Расчет параметров буровзрывных работ

Методика расчета БВР предусматривает разработку выработки на полное сечение.

1) Определяют средний удельный расход ВВ, кг/м³:

где – коэффициент крепости породы

S – площадь поперечного сечения выработки, м²

e – коэффициент работоспособности ВВ (табл. 5.)

- коэффициент влияния плотности заряжания (табл. 6)

- коэффициент структуры и трещиноватости горных пород (табл. 7)

Таблица 5 - Коэффициент работоспособности ВВ

Таблица 6 - Коэффициент влияния плотности заряжания

Таблица 7 - Коэффициент структуры и трещиноватости горных пород

2) Вычисляют линию наименьшего сопротивления (л.н.с.) отбойных шпуров, м:

где - коэффициент структуры и трещиноватости горных пород зажима (табл. 8); - диаметр заряда ВВ, м; - плотность ВВ в патронах (при заряжании), кг/м³ (табл. 9); - расчетная плотность породы, кг/м³ (табл. 10)

Таблица 8 - Коэффициент структуры и трещиноватости горных пород зажима

Таблица 9 - Плотность ВВ в патронах

Таблица 10 - Расчетная плотность породы

3) Назначают расстояние между шпурами: для врубовых – по схеме принятого вруба, для отбойных и подошвенных – по табл. 11, для контурных – по табл. 12.

Таблица 11 - Расстояние между отбойными и подошвенными шпурами

Таблица 12 - Расстояние между контурными шпурами

В практике обычно принимают расстояние между шпурами и рядами шпуров одинаковыми.

При использовании контурных шпуров с профильными надрезами – концентраторами напряжений – расстояние между этими шпурами принимают равными расстоянию между отбойными шпурами.

4) Определяют необходимое количество шпуров:

где – количество контурных шпуров; - количество подошвенных шпуров; - количество отбойных шпуров; - количество врубовых шпуров

Количество контурных шпуров находят по формуле:

где - периметр выработки по линии расположения контурных шпуров, м; – расстояние между контурными шпурами, м;

Линия наименьшего сопротивления контурных шпуров, м:

где m – коэффициент сближения контурных зарядов (табл. 13).

Таблица 13 - Коэффициент сближения контурных зарядов

Площадь сечения забоя, взрываемую контурными зарядами, м², определяют по формуле:

Количество подошвенных шпуров:

где B – ширина выработки по подошве, м; - расстояние между подошвенными шпурами, м.

Площадь сечения забоя, взрываемая подошвенными шпурами, м²:

Количество врубовых шпуров и площадь сечения забоя, взрываемая врубовыми зарядами определяют по схеме вруба.

Количество отбойных шпуров находят по формуле:

где – площадь сечения забоя, взрываемая отбойными зарядами, м²; – коэффициент сближения контурных зарядов заполнения шпура при заряжании (табл. 14); - коэффициент уплотнения зарядов ВВ в процессе заряжания, для россыпных и пластинчатых ВВ = 1, 05…1, 15; для патронированных = 1.

Таблица 14 - Коэффициент сближения контурных зарядов заполнения шпура при заряжании

5) После определения количества шпуров составляют схему расположения шпуров на чертеже поперечного сечения выработки, на которой уточняют количество отбойных шпуров и общее количество шпуров (рис. 4)

Рисунок 4 – Схема к расчету параметров БВР при разработке тоннеля на полное сечение

6) Определяют расход ВВ на цикл (заходку). Вначале получают ориентировочный расход ВВ (кг) по формуле:

Находят массу контурного заряда, кг:

где – глубина контурного шпура, м; - коэффициент концентрации контурных зарядов, кг/м (табл.15)

Таблица 15 - Коэффициент концентрации контурных зарядов

При расчете массы патронированного заряда необходимо иметь в виду, что в шпуре должно размешаться целое число патронов ВВ. Поэтому расчетную массу заряда корректируют с учетом этого условия.

Общая масса контурных зарядов, кг:

Средняя масса врубовых зарядов, кг:

Общая масса врубовых зарядов, кг:

Масса отбойного и подошвенных зарядов, кг:

Общая масса отбойных и подошвенных зарядов, кг:

Общий расход ВВ на цикл, кг:

Таблица 16 – Пример расчета параметров БВР

Вопросы для защиты работы

1. Параметры БВР

2. От каких условий зависят параметры в паспорте БВР

3. Типы шпуров

4. Основные типы отрывающих врубов

5. Принцип работы дробящих врубов

6. Недостатки отрывающих врубов

7. Что такое КИШ и КИС