливаются опытными взрывами.

Е. Врубы. Общие положения

9.19. Врубы выбираются с учетом требований "ЕПБ при взрывных работах" и разд.7 настоящего Руководства.

Общие требования к выполнению врубов:

- врубовые шпуры бурятся на 15-25 см больше средней глубины заходки.

- врубовые шпуры размещаются в забое с максимально возможной точностью, обеспечиваемой имеющимися средствами.

- заряжание и забойка врубовых шпуров проводятся наиболее тщательно при обеспечении максимальной плотности как заряда, так и забойки, которая должна заполнять шпур до устья.

- инициирование врубовых зарядов должно быть обратным во всех случаях, где оно может быть выполнено в соответствии с требованиями ЕПБ при ВР.

- врубы располагаются, как правило, в центре тяжести фигуры, образованной поперечным сечением выработки, а подошва вруба - на втором ряду от почвы, исходя из условий сохранения ее целостности. Исключение составляют лишь случаи с явно выраженным различием в прочностных характеристиках пород забоя, например, при наличии угольного пласта, зон тектонических нарушений и др.

- масса заряда (кг) в каждом шпуре для большинства простых типов врубов принимается одинаковой и определяется из выражения:

, кг, (9.8)

где: - глубина шпура, м;

- длина забойки во врубовых шпурах, м;

- масса ВВ на 1 метре заряженной части шпура, кг/м.

Значение при ручном заряжании патронированными ВВ принимается исходя из данных табл.3.3, а при механизированном заряжании россыпными ВВ - табл.3.4.

Расчетное значение округляется до значения кратного числу стандартных патронов ВВ. Для грубого контроля это составляет 0,3 кг ВВ необходимого класса предохранительности на каждые 0,6 м длины шпура.

- в конкретных горно-геологических условиях проходки параметры врубов уточняются на основании опытных взрывов.

9.20. Конструкции и параметры врубов, а также названия и сокращенные обозначения, которыми следует руководствоваться в настоящих рекомендациях, приведены в табл.9.9.

Врубы и условия их применения

Таблица 9.9


Тип выруба
Расположе- ние шпуров относитель- но забоя	Взаимопо- ложение зарядов и полостей	Варианты исполнения	Принципиальная схема исполнения основного варианта	Группа опасности забоев	Горно-технические условия применения
1	2	3	4	5	6
I. Прямые	1. Одинар- ные	а. Одинарные		IIа, б	Первые /одинарные/ шпуры врубов по пластам угля и слабых пород мощностью до 0,6 м. Глубина шпуров до 1,8 м в породах с до 7 в выработках с сечением до 20 м при применении предохранительных ВВ. До 2,2 м в тех же условиях при применении мощных ВВ.
	2. Щелевые	а. Простые /два, три шпура и более/		IIа, б	Первые /парные/ шпуры врубов по пластам угля и слабых пород мощностью до 1,3 м. Глубина шпуров аналогична I-1-а. Первые /три и более/ шпуры врубов по пластам угля и слабых пород мощностью 1,3 м. Глубина шпуров аналогична I-1-а. Породы средней крепости и трещиноватые при наличии слабых прослоев и включений. Инициирование ЭДКЗ.
		б. Щелевые с ослаблением массива свободными шпурами		II-г	Породы крепкие трудновзрываемые. Глубина шпуров до 2,0 м. Инициирование всеми допущенными СВ.
		в. Ступенчатые /два и более/		II-в	Породы крепкие трудновзрываемые /вязкие, монолитные/. Сечение выработки, крепость пород не лимитируется. Глубина шпуров до 2,8 м. Способ взрывания огневой, ЭДКЗ-200 + ЭДЗД.
	3. Призма- тические простые	а. Треугольные		II-а, в	Сечение выработок определяется количеством шпуров во врубе и может быть любым. Глубина шпуров до 1,8 м в породах с до 7 в выработках с сечением до 20 м при применении предохранительных ВВ. До 2,2 м в тех же условиях при применении мощных ВВ и до 2,7 м при 30 м . Инициирование всеми доступными СВ.
		б. Квадратные		II-а, в
		в. Прямо- угольные /горизонтальные и вертикальные/		II-а, в
		г. Цилиндричес- кие		II-а, в
		д. Многорядные /три и более/		II-а, в	Для получения врубовой камеры /полости/ повышенного объема /и сечения/, особенно при ограниченном числе серий замедления в выработках большего сечения. Условия те же, что и для I-3-а-г.
	4. Призма- тические сложные	а. Призматичес- кие с ослаблением массива свободными шпурами		II-г	Те же, что и для врубов I-2-б и I-3-а-д
		б. Ступенчатые /два и более/		II-в	Те же, что и для врубов I-2-в. Желательно с обратным инициированием. Спирально-ступенчатые врубы с зарядами трещинообразования.
		в. Ярусные		II-д	Те же, что и для врубов I-2-в и I-4-б -б . Только по породным забоям, при отсутствии выделений метана.
		г. Ярусно- ступенчатые /Двойные ступенчатые/		II-д	Те же, что и для вруба I-2-в. Только в породных забоях. Строго соблюдать правило гашения данных ярусных зарядов встречным соударением или применять в выработках с отставанием крепи не менее 30 м от забоя.
		д. Ярусные разведенные (Сомкнутые /сближенные или спаренные/ ступенчатые)		II-д	Если данный заряд не в состоянии разрушить и выбросить горную массу из врубовой полости и на полную ее глубину, т.е. работает на "прострел", то необходимо перейти на я.р.в., что позволяет сократить расстояние между зарядами по глубине шпуров с 0,8 /1,0/ м до 0,3 м/ на минимально допустимое.
		е. Симметричны / и / и асимметричные / / с зарядом выброса		II-в	Те же, что и для I-2-в. Желательно обратное инициирование.
		ж. С зарядами запрессовки устья		III	Те же, что и для I-2-в. Желательно обратное инициирование.
II. Прямые с ослаблением массива незаряжен- ными лопастями увеличенного сечения	5. С полос- тями цилиндри- ческих форм диаметром до 150 мм	С центральным заложением полостей
		а. Спиральные		II-д	Крепкие монолитные породы. Глубина шпуров до 2,5 м. ВВ повышенной мощности. Взрывание ЭДКЗ-200 + ЭДЗД. Наклонные
		б. Простые со скважиной		II-д	Простые. Породы любой крепости. ВВ средней и высокой мощности. Глубина шпуров до 2,5-2,8 м
		в. Секциони- рованные - тройной конверт		II-д	То же, что и для вруба II-5-6. Глубина шпуров до 3,0-3,5 м
		г. Секционно- ступенчатые		II-д	То же, что и для вруба II-5-б. Глубина шпуров до 3,5-4,0 м. Дает улучшенных выброс горной массы из врубовой камеры.
		д. С внешним заложением полостей		II-д	Породы крепостью не более 14. Абразивность не выше средней. Тип ВВ - любой. Глубина шнуров до 2,5 м. Инициирование всеми способами.
		Со смешанным заложением полостей
		е. Плоские		II-д	Те же, что и для вруба II-5-д. Глубина шпуров до 2,8 м.
		ж. Объемные		II-д	Те же, что и для вруба II-5-е
		з. Комбини- рованные		II-д	Те же, что и для вруба II-5-д. Глубина шпуров до 4,5 м.
	6. С полос- тями сложных форм	а. Двойной спиральный "коромант"		II-д III	Породы крепкие монолитные. ВВ повышенной мощности. Взрывание огневое, ЭДКЗ-200+ЭДЗД-2000 мс.
		б. С механи- ческим выбуриванием щели		II-д	Породы крепкие и средней крепости и неабразивные. ВМ не лимитируются. Глубина шпуров до 5 м и более.
	7. Со скважинами диаметром более 150 мм	а. Простые		II-д	Средства инициирования не лимитируются. Глубина шпуров до 4-5 м.
		б. Ярусные		II-д	Те же, что для II-7-а. Глубина шпуров - более 5 м.
III. Наклон- ные	8. Наклон- ные простые	а. Вертикаль- ные клиновые		II-д	Только по породным забоям любой крепости. Тип ВВ - любые. Все допущенные СВ. Глубина шпуров до 2,2 м - предохранительные ВВ и до 2,5 м. Мощные ВВ. Строго соблюдать симметричность и углы наклона шпуров.
		б. Горизон- тально- клиновые		II-д	То же, что и для вруба III-8-а.
		в. Пирамидаль- ные		II-д	То же, что и для вруба III-8-а. Породы однородные, монолитные, трудновзрываемые.
		г. Ножницы		II-д III	То же, что и для вруба III-8-в. Глубина шпуров до 2,0 м.
	9. Наклон- ные сложные	а. Ступенчато- клиновые		II-д	Только по породным забоям любой крепости. Глубина шпуров - 2,0 м при двухступенчатой конструкции и до 2,5 м при трехступенчатой. СВ - любые. Строго следить за точностью разметки и бурения или применять в забоях с отставанием крепи не менее 30 м.
		б. Комбиниро- ванные ступенчато-кли- новые		II-д	То же, что и для вруба III-9-а.
		Односторонние в. Веерные однорядные /вертикальные и горизонтальные/		II-а, б	То же, что и для вруба I-2-а . Глубина шпуров до 2 м.
		г. Веерные верхние многорядные		II-а, б	При наличии развитой системы трещин сложного и …важного* происхождения, залегающих под углом 60-75° к направлению проходки и ориентированных приблизительно перпендикулярно направлению бурения врубовых шпуров. При наличии нарушений или слоев с четким контактом междупластья, расположенных соответственно на контуре кровли, почвы или бока выработки.
_______________ * Брак оригинала. - Примечание изготовителя базы данных.
		д. Веерные нижние многорядные		II-а, б
		е. Веерные боковые многорядные		II-а, б
IV. Комбини- рованные	10.Наклон- нопрямые	а. Пирами- дально- клиновые		II-в	Породы однородные, монолитные, трудновзрываемые. Глубина шпуров до 2,5 м. СВ - любые допущенные.
		б. Призма- тически- клиновые		II-г	То же, что и для вруба IV-10-а.
-		в. Ступенчатые комбини- рованные		II-г	То же, что и для вруба IV-10-а. Глубина шпуров до 2,8 м.
		г. Конически- цилиндрические		II-д	Рекомендуется для вертикальных стволов в однородных монолитных породах. Глубина шпуров до 3,0 м при предохранительных ВВ и до 4,5 м - мощных ВВ. Инициирование ЭДКЗ+ЭДЗД.