- •Министерство образования и науки российской федерации
- •Введение.
- •Часть 1. Бурение скважин.
- •Выбор и обоснование способов бурения и основных параметров скважин.
- •1.2. Выбор и обоснование проектной конструкции.
- •1.2.1. Расчет параметров многоствольной скважины.
- •1.2.2. Составление гтн.
- •1.3. Выбор и обоснование бурового оборудования.
- •1.4. Промывка скважин.
- •1.4.1. Схема промывки скважин.
- •1.4.2. Выбор промывочной жидкости.
- •1.4.3. Очистка промывочного раствора от шлама.
- •1.4.4. Расчет количества буровых растворов.
- •1.5. Тампонаж скважин.
- •1.5.2. Расчет количества тампонирующего раствора.
- •1.6. Технология колонкового бурения.
- •1.6.1. Технологические режимы бурения.
- •1.6.2. Бурение по пласту полезного ископаемого.
- •Ликвидация скважин.
- •1.8. Техника безопасности.
- •Часть 2. Проходка горноразведочных выработок.
- •2.1. Проходка штолен.
- •2.1.2 Выбор и обоснование типа, формы и размеров сечения.
- •2.2. Выбор и обоснование способов проходки и основного оборудования.
- •Распределение пород по категориям буримости и способу проходки.
- •2.3. Буровзрывные работы.
- •2.3.1. Расчет рациональной длины заходки и глубины шпуров.
- •2.3.2. Разметка и бурение шпуров.
- •2.3.3. Обоснование выбора и расчет требуемого количества вв.
- •2.3.4. Обоснование способа и выбор средств взрывания.
- •Паспорт буровзрывных работ.
- •2.3.5. Хранение вв.
- •2.4. Вентиляция штолен.
- •2.5. Уборка отработанной породы.
- •2.6. Крепление штолен.
- •2.7. Освещение и водоотлив.
- •2.8. Ликвидация штолен.
- •2.9. Техника безопасности при проходке разведочных горных выработок.
- •3. Проходка канав.
- •3.1. Выбор и обоснование типа, формы и размеров сечения.
- •3.2. Выбор и обоснование способов проходки и основного оборудования.
- •Распределение пород по категориям буримости и способу проходки.
- •3.3. Буровзрывные работы.
- •3.3.1. Расчет количества и глубины шпуров.
- •3.3.2. Разметка и бурение шпуров.
- •3.3.3. Обоснование выбора и расчет требуемого количества вв.
- •3.3.4. Обоснование способа и выбор средств взрывания.
- •Паспорт буровзрывных работ.
- •3.3.5. Хранение вв
- •3.4. Вентиляция канав.
- •3.5. Уборка отработанной породы.
- •3.6. Крепление канав.
2.3.2. Разметка и бурение шпуров.
Правила при размещении шпуров:
шпуры размещаются по площади забоя относительно равномерно;
расстояние между зарядами должно быть таким, чтобы исключить возможность детонации. Рис. 2.2.
Рис. 2.2. Схема расположения шпуров на забое штольни (пример):
Бурение шпуров будет осуществляться ручным низкочастотным перфоратором ПА – 23.
Т.к. длина шпуров равна 1,6 м, то используем 3 комплекта буров. Характеристика буров и диаметр патронов приведены в таблице:
№ бура |
Длина бура, мм |
Диаметр головки бура, мм |
Диаметр патрона, мм |
1 |
500 |
39 |
|
2 |
1000 |
37 |
|
3 |
1500 |
35 |
32 |
2.3.3. Обоснование выбора и расчет требуемого количества вв.
Для проектных штолен предполагается использовать аммонит № I-ЖВ прессованный. Характеристика взрывчатого вещества приводится в таблице:
Таблица.Характеристика взрывчатого вещества
Название
|
Передача детона ции, см |
Скорость детонации, м/сек
|
Бризантность, мм
|
Работоспособность, см3
|
Коэффициент работоспособности
|
Аммонит № I-ЖВ |
7/5/ |
4000-4500 |
18 |
450 |
0,85 |
Удельный расход ВВ определяется по формуле Н.М.Покровского:
g= 0.54*0.85*1*1=0.459
Расход ВВ на одну заходку:
Расчет количества заходок:
Т.к. в интервале 0,0-8,0м – песок, то количество заходок считаем в интервале 8,0-100,0м.
К=мощность/длина заходки
К=92/1,1 =83
Расход ВВ на всю выработку:
Q=1,1*2,02*83=184,4кг для одной штольни
3Q=3*184,4=553 кг для 3х штолен
Расход ВВ каждого шпура:
Масса шпуровых зарядов определяется по уравнению:
Шпуровые заряды врубовых шпуров в подземных горных выработках увеличены на 20-30% по сравнению с отбойными и вспомогательными.
Применяем стандартный патрон 100г и для врубовых, и для отбойных шпуров. Т.к. патроны прессованного аммонита № I-ЖВ выпускаются весом 0,1кг, то предусматривается закладывание одного патрона в каждый шпур, следовательно, количество патронов на забое равно 23. Окончательный расход ВВ представлен в таблице.
Qзах |
Q(для одной штольни) |
Qобщ (для 3х штолен) | |||
кг |
патронов |
кг |
патронов |
кг |
патронов |
2,3 |
23 |
190,9 |
1909 |
572,7 |
5727 |
Длина зарядки шпуров равна длине патрона и составляет 90мм.
2.3.4. Обоснование способа и выбор средств взрывания.
В проекте выбирается электрический способ взрывания. Т.к. способ может применяться в любых горных выработках, и количество одновременно взрываемых шпуров не ограничено. Способ значительно безопаснее других. Но требует применения специального оборудования.
При электрическом способе взрывания необходимо:
проверить электродетонаторы;
подготовить магистраль;
изготовить патроны-боевики;
произвести заряжание и забойку шпуров;
смонтировать и проверить электровзрывную сеть;
произвести взрыв.
При электрическом способе взрывание патрона-боевика производится электродетонатором (ЭД).
Для передачи электрического тока от источника тока к детонаторам применяют изолированные медные проводники.
В зависимости от назначения проводники называются детонаторными, соединительными и магистральными. Соединительные проводники применяются для соединения отдельных детонаторов или зарядов между собой, магистральные - для монтажа всей магистрали, то есть взрывной сети. В качестве детонаторных будут использованы проводники марки ЭР с резиновой изоляцией, в качестве магистральных и соединительных - проводники марки ПР-500.
Характеристика ЭД.
Тип электродетонатора
|
ЭД мгновенного действия, обыкновенной чувствительности, водостойкие, гремучертугнотетриловые |
ЭД замедленного действия, повышенной чувствительности, стойкие, гремуче ртутнотетриловые |
ЭД короткозамедленного действия, повышенной чувствительности, водостойкие, грему чертутнотетриловые
| |
Марка |
ЭД № 8М |
ЭД/М/ - ЗД № 8 |
ЭД/М/ - КЗ №8 | |
Материал мостика и его диаметр, мм |
константан 0,05 |
нихром 0,03 |
нихром 0,03 | |
Пределы сопротивлений, Ом
|
Общие |
0,7-1,7 |
2-4,2 |
2-4,2 |
Допустимая разница присоединения |
0,3
|
0,5
|
0,5
| |
Ступени замедления |
— |
0,5 |
25 | |
Время срабатывания, м/сек |
до 100
|
до 12
|
до 12
| |
Импульс воспламенения, м/сек |
41 |
1.8 |
1,8 | |
Гарантийный постоянный |
1,8 |
1,0 |
1,0 | |
ток, А Переменный |
2,5 |
1,5 |
1,5 | |
Безопасный постоянный ток, А |
0,15 |
0,18 |
0,18 |
Характеристика проводников.
Марка проводников |
Диаметр провода по меди, мм |
Сопротивление провода при 200, Ом/км |
ЭР |
0,50 |
100 |
ПР-500 |
0,98 |
25 |
В качестве источника тока конденсорная взрывная машинка ВКМ 3/50.
Техническая характеристика источника тока.
Марка
|
ВМК 3/50
|
Принцип зарядки
|
Индуктор
|
Напряжение воспламен. импульса, В
|
450
|
Предельное сопротивление цепи. Ом
|
300
|
Вес, кг
|
4,2
|
Исполнение
|
Взрывоопасное
|
Расчет сопротивления взрывной цепи для последовательного соединения.
Расчет количества проводников представлен в таблице:
Проводники |
На одну заходку, м |
На одну штольню, м |
На три штольни, м |
ЭР |
78 |
6474 |
21364 |
ПР--500 |
400 |
400 |
1320 |
Общее сопротивление цепи (Rобщ)
Rобщ =Rм +Rс +nRд , где
Rм - сопротивление магистральных проводов;
Rс - сопротивление соединительных проводов;
nRд – сопротивление всех электродетонаторов.
Rд=1 Ом;nRд=23 Ом
Rобщ=10+7,8+23=40,8 Ом
Сила тока в цепи будет равна , где
U- Напряжение источника тока, В.
Таким образом, сила тока в сети превышает гарантийную силу тока каждого детонатора, что подтверждает правильность выбора источника тока.
Рис. Схема соединения зарядов