Выбор способа и средств взрывания.

Для данных условий выбираем электрический способ взрывания. Он является универсальным способом взрывания. Основное средство взрывания – элсктродстонатор. Элсктродетонаторы отличаются по времени срабатывания. Применяемые элсктродстонаторы короткозамедленного действия предназначены для инициирования зарядов ВВ и выпускаются со ступенями замедления в м сек: 25, 50, 75, 100, 150. Схему взрывной сети принимаем последовательную Достоинством последовательной схемы являются простота монтажа, несложность расчета и возможность применения маломощного источника тока.

Провода электровзрывной сети подразделяются на детонаторные, соединительные и участковые и магистральные. Площадь сечения соединительных проводов должна быть не менее 0,5 мм, а магистральных не менее 0,75 мм. Для монтажа электровзрывных сетей применяются провода, предназначенные для взрывных работ.

Техническая характеристика проводов для взрывных работ

Марка проводов	ВМВ	ВМВЖ
Площадь сечения жилы, мм ² Сопротивление 1 км провода. Ом Наружный диаметр, мм	0,5 40 2.3	1,13 140 2,7

7.3 Расчёт технико-экономических показателей БВР

· Подвигание забоя за цикл:

1 _Ц= 1 _Ш· η, м

где 1 _Ш— глубина шпура, м

η = 0,8 - 0,9 —коэффициент использования шпура - КИШ

· Объём горной массы, оторванной за цикл:

Vц = S_Ч· 1 ц · Кр, м³

где Кр - коэффициент разрыхления (в задании)

1 ц - подвигание забоя за цикл

S _Ч- площадь поперечного сечения вчерне, м²

· Расход ВВ на 1 метр проходки:

Q_{на 1м} = Q_ф: 1 _Ц, кг/м

где Q_ф - фактический расход ВВ на цикл, кг

1 ц - подвигание забоя за цикл, м

· Расход ВВ на 1м ³ взорванной горной массы:

Q_на1м ³= Q_Ф: Vц, кг/м

где Vц - объем горной массы, кг

· Расход СВ на 1 м проходки

n_на1м= N: 1 _Ц,шт

где N - количество шпуров

1 _Ц- подвигание забоя за цикл, м

На основании выполненных расчетов составляем паспорт БВР, который отображается в графической части проекта.

8. Проветривание выработки

Способ проветривания выработки выбирается в соответствии с требованиями ПБ. Все горноразведочные выработки проводятся тупиковыми и проветриваются нагнетательным или всасывающим способом.

Схема проветривания

Количество воздуха, необходимое для проветривания выработок:

1. Расчёт по наибольшему числу людей, занятых на проведении выработки:

Q₁ = 6 ˖ n , м /мин

где 6 м ³ /мин - норма воздуха на одного работающего

п = 4ч10 чел. - количество одновременно работающих людей в забое.

2.Расчет по разбавлению продуктов взрывало безопасной концентрации при нагнетательном способе:

Q ₂ =0.71

где 0,71 - коэффициент, учитывающий время проветривания

Оф - фактический расход ВВ на цикл

S_Ч - сечение выработки вчерне, м ²

Lb - длина проветриваемой выработки, м

3.Расчет количества воздуха по скорости движения:

Q з = 9 • S_Ч, м ³ /мин

Где 9 м/мин - скорость движения воздуха по выработке по ПБ.

S_Ч- площадь сечения выработки вчерне, м

Из трех рассчитанных вариантов принимается вариант с максимальным значением

Qmax ______ м³/мин

Определяем диаметр вентиляционных труб:

d _тр = 0,15 ч 0, \/ S _Ч), м

\/- корень квадратный

где S_Ч - сечение выработки вчерне, м ²

В горизонтальных выработках монтируются гибкие вентиляционные трубы, выпускаемые диаметром d _ТР: 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,8; I; 1,2; и длинной звсна: 5м, 10м, 20м.

ПРИНИМАЕМ ТИПОВЫЕ ВЕНТИЛЯЦИОННЫЕ ТРУБЫ _________

· Определяем производительность вентилятора:

Qb = Qmax • Ky , м³/мин

где Qmax — максимальное значение необходимого количество воздуха,

м ³ /мин

Ку - коэффициент утечек трубопроводаопределяем из таблицы

Длина трубопровода	50	100	150	200	300	400	500	600	700	800	900	1000
Ку при d < 0,6м	1,04	1,07	U1	1,14	U9	1,25	1,30	1,35	1,39	1,43	1,50	1,54
Ку при d ~> 0,7м	1,04	1,07	1,11	1,13	1,22	1,32	1,41	1,54	1,72	1,94	2,27	2,63

· Определяем аэродинамическое сопротивление трубопровода:

R = (6.5• α • Lb): d⁵

где α - коэффициент аэродинамического сопротивления: при d < 0,6м = 0,00035

при d ˃ 0.7м = 0.003

Lв - длина выработки, м

d-диаметр трубопровода, м

· Определяем депрессию вентиляционного трубопровода:

h= R•(Qb: 60)² , Па

где: Qb - производительность вентилятора м ³ /мин

R- аэродинамическое сопротивление.

Полная депрессия с учётом сопротивлений равна:

h _В= 1,2• h, Па

По расчётным параметрам подбираем по таблице тип вентилятора

Тип вентилятора	Диаметр, мм	Подача Qb м ³ /мин		Давание, Па		Мощность, квт	Масса, кг	Частота вращения колеса	Габариты, мм
Тип вентилятора	Диаметр, мм	min	max	min	max	Мощность, квт	Масса, кг	Частота вращения колеса	длина	ширина	Высота
ВМП-Зм	300	60	100	400	1200	2	85	2500	280	450	450
ВМП-4*	400	45	150	400	2200	5	130	2800	300	550	550
ВМП -5м	500	70	280	800	2200	9	275	3200	380	670	680
ВМП -6м	600	120	480	600	2900	24	320	3000	700	805	855
ВМП - 8м	800	600	780	800	4200	50	795	2950	900	800	950
ВМП - 12м	1200	1200	1400	800	3500	1 1О	2300	1480	1200	900	1100

9.Погрузка и транспортировка породы.

Механизмы для погрузки породы выбираются с учётом соответствия габаритов машины и площади поперечного сечения выработки, а так же крепости пород. При проведении горизонтальных выработок сечением более 4м для уборки породы применяются породопогрузочные машины.

1.Породопогрузочные машины периодического действия с ковшовыми погрузочными органами просты по конструкции и надёжны в работе. Машины типа ППН -__ эффективно работают на погрузке пород любой крепости.

Техническая характеристика погрузочных машин выбирается из таб. 59, стр. 137 Справочник горного инженера ГРТ^ Багдасаров, 1986г

2.Породопогрузочные машины непрерывного действия с нагребающими лапами применяются при погрузке пород f < 6 и кусковатостью до 400мм. Эти машины тина 1ПНБ-2 используются при проходки горных выработок скоростными методами.

Техническая характеристика машины представлена в таб. 59, стр. 137 Справочник горного инженера ГРГІ; Багдасарова, 1986г.

По способу погрузки груза на транспортное средство различают машины прямой и ступенчатой погрузки.

У машин с прямой погрузкой ковш разгружается непосредственно в вагонетку. У машин ступенчатой погрузки порода поступает на перегрузочный конвейер, установленный на машине, а с него в вагонетку.

В настоящее время широко применяются самоходные погрузочно-доставочные машины (ПДМ)- EST-2D (электрический двигатель) и ST-D (дизельный двигатель).

Технические характеристики погрузочно-доставочных машин

Тех. характеристики	Электрический EST2D	Дизельный ST2D
Грузоподъемность	3 629 кг	3600 кг
Стандартный ковш	1,9 м3	1,9 м3
Усилие механического отрыва	6000 кг	5936 кг
Усилие гидравлического отрыва	9316 кг	9060 кг
Вес машины	13 000 кг	12 320 кг
Длина	6880 мм	6645 мм
Высота, по козырьку	2086 мм	2086 мм
Высота ковша, макс	3732 мм	3733 мм
Ширина машины по колесам	1515 мм	1555 мм

Откатка по горизонтальным выработкам выполняется в основном с помощью электровозов. Техническая характеристика электровозов представлена в таблице 70, стр. 161 Справочник инженера ГРП Багдасаров 1986г

Транспортировку грузов по рельсовым путям осуществляют в вагонетках, техническая характеристика которых представлена в таб. 69, стр. 161. «Справочник горного инженера ГРП» Багдасаров, 1986 г.

ВОДООТЛИВ

Водоотлив - это комплекс мер по удалению воды, поступающей в горные выработки из водоносных пород на поверхность.

Водоотлив при проведении горизонтальных выработок осуществляется с помощью водоотливных канавок. Для обеспечения движения воды по канавкам самотеком почве выработки придается уклон от 0,002 до 0,005. Площадь сечения канавки 0,05 м² обеспечивает водоотлив притока воды до 70 м³/час. Вода по канавкам поступает в водосборник, где отстаивается, а затем по коллектору поступает в приемный колодец главного водоотлива и насосами главного водоотлива перекачивается на поверхность.

11. ОСВЕЩЕНИЕ

Рациональное освещение горных выработок имеет важное значение для создания нормальных условий труда. Для освещения горных выработок применяют сетевые электрические светильники. Кроме того, некоторые типы забойных машин имеют индивидуальное освещение.

Минимальная освещенность забоев горизонтальных выработок 15 лк. Стационарные светильники выпускаются с лампами накаливания в нормальном исполнении и с люминисцснтными лампами во взрывозащитном исполнении. Исходя из этого, выбираем по таблице тип светильников и техническую характеристику.

Тип светильников

С лампами накаливания

Люминисцент- ныс

РН-60

РН-100

РН-200

РП-100

РП-150

РП-200

РВЛ-15

РВЛ-15М

Напряжение, в	127/220	127/220	127/220	127	127	127	127	127
Мощность, вт	60	100	200	100	150	200	15	15
Масса, кг	1,4	1,5	5,5	5,4	6,7	7	8	3,5

Каждый, кто спускается в шахту, должен иметь индивидуальный переносный светильник. Техническая характеристика индивидуальных светильников представлена в таблице.

Тип светильника	«Кузбасс»	СГУ-4	СГГ-1	СГГ-2	сгт-з	щгсг
Световой лоток, лк	30/15	40/20	30/15	30/15	30/15	30/15
Емкость батареи, А	10	10	10	10	10	10
Масса, кг	1,7	1,85	2,45	2,3	2	2,36

12. ГОРНОЕ ДАВЛЕНИЕ И КРЕПЛЕНИЕ ВЫРАБОТОК.

Проявлением горного давления может быть деформация, частичное или полное разрушение горной выработки. Для предотвращения обвала горных пород устанавливается крепь, обеспечивающая безопасность работ.

12.1 Расчет величины горного давления

Величина горного давления определяется по формуле:

P = 4/3·γ ·а ²:f, т/м

где γ - объемный вес пород, т/м³

а -половина ширины выработки поверху

f-коэффициент крепости по Поотодьяконову.

12.2 Расчет крепи

Горизонтальные трапециевидные выработки крепятся деревянными рамами с затяжкой боков и кровли досками. Диаметр стойки и расстояние между крепежными рамами выбирастся из таблицы в зависимости от ширины выработки поверху в свету и крепости пород.

Ширина выработки у кровли свету,мм

Диаметр стоек верхняка, м

Расстояние между рамами, м

f <3

f = 4 6

f> 7

до 1800	0,16	1,0	1,0	1,0
2200	0,18	0,7	1,0	1,0
2400	0,18	0,5	0,7	1,0
2800	0,20	0,5	0,5	1,0
3000	0,20	0,4	0,5	1,0
3200	0,20	0,3	0,4	0,7
3400	0,20	0,3	0,3	0,7
3600	0,22	0,25	0,3	0,7
3900	0,22	0,25	0,3	0,5
4100	0,22	0,25	0,3	0,5
4500	0,22	0,25	0,25	0,3

· Длина верхняка равна:

1_В = 1 ₃- 2с,м

где 1 ₃ - расчетная ширина выработки вчерне по кровле, м

с = 0,05 м – толщина деревянной затяжки.

Диаметр боковых стоек принимается равным диаметру верхняка;

dcт= dв,м

Расчетная длина боковой стойки увеличивается на 0,2м с учетом установки се в лунку:

1 ст =[ (h ₃ + 0.5·d_СТ): sin 83°] +0.2, м

где: h ₃= h₂+ h_{б -} расчетная высота выработки от почвы до верхняка, м

dст - диаметр стойки

sin 83° = 0,993 - угол наклона стоек по ГОСТу.

· Количество лесоматериалов в м³ на 1 метр выработки:

V_Л= (3.14: 4·m) ·(2· d_СТ²· 1 _СТ+d_В² · 1 _В) +(2· 1 _СТ + 1 _В) ·с·к, м³

где m – расстояние между рамами, м

d_СТ, dв –диаметр стойки, верхняка,

к-коэффициент расположения затяжки: к = I - при сплошной затяжке; к = 0,5 - при затяжке вразбежку.

13. ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТ

В зависимости от горно-геологических условий и технической оснащенности проведения выработки, принимаем организацию работ при параллельной схеме выполнения основных и вспомогательных производственных процессов с совмещением их во времени.

Особенностью горно-проходческих работ является повторяемость проходческих процессов, что и определяет их цикличность. При составлении графика цикличности для всех остальных процессов определяем следующие параметры:

1. Объемы работ:

а) бурение шпуров

V6yp = L,м

где: L - общая длина шпурометров, м

б) уборка породы:

Vy6 = Vц,м

где: Vц - объем породы, оторванной за цикл, м³

в) крепление:

V_КР= 1 _Ц

где 1 _Ц- подвигание забоя за цикл. Смотри раздел 7.3.

Разрабатывая график цикличности необходимо стремиться к кратности рабочих смен и циклов, т.е. выполнение I цикла в смену, в две смены, в три смены, в сутки.

2. Время на выполнение производственных процессов

· время бурения шпуров (в минутах) определяется по формуле:

Т_бур=(N: К ₀• n_м) •(1 _Ш:v_ср+t_во), мин (перевести в часы)

где N - количество шпуров

К ₀ =0,85 - коэффициент одновременности работы буровых машин Т_бур

n_м -количество бурильных машин;

1 _Ш- глубина шпура, м;

v_ср средне-техническая скорость бурения, м/мин. Выбирается из таблицы:

v_ср	Коэф. крепости	Ручные сверла	Колонковые сверла	Ручные перфораторы	Колонковые сверла	Бурильные машины
	˂ 4	1.1
	4-8		0.85 – 0.95
	˃ 4			0.75 – 0.85
	˃ 4				0.65 – 0.75
	8-20

t_во продолжительность вспомогательных операций при бурении 1 шпура, мин Выбирается из таблицы

Глубина

шпура. м

t_во

сверла,перфораторы

бурильные установ.

Полная продолжительность буро-взрывных работ (в часах) определяется по формуле

Т_Бвр = Тбур+Тз,в,п, час

где Тбур время бурения шпуров, переведенное в часы;

Тз, в, п = 1 час - время на заряжание, взрывание и проветривание.

б) время на уборку породы (в часах):

Т_УБ= (V_УБ• 6): (Н_ВЫР• n_Л), час

Где V_УБ - объем породы, м³

6 часов- продолжительность смены

Н выр. = 18,4м³ - норма выработки на погрузку машиной по ЕНВ

n_Л = 3 -г 4 чел. - количество человек, занятых на погрузке

в) время на крепление (в часах)

Т_КР= (Vкр• 6): (Нвыр• n_Л), час

где Vкр - объем крепления, м

6 часов продолжительность смены

Н выр. = 2,3 м - норма выработки на крепление но ЕНВ

пл = 3 - 4 чел. - количество человек, занятых на креплении.

· Время цикла:

Тц = Т_Бвр+Туб+ Т_кр+Т_о,час

где Т_о =0.2 ч – время отдыха