Инфоурок Другое Другие методич. материалыПрактическая работа "Расчет параметров для составления паспорта буровзрывных работ"

Практическая работа "Расчет параметров для составления паспорта буровзрывных работ"

Скачать материал

Практическая работа №30

 

Тема: Расчёт параметров для составления паспорта буровзрывных работ (БВР).

Цель: Сформировать навыки расчёта параметров БВР.

Оборудование: учебная литература, справочная литература, методические указания по расчёту паспорта БВР, конспекты лекций по дисциплине, тетради для практических работ.

Время выполнения – 8 часов.

Межпредметные связи: математика, электротехника.

Ход занятия:

1      Повторите назначение паспорта БВР, параметры БВР.

2       Выпишите исходные данные согласно своему варианту из табл.1.

3        Исходя из горно-геологических условий проведения выработки выберите тип ВВ, запишите его характеристики . табл. 2

4        Выполните расчёт параметров для составления паспорта БВР.

5        Согласно произведённым расчётам заполните таблицу показателей паспорта БВР. (табл. 3)

6        Вычертите схему расположения шпуров в трёх проекциях и схему конструкции шпура согласно расчётным данным. Примеры схем в приложении 2. (Приложение 2)

7        Для защиты практической работы выполните тестовое задание.

Расчет параметров для составления паспорта БВР

1 Определение удельного расхода ВВ.

    Потребное количество ВВ на 1м3 взрываемой породы можно определить по видоизменённой формуле профессора М.М. Протодъяконова:                      

, кг/м3

где  q – удельный расход ВВ, кг/м3;

L – коэффициент работоспособности ВВ

,

где 525 работоспособность 93%-ного динамита, принимаемого М.М. Протодъяконовым за стандартное ВВ; 

f – коэффициент крепости породы по шкале  профессора М.М. Протодъяконова;

S – площадь забоя по проходке, м2;

R – коэффициент, учитывающий количество обнажённых плоскостей (при одной R = 1, при двух = 0,6-0,7),

 Р – работоспособность применяемого ВВ, м3;

 

2 Расчёт количества шпуров:        

, шт

 

где q – удельный расход ВВ, кг/м3;

η - коэффициент использования шпуров (КИШ);

η = 0,88 ÷ 0,92 при наличии одной обнажённой плоскости, а при двух η = 1.

Ln – длина патрона ВВ, м

qn – масса патрона ВВ, кг

К3 – коэффициент заполнения шпура; К3 ≤ 0,7 ÷ 0,72.

 

3 Расчёт длины шпуров

Глубину шпуров определяем исходя из крепости пород.

Длина шпура находится из формулы:

Lш = L*sinα, м

где Lш – глубина шпура, м;

 L – длина шпура, м.

sin α – угол наклона шпура к плоскости забоя.

Для врубовых шпуров α = 60÷75°,

 для вспомогательных α =  90°,

 для отбойных α = 82 ÷ 85°;

4  Определение длины заходки (подвигание за цикл)

Lз = Lш η

где Lз – длина заходки, м;

η – коэффициент использования шпуров.

Коэффициент использования шпуров принимаем исходя из характеристики забоя:

-песчаники и крепкие известняки 0.75-0.8;

-песчанистые сланцы и слабые песчаники 0.8-0.85;

-слабые песчанистые сланцы и крепкие глинистые сланцы 0.85-0.9;

-глинистые сланцы 0.9-0.95;

-уголь и антрацит 0.85-0.95.

5    Выбор схемы расположения шпуров             

      В соответствии с требованиями соотношение между числами врубовых, вспомогательных и отбойных шпуров таково, что на один врубовый шпур приходится б – вспомогательных и с – отбойных шпуров:

Nвр/Nвс/Nотб = 1/Б/С=1: 0,5 : 2

Nвр – число врубовых шпуров.

Nвс – число вспомогательных шпуров;

Nотб – число отбойных шпуров,

Обозначим сумму шпуров:

m = 1+Б+С

                        Тогда число шпуров врубовых (Nвр), вспомогательных (Nвс) отбойных (Nотб) определяется по формулам: 

                                     

                                       , шт

 

Расстояние от устья отбойных шпуров до стенки выработки определяется по формуле:

а1 = Lотб *cos α, м

или а можно принять 0,1 + 0,25м.

Расстояние между устьями отбойных шпуров можно определить по формуле:

аотб, м

где а– расстояние между устьями отбойных шпуров,м;

Р – периметр выработки в проходке, м.

Для выработок трапециевидной формы

, м

Для выработки прямоугольной формы

, м

Расстояние между устьями врубовых шпуров и осью выработки определится по формуле:                                              

аврα+  

 где     Lвр – длина врубовых шпуров, м;

  α – угол наклона шпура, град;

  в – расстояние между забоями врубовых шпуров, при бурении по углю в ≥ 0,6м; по породе  в≥ 0,45 м (если f ≤ 7) и в ≥ 0,3 (если f > 7).

 

6 Определение величины заряда

Потребное количество ВВ на заходку (цикл) определяется по формуле:

Q = qSпрLз, кг

где Q – общее количество ВВ на заходку, кг;

q – удельный расход ВВ, кг/м3;

Sпр – площадь забоя в проходке, м2;

Lз – подвигание забоя после одного взрыва, м;

 

7 Определение количества ВВ в шпурах (вес шпурового заряда)  

Количество ВВ на один шпур определяется по формуле:

qш = , кг

где - расход ВВ на один цикл, кг;

N- число шпуров в забое.

Количество ВВ по группам шпуров определяется по формулам:

qвр = (1,1 ÷ 1,2)qш, кг

где qвр – масса заряда врубового шпура, кг.

qвс = qш, кг

где qвс – масса заряда вспомогательного шпура, кг.

                        qот = (0,9 ÷ 0,95)qш, кг                       

где      qот – масса отбойного шпура, кг.

Количество ВВ на заходку равен сумме количества ВВ в шпурах.

Q = qвр *Nвр + qвс*Nвс+qотб*Nотб + (0,25 ÷ 0,35)q,  кг

где Nвр, Nвс, Nот – соответственно число врубовых, вспомогательных, отбойных шпуров;

(0,25 ÷ 0,35)q – количество ВВ на проведение водоотливной канавки.

 

8 Определение числа патронов на 1 шпур:

                                                                                   

            nвр =               nвс =                   nот =

                                                                                                               

            qn – вес одного патрона, гр.

Принимаем целое число патронов.

 

 

9 Определение величины забойки шпуров:

                        Lзаб = L- nnLn, м                              

где                  Lзаб – длина забойки, м;

                        L – длина шпура, м;

                        nn – число патронов на 1 шпур;

                        Ln – длина патрона ВВ.

                        При взрывании по углю и породе величина забойки должна быть равна: при глубине шпуров более 1м – не менее 0,5м. Минимальная глубина по углю и по породе должна быть 0,6м.          

  10 Выбор способа соединения электродетонаторов.

 При монтаже электровзрывной сети электродетонаторы могут соединяться последовательно, параллельно и смешанно. На шахтах, опасных по газу и пыли, применяется только последовательное соединение электродетонаторов.

Для проведения подземной подготовительной выработки применяется последовательный способ соединения электродетонаторов.              

Рассчитываем величину тока по формуле:

                                              

J  I  , А

                               

где      J – величина тока в магистральных проводах, А;

I – ток поступающий в электродетонатор, А;

n– количество электродетонаторо  в сети;

r – сопротивление электродетонатора(2-4,2 Ом);

R – сопротивление магистральных и соединительных проводов, Ом.

R =, Ом

где ρ – удельное сопротивление магистрального провода, Ом; (для меди ρ = 0,0175 Ом);

ℓ - длина провода, м.

ℓ = ℓэд *N +75, м

где ℓэд – длина провода электродетонатора,  ℓэд = 2,5м;

N – число шпуров;

75м – безопасное расстояние по разлёту кусков породы согласно ЕПБВР;

S – сечение провода (магистрального – не менее 0,75 мм);

U – напряжение в магистральной сети, В.

В качестве источника тока принимаем конденсаторный взрывной прибор ПИВ-100М. Согласно технической характеристике максимальное напряжение, развиваемое во взрывной сети принимаем 670В.

Минимальная величина тока для каждого электродетонатора считается равной 2,5А при источнике переменного тока и 2А при источнике постоянного тока.

  Критерии оценки:

-                   уровень освоения учебного материала;

-                   глубина проработки материала;

-                   полнота объема выполненной работы;

-                   правильность расчетов.

 

Список рекомендуемой литературы и Internet-источников для практической работы:

 

Рекомендуемая литература:

1 Боровков, Ю.А. Основы горного дела[Текст]: учебник/Ю.А. Боровков, В.П. Дробаденко, Д.Н. Ребриков М. Издательство «Лань», 2019-468с

2  Алиферов А.П., Борисов Б.Р. Технология и безопасность взрывных работ [текс]/ А.П. Алиферов, Б.Р. Борисов. – М: УМК по горному делу, нефтяному и энергетическому образованию. 2006 – 459с.

Internet-ресурсы:

  1. www.inviat.ru – Егоров. П.В. Основы горного дела.

 

 

 

                                                                                                     Приложение  1

Таблица 1 Примерные варианты заданий (назад)

Наименование выработки

Условия проведения выработки

площадь поперечного сечения,  Sч, м2

характеристика          горных пород

f

1

квершлаг

9,5

песчаник

8

2

квершлаг

10,5

песчаник

8

3

квершлаг

12,5

 сланцевый песчаник

6

4

квершлаг

15,0

глинистый сланец

5

5

полевой штрек

9,0

слоистый песчаник

6

6

полевой штрек

11,0

глинистый песчаник

7

7

полевой штрек

13,0

крепкий песчаник

8

8

пластовый штрек

6,0

крепкий уголь

2

9

пластовый штрек

7,0

крепкий уголь

3

10

пластовый штрек

11,0

антрацит

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 2  (назад)

Показатели

                           Тип ВВ      

ПЖВ-20

АП-5ЖВ

62%-ый труднозамер-ий динамит.

Работоспособность, мм3

265-290

320-330

380-420

Бризантность, мм

13-15

14-16

15-20

Размер патронов: длина, мм

180

250

по расчёту

Диаметр, мм

36

40

45

плотность, г/см3

1-1,15

1-1,15

1,4-1,45

вес, г

200

 300

250, 500

область применения

по углю и породе в шахтах всех категорий по газу и пыли

По породе в шахтах 1 и 2 категорий по газу

В шахтах не опасных по газу и пыли.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3 Показатели паспорта буровзрывных работ  (назад)

 

Наименование

Ед. изм.

Кол-во 

1

Количество шпуров за цикл

шт.

 

2

Подвигание забоя за цикл

м

 

3

Коэффициент использования шпуров (КИШ)

 

 

4

Объём взорванной горной массы за цикл

м3

 

5

Тип ВВ

 

 

6

Удельный расход ВВ

кг/м3

 

7

Расход ВВ на заходку

кг

 

8

Число шпуров

врубовых

отбойных

вспомогательных

 

 

9

Глубина шпуров

м

 

10

Длина шпуров:

врубовых

отбойных

вспомогательных

м

 

11

Угол наклона шпуров

врубовых

отбойных

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                                           Приложение 2

 

Примерные схемы для вычерчивания

 

Схема расположения шпуров.

 

       

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тест для защиты практической работы

 

 Выберите правильный вариант ответа

1.     У каких шпуров длина совпадает с глубиной?

а у отбойных;

б у вспомогательных;

в у врубовых.

2.     Длина шпура- это……

а расстояние по его оси от устья до забоя;

б кратчайшее расстояние от забоя до обнажённой поверхности;

в параметр, определяющий подвигание забоя за цикл.

3.     Высказывание верно:

а с увеличением коэффициента крепости породы глубина шпуров увеличивается;

б с увеличением коэффициента крепости породы глубина шпуров уменьшается;

в глубина шпуров не зависит от крепости пород.

4.     Высказывание верно:

а у шпуров, пробуренных для одного взрывания длина одинаковая;

б у шпуров, пробуренных для одного взрывания глубина одинаковая;

в неверны оба высказывания.

5.     Коэффициент использования шпуров измеряется в….

а метрах;

б процентах;

в неверны оба высказывания.

6.     Линия наименьшего сопротивления- это……..

а кратчайшее расстояние от центра заряда до забоя;

б кратчайшее расстояние от центра заряда до устья шпура;

в кратчайшее расстояние от центра заряда до почвы выработки.

7.     Шпуры,  предназначенные для разрушения основной массы в забое называются …..

а оконтуривающие;

б отбойные;

в врубовые.

8.     Соотношение между количеством врубовых, вспомогательных и отбойных шпуров принимается равным

а 2:1:0.5;

б 1: 0.5:2;

в 2:0.5:1.

9.     Применение внутренней забойки

а снижает опасность воспламенения метановоздушной среды;

б обеспечивает замкнутость зарядов;

в оба утверждения верны.

10.  Удельный расход ВВ- это…

а вес взрывчатых веществ отнесённый к 1 тонне горной массы;

б вес взрывчатых веществ отнесённый к 1м3 горного массива;

в число патронов ВВ отнесённое к 1м3 горного массива;

11. Число шпуров для одного взрывания….

а увеличивается с увеличением работоспособности ВВ;

б уменьшается с увеличением работоспособности ВВ;

в не зависит от работоспособности ВВ.

12.  Единицы измерения работоспособности ВВ

а м3;

б кг/т;

в H.

13.  Длина заходки

а равна глубине шпуров;

б больше глубины шпуров;

в меньше глубины шпуров.

14.  Количество ВВ

а одинаково во всех шпурах;

б одинаково в шпурах, относящихся к одной группе;

в во всех шпурах разное.

15.  На практике применяется

а гидрозабойка;

б пластичная забойка;

в сочетание этих двух видов забойки.

16.  На шахтах, опасных по газу и пыли, применяется

а только последовательное соединение электродетонаторов;

б только параллельное соединение электродетонаторов;

в только смешанное соединение электродетонаторов.

17.  Сопротивление магистральных и соединительных проводов

а зависит от числа шпуров;

б не зависит от числа шпуров.

18. Безопасное расстояние по разлёту кусков породы согласно ЕПБВР

а 20м;

б 50м;

в 75м.

19.  ПИВ-100М- это

а взрывная машинка;

б сигнализатор

в прибор для проверки сопротивления электровзрывной сети.

20.  Способ взрывания, применяемый на шахтах, опасных по газу

а огневой;

б электроогневой;

в электрический.

Паспорт БВР. Параметры шпуровых зарядов.

К разработке паспорта приступают, когда известны горно-геологические, гидрогеологические условия, физико-механические свойства пород, форма и размеры поперечного сечения выработки и её положение в пространстве

Паспорт БВР- технологический документ, на основании которого производятся все способы взрывания во всех забоях. Паспорт БВР составляется на основании расчётных данных и опытных взрывов.

Паспорт БВР включает в себя:

- схему расположения шпуров, число шпуров и их глубину, величину зарядов, наименование ВВ и средств инициирования, число серий взрывания, время замедления и последовательность взрывания, материал забойки и её величину;

- указания о месте укрытия мастера- взрывника и рабочих на время взрыва;

- время для проветривания забоя;

- указания о расположении постов охраны и запрещающих знаков.

Параметры для расчёта паспорта БВР.

Глубина шпура-параметр, определяющий объём основных операций в проходческом цикле и скорость проведения выработки. При выборе глубины шпуров учитываются площадь и форма забоя, свойства взрываемых пород, работоспособность применяемых ВВ, тип бурового оборудования, требуемое подвигание забоя за цикл и др. В практике взрывных работ в забоях ограниченной площади сечения с одной свободной поверхностью глубину шпуров принимают 1.5-1.8 в крепких породах, 1.8-2.2 в породах средней крепости, 2.2-2.5 в слабых породах. Глубина шпура- проекция длины шпура на горизонтальную ось выработки.

Длина шпура - это расстояние по его оси от устья до забоя шпура.

КИШ- коэффициент использования шпуров- величина, определяемая отношением величины подвигания забоя за взрыв к глубине заложения шпуров.

Шпуровой заряд, особенно если ЛНС совпадает с осью шпура, разрушает породу (уголь) лишь в ближайшей к забою его части. Донная же часть остается в неразрушенной породе в виде так называемого стакана. Это приводит к тому, что за одно взрывание забой выработки подвигается не на полную глубину шпуров. Поэтому один из важнейших параметров взрывных работ – длина заходки– подвигание забоя за одно взрывание (за один цикл). ЛНС-линия наименьшего сопротивления-кратчайшее расстояние от центра заряда до обнажённой поверхности (забоя).

При выборе схемы расположения шпуров необходимо учитывать следующие факторы:

         - В забоях с одной плоскостью обнажения должны быть врубовые, вспомогательные и отбойные (оконтуривающие) шпуры, а в забоях с двумя плоскостями обнажение – только вспомогательные и отбойные.

         - Угол наклона шпуров должен выбираться в зависимости от структуры породы. При этом в слоевых породах шпурам даётся направление вкрест слоеватости, а в монолитах – под углом к плоскости забоя.

         - Вруб должен располагаться по наиболее слабому слою породы: в смежном забое сначала вынимается уголь, образуя дополнительную площадь обнажения.

         - Глубина всех шпуров комплекта должна быть одинаковой, за исключением врубовых, которые бурятся на 10-15 см длиннее остальных.

         - В забоях горизонтальных и наклонных выработок устья шпуров располагаются параллельными рядами или в шахматном порядке, а в стволах круглой формы – по концентрическим окружностям.

Комплект располагаемых в забое выработки шпуров разделяется на врубовые 1, отбойные (вспомогательные) 2 и оконтуривающие (периферийные) 3 ( 10.1).

Врубовые шпуры обычно располагают в центральной части забоя. Они предназначены для создания второй обнаженной поверхности, наличие которой повышает эффективность взрыва заряда отбойных шпуров. Глубину врубовых шпуров принимают на 25—35 см больше, чем отбойных шпуров, а массу заряда увеличивают на 15-20%.

Отбойные (вспомогательные) шпуры располагают между врубовыми и оконтуривающими шпурами, они предназначены для разрушения основной массы в забое. Их бурят, как правило, под прямым углом к плоскости забоя (реже с наклоном под углом 75—85°) и взрывают после врубовых, т.е. работают они при двух обнаженных поверхностях. В зависимости от площади забоя отбойные шпуры закладывают в один, два или три ряда.

Оконтуривающие (периферийные) шпуры служат для разрушения породы по контуру горной выработки. В выработках малого сечения, где отсутствуют отбойные шпуры, оконтуривающие шпуры разрушают основную массу породы в забое. Оконтуривающие шпуры располагают равномерно по периметру горной выработки на расстоянии 15-20 см от проектного сечения. В слабых и средней крепости породах концы шпуров достигают проектного контура выработки. В породах, склонных к обрушению, концы шпуров не доходят до проектного контура, что предотвращает «переборы» породы. В очень крепких породах концы шпуров заходят за проектный контур горной выработки на 5-10 см. Заряды оконтуривающих шпуров взрывают последними.

Схему расположения врубовых шпуров (типа вруба) выбирают с учетом конкретных геологических условий проходки, размеров сечения горной выработки и глубины заходки, используя отечественный и зарубежный опыт.

В производственной практике распространены врубы, в которых шпуры расположены наклонно или перпендикулярно к плоскости забоя.

Врубы с наклонным расположением шпуров применяют в породах любой крепости и чаще всего в крепких породах.

В горизонтальных и наклонных выработках, где применяется клиновый вруб, соотношение между количеством врубовых, вспомогательных и отбойных шпуров принимается равным 1: 0,5 ÷0,2 или 1:0,5 : 1,5, а расстояние между ними в ряду 0,35 – 0,5м.

Расстояние между вертикальными рядами шпуров обычно равно 0,3 – 0,4 ширины выработки.

Забойка- инертный материал, используемый для обеспечения замкнутости заряда ВВ. Применение внутренней забойки значительно увеличивает время задержки между взрывом заряда ВВ в шпуре и выбросом его продуктов из шпура, что приводит к снижению их температуры и опасности воспламенения метановоздушной среды. На практике используется гидрозабойка из водонаполненных полиэтиленовых ампул одновременно с пластичной забойкой.

 

 

Просмотрено: 0%
Просмотрено: 0%
Скачать материал
Скачать материал "Практическая работа "Расчет параметров для составления паспорта буровзрывных работ""

Настоящий материал опубликован пользователем Павлюкова Ольга Юрьевна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

Скачать материал
    • 28.10.2021 4755
    • DOCX 1.6 мбайт
    • 49 скачиваний
    • Оцените материал:
  • Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

    Удалить материал
  • Автор материала

    Павлюкова Ольга Юрьевна
    Павлюкова Ольга Юрьевна

    преподаватель

    • На сайте: 3 года и 8 месяцев
    • Подписчики: 0
    • Всего просмотров: 4850
    • Всего материалов: 1

    Об авторе

    Категория/ученая степень: Первая категория
    Место работы: ГБПОУ ЛКГТТ

Практическая работа «Параметры шрифта»

Файл будет скачан в форматах:

  • pdf
  • docx
426
3
09.02.2025
«Инфоурок»

Материал разработан автором:

Якимовец Оксана Леонидовна

Данная практическая работа разработана для отработки изученной темы «Параметры шрифта». Задания разработаны в соответствии с ФГОС. Практическая работа подойдет для учителей информатики. Соответствует рабочей программе по информатике.

Краткое описание методической разработки

Данная практическая работа разработана для отработки изученной темы «Параметры шрифта». Задания разработаны в соответствии с ФГОС. Практическая работа подойдет для учителей информатики. Соответствует рабочей программе по информатике.  

Смотреть ещё 6 054 курса

Методические разработки к Вашему уроку:

Рабочие листы
к вашим урокам

Скачать

Краткое описание документа:

Для СПО. Специальность "Подземная разработка месторождений полезных ископаемых"

Скачать материал

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

7 364 688 материалов в базе

Скачать материал

Другие материалы

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

Оформите подписку «Инфоурок.Маркетплейс»

Вам будут доступны для скачивания все 351 920 материалов из нашего маркетплейса.

Мини-курс

Философские и исторические основы гуманитарного образования

2 ч.

699 руб.
Подать заявку О курсе

Мини-курс

Стратегическое планирование и аналитика в цифровом маркетинге

5 ч.

699 руб.
Подать заявку О курсе

Мини-курс

Эффективные стратегии текстовых коммуникаций в бизнесе

6 ч.

699 руб.
Подать заявку О курсе
Смотреть ещё 6 054 курса