§3. Метод выбора бурового станка на карьере

Основной машиной, определяющей производительность технологического потока является экскавационная машина. Эффективную и безопасную его работу должны обеспечивать буровое, зарядное, транспортное, отвалообразующее и вспомогательное оборудование, которое выбирается и рассчитывается как комплект к экскаватору в конкретных условиях природно-технологической зоны.

Выбор бурового станка производится по необходимому диаметру скважины для размещения выбранного для дробления в необходимой степени для экскаватора определённых свойств массива взрывчатого вещества.

Метод базируется на энергетической теории с учётом свойств массива природно-технологической зоны, параметров экскавационного оборудования, свойств взрывчатого вещества, технологических параметров потока и организации работ в нём.

1. Исходные данные.

Свойства массива:

- наименование породы плотность породы, (кг/м³);

- предел прочности породы на сжатие , (Па);

- модуль упругости , (Па);

- блочность массива (трещиноватость) , (м);

- коэффициент динамичности .

Оборудование:

- экскаватор вместимость ковша , (м³);

- ширина ковша , (м)

- производительность , (м³/сут.).

Взрывчатое вещество:

- тип взрывчатого вещества;

- полная идеальная работа взрыва , (Дж/кг);

- плотность заряжания, (кг/м³);

- начальная скорость движения горной массы при взрыве , (м/с);

- коэффициент полезного действия взрывчатого вещества на дробление массива = 0,05.

Технологические параметры:

- высота уступа , (м);

- угол откоса уступа, (градус);

- безопасное расстояние от верхней бровки , (м);

- коэффициент разрыхления горной массы в развале ;

- высота развала , (м);

- порядок взрывания - многорядное, короткозамедленное;

- время отработки блока , (сут.).

Организация работ:

частота взрывных работ в месяц (время экскавации взорванной горной массы в забое) , (сут.).

2. Порядок расчёта.

Необходимый состав горной массы по крупности для экскаватора, (м)

Необходимая степень дробления блоков массива, (при , )

Удельная энергия, необходимая для дробления массива в необходимой степени, (Дж/м³)

Удельная энергия необходимая по технологии для формирования развала горной массы в забое, при , (Дж/м³)

Расчётный удельный расход взрывчатого вещества для выполнения технологических условий, (кг/м³)

Линия сопротивления по подошве, (м)

Расстояние между скважинами, (м)

Расстояния между рядами при короткозамедленном взрывании, (м)

Длина перебура, (м)

Длина скважины, (м)

Минимальная величина забойки, (м)

Максимальная длина заряда, (м)

Масса заряда в скважине, (кг)

Диаметр сплошного заряда, (м)

Диаметр скважин, (м)

Конструкция заряда:

- заряд сплошной ,

- рассредоточенный .

Объём взрываемого блока, (м³)

Количество скважин во взрываемом блоке

Общая длина буровых скважин в блоке, (м)

Необходимая производительность буровых работ, (м/сут.)

Выбор модели бурового станка производится по диаметру скважин и необходимой производительности. Количество станков в технологическом потоке определяются их производительностью.

Наиболее эффективно в потоке на каждый экскаватор иметь один буровой станок.

При расчетах для уменьшения диаметра скважин возможен переход на более мощное взрывчатое вещество, однако, при более дорогом ВВ необходима экономическая оценка этого решения.

Если буровой станок соответствует необходимой производительности и обеспечивает экономичность бурения, возможно применение диаметра скважин больших размеров, чем расчётный для конкретных условий. В этом случае необходим пересчёт сетки скважин в диапазоне , с использованием способов управления взрывом для получения необходимой степени дробления.

В комплект оборудования для процесса подготовки крепких горных пород к выемке буровзрывным способом входят зарядные и забоечные машины, типы и количество которых определяются соответственно конкретным условиям.