Техника разведки Выбор и (стр. 4 из 8)
2. колонковые (вес до40 кг, большая мощность. Устанавливается либо на специальных буровых каретках или на колонках. Применяется для крепких и весьма крепких пород).
3. телескопные (для бурения шпуров вертикально вверх, т.к. все остальные не могут это делать. Представляют собой телескопическую колонку, на верху которой установлен перфоратор).
Проходка канав:
Проходка канав осуществляется ручным и буровзрывным способами. Проектируется проходка 20 канав длиной 25 м каждая.
Проходка канав сначала осуществляется вручную(0,0-2,5м): производится разметка канавы, разрыхление породы при помощи кайла или лома, выбрасывание породы лопатой на поверхность, выравнивание стенок канавы, отбор проб и геологическая документация.
Далее проходка канавы в интервале 2,5-3,0 м осуществляется с применением буровзрывных работ.
Бурение шпуров осуществляется при помощи перфоратора ПА-23к с армированными бурами диаметрами 43,41мм (шаг 2мм), при обязательной мокрой промывке шпуров.
Техническая характеристика перфоратора ПА-23к:
| Вес, кг | 23 |
| Длина, мм | 620 |
| Диаметр поршня, мм | 68 |
| Число ударов поршня в минуту | 1865 |
| Расход воздуха, м3/мин при давлении 5 атм. | 2,35 |
| Работы удара поршня, кГм | 5,88 |
| Максимальный крутящий момент, кг. см | 85 |
| Способ очистки шпура | Промывка и продувка |
Проходка шурфов.
Проектируется проходка 3 шурфов сечением по 1,5 м2 и глубиной 25м каждая.
Проходка ведется с применением ручных и буровзрывных работ.
Бурение шпуров осуществляется перфоратором ПА-23к армированными бурами диаметрами 43,41,39мм (шаг 2мм), при обязательной мокрой промывке шпуров.
Таблица №4
“Распределение пород по категориям буримости и выбор способа проходки“
| №п/п | Наименованиепороды | Категория | Глубина проходки(м) | Способпроходки | |
| По шурфам | |||||
| 1. | наносы | I | 5,0 | Ручной | |
| 2. | песчаник | V | 15,0 | Буровзрывной | |
| 3. | гранит-порфиры | XV | 2,0 | Буровзрывной | |
| 4. | кварц-гюбнеритоваяруда | XV | 2,0 | Буровзрывной | |
| 5. | гранит-порфиры | XV | 1,0 | Буровзрывной | |
| По канавам | |||||
| 1. | наносы | I | 2,5 | Ручной | |
| 2. | кварц-гюбнеритоваяруда | XV | 0,5 | Буровзрывной | |
2.3.Буровзрывные работы
Буровзрывной способ проходки является наиболее сложным. Он включает ряд последовательных операций, составляющих вместе проходческий цикл:
1) разметка шпуров на забое выработки;
2) бурение шпуров;
3) зарядка шпуров ВВ;
4) взрывание зарядов (опалка);
5) проветривание забоя;
6) уборка разрыхленной взрывом породы;
7) настил путей;
8) монтирование воздухопровода.
Все буровзрывные работы производятся в строгом соответствии с паспортом этих работ. Погрузка породы производится при помощи грейферных грузчиков ГШГ-1. Подъем породы производится при помощи лебедки ЛГПЛ-230 [12].
2.3.1.Расчет рациональной длины заходки и глубины шпуров
Условиями для определения рациональной длины заходки являются:
· сечение горной выработки (1,5 м2)
· средняя расчетная глубина шурфа (12,5 м)
· категории пород по буримости (I, V и XV)
· коэффициент крепости f:
песчаник f=3
гранит-порфир f=15
кварц-гюбнеритовая жила f=15
· тип перфоратора (ПА-23)
· крепление:
наносы - сплошная венцовая крепь,
скальные породы - сплошная венцовая крепь в разбежку
количество шпуров на забое:
N=2.7* 
,
где f- крепость, а S- площадь забоя
1. f=3: N=2.7*
=62. f=15: N=2.7*
=13- продолжительность рабочего дня =6 часов
- число проходчиков на забое=1 человек
- затраты труда в чел. и часах на 1 м горной породы (приведены в таблице №5)
Таблица №5
“Затраты труда в чел. и часах на 1 м горной породы”
| Технологические операции | Затраты труда (в чел. и часах) |
| бурение шпуров | V кат: 0,3 чел/чXV кат: 1,78 чел/ч |
| зарядка и взрывание шпуров(4 минуты на 1 шпур) | V кат: 24минXV кат: 52мин |
| вентиляция | 30 минут |
| уборка породы | V кат: 6,32 чел/чXV кат: 7,41 чел/ч |
| монтаж воздухопровода | 0,56 чел/ч |
| крепление | 3,09 чел/ч |
| Итог: производительные затраты | V кат: 10,27 чел/чXVкат: 12,84 чел/ч |
Lзах= 
,
где Lзах – рациональная длина заходки
n – число проходчиков
m =6 (число часов в рабочей смене)
Qпр – производительные затраты
Lзах 5=0,584м
Lзах 15=0,467м
Lшп= Lзах/0, 9, м,
где Lшп – глубина шпуров
V кат: Lшп= 0, 65м
XVкат: Lшп=0, 52м
Таблица №6
“Затраты труда для проходки гранит-порфиров и кварц-гюбнеритовой жилы”
| Технологические операции | Затраты труда на 1м2 горной породы(в чел. и часах) | Затраты труда на весь объем горной породы(в чел. и часах) |
| бурение шпуров | 1,78 чел/ч | 0,9чел/ч |
| зарядка и взрывание шпуров(4 минуты на 1 шпур) | 52мин | 52мин |
| вентиляция | 30 минут | 30мин |
| уборка породы | 7,41 чел/ч | 3,7чел/ч |
| монтаж воздухопровода | 0,56 чел/ч | 0,28чел/ч |
| крепление | 3,09 чел/ч | 1,5чел/ч |
| Итог: производительные затраты | 12,84 чел/ч | 6чел/ч |
2.3.2.Разметка и бурение шпуров
Условия расположения шпуров:
1. шпуры должны быть расположены таким образом, чтобы соблюдалась равномерная работа каждого шпура, исключая подрыв рядом расположенных зарядов
2. отбойка породы должна быть в контурах выработки
3. должно быть соблюдено равномерное дробление породы
Схема расположения шпуров:
1 гр.- врубы со шпурами, расположенные наклонно к оси выработки
2 гр.- врубы со шпурами, расположенные параллельно к оси выработки
3 гр.- комбинированная выработка
1 гр.
1. К врубам относятся центральный, пирамидальный грунт – при проходке горных выработок в породах средней и выше средней крепости массивной структуры и трещиноватой структуры. Количество врубовых шпуров- до 6 штук. В крепких и очень крепких вводится в центре холостой шпур.
2. Вертикальный и горизонтальный клиновый вруб - при проходке горизонтальных выработок в породах различной крепости. Условием для этого вруба является трещиноватость и слоистость пород. Количество не превышает 8 штук. Для усиления эффекта применяются дополнительные шпуры
3. Верхний, нижний и боковой врубы. Применяются при прохождении горизонтальной или слабо наклонной выработках.
2 гр.
1. Призматический вруб. Он применяется в породах любой крепости с различным сечением и геологической ситуацией. Число шпуров не превышает 4 штуки. Если очень крепкие породы, то в центре бурится холостой шпур. Этот тип применяется при быстрой проходке горных пород за счет большой эффективности
2. Щелевой вруб. Все шпуры вруба располагаются на одной прямой. Заряжаемые и холостые шпуры чередуются между собой через 1. Применяется по хрупким породам, в монолитных породах.
3. Спиральный вруб.
Количество заходок по проходке горных выработок равно отношению длины выработки к длине одной заходки.
Объем взорванной породы в массиве одной заходки равно произведению площади сечения горной выработки на длину заходки. За минимально допустимую глубину шпура принимаем 0,5м.
Расчет количества шпуров и разметка для канав:
количество шпуров на забое:
N=2.7* ,
где f- крепость, а S- площадь забоя
N=2, 7* 
=41,
Длина шпуров Lшп=h/0.85=0.5/0.85=0.6
Расчет количества шпуров и разметка для шурфа:
Количество шпуров на забое (N): при f=3: N=6, при f=15: N=13
Схема расположения шпуров на забое выработок:
канава: шурф:
15 категория
2.3.3.Обоснование выбора и расчет требуемого количества ВВ
Выбор ВВ определяется характером выработки, степенью увлажненности на забое, насыщенностью выработок газами и пылью. Выбирается аммонит скальный №1 патронированный.
Свойства взрывчатого вещества:
- Работоспособность 450м3
- Коэффициент работоспособности 0,85
- Бризантность 18мм
Расход количества ВВ на 1 м2 рассчитывается по формуле Покровского:
q = q1·c·w·e,
где q1 – нормальный удельный расход заряда ВВ для образования воронки глубиной 1 м;
c – структурный коэффициент взрываемой породы;
w – коэффициент, учитывающий влияние степени зажима породы
e – коэффициент, учитывающий работоспособность ВВ.
Для канав:
Расход количества ВВ на 1 м2
q1= 0.34 кг/м3,
c = 1.0, w = 1, e = 0, 85
q=0, 29 кг/м3
Расчет количества ВВ на одну заходку:
Qзах. = V*q, кг
где V – объем взорванной породы на 1 заходку.
V=S*lзах, кг,