Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Технология и безопасность взрывных работ

..pdf
Скачиваний:
25
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
19.39 Mб
Скачать

Таблица 7.8

Минимально допустимые расстояния между смежными шпуровыми зарядами

Условия

Минимально допустимое расстояние (м) между смежными

шпуровыми зарядами при применении ВВ класса

взрывания

II

III–IV

V

VI

 

По углю

 

0,6

0,5

0,4

По породе

 

 

0,3

 

при f < 7

0,5

0,45

0,25

при f = 7–10

0,4

0,3

Массазаряда(кг) всреднемнаодиншпурqш = Q/N.

Масса шпурового заряда по группам шпуров ориентировочно равна:

qвр = (1,1…1,15) ·qш; q= qш; qок = (0,8…0,85)·qш,

где qвр, q, qок – масса шпурового заряда соответственно врубовых, отбойных и оконтуривающих шпуров, кг.

Масса заряда в шпуре корректируется по целому числу патронов в шпуре. Основные размеры патронов ВВ, применяемых в шахтах, приведены в табл. 7.9.

Таблица 7.9 Длина и вес патронов некоторых промышленных ВВ

Тип ВВ

Диаметр патрона

Длина патрона, (см) при массе, (г)

ВВ, мм

200 г

250 г

300 г

 

Аммонит 6ЖВ

31–32

25–23

31–29

Детонит М

27–28; 31–32; 36–37

33–30; 25–23

31–29; 23–22

28–26

Аммонит АП-5ЖВ

36–37

18–17

23–21

27–26

Аммонит ПЖВ-20

36–37

17–16

22–20

26–24

Аммонит Т-19

36–37

17–16

22–20

26–24

Угленит Э-6

36–37

17–16

22–20

26–24

Число патронов на один шпур определяют по формулам:

nвр = qвр/qт; nот = qот/qп; nок = qок/qп,

где qп – масса патрона ВВ, кг.

311

Число патронов определяют округлением величин qвр, qот, qок до целого кратного числа. В связи с этим изменится и величина заряда на заходку, поэтому окончательный фактический расход ВВ Qф (кг) на цикл (заходку) определяем по формуле

Qф = qп · (nвр · Nвр + nот· Nот + nок · Nок) +

+ (0,25…0,35)· q,

где (0,25…0,35)·q – расход ВВ на проведение водосточной канавки в мокрых забоях.

Согласно Правилам безопасности при взрывных работах при взрывании по углю и по породе минимальная величина забойки для всех забоечных материалов должна составлять:

а) приглубинешпуров0,6–1,0 м– половину глубинышпура; б) при глубине шпуров более 1 м – 0,5 м; в) при взрывании зарядов в скважинах – 1 м.

На шахтах (рудниках), опасных по газу или пыли, взрывание зарядов без забойки запрещается.

5. Расчет скорости проведения выработки

Вычисляется подвигание забоя за цикл Lц (м):

Lц = lш · η,

где lш – глубина шпура, м; η – коэффициент использования шпура, η = 0,85…0,95.

Если за сутки производится n циклов, тогда подвигание за-

боя за сутки Lсут (м) составит: Lсут = n · Lц. Подвигание забоя за месяц (м)

Lмес = Lсут · t.

где t – число рабочих дней по проходке.

Объем взорванной породы в массиве V 3) находится по формуле

V = Sч · Lц.

312

Расход ВВ на 1 м длины выработки qм (кг/м) составит:

qм = Qф/Lц.

Фактический удельный расход ВВ (кг/м3)

qф = Qф/V.

6. Составление графической части паспорта БВР

Основные расчетные данные должны быть представлены в виде таблицы и графической части в масштабе 1:50 с изображением поперечного сечения проходимой выработки, расположения комплекта шпуров и конструкции шпурового заряда.

Примеры оформления основных показателей паспорта БВР

играфической части представлены соответственно на рис. 7.16

ирис. 7.17.

Качество взрывных работ при обычном взрывании следу-

ет оценивать коэффициентом использования шпуров (киш) и коэффициентом перебора породы (М).

Увеличение поперечного сечения горных выработок регламентируется и не должно превышать значений, указанных в табл. 7.10. В этой таблице приведены допустимые средние линейные переборы пород групп выработок по сечению.

Критериямиоценкикачестваконтурного взрыванияслужат:

средний линейный перебор породы h = 0,05…0,1 м (меньшие значения принимаются для пород с коэффициентом крепости f = 1…1,5; большие – для пород с f = 2…9);

коэффициент перебора породы М = 1,02…1,12;

глубина обрушения стенки шпура в зоне расположения заряда r < 20 мм.

313

 

 

 

 

 

 

 

 

Единицы

Коли-

Показатели

 

 

 

 

 

 

измере-

чество

 

 

 

 

 

 

 

 

ния

 

 

 

Категория шахт

 

по газу III

 

 

 

 

 

по пыли опасная

 

 

 

 

 

 

 

 

Сечение выработки

 

 

 

вчерне

м2

7,5

 

 

 

 

всвету

6,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Категория крепости по шкале

 

 

 

угля

 

 

проф. Протодъяконова

 

 

 

породы

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Буровые машины

 

 

тип УБШ

 

 

 

 

количество

шт.

2,0

 

 

 

 

 

Коронки, резцы

 

тип, диаметр

мм

43,0

 

 

количество

шт.

 

 

 

 

 

 

Количество шпуров на цикл

 

 

поуглю

 

 

 

попороде

шт.

21

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Количество шпурометров за цикл

 

 

поуглю

 

 

 

попороде

м

50,4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Количество шпурометров на 1 м

 

 

поуглю

 

проведения

 

 

попороде

м

24,6

 

 

 

 

 

 

 

 

КИШ

 

 

поуглю

 

 

 

попороде

0,85

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тип ВВ – ПЖВ-20

 

 

 

 

 

 

 

 

Расход ВВ

 

 

на цикл

кг

34,8

 

 

 

на 1 м

16,9

 

 

 

 

 

 

 

Тип электродетонаторов – ЭДКЗ-ПКМ

 

Расход электродетонаторов

 

 

на цикл

шт.

 

21

 

 

 

 

на 1 м

10,3

 

 

 

 

 

Тип взрывной машинки – ВМК-3/50

 

 

 

 

 

 

 

Подвигание забоя за взрывание Lп

 

 

 

 

 

 

м

2,05

Выход угля за цикл

 

 

 

 

 

 

 

Выход породы за цикл

 

 

 

 

 

 

м3

15,3

Рис. 7.16. Пример оформления основных показателей паспорта БВР

314

Номера шпу-

Длина каждо-

Углы наклона

Вес заряда

Очередность

ров, взрывае-

го шпура, м

 

 

каждого

взрывания

мых за один

 

 

 

шпура, кг

 

 

в проекции II

в проекции III

 

прием

 

 

 

 

 

1–4

2,63

75

90

1,8

I

7–10

2,40

90

90

1,5

II

5–6, 11–21

2,40

85

85

1,8

III

Рис. 7.17. Пример оформления графической части паспорта БВР

Таблица 7.10

315

Допустимые увеличения размеров поперечного сечения горных выработок

Сечение

Допустимое увеличение поперечного сечения горных выработок

выработок

 

при крепости пород по шкале М.М.Протодьяконова f

 

вчерне, м2

 

0,9–2

 

2–10

 

более 10

 

мм

 

%

 

мм

 

%

мм

 

%

 

 

 

 

 

 

45

 

 

 

Стволы шахт

 

 

 

 

 

До 20

 

4

 

75

 

7

110

 

10

20–40

45

 

3

 

75

 

5

110

 

8

более 40

40

 

2

 

60

 

3

110

 

5

 

Горизонтал

ьные, наклонные и вертикальные выработки

 

До 8

60

 

5

 

110

 

10

130

 

12

8–15

55

 

4

 

110

 

8

130

 

10

более 15

55

 

3

 

90

 

5

125

 

7

7.3. Требования к взрывным работам в шахтах, опасных по газу, пыли, выбросам угля, породы и газа

7.3.1. Общие положения безопасности работ

Основными причинами травматизма при взрывных работах

вугольных шахтах (опасными факторами) являются:

1)вспышки и взрывы метана или угольной пыли, возникшие при производстве работ с применением взрывчатых ве-

ществ (41 %);

2)механические воздействия на отказавшие заряды взрывчатых материалов (ВМ) при работе горнорабочих и механизмов

(25 %);

3)случайное попадание людей в опасную зону взрыва из-за отсутствия постов охраны или использования их на других ра-

ботах (30 %);

4)преждевременное срабатывание электродетонаторов (ЭД) припроверкевзрывнойцепиилиотблуждающихтоков(4 %).

Вспышки и взрывы метана или угольной пыли являются основным источником травматизма при взрывных работах. Техническими причинами вспышек и взрывов метана или угольной пыли при взрывных работах в шахтах являются:

316

1)наличие взрывоопасной рудничной атмосферы при взрыве зарядов ВВ;

2)недостаточные уровни предохранительности применяемых ВВ, особенно в условиях бокового обнажения зарядов;

3)недостаточные устойчивость применяемых ВВ против выгорания и эффективность средств дополнительной защиты;

4)недостаточный уровень безотказности взрывных приборов.

При ведении взрывных работ на угольных шахтах, опасных по газу или пыли, перед каждым заряжением шпуров, их взрыванием и при осмотре забоя после взрывания мастер-взрывник обязан проводить замер содержания метана. Запрещается выполнять взрывные работы при содержании метана 1 % и более в забоях и примыкающих выработках на протяжении 20 м от них,

атакже в месте укрытия мастера-взрывника.

Взрывные работы допускаются только [1]:

а) в забоях выработок, непрерывно и устойчиво проветриваемых в соответствии с требованиями Правил безопасности

вугольных и сланцевых шахтах и при осуществлении необходимых мер по борьбе со взрывчатой пылью;

б) при взрывании зарядов с применением ЭД. При этом

ввыработках с повышенным выделением метана в качестве источника тока должны применяться только искробезопасные взрывные приборы;

в) при выполнении мастерами-взрывниками, а в наиболее сложных условиях (при сотрясательном взрывании, дроблении

негабаритных кусков породы, взрывной посадке кровли в очистных забоях, массовых подземных взрывах по разупрочнению труднообрушаемых кровель на выемочных участках, ликвидации отказов и т.п.) – в присутствии лица технического надзора, ответственного за безопасность ведения работ в смене (на участке).

317

Запрещается:

а) частичное выбуривание газоносных пластов в тупиковых забоях подготовительных выработок, проводимых взрывным способом по вмещающим породам;

б) предварительное рыхление угольного массива в очистных забоях впереди комбайнов и стругов за исключением безлюдной выемки угля, гидровзрывания, а также полной отбойки угля и породы в зонах геологических нарушений.

Выбор непредохранительных или предохранительных взрывчатых материалов по условиям применения (см. раздел 3.9.3) должен утверждаться руководителем предприятия в зависимости от степени опасности работ в забое выработки, условий взрывания зарядов и необходимости создания предохранительной среды.

Во всех забоях выработок, кроме проводимых сотрясательным взрыванием, а также при выполнении специальных взрывных работ, допускается применять предохранительные ВВ более высокого класса.

В забоях выработок, где имеется газовыделение или взрывчатая угольная пыль, разрешается применять только предохранительные электродетонаторы мгновенного и короткозамедленного действия. При этом должны соблюдаться следующие условия:

а) максимальное время замедления электродетонатора короткозамедленного действия с учетом разброса по времени срабатывания не должно превышать при применении ВВ IV класса 220 мс, а при применении ВВ V и VI классов – 320 мс;

б) в подготовительных выработках, проводимых по углю, и в комбайновых нишах очистных забоев без машинного вруба все заряды в угольном забое должны взрываться от одного импульса тока взрывного прибора;

в) при протяженности угольного забоя более 5 м разрешается делить его по длине на участки и взрывание в каждом из них производить раздельно;

318

г) в подготовительных выработках, проводимых по углю сподрывкой боковых пород, взрывание зарядов в шпурах по углю

ипороде может проводиться как раздельно, так и одновременно (одним забоем или с опережением одного из них), причем раздельное взрывание может осуществляться только по разрешению руководителя шахты при количестве циклов не более одного по углю

иодного по породе, за исключением случаев создания опережающихзаходоквначалепроведениявыработок, неболее5 м.

Места укрытия мастеров-взрывников должны находиться в выработках, проветриваемых свежей струей воздуха за счет общешахтной депрессии, и располагаться от места взрыва на расстоянии не менее:

а) в горизонтальных и наклонных (до 10°) подготовитель-

ных выработках –150 м; б) в наклонных, в том числе восстающих (более 10о) подго-

товительных выработках – 100 м, но обязательно в горизонтальной выработке и не ближе 10 м от устья выработки или ее сопряжения с другой выработкой;

в) в лавах (слоях) при угле залегания до 18° – 50 м; г) в лавах (слоях) при угле залегания 18° и более – 50 м, но

не ближе 20 м от сопряжения с лавой (слоем) на штреке; д) в очистных забоях камерного типа, а также при погаше-

нии угольных целиков – 200 м; е) вщитовыхзабоях– 50 м, нонеближе20 мотходовойпечи;

ж) при пропуске угля и породы в восстающих выработках100 м;

з) при проведении стволов (шурфов) с поверхности – 50 м.

Вочистных забоях на пластах, опасных по газу или пыли (кроме опасных по внезапным выбросам), разрешается разделять очистной забой по длине на участки, взрываемые раздельно. При этом заряжание и взрывание зарядов на каждом участке допускается проводить после взрыва зарядов на предыдущем участке, уборки отбитого угля, крепления забоя и проведения комплекса мер по предупреждениювзрывагазаиугольнойпыли.

319

Впородных и смешанных забоях подготовительных выработок при наличии газовыделения разрешается применять только предохранительные электродетонаторы мгновенного и короткозамедленного действия. При этом максимально допустимое замедление электродетонаторов короткозамедленного действия во всех случаях не должно превышать 320 мс.

При проведении по породе выработок, в которых отсутствует выделение метана, взрывание может проводиться с применением электродетонаторов мгновенного, короткозамедленного и замедленного действия со временем замедления до 2 с без ограничения количестваприемовипропускаемыхсерийзамедления.

Взабоях выработок, в которых имеется газовыделение или взрывчатая угольная пыль (кроме бутовых штреков с подрывной кровли), разрешается применять электродетонаторы короткозамедленного действия с интервалом замедления не более 40 мс.

Электродетонаторы замедленного действия разрешается применять для взрывания зарядов в забоях, где допущено использование непредохранительных ВВ II класса при отсутствии газовыделения и взрывчатой пыли.

Запрещается размещать в одном шпуре взрывчатые вещества различных классов или различных наименований.

Минимальная глубина шпуров при взрываний по углю и по породе должна быть 0,6 м.

При взрывании по углю и по породе минимальная величина забойки для всех забоечных материалов должна составлять:

а) при глубине шпуров от 0,6 до 1,0 м – половину глубины шпура;

б) при глубине шпуров более 1,0 м – 0,5 м; в) при взрывании зарядов в скважинах – 1 м.

Расстояние от заряда ВВ до ближайшей поверхности должно быть не менее 0,5 м по углю и не менее 0,3 по породе, в том числе при взрывании зарядов в породном негабарите. В случаях применения ВВ VI класса при взрывании по углю это расстояние допускается уменьшать до 0,3 м.

320