Тип шпуров
|
Масса заряда в
шпуре, кг
|
Количество
патронов в шпуре, шт.
|
Фактическая
масса заряда в шпуре, кг
|
Фактический
коэффициент заполнения шпура,
|
Врубовые
|
|
|
|
|
Отбойные
|
|
|
|
|
Оконтури-вающие
|
|
|
|
|
где - масса одного патрона ВВ, кг;
- длина одного патрона, м.
Отсюда:
кг,
кг,
Фактический расход ВВ на цикл составляет:
кг
Фактический удельный расход ВВ составляет:
кг/м3
Удельное количество шпуров на 1 м2 площади забоя ствола
составляет:
4. Выбор
бурового оборудования и определение производительности и времени бурения шпуров
Исходя из диаметра ствола в свету 7,3 м, глубины шпуров м и крепости пород f=4 по табл.5.1 можно
выбрать несколько бурильных установок для бурения шпуров. Выбираем БУКС-1у2М.
для погрузки породы предполагается использование погрузочной машины 2КС-1МА.
Поэтому принимаем две установки БУКС-1у2М.
Производительность бурения шпуров по формуле:
(5.3)
=0,7 - коэффициент одновременности работы бурильных машин
=0,8 - коэффициент надежности установки
Количество перфораторов , одновременно работающих в забое, определяется из выражения:
, (5.1)
где - площадь забоя на один перфоратор
(принимается 4-5м2 при обычной проходке ствола и 1,5 - 2м2
- при скоростной проходке);
;
- площадь поперечного сечения вчерне.
Каждый перфоратор обслуживает один человек. На каждые 3 - 4
рабочих перфоратора предусматривается один резервный. Средний расход воздуха на
один перфоратор 3,5 - 4,0м3 /мин.
шт.
=3 мин - время вспомогательных работ при бурении 1м шпура
- механическая скорость бурения шпура диаметром 46 - 52 мм
При f=6 = 1м/мин
При бурении шпуров диаметром 40 - 43мм скорость бурения
увеличивается на 20 - 25%. Общее время бурения шпуров с учетом
подготовительно-заключительных работ:
, (5.4)
где - число шпуров;
- глубина шпуров, м;
- производительность бурения, м/ч;
- время подготовительно-заключительных работ (40 - 60 мин для
бурильных установок и 25 - 30 мин для ручных перфораторов);
.
Время на бурение шпуров составит (формула (5.4)):
.
После бурения шпуров приступают к их заряжанию ВВ. Шпуры заряжают
взрывники и проходчики, имеющие "Единую книжку взрывника". Число
проходчиков, участвующих в заряжании шпуров, определяют из расчета 7-10 м2
площади забоя ствола вчерне на одного проходчика.
Продолжительность заряжания одного шпура составляет в среднем 6-8
мин. Время заряжания одного шпура патронами диаметром 40 мм, включая забойку
шпура гранулированным шлаком, монтаж электросети и ее проверку можно определить
по эмпирической зависимости:
, мин. (5.5)
Время заряжания одного шпура:
.
Количество проходчиков занятых на заряжании, определяется по
формуле:
, чел,
где - площадь поперечного сечения вчерне;
- диаметр ствола в свету.
Количество проходчиков занятых на заряжании, составит:
чел.
Общее время заряжания и взрывания:
, ч, (5.6)
где - число шпуров;
- число проходчиков, занятых на заряжании;
- коэффициент одновременности работ по заряжанию;
- 25-30 мин - время подготовительно-заключительных работ при
заряжании.
Общее время заряжания и взрывания:
После заряжания шпуров монтируется антенна и подсоединяется к
магистрали, производится подъем полка на взрывобезопасную высоту (30м от
забоя), магистраль соединяется с кабелем взрывания, из ствола на поверхность
поднимаются все люди и удаляются из копра, выставляются посты, производится
проверка взрывником сопротивления взрывной цепи и осуществляется взрывание
5. Расчет
количества воздуха для проветривания ствола и выбор вентиляционной установки
Для проветривания ствола принимаем нагнетательную схему
проветривания с подачей воздуха по трубам диаметром 0,8м.
Расход воздуха для проветривания определяем по всем четырем
факторам.
По формуле (6.3) определяем аэродинамическое сопротивление
става труб:
По формуле (6.2) находим коэффициент утечек воздуха:
Так как проектируемый ствол относится к глубоким, первоначально
определяем критическую глубину ствола по формуле (6.4).
Предварительно определив входящие в эту формулу коэффициенты.
.
..
Так как Нкр = 473 м < Н = 750м, в формулу
(6.1) вместо Н подставляем Нкр.. Определяем
расход воздуха по ядовитым газам ВВ (формула (6.1)):
.
Расход воздуха по наибольшему числу людей (6.12):
Расход воздуха по минимальной скорости движения воздушной струи
(6.13):
м3/мин.
Используя зависимости (6.7) - (6.11) определяем количество
воздуха, необходимое для проветривания ствола по фактору газовыделения.
м3/т.
м3/мин.
м3/мин.
м3/мин.
м3/мин.
Максимальный расход воздуха по ядовитым газам ВВ.
Подача вентилятора:
.
Аэродинамическое сопротивление трубопровода:
.
Давление вентилятора:
.
6. Расчет
производительности и времени погрузки породы
Исходя из заданных глубины ствола Н=750м и его диаметра вчерне 7,3
м для погрузки породы по таб. 7.1 выбираем погрузочную машину 2КС-1МА со
средней эксплуатационной производительностью 190.
Объём взорванной породы, подлежащий погрузке, составит:
Где: - площадь ствола в проходке
- длина шпура
- коэффициент использования шпура
Коэффициент для грейферной погрузочной машины 2КС-1МА
при глубине шпуров 3м составляет 0,9.
Погрузка породы производится в бадьи БПС-5 (диаметр бадьи ).
По формуле 7.6 определяем коэффициент
Где: - диаметр бадьи, - диаметр грейфера с раскрытыми лопастями
Так как коэффициент крепости по заданию f=4, то . Размеры ствола позволяют использовать в
работе две бадьи, принимаем .
Используя формулы (7.4) и (7.5) определяем время погрузки породы в
первой фазе:
(7.4)
Где: - время работы машины по погрузке породы
в бадью
- технологические простои машины, связанные с маневрами бадьи в
забое
- коэффициент, учитывающий неравномерность работы,
регламентированный отдых, простои по организационным причинам и т.д., равный
1,15 - 1,2
(7.5)
Где:
- доля породы в первой фазе, - коэффициент разрыхления породы, - техническая производительность машины; , - коэффициент одновременности работы
машин, равный 1 при n=1 и 0,75 - 0,8 при n=2
Объём породы в первой фазе нагрузки составляет:
Производительность погрузки породы в I фазе составит:
Эта величина потребуется в дальнейшем для определения
производительности проходческого подъема.
Время погрузки породы во второй фазе определим по формуле (7.7),
имея в виду, что для повышения производительности применяем пневмомониторы:
Где: чел. - число рабочих, занятых на погрузке
породы во II фазе, - производительность одного рабочего по
погрузке породы во II фазе
Общее время погрузки составит:
Производительность погрузки породы:
7. Расчет
производительности проходческого подъема
Ствол проходится по совмещенной технологической схеме и
оборудован двухконцевым подъемом. Продолжительность цикла подъема определяем по
формуле:
Число подъемов в час равно n=3600/192=19
Емкость бадей определяем по формуле:
Принимаем бадью типа БПС-5. Определяем суммарный вес бадьи:
Вес породы и воды в бадье:
Концевая нагрузка на канат:
Расчетный вес 1м каната
По таблице 8.5 выбираем канат диаметром 43 мм, вес 1м - 10,14кг
суммарное разрывное усилие всех проволок в канате 186000кг.
Действительный запас прочности принятого каната:
Требование правил безопасности соблюдается.
Статическое окруженное усилие:
Диаметр барабана подъемной машины:
Требуемая ширина барабана подъемной машины:
Выбираем стационарную подъемную машину ЦР-4х3/0,7 с допустимой
скоростью подъема 12 м/с и статическим натяжением каната 250 кН.
По таб.8.1 выбираем в зависимости от глубины и диаметра ствола
проходческий копер II типа (укосный).
Производительность транспортирования породы на поверхности
определяем по зависимости (8.16) - (8.17), принимая расстояние до ствола L=3
км.
,
Необходимое количество автомашин:
8. Расчет
трудоемкости работ проходческого цикла и разработка графика организации работ
Время на крепление ствола монолитным бетоном определяется по
следующей зависимости:
Пользуясь таб.9.2 по коэффициенту крепости пород f=4 определяем
категорию пород по крепости - III.
Основываясь на данных таб.9.3 - 9.8 рассчитывается трудоемкость
операций проходческого цикла в табличной форме
Таблица
Наименование
работ
|
Объем работ
|
Единица
измерения
|
Vi
|
Hi
|
Ki
|
Ti
|
Бурение шпуров
|
90x3=270
|
270 0,61,0 162
|
|
|
|
|
Погрузка породы
|
41,8x1,07x3x0,9=120,7
|
120,7 0,47 1,43 81
|
|
|
|
|
Крепление
бетоном
|
(41,8x1,07-38,5)
x4=25
|
25 0,7 0,6 10,5
|
|
|
|
|
Монтаж воздушно
- силовых труб
|
4x3x0,9=10,8
|
10,8 0,67 1,25 9
|
|
|
|
|
Установка
вентиляционных труб
|
1x3x0.9=2,7
|
2,7 0,67 1,25 2,26
|
|
|
|
|
Производительность труда проходчиков составит: