Разработка месторождения методом взрыва
СОДЕРЖАНИЕ
1. Исходные
данные
2. Выбор
взрывчатого вещества
. Расчет
параметров расположения скважинных зарядов
. Расчёт
параметров скважин блока №1 «Железистые кварциты»
. Расчёт
параметров скважин блока №2 «Кристаллический сланец»
. Алгоритм
расчета параметров первого ряда скважинных зарядов
. Алгоритм
расчета параметров второго и последующих рядов
. Выбор
средств взрывания и интервалов замедлений
. Определение
безопасных расстояний при массовом взрыве блока
. Разлет
кусков горной массы при взрывании скважинных зарядов рыхления
. Сейсмическое
воздействие взрывов на здания и сооружения
. Разрушающее
действие ударной воздушной волны взрыва
. Выбор
техники для заряжания и забойки скважин
. Монтаж
поверхностной взрывной сети блока
. Оформление
сводной таблицы показателей массового взрыва блока
Сводная
таблица
Литература
1.
Исходные данные
Открытым
способом разрабатывается месторождение железистых кварцитов плотность которых т/м3 и крепость по шкале М.М.
Протодьяконова f=16-20. Вмещающие породы - кристаллические сланцы
плотностью т/м3 и крепостью
Для
бурения взрывных скважин используется станок СБШ - 250 МНА-32, диаметр скважин dc=0,25м, высота уступов Ну=15м. Недозаряд (забойка)
заряженных скважин заполняется забоечным материалом на высоту 3 м от уровня ВВ.
Охраняемые
объекты на борту карьера представляют одиночные здания высотой до 3х
этажей с кирпичными и подобными стенами, в основании зданий слабо обводненные
песчаные и глинистые грунты глубиной (12¸18) м.
Взрываемый блок включает один уступ сложенный железистыми кварцитами и
кристаллическими сланцами, простирание их от границы раздела внутри блока - не
ограничивается. Характеристика взрываемого блока и условия заложения зарядов ВВ
представлены в 10-ти вариантах (табл.1). Для каждого студента преподавателем
выбирается индивидуальная комбинация характеристики блока и условий заложения
зарядов. Граница раздела пород в блоке определяется студентом при построении
плана расположения скважин на блоке, расчетный взрываемый объем пород блока
находится из планов расположения скважин и разрезов по железистым кварцитам и
сланцам.
Регламентируемый
результат взрыва - средний диаметр куска взорванного массива, который должен
составлять: dср.жк =
0,25 м - при взрывании железистых кварцитов; dср.с= 0,35 м - кристаллических сланцев.
Таблица 1
Варианты исходных данных
Взрываемый блок
|
Условия заложения зарядов ВВ
|
Варианты, №, n/n
|
Тип пород
|
Длина блока, м
|
Характеристика пород
|
Угол откоса уступа , градКол-во рядов (n), штОбводнен-ность скважин
|
|
|
|
|
|
Крепость, f
|
Плотность , т/м3Трещиноватость
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Категория
|
Доля
|
|
|
|
10
|
Железист. кварцит
|
210.0
|
18 ¸ 19
|
3.40
|
III
|
0.1
|
68
|
4
|
обвод.
|
|
|
|
|
|
IV
|
0.9
|
|
|
|
|
Кристалл. сланец
|
40.0
|
10 ¸ 12
|
2.68
|
II
|
0.5
|
62
|
3
|
обвод.
|
|
|
|
|
|
III
|
0.5
|
|
|
|
2.
Выбор взрывчатого вещества
Выбр взрывчатого вещества определяется экономической оценкой его
использования на конкретном горном предприятии и зависит от многих факторов -
геологических, климатических, масштаба предприятия и проч. Следует учесть, что
перевозка и хранение заводских ВВ значительно дороже, чем транспортировка и
складирование невзрывчатых компонентов для изготоления ВВ аналогичной
эффективности на месте применения. Поэтому на горных проедприятиях с большим
расходом ВВ, как правило, это карьеры и разрезы, применяют различные ВВ
местного приготовления. Предпочтительные области применения различных ВВ
представлены в табл.2
За рубежом наиболее широко распространены бестротиловые ВВ местного
приготовления.
Таблица 2
Современные ВВ, допущенные Госгорнадзором России к постоянному применению
на открытых горных работах
Условия взрывания
|
Место изготовления ВВ
|
Зарядная полость
|
Коэф. креп. по М.М. Протодьяконову, f
|
Специализир. завод
|
Горное предприятие
|
|
|
Марка ВВ
|
Плотность заряда, т/м3
|
Марка ВВ
|
Плотность заряда, т/м3
|
Сухие скважины, камеры
|
≤ 12
|
ГранулитМ
|
0,85-1,0
|
Игданит
|
0,85-1,0
|
|
|
ГранулитС-6м
|
0,85-1,0
|
Граммонит «Комбизар»
|
0,85-0,95
|
|
|
Гранулит АС-4
|
0,90-1,20
|
|
|
|
|
Граммонит50/50
|
0,85-1,15
|
Гранулит УП-1
|
0,85-0,95
|
|
|
Граммонал А-45
|
1,2-1,3
|
Гранулит УП-2
|
0,50-0,70
|
|
|
|
|
Ифзанит Т-20
|
1,34-1,38
|
|
>12
|
Аммонит №6 ЖВ
|
0,85-0,95
|
Гранулит АФ-12
|
0,95-1,05
|
|
|
Гранулит АС-8
|
0,90-1,20
|
Ифзанит Т-60
|
1,48-1,52
|
|
|
Динафталит
|
1,0-1,15
|
Ифзанит Т-80
|
1,52-1,56
|
|
|
Граммонит 79/21
|
0,85-0,95
|
|
|
Обводненные скважины, камеры
|
≤ 12
|
Граммонит 30/70
|
0,85-0,95
|
Порэмиты
|
1,28-1,30
|
|
|
Гранулотол
|
0,9-1,10
|
Карбатол ГЛ-15Т
|
1,50-1,55
|
|
|
Граммонал А-8
|
0,85-0,95
|
Акватол Т-20
|
1,47-1,52
|
|
|
Гранулит АС-4В
|
0,90-1,25
|
АкватолТ-20 ГМ
|
1,48-1,50
|
|
|
Граммонит 79/21 ПР (рукав)
|
1,15-1,25
|
Гранэмит И-50
|
1,3-1,35
|
|
|
|
|
Сибириты
|
1,25
|
|
|
Акватол 65/32
|
1,40-1,52
|
TOVAN (эмульсия)
|
1,30
|
|
>12
|
Граммонал А-45
|
1,2-1,3
|
Карбатол ГЛ-10В
|
1,55-1,60
|
|
|
Гранулит АС-8 ПР (рукав)
|
0,87-0,92
|
Акванал А-10
|
1,45-1,50
|
|
|
Алюмотол
|
0,95-1,15
|
Порэмиты с аллюминием
|
1,25-1,35
|
|
|
Гранитол 7 А
|
0,9-1,0
|
Гранэмит И -30
|
1,3-1,35
|
|
|
Акватол М -15
|
1,45-1,50
|
TOVAN 60/40
|
1,35-1,43
|
|
|
Гранулит АС - 8В
|
0,90-1,15
|
Акватол Т-20 ГК
|
1,45-1,55
|
Принимаем:
Карбатол
ГЛ-10В с плотностью заряда 1,6 т/м3 для блока сложенного железистыми
кварцитами.
Акватол Т-20 с плотностью заряда 1,5 т/м3 для блока сложенного
кристаллическим сланцем.
3. Расчет
параметров расположения скважинных зарядов
Общий порядок
расчета
Расчет ведется отдельно для железистых кварцитов и кристаллических
сланцев с учетом особенностей первого ряда скважин. Скважинами первого ряда
взрываются породы, нарушеные взрывом предыдущего блока, поэтому удельный расход
ВВ на отбойку этих пород ниже, чем для массива второго и последующих рядов.
Кроме того, линия сопротивления по подошве (ЛСПП) 1-го ряда (WI) регламентируется условиями
безопасности размещения станков при бурении этих скважин
WIБ
£ WI, (1)
где: WI - расчетное (фактическое) значение; WIБ - значение, предписаное правилами безопасности.
WБ
= Hу Ctga+ C м, (2)
где: Hу =15 м.;
a - (см. табл.4.1.);
С= 3 м - расстояние от оси скважины станка до бровки уступа. Округляем
значение WIБ до целого или краткого 0,5 м числа.
А) Железистый кварцит:
WIБ =15*0,4+3=9м
Б) Кристаллический сланец:
WIБ =15*0,53+3=11м
Расчетная величина линии сопротивления по подошве уступа для вертикальных
скважин
W = 0,9 м, (3)
где:
P - вместимость скважины по ВВ, кг/м; q-
расчетный удельный расход ВВ.
Вместимость
скважины по ВВ
P = кг/м, (4)
где:
м - диаметр скважины; D- плотность
заряда ВВ в скважине кг/м3 (см. табл.2)
А)
Железистые кварциты:
P = =78,5 кг/м
Б)
Кристаллический сланец:
P = =73,6 кг/м
Расчетный
удельный расход ВВ
кг/м3,
(5)
где:
qэ -
эталонный удельный расход аммонита №6ЖВ при кондиционном куске 500мм (табл.3);
Квв
- переводной коэффицент (табл.4) по идеальной работе взрыва от эталонного ВВ
(табл.3) к принятому в расчете;
Ккк
- поправочный коэффициент на размер кондиционного куска в карьере (исходные
данные);
Кср
- поправочный коэффициент на заданную величину диаметра среднего куска (dср) взорванного массива (исходные данные);
-
плотность взрываемых пород (табл.1).
Таблица 3
Эталонный удельный расход аммонита №6ЖВ при различной трещиноватости и
крепости (f) пород для первых и последующих
рядов скважин
Категория трещиноватости пород
|
Удельный расход, qэ, кг/м3
|
|
f = (2 ¸ 5)
|
f = (6 ¸ 10)
|
f = (11 ¸ 20)
|
|
1й ряд скважин
|
2й и посл. ряды скважин
|
1й ряд скважин
|
2й и посл. ряды скважин
|
1й ряд скважин
|
2й и посл. ряды скважин
|
I
|
|
|
|
|
|
|
II
|
|
0.4
|
0.46
|
0.50
|
0.55
|
0.60
|
III
|
|
0.65
|
0.65
|
0.75
|
0.78
|
0.90
|
IV
|
|
0.85
|
0.83
|
1.00
|
1.00
|
1.20
|
V
|
|
1.00
|
0.99
|
1.20
|
1.15
|
1.40
|
При диаметре dК.К. кондиционного куска на
выемочно-погрузочных работах в карьере отличным от dК.К.=0.5м, удельный расход ВВ корректируется поправочным
коэффициентом ККК:
dК.К., м
|
0.25
|
0.50
|
0.75
|
1.00
|
1.25
|
1.50
|
ККК
|
1.3
|
1.0
|
0.85
|
0.75
|
0.70
|
0.65
|
В проекте dК.К. =1.2м, принимаем ККК=0.71.
Поправочный коэффициент Кср определяется по формуле:
Кср=0,88
(6)
где:
dср -
диаметр куска взорванной горной массы, м (см. исходные данные).
А)
Железистый кварцит:
Кср=0,88
=1,2
Б)
Сланец кристаллический:
Кср=0,88
=1,1
Таблица 4
Переводные коэффициенты (КВВ) для определения расчетного
удельного расхода различных ВВ
Марка ВВ
|
КВВ
|
Марка ВВ
|
КВВ
|
Аммонит №6 ЖВ
|
1,0
|
Гранулит АФ-12
|
0,96
|
Динафталит
|
1,08
|
Ифзанит Т-80
|
1,08
|
Гранулотол (водонаполнен)
|
1,0
|
Ифзанит Т-60
|
1,10
|
Алюмотол
|
0,83
|
Ифзанит Т-20
|
1,20
|
Гранитол 7А
|
0,86
|
Акванал А-10
|
0,89
|
Граммонал А-8
|
0,80
|
Акватол М-15
|
0,76
|
Граммонал А-45
|
0,77
|
Акватол 65/32
|
1,10
|
Аммонал скальный №3
|
0,80
|
Акватол Т-20
|
1,20
|
Детонит М
|
0,82
|
Акватол Т-20 ГМ
|
1,20
|
Граммонит 79/21 (79/21ПР)
|
1,00
|
Акватол Т-20 ГК
|
1,11
|
Граммонит 50/50
|
1,11
|
Карбатол ГЛ-15 т
|
1,42
|
Граммонит 30/70
|
1,14
|
Карбатол ГЛ-10 В
|
0,79
|
Гранулит М
|
1,13
|
Порэмиты (эмульсия)
|
1,20
|
Игданит
|
1,13
|
TOVAN (эмульсия)
|
1,20
|
Гранулит С - 6 М
|
1,13
|
Сибирит
|
1,20
|
Гранулит «Комбизар»
|
1,20
|
Гранэмит И-50
|
1,18
|
Гранулит УП - 1
|
1,13
|
Гранэмит И-30
|
1,20
|
Гранулит УП - 2
|
1,14
|
Порэмиты с алюминием
|
1,0
|
Гранулит АС-4 (АС-4 В)
|
0,98
|
TOVAN 60/40
|
1,20
|
Гранулит АС - 8 (АС-8 ПР)
|
0,89
|
Аммонит скальный N1
|
0,81
|
Гранулит АС - 8 В
|
0,88
|
Аммонит АП - 5 ЖВ
|
1,14
|
А) Железистые кварциты:
Для
III: = 0,7
кг/м3
Для
IV: = 0,9
кг/м3
= 0,8
кг/м3
Б)
Кристаллический сланец:
Для
II: = 0,5
кг/м3
Для
III: = 0,7
кг/м3
А)
Железистые кварциты:
W = 0,9=9м
Б)
Кристаллический сланец:
W = 0,9=10м
.
Расчёт параметров скважин блока №1 «Железистые кварциты»
Глубина
вертикальных скважин
м, (7)
=18,5м
где
- глубина перебура вертикальных скважин, м.
=3,5 м
(8)
Расстояние
(a) между скважинами в рядах:
для
первого ряда
м; (9)
=9м
для
2го и последующих рядов вертикальных и наклонных скважин
м, (10)
=9м
где:
m - коэффициент сближения скважин; - сопротивление по подошве, преодолеваемое скважинным
зарядом 1го ряда, м; -
расчетная величина линии сопротивления по подошве 2го и последующих
рядов, м (3).
Для
вертикальных скважин 1го ряда m=(0.5 ¸ 1.0) и зависит от отношения .
Для
скважин 2го и последующих рядов, а также наклонных, коэффициент
колеблется от m=0.8 - при выраженной слоистости перпендикулярно
бровке уступа, до m=1.2 - при слоистости вдоль бровки уступа.
Расстояние
(в) между рядами вертикальных скважин по горизонтали:
, м или , м; (11)
, м или , м.
=9м
Длина
заряда вертикальных и наклонных скважин
м, (12)
где:
- длина скважин м;
- длина
незаряжаемой части скважины от ее устья (забойка), м.
Для
скальных пород крепостью длина недозаряда вертикальных и наклонных скважин
увеличивается с увеличением степени трещиноватости массива от практически
монорлитного Vой
категории до IIIей категории
в следующих пределах:
м, (13)
5,5м
=13м
Масса
заряда скважины
кг, (14)
где:
P- вместимость скважины, кг/м.
=1020,5кг
.
Расчёт параметров скважин блока №2 «Кристаллический сланец»
)
Линию сопротивления по подошве принимаем W=10м
)
Коэффициент увеличения расчетного значения ЛСПП в сравнении с принятой равен: =1
)
Коэффициент сближения m равен:
, m =
1,08
)
Расстояние между скважинами 1-го ряда
a = W*m =
10 * 1,08 = 11м
Для
2-го и последующих рядов:
a = W= *10 = 10 м
)
Расстояние между рядами:
в
=== 9,5м
.
Глубина вертикальных скважин
м,
=18,5м
где
- глубина перебура вертикальных скважин, м.
=3,5м
.
Длина заряда вертикальных и наклонных скважин
м,
где:
- длина скважин м;
- длина
незаряжаемой части скважины от ее устья (забойка), м.
.
Для пород крепостью с трещиноватостью от IVой категории до IIой категории
м,
7,5м
=11м
.
Масса заряда скважины
кг,
где:
P- вместимость скважины, кг/м.
=810кг
. Алгоритм
расчета параметров первого ряда скважинных зарядов
Найти
(2) для взрываемой породы, м.
Определить
, кг/м (4) и , кг/м3
(5,6) для 1го ряда.
Найти
, м (3) и сравнить с , при
этом возможны три варианта, рассмотренные ниже.
А.
Вариант
Последовательно
определить: , м (10); , м (9); , м (при (14)); , м (17,18); , м (16);
, кг (19).
Б.
Вариант
Б.1
Принять, что проектная величина ЛСПП 1го ряда -
,
округляя
значение до целого числа, или кратного 0.5м.
Б.2.
Вычислить коэффициент увеличения расчетного значения ЛСПП в сравнении с принятой
(15)
Б.3.
Увеличить преодалеваемое СПП скважин 1го ряда, взрываемых
короткозамедленно, возможно путем уменьшения коэффициента сближения (m)
скважин за счет уменьшения расстояния между скважинами в ряду.
На
основании известной зависимости ,
получена формула для вычисления коэффициента m, которая
действительна в области
(16)
определить
m по вычисленному (Б.2.) значению
Б.4.
Найти расстояние (a) между скважинами 1го ряда, округлив
результат до целого значения, или кратного 0.5м.
, м (17)
Б.5.
Далее последовательно определить показатели, приведенные в варианте А.
. Алгоритм
расчета параметров второго и последующих рядов
1. Определить q кг/м3 для вертикальных (5,6) или наклонных (8)
скважин 2го и последующих рядов.
Найти
значение линии наименьшего сопротивления вертикальных W (3) или
наклонных скважин, округлив до целого или кратного 0.5м числа.
Выбрать
коэфффициент m и определить , м (14)
и , м (15).
Далее
последовательно найти: , м (10); , м (9); , м (16); , м
(17,18); , кг (19).
8. Выбор
средств взрывания и интервалов замедлений
Используется короткозамедленное выравнивание (КЗВ) скважинных зарядов.
Рекомендуются схемы с диагональными рядами на блоке, как наиболее универсальные
и не ограничивающая размеры блоков. Схема, как правило, включает диагональную
часть и врубочную часть, обычно это «клин», который располагают в менее крепких
породах.
Оптимальный интервал замедлений между взрывами групп зарядов
«диагоналей», «рядов»
мс, (18),
20мс
где:
Wкр - кратчайшее расстояние между соседними
«диагоналями» (между рядами - в);
А
= (3¸6) - коэффициент пропорциональности, мс/м.
Величина
коэффициента А зависит, в основном, от трещиноватости горных пород, для монолитных
пород V-й категории трещиноватости и крепостью f=(6¸20), А=3, для пород Iой категории трещиноватости A=6.
Прокладка ДШ вдоль заряда по скважине ведет к потере энергии взрыва ВВ,
поэтому для инициирования скважинных зарядов, и в первую очередь эмульсионных
ВВ, рекомендуется использовать электрические системы инициирования или
неэлектрические с низкоэнергетическими волноводами.
Системы инициирования (СИН) на карьерах, где применяется электрический
привод экскаваторов, буровых станков, тяговых транспортных агрегатов, а также
механизированная зарядка скважин, должны иметь детонаторы, защищенные от
воздействия блуждающих токов и статического электричества.
Традиционные электрические СИН - это электродетонаторы мгновенного или
замедленного действия нормальной чувствительности с безопасным током Iб = 0,18А, или пониженной
чувствительности, защищенные от блуждающих токов (Iб ³ 1,0 А) и статического электричества до 10кВ (ЭД-1-8Т
мгновен., ЭД-1-3-Т короткозамедл.) Нечувствительны к блуждающим токам
индукционные электродетонаторы с трансформаторным входом ЭДЗИ и ЭД-24 (ОАО
«Муромец»), которые имеют 21 и 15, соответственно, ступеней замедления,
зарубежные «Магнадет», их взрыв производится специальными взрывными приборами.
Наиболее современные электрические СИН, нечувствительные к блуждающим
токам и статическому электричеству основаны на использовании электродетонаторов
с электронным замедлением ЭДЭЗ:
- (ФГУП НМЗ «Искра»), интервал замедления (1¸12000) мс с дискретностью 1мс,
одновременный взрыв до 1000 ЭДЭЗ при длине линии до 3 км (цена »320 руб./шт. на 1.01.07);
- система «Динанет» фирмы «Динамит-Нобель» (Германия) одновременный взрыв
1200 ЭД, 366 ступеней замедления.
Электронные детонаторы и взрывная сеть подготавливаются к взрыву с
помощью переносного компьютера через согласующее устройство, подрыв детонатора
осуществляется разрядом конденсатора, размещенного в корпусе ЭДЭЗ.
Взрывная сеть электрических СИН двухпроводная, управление взрывными
приборами может производиться дистанционно по радиоканалу через исполнительные
блоки «Гром» или «Друза», которые размещают в бронированном ящике на расстоянии
(100¸150)м от взрываемого блока.
Неэлектрические СИН с низкоэнергетическими волноводами безопасны в
отношении блуждающих токов и статического электричества. В России используются
отечественные и зарубежные СИН данного типа.
. Система «Нонель-Юнидет» (Швеция), с высокоточными внутрискважинными
детонаторами NPED (номанал замедления от 400 до 500 мс
через 25 мс) и трехслойным волноводом от детонатора до поверхностной сети. Поверхностная
сеть монтируется из соединительных блоков (SLO; SL
25), интервал замедления 25 мс.
. Система «Динашок» фирмы «Динамит Нобель» (Германия) - аналог системы
«Нонель - Юнидет».
Таблица 5
Характеристика электродетонаторов
Марка ЭД
|
Номер ступеней замедл.
|
Номинальное время замедления, мс
|
Безопасный ток, А
|
Гарантийный ток, А
|
Взрывные приборы
|
ЭД - 8 (ЭЖ)
|
мгновен. 0
|
-
|
0,18
|
1,0; 1,3
|
пост. тока
|
|
|
|
|
2,5
|
перемен.
|
ЭД - ЗН
|
1-10 11-14 15-18 19-23
|
20¸200, через 20 225¸300, через 25 350¸500, через 50 600¸1000, через 100
|
0,18
|
1,0; 1,3
|
КВП-1/100 м ПИВ - 100 м
|
ЭД - КЗ
|
1-4 5-6
|
25¸100, через 25 150; 250
|
0,18
|
1,0; 1,3
|
КВП-1/100 м ПИВ - 100 м
|
ЭД-1-8-Т
|
0
|
-
|
1,02 ±0,02
|
6,0
|
Постоянный ток, конденсаторные
|
ЭД-1-3-Т
|
1-10 11-14 15-18 19-23 24-25 26-27
|
20¸200, через 20 25¸300, через 25 350¸500, через 50 600¸1000, через 100 1500; 2000 4000; 6000
|
|
|
|
Сопротивление электродетонатора с проводником - RЭ = (1,8¸4,0) Ом
|
. Система «Примадет» фирмы UEB
(Испания). Включает внутрискважинный блок - волновод с микрокапсюлем на
внешнем конце, КД с замедлением 350 мс, два патрона-боевика массой (1,2¸2,0) кг, а также поверхностный
магистральный блок EZTL- волновод и
замедлитель номиналом: 9; 17; 25; 42; 67 или 100 мс, который устанавливается
между рядами.
. Система «Эдилин», ОАО «Муромец» (Россия). Внутрискважинная сеть
включает детонатор ДБИ - 1 (475 мс, 500 мс) и волновод до поверхностной сети.
Поверхностная сеть монтируется из волноводов или ДШ через поверхностный
детонатор ДБИ - 2 с разделителем, в который можно ввести до 8-ми волноводов.
. Система «СИНВ-С», ФГУП «НМЗ Искра» (Россия). Внутрискважинная сеть
состоит из детонатора с замедлением, волновода с соединительным элементом на
поверхностном конце. Поверхностная сеть монтируется из волноводов или ДШ через
поверхностное инициирующее устройство СИНВ-П с фиксатором, в который можно
ввести до 12-ти волноводов.
Таблица 6
Характеристика детонаторов с низкоэнергетическими волноводами
Марка детонатора
|
Номер серии замедлителя
|
Номинальное время замедления, мс
|
Среднее квадратическое отклонение, мс
|
|
|
|
s (68,3%) «стандарт»
|
2s
(95,5%)
|
ДБИ -1
|
1 2
|
475 500
|
16,0 16,0
|
±32,0 ±32,0
|
ДБИ-2
|
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
|
мгновен. 17 25 42 55 67 109 125 150 175 200
|
1,8 2,0 3,0 3,0 3,0 3,0 4,5 4,5 5,5 7,0 8,0
|
±3,6 ±4,0
±6,0 ±6,0 ±6,0 ±9,0 ±9,0 ±11,0 ±14,0 ±16,0
|
СИНВ-С-100 СИНВ-С-125 СИНВ-С-150 СИНВ-С-175 СИНВ-С-200
СИНВ-С-250 СИНВ-С-300 СИНВ-С-350 СИНВ-С-400 СИНВ-С-450 СИНВ-С-500
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
|
100 125 150 175 200 250 300 350 400 450 500
|
3,5 4,0 5,0 5,5 6,0 6,5 7,5 8,5 9,5 10,5 10,5
|
±7,0 ±8,0
±10,0 ±11,0 ±12,0 ±13,0
±15,0 ±17,0 ±19,0 ±21,0
|
СИНВ-П-0 СИНВ-П-20 СИНВ-П-30 СИНВ-П-45 СИНВ-П-60 СИНВ-П-80
СИНВ-П-100 СИНВ-П-150 СИНВ-П-200
|
0 1 2 3 4 5 6 7 8
|
мгновен. 20 30 45 60 80 100 150 200
|
0,3 2,3 2,5 3,5 3,8 4,8 5,0 6,5 8,0
|
±0,6 ±4,6
±5,0 ±7,0 ±7,6 ±9,6 ±10,0 ±13,0 ±16,0
|
На отечественных карьерах поверхностную сеть неэлектрических СИН с
низкоэнергетическими волноводами обычно выполняют из ДШ и пиротехнических реле,
устанавливаемых между рядами (диагоналями).
Используется шнур марок: ДШ - В, ДШЭ - 12 и ДШЭ - 6 с массой взрывчатой
сердцевины на 1 м шнура, соответственно 14,0 г, 12,0 г и 6,0 г, скорость
детонации шнуров (6500¸7000) м/с.
Пиротехническое реле РПЭ-2 ОАО «Муромец», представляет собой мерный
отрезок волновода с линейной массой ВВ (15¸30) мг/м, в концы которого встроены капсюли-детонаторы. На
капсюли одеты соединительные блоки для крепления ДШ сети. Параметры РПЭ-2
аналогичны временным параметрам детонатора ДБИ - 2 (табл.6).
Реле детонационное двухстороннего действия РП-Н, ФГУП «НМЗ Искра» имеет
следующи временные параметры:
номинал замедления 20мс, 35 мс и 50 мс;
среднее квадратическое отклонение времени срабатывания реле «стандарт» s = ±3,5 мс;
возможные отклонения 2s = ±7,0 мс.
Таблица 7
Характеристика промежуточных детонаторов (шашек)
Марка шашки-детонатора
|
Диаметр x высота, мм
|
Масса, кг
|
Плотность, т/м3
|
Состав (ВВ)
|
Технол. изготовления
|
Гидро-изоляция шашки
|
Скорость детонации, км/с
|
Т-400Г
|
70x71
|
0,40
|
1,52-1,58
|
ТНТ
|
пресс.
|
есть
|
6,8 -7,0
|
ТГФ-850Э
|
75x115
|
0,85
|
1,60
|
ТНТ +(Гексоген флегмат.)
|
литье
|
-
|
7,40
|
Т-500Л-К
|
62x125
|
0,525
|
1,56
|
ТНТ
|
литье
|
-
|
6,70
|
Т-500Л-КГ
|
|
0,555
|
|
ТНТ+1г Пластит
|
|
|
|
ТС-1000 Л
|
75x155
|
1,00
|
1,53
|
ТНТ сенсибилизиров. ТЭНом
|
литье
|
Термоусад. ПХВ пленка
|
6,85
|
ТС-500 Л
|
62x120
|
0,50
|
|
|
|
|
|
ПДП-400
|
50x150
|
0,40
|
1,58
|
Пентолит (ТНТ+ТЭН)
|
литье
|
Полимерный корпус
|
7,50
|
ПДП-600
|
60x145
|
0,60
|
|
|
|
|
|
ТГ-П600
|
71,5x105
|
0,60
|
1,60
|
ТНТ+Гексоген
|
литье
|
Полимерный корпус
|
7,50
|
ТГ-П850
|
85x105
|
0,85
|
|
|
|
|
|
ПТ-П500
|
68,5x105
|
0,50
|
1,58
|
Пентолит (ТНТ+ТЭН)
|
литье
|
Полимерный корпус
|
7,50
|
ПТ-П750
|
81,5x105
|
0,750
|
|
|
|
|
|
Наиболее дешевые тротиловые шашки, затем шашки из тротила
сенсибилизированного ТЭНом (ТС).
Следует учесть, что при глубине скважин 15 м и более внутрискважинная
взрывная сеть дублируется (ЕПБ). Основной промежуточный детонатор (боевик)
должен устанавливаться на высоте ³1м от уровня подошвы взрываемого уступа.
Принимаем: скважина взрыв заряд сейсмический
Электродетонатор - ЭД-1-3-Т
Волновод - СИНВ-С-300
Промежуточный детонатор - ПТ-П750
Реле замедления - РП-Н с замедлением 20мс
Схема
короткозамедленного взрывания блока, коммутация поверхностной взрывной сети
Наиболее приемлемой схемой КЗВ при большой длинне блока вляется
диагональная схема с пологой диагональю. Для повышения надежности срабатывания
поверхностной взрывной сети из ДШ рекомендуется кольцевая коммутация сети.
Основную коммутационную магистраль с расчетными интервалами замедления между
«диагоналями» рационально расположить в тыльной части блока, а кольцевую
(дублирующую) магистраль - у бровки уступа. Вруб схемы КЗВ располагают, как
правило, в наименее крепких породах, слагающих блок.
Места установки пиротехнических реле и исполнительных блоков систем
«Гром» или «Друза» обозначают условными знаками на схеме.
9.
Определение безопасных расстояний при массовом взрыве блока
. Разлет
кусков горной массы при взрывании скважинных зарядов рыхления
Расстояние (rраз), опасное дл ялюдей по разлёту
отдельных кусков при массовом взрыве скальных пород в карьере, рассчитывается
по формуле
м, (19)
где:
Kзар -
коэффициент заполнения скважин ВВ;
Kзб - коэффициент заполнения недозаряда скважин забоечным
материалом;
f - коэффициент
крепости пород по М.М.Протодьяконову;
dc -
диаметр скважин, м;
a - расстояние между
скважинами, м.
При
взрывании серии скважин одного диаметра с переменными параметрами а, Kзар, Kзб расчет
должен производиться по наименьшим значениям а, Kзб и наибольшему Kзар в серии.
Если
взрываемый блок представлен породами с различной крепостью, то при вычислении rраз
следует принимать максимальное значение коэффициента f.
Коэффициент
заполнения скважин
(20)
где
- длина заряда скважины, м;
-
глубина скважины, м.
l3 = Lc - lн м,
где
lн - губина
недозаряда скважины (от устья скважины до верхнего уровня ВВ), м.
А)
Железистые кварциты:
=0,7
Б)
Кристаллический сланец:
=0,6
Коэффициент
заполнения недозаряда забойкой
Kзб = l3б / lн, (21)
где
lзб -
высота колонки забоечного материала в скважине, м.
А)
Железистый кварцит:
Kзб = 5,5/18,5 = 0,3
Б)
Кристаллический сланец:
Kзб = 7,5/18,5 = 0,4
А)
Железистый кварцит:
= 557м
Б)
Кристаллический сланец:
= 331м
Расчетное значение опасного расстояния округляется до значения, кратного
50 м, в большую сторону.
В любом случае безопасное расстояние на открытых работах должно быть не
меньше следующих значений:
1) 300, м - метод наружных зарядов, в
том числе кумулятивных (конкретное значение устанавливается проектом);
2) 200, м - метод шпуровых зарядов (на
косогорах вниз по склону - 300 м);
3) 200, м - метод рукавов (на косогорах
вниз по склону - 300 м);
4) 200, м - метод скважинных зарядов (при забойке скважин), конкретное
значение безопасного расстояния устанавливается проектом;
) 300, м - метод котловых скважин (конкретно по проекту);
) 300, м - метод камерных зарядов (конкретно по проекту).
Принимаем безопасное расстояние по разлёту кусков 600м.
11.
Сейсмическое воздействие взрывов на здания и сооружения
Сейсмическая безопасность зданий и сооружений при массовых взрывах
предполагает отсутствие повреждений, нарушающих нормальное их функционирование.
При
разновременном взрывании N зарядов ВВ общей массой G0 со временем замедления между взрывами каждого заряда Dt³20мс безопасное расстояние определяется по формуле:
, м (22)
где:
N - количество зарядов ВВ в группе, шт.;
Kг - коэффициент
свойств грунта в основании здания (сооружения);
Kc - коэффициент, зависящий
от типа здания (сооружения) и характера застройки;
-
коэффициент условий взрывания зарядов;
G0 - общая масса зарядов ВВ, взрываемых одновременно, кг.
При
определении N и G0 не
учитываются заряды, масса которых меньше массы максимального заряда в группе в
3 раза и более.
Значения
коэффициента Кг
1.
Cкальные породы плотные, ненарушенные
.
Нарушенные скальные породы, неглубокий слой мягких пород на скальном основаниии
.
Необводненные песчаные и глинистые грунты
.
Почвенные обводненные грунты и грунты с высоким уровнем грунтовых вод
.
Водонасыщенные грунты
При
характеристике грунтов не полностью соответствующей вышеприведенной,
принимается ближайшее большее значение Кг.
Значения
коэффициента Кс
1.
Одиночные производственные здания и сооружения с металлическим и железобетонным
каркасом
.
Одиночные здания не выше 2-3 этажей с кирпичными и подобными стенами
.
Небольшие жилые поселки
Значения
коэффициента a
.
Камуфлетный взрыв и взрыв на рыхление………………………….1,0
.
Взрыв на выброс………………………………………………………0,8
.
Взрыв полууглубленного заряда……………………………………..0,5
.
Взрыв наружного заряда на поверхности земли……………………0,0
При
размещении заряда в воде или в водонасыщенных грунтах коэффициент а следует
увеличить в (1,5¸2) раза.
А)
Железистый кварцит:
= 170м
Б)
кристаллический сланец:
= 123м
Принимаем
безопасное расстояние по сейсмическому воздействию 200м
12.
Разрушающее действие ударной воздушной волны взрыва
Ударные воздушные волны (УВВ) взрыва разрушают застекление зданий и могут
быть опасны для человека.
А. Безопасные расстояния (rв) по действию УВВ на застекление при
одновременных взрывах наружных и скважинных (шпуровых) зарядов рыхления
определяется по формулам:
м, при
5000>Gэ³1000 кг; (23)
м, при 2£ Gэ<1000
кг. (24)
где:
Gэ -
экивалентная масса заряда, кг;
К1
- коэффициент, зависящий от величины интервала замедления между взрывами групп
зарядов;
К2
- коэффициент, зависящий от крепости пород;
К3
- коэффициент температуры воздуха.
Эквиватентная
масса заряда
Таблица 8
lзаб/d
|
0
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
12
|
13
|
14
|
15
|
17
|
18
|
20
|
КЗБ
|
1
|
0,80
|
0,60
|
0,41
|
0,25
|
0,15
|
0,092
|
0,064
|
0,046
|
0,031
|
0,02
|
0,013
|
0,007
|
0,005
|
0,004
|
0,003
|
0,003
|
0,002
|
0,002
|
lн/d
|
0
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
12
|
13
|
14
|
15
|
17
|
18
|
20
|
КЗБ
|
1
|
0,85
|
0,70
|
0,56
|
0,41
|
0,30
|
0,22
|
0,165
|
0,123
|
0,091
|
0,07
|
0,054
|
0,043
|
0,032
|
0,026
|
0,02
|
0,01
|
0,006
|
0,004
|
Группа из N скважин
(шпуровых) зарядов, взрываемых одновременно, длина которых lз/d ³12
кг. (25)
P - вместимость
ВВ на 1м скважины (шпура), кг/м;
d - диаметр
скважины (шпура) м;
КЗБ
- коэффициент, обусловленный отношением длины забойки lзаб к d (lзаб/d )
GДШ - масса ВВ сети ДШ для инициирования данных зарядов,
кг;
Значение
коэффициента К1:
Dt>50мс ® К1 = 1; Dt= (31¸50) мс ® К1 =
1,2;
Dt=(21¸30) мс ® К1 =
1,5; Dt = (10¸20) мс ® К1 = 2,0
Число
групп замедлений и сумарная масса зарядов не ограничивается.
Значение
коэффициента К2:
f < 4 ® К2 = 0,5; f = (4¸12) ® К2 =1,0; f>12 ® К2 =
1,5, -
где
f - коэффициент крепости пород по школе проф. М.М.
Протодьяконова
Значение
коэффициента К3:
при
положительной температуре воздуха К3 = 1,0;
при
отрицательной температуре воздуха К3 = 1,5.
А)
Железистые кварциты:
= 13,3 кг
= 1066 м
Б)
Кристаллический сланец:
= 9,7 кг
= 607 м
Принимаем
безопасное расстояние при действии ударной воздушной волны взрыва 1100м.
13. Выбор
техники для заряжания и забойки скважин
В России зарядную технику выпускает Карпинский маш. завод, опытный завод
НИПИГормаш и Белгородский завод горного машиностроения. Машины Белгородского
завода наиболее совершенны, но пока уступают зарубежным аналогам
транспортно-смесительно зарядных машин фирм ETI (Канада-США), Айрико (США), Нитро-Нобель (Швеция) по
надежности работы и компьютеризации машин. Оборудование фирмы ETI эксплуатируется на ЛГОКе
(изготовление ВВВ, транспортно-смесительно-зарядная машина «Америнда»)
А. Машины для
гранулированных ВВ
Смесительно-зарядные машины данного типа предназначены для
транспортирования ВВ заводского изготовления, или раздельного транспортирования
компонентов ВВ (АС; ДТ; энергетические добавки) и приготовления ВВ типа
«ИГДАНИТ», а также заряжания как сухих, так и предварительно осушенных скважин этими
ВВ. Машины наиболее просты в конструктивном исполнении, поэтому надежны в
экусплуатации и относительно дешевы.
Таблица 9
Характеристика машин смесительно-зарядных
Показатели \Марка машин
|
МСЗ-25
|
МСЗ-В
|
МЗ-3Б
|
МЗ-4А
|
Завод изготовитель
|
Белгород. з.г.м.
|
Карпинск.м.з
|
Грузоподъемность (ВВ),т
|
25
|
10
|
10
|
25
|
Производительность (подача ВВ), кг/мин
|
600
|
480
|
600
|
500
|
Вид заряжаемого ВВ
|
гранулированные
|
Подача ВВ в скважину
|
шнеком
|
Ввод энергетических добавок
|
есть
|
нет
|
Полная масса машин, т
|
51,8
|
25,6
|
н.д.
|
н.д.
|
Тип шасси
|
БелАЗ (30-32)т
|
КрАЗ (8-12)т
|
КрАЗ
|
БелАЗ
|
|
|
|
|
|
|
Б. Машины для
водосодержащих суспензионных ВВ
Машины «Акватол» предназначены для доставки компонентов и приготовления
ВВ на основе горячего раствора окислителя (акватолы, карбатолы, инфзаниты), а
также заряжания этих ВВ в сухие скважины и под столб воды. Машины имеют
бункер-смеситель, смеситель-дозатор и барабан-извлекатель зарядного шланга.
Горячий раствор окислителя (АС) загружается в бункер-смеситель на стационарном
пункте или готовится самой машиной. Тротил, как правило, загружается в
бункер-смеситель в карьере машиной МЗ-3А (пневматическая перегрузка)
Таблица 10
Характеристика смесительно-зарядных машин для водосодержащих
суспензионных ВВ [15]
Показатели\Марка машин
|
Акватол-IVГ
|
Акватол-3
|
Завод-изготовитель
|
Белгородский З.Г.М.
|
Грузоподьемность (ВВ), т
|
10
|
30
|
Производительность (подача ВВ), кг/мин
|
840
|
840
|
Сменная производительность (при длине транспортного плеча
10-12 км), т/см
|
20-25
|
45-50
|
Вид заряжаемого ВВ
|
суспензионные
|
Подача ВВ в скважину
|
насосом через шланг
|
Внутренний диаметр заряд. шланга, мм
|
50
|
Полная масса машины, т
|
23,6
|
67,0
|
Тип шасси
|
КрАЗ 6510
|
БелАЗ 7547
|
В. Машины для
водосодержащих эмульсионных ВВ «Порэмитов»
Эмульсионные смесительно-зарядные машины предназначены для
транспортирования невзрывчатых компонентов ВВ (эмульсия «матрица»,
газогенерирующая добавка), смешивания их и заряжание полученного ВВ как в
сухие, так и обводненные скважины, включая проточную воду. Машины имеют:
теплоизолированные емкости для компонентов и горячей воды (промывка
оборудования); насосное оборудование для дозировки компонентов, их смешивания и
подачи ВВ по шлангу в скважину; системы контроля расхода ВВ (весовой или иной);
системы управления дозированием компонентов и подачи ВВ в скважину, а также
процессом опускания шланга в скважину и его подьема барабаном-извлекателем.
Отличительной особенностью машин Белгородского завода является использование
современных электронных компонентов, обеспечивающих автоматическое управление
технологическим процессом по заданной программе.
Таблица 11
Характеристика смесительно-зарядных машин для эмульсионных ВВ «Порэмитов»
Показатели\Марка машин
|
ЭСЗМ-12
|
ЭСЗМ-20
|
ЭСЗМ-30
|
МЗВ-8
|
МЗВ-20
|
Завод-изготовитель
|
Белгородский З.Г.М.
|
Карпинск. м. з
|
Грузоподьемность (ВВ), т
|
12
|
20
|
30
|
8
|
20
|
Производительность (подача ВВ), кг/мин
|
300
|
300
|
300
|
250-300
|
250-300
|
Вид заряжаемого ВВ
|
эмульсии АС+ДТ («Порэмиты», «Эмулиты»)
|
Подача ВВ в скважину
|
насосом через шланг
|
Внутренний диаметр зарядного шланга, мм
|
50 или 75
|
Тип шасси
|
КрАЗ-65053
|
БелАЗ-7540В
|
БелАЗ-7547
|
КрАЗ-6510
|
БелАЗ-7522
|
|
|
|
|
|
|
|
Особой машиной этой группы является разработанная Красноармейским НИИ
механизации (КНИИМ) смесительно-зарядная машина СЗМ-8Э, которая по принципу
работы является «заводом на колесах» и обеспечивает изготовление эмульсии на
месте заряжания.
Г. Машины для
водосодержащих ВВ «Гранэмитов»
Гранэмиты - смесевое суспензионное ВВ, получаемое путем добавки в
«Порэмит» сенсибилизированную эмульсию (жидкая среда) 30¸70% смеси (АС+ДТ) - «ИГДАНИТА»
(твердая фаза).
Транспортные смесительно-зарядные машины (ТСЗМ) предназначены для
транспортирования компонентов ВВ, их смешивания и заряжания полученного ВВ в
сухие скважины сверху или через шланг под столб воды. Транспортируемые
компоненты: матричная эмульсия и газогенерирующая добавка, или эмульсия,
сенсибилизированная микросферами («Порэмит»); дизельное топливо;
гранулированная АС. При использовании зарубежной (чистой) пористой АС и
содержании твердой фазы в «Гранэмите» более 40%, функцию сенсибилизатора
выполняет АС, поэтому не требуется добавки микросфер или порофоров (ГГД) в
матрицу. Оборудование машин (ТСЗМ) аналогично машинам группы В, но
дополнительно оснащены бункером для АС, баком и насосом для ДТ, а также
системой шнеков: дозирующим, перемешивающим, подающим. Название машин такого
типа «мультитрак».
Отличительной особенностью мультитраков Белгородского завода является
наличие автоматизированной централизованной системы управления технологическим
процессом с возможностью работы в автоматическом, полуавтоматическом
(наладочном) и ручном (аварийном) режимах.
Д. Машины для
забойки скважин
Для механизации работ по забойке скважин привозным материалом
рекомендуется забоечная машина Белгородского завода гор.маш. (без маркировки).
Шасси машины БелАЗ-7547, грузоподьемность 30 т, производительность
(ориентировочно) - 300 скважин в смену, при транспортном плече 10 км,
длительности смены 8 часов и диаметре скважин 0.25 м.
Таблица 12
Характеристика транспортных смесительно-зарядных машин «мультитраков» для
водосодержащих ВВ «ГРАНЭМИТОВ»
Показатели\Марка машин
|
ТСЗМ-11ПГ
|
ТСЗМ-30ПГ
|
ТСЗМ-30
|
ТСЗМ-30ПГ
|
М3Г-10
|
СЗМ-10Г
|
Разработчик
|
Белгородский завод горного машиностроения
|
НИПИ-Гормаш
|
КНИИМ
|
|
|
Карпинск. м.з.
|
Завод-изготовитель
|
|
|
Грузоподьемность (ВВ), т
|
9.5
|
26
|
25
|
25
|
10
|
10
|
Производительность (подача ВВ), кг/мин
|
300
|
300
|
500
|
300
|
300
|
300
|
Марка «гранэмита»
|
Гранэмит И-30
|
Тован
|
Гранэмит от И-50 до И-70
|
Содержание «ИГДАНИТА», % (твердая фаза)
|
30
|
40
|
50 ¸ 70
|
Обводненность скважин
|
обводненные
|
осушенные и сухие
|
Подача ВВ в скважину
|
насосом через шланг
|
шнеком в устье скважины
|
Тип шасси
|
КрАЗ-65053
|
БелАЗ-7958
|
КрАЗ-65053
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Принимаем:
Зарядные машины - на железистые кварциты Акватол-3 (3шт)
на кристаллический сланец Акватол-3 (1шт)
Забоечная машина БелАЗ-7547 (1шт)
14. Монтаж
поверхностной взрывной сети блока
Взрывную сеть монтируют в последнюю смену перед взрывом после окончания
работ по зарядке и забойке скважин, а также вывода техники и людей, не занятых
на монтаже, за пределы опасной зоны.
А. Взрывная
сеть из ДШ
В первую очередь прокладывают порядные (диагональные) линии вдоль ряда
заряженных скважин на расстоянии (0.3¸0.5) м от них. К линии ДШ присоединяют нити ДШ, выходящие из
скважины, способом «внакладку» (липкой лентой) на длине не менее 100 мм с углом
между нитью и линией ДШ не более 900 по ходу детонации, или узлом
«петля». Если из скважин выходят волноводы неэлектрических СИН они крепятся к
линии ДШ специальными «соединителями» ФГУП НМЗ «Искра» или петлей на линии ДШ,
куда вставляют волноводы и затягивают.
Порядные (диагональные) линии ДШ соединяют с коммутационными магистралями
ДШ: основная - в тылу блока за последним рядом; кольцевая (дублирующая) у
бровки уступа. Соединение шнуров ДШ линии к магистрали, как правило, узлом
«петля» («удавка»). В местах установки пиротехнических реле в магистралях
(основной и кольцевой) оставляют специальные разрывы. Шнуры ДШ магистралей и
реле РП-Н соединяют «морским» узлом или специальными «соединителями» ФГУП НМЗ
«Искра», реле РПЭ-2 монтируется в магистраль через соединительные блоке на его
конце. При монтаже сети используют ДШ одной партии и применяют один тип
соединений в порядных линиях. При кольцевых схемах с дублирующей магистралью
поверхностная сеть ДШ прокладывается в одну нить, без дублирования из двух
нитей.
В последнюю очередь прокладывают магистраль из 2х нитей ДШ от
узла в точке начала инициирования взрывной сети блока до исполнительного блока
«Гром» или « Друза». Контроль смонтированой сети - визуальный.
Б. Взрывная
сеть неэлектрических СИН из низкоэнергетических волноводов
Поверхностная сеть монтируется: из специальных соединительных блоков
(«Нонель», «Динашок»); магистральных блоков («Примадет»); из волноводов через
детонатор ДБИ-2 с разделителем («Эдилин»); из волноводов через поверхностное
инициирующее устройство СИНВ-П с фиксатором («СИНВ-С»).
Поверхностная сеть из волноводов дублируется.
В последнюю очередь, как и в сети ДШ (А), прокладывается магистраль из
2-х нитей ДШ до блоков «Гром» или «Друзья». Контроль качества смонтированной
взрывной сети - визуальный.
В. Монтаж
электровзрывной сети
Монтаж электровзрывной сети ведется от зарядов (ЭД) к источнику тока.
Провода ЭД, выходящие из скважин должны быть замкнуты накоротко.
Электровзрывная сеть должна быть двухпроводной, для магистральных линий могут
использоваться провода только с резиновой или пластиковой (ПХВ) изоляцией.
Соединения проводов тщательно изолируют лентой или специальными
зажимами-контактами, наполненными солидолом. Два конца провода смонтированной
части взрывной сети должны быть замкнуты накороко на все время до присоединения
их к следующей части электровзрывной сети. Концы проводов магистральной линии
должны быть замкнуты накоротко до окончания монтажа сети и присоединения их к
клеммам источника тока.
На время монтажа сети все электродетонаторы и токопроводы (кабели, ЛЭП,
троллеи), находящиеся в пределах опасной зоны, должны быть обесточены.
Общее сопротивление электровзрывной сети должно быть заранее подсчитано и
замерено с места подачи тока в сеть, или сеть проверяется после монтажа
компьютером, когда используются электродетонаторы ЭДЭЗ. При расхождении
замеренного и расчетного сопротивления сети более чем на 10% концы сети
закорачиваются и ведется поиск узла, вызывающего отклонение сопротивления.
Ключ от источника тока (взрывные машинки, взрывные станции,
исполнительные блоки) должен постоянно находиться у руководителя взрывных работ
или у взрывника до времени взрыва.
Основное достоинство сети - возможность инструментальной проверки сети
перед взрывом.
15.
Оформление сводной таблицы показателей массового взрыва блока
1.
Общий объём блока м3, объем блока железистых кварцитов , объём
блока кристаллического сланца.
м3,
где:
и - число
скважин первого ряда и сумма скважин остальных рядов, шт;
, () - сопротивление по подошве 1го ряда, м; в
- расстояние между рядами скважин, м; и - растояние между скважинами в ряду по первому и
остальным рядам, м; - высота уступа, - перечисленные значения для
конкретной части блока.
Vжк = (23 * 9 * 9 + 69 * 9 * 9) * 15 = (1869 + 5589) * 15
= 111870 м3
Vсл = (4 * 10 * 11 + 8 * 9,5 * 10) * 15 = (440 + 760) *
15 = 11842 м3
= 123712
м3
.
Общий расход ВВ на массовый взрыв
кг, (26)
где:
и -
суммарная масса скважинных зарядов по железистым кварцитам и кристаллическим
сланцам взрываемого блока (количество заряжаемых скважин по частям блока
расчитывается на плане расположения скважин).
=104091
кг
.
Проектный удельный расход ВВ по блоку
кг/м3,
(27)
где:
- общий обьем блока, м3.
где:
- обьем железистых кварцитов блока, м3; - обьем кристаллических сланцев, м3.
104091/123712
= 0,84 кг/м3
Проектный удельный расход ВВ по железистым кварцитам
кг/м3
92865,5/111870
= 0,83 кг/м3
и
сланцам
кг/м3.
11225,5/11840
= 0,94 кг/м3
.
Выход горной массы с 1 м пог. скважин блока
м3/м,
где
- суммарная длина скважин блока
111870/(91*18,5)
= 66,4 м3/м
11840/(11*18,5)
= 58,1 м3/м
.
Расход ДШ
м,(28)
где:
- расстояние между крайними скважинами диагонали
(ряда), м; - количество диагоналей (рядов) шт; - длина основной магистрали, м; - длина кольцевой магистрали, м; - длина сети для врубовой части блока, м.
1176 м
6. Ширина развала взорваного массива [19]
При однорядном мнговенном взрывании
м,(29)
где:
- высота уступа, м; -
проектный удельный расход ВВ, кг/м3; -
коэффициент, характеризующий взрывоемкость пород (=2; 2.5; 3 - соответсвенно, легко, средне и
трудновзрываемых пород); - коэффициент, учитывающий угол наклона скважины к горизонту;
(30)
1
42,2 м
При многрядном короткозамедленном взрывании без подпорной стенки, ширина
развала
м,
где:
- число рядов скважин, шт; - расстояние между рядами, м; - коэффициент дальности отброса, зависящий от схемы
КЗВ и величины интервала замедления между взрывами рядов (диагоналей).
Значение
коэффициента К3 для короткозамедленного взрывания рядов с различными
интервалами t мс замедления между взрывами рядов:
t, мс
|
0
|
10
|
25
|
50
|
³75
|
К3
|
1
|
0,95
|
0,85
|
0,80
|
0,75
|
= 283 м
Таблица 13
Сводная
таблица. Показатели
массового взрыва блока
Наименование показателей
|
Ед. измерения
|
Значение
|
|
|
по блоку
|
желез. кварцит
|
кристал. сланцы
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
Объем блока
|
м3
|
123712
|
111870
|
11840
|
Крепость пород
|
f
|
10-12
|
Плотность пород
|
т/м3
|
|
3,40
|
2,68
|
Средняя категория трещин
|
кат.
|
|
IV
|
III
|
Расчетный удельный расход ВВ(q)
|
кг/м3
|
|
0,83
|
0,94
|
Сетка скважин: 1ый ряд; остальные рядым*м
|
|
9*9
|
9,5*11
|
|
|
м*м
|
|
9*9
|
9,5*10
|
Длина перебура (lпер): 1ый ряд остальные ряды
|
м
|
|
3,5
|
3,5
|
|
м
|
|
3,5
|
3,5
|
Длина забойки (недозаряда)
|
м
|
|
7,5
|
7,5
|
Масса заряда скважин (Gc): 1ый ряд остальные ряды
|
кг
|
|
810
|
810
|
|
кг
|
|
810
|
810
|
Расход ВВ по блоку
|
кг
|
104091
|
92865,5
|
11225,5
|
Проектный удельный расход ВВ
|
кг
|
0,84
|
0,83
|
0,94
|
Количество скважин
|
шт
|
102
|
91
|
11
|
Общая длинна скважин
|
м
|
1887
|
1683,5
|
203,5
|
Выход горной массы с 1 м пог. скважины
|
м3/м
|
|
66,4
|
58,1
|
Расход средств взрывания: ДШ (по маркам);
|
м
|
1500
|
1200
|
300
|
шашки детонаторы (марка)
|
шт
|
215
|
190
|
25
|
Литература
1. Проектирование
взрывных работ/ Б.Н. Кутузов, Ю.К. Валухин, С.А. Давыдов и др..-М.: Недра,
1974.-328 с.
2. Таранов
П.Я., Гудзь А.Г. Разрушение горных пород взрывом. Учебник. Изд. 3, перераб. и
доп..-М.: Недра, 1975.-253 с.
. М.А.
Садовский, Н.В. Мельников, Г.П. Демидюк. Основные направления совершенствования
взрывных работ в горной промышленности// Физико-технические проблемы разработки
полезных ископаемых.-1973.-№3.-с.35-44.
. Выбор
рациональных способов инициирования скважинных зарядов/ Э.И. Ефремов, Б.Н.
Кутузов, П.В. Швыдько и др. // Горный журнал.-2000.-№8.-с.25-28.
. Макаров
А.В. О заседании межведомственного совета по взрывному делу при Горгостехнадзоре
России// Безопасность труда в промышленности.-2003.-№10.- с.45-49.
. Андреев
В.В., Неклюдов А.Г. Производителям взрывных работ надежные современные средства
взрывания// Безопасность труда в промышленности.-2006.-№1.-с.23-24.
. Граевский
М.М., Кутузов Б.Н. Технико-экономическое сопоставление электрических и
неэлектрических систем инициирования зарядов ВВ // Горный журнал.-2000.- №5.-
с. 54-59.
. Достижения
фирм Швеции в области бурового оборудования и производства взрывчатых
материалов / С.А. Поздняков, В.А. Соснин, А.В. Старшинов и др.//Горный
журнал.-2000.-№8.- с.38-41.
. Инструкция
по монтажу и эксплуатации неэлектрической системы инициирования ЭДИЛИН//ОАО
«Муромец», 2003.- 22 с.
. Инструкция
по применению устройств инициирующих с замедлением скважинных СИНВ-С // ФГУП
«НМЗ Искра», 2003.- 12 с.
. Инструкция
по применению устройств инициирующих с замедлением поверхностных СИНВ-П//ФГУП
«НМЗ Искра», 2003.-16 с.
. Шашки-детонаторы
в полимерном корпусе/ Ю.Н. Жуков, В.М. Янкилевич, А.А. Ананьин и др.// Горный
журнал.-2002.- №3.- с.45-47.
. Промышленные
шашки-детонаторы конструкции ФГУП «ГосНИИ «Кристалл»
/ А.Г. Гороховцев, В.П. Ильин, Я.С. Кулакевич и др. // Горный
журнал.-2005.-№1.-с.31-34.
. Единые
правила безопасности при взрывных работах.- М.: НПО ОБТ, 1992.-238с.
. Буклет
«Белгородский завод горного машиностроения» // Белгород, ул. Сумская 72.-2007.
. Кутузов
Б.Н. Взрывные работы: Учебник для техникумов.- 3-е изд., перераб. и доп.-М.:
Недра, 1988.-383 с.
. Справочник.
Открытые горные работы / К.Н. Трубецкой, М.Г. Потапов, К.Е. Виницкий, Н.Н.
Мельников и др.- М.: Горное бюро, 1994.-590 с.