Файл: Курсовой проект По дисциплине Тибвр Специальности 130403 Открытые горные работы На тему Технология и безопасность взрывных работ. Расчёт параметров массового взрыва блока 3 для условий Талдинского угольного разреза.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 08.02.2024
Просмотров: 9
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Сибирский государственный индустриальный университет»
Кафедра открытых горных работ
Курсовой проект
По дисциплине: «ТиБВР»
Специальности: 130403 Открытые горные работы
На тему: «Технология и безопасность взрывных работ.
«Расчёт параметров массового взрыва блока №3
для условий Талдинского угольного разреза»
Выполнил: студент группы
ГОР-11 Андреяшин А.П
Проверил: доцент, к.т.н., доцент
Стафеев А.А.
Новокузнецк
2013
Содержание:
-
Введение ………………………………………………………………….4 -
Задание на проект, исходные данные для проектирования…………… -
Выбор бурового оборудования ………………………………………….6 -
Расчет удельного расхода взрывчатых веществ ……………………….7 -
Расчет параметров сетки скважин ………………………………………8 -
Выбор схемы взрывания и интервалов замедления ………………..…10 -
Расчет безопасных расстояний при проведении массового взрыва ....11 -
Определение производительности и необходимого количества буровых станков……………………………………………………………………14 -
Расчет себестоимости одного метра кубического горной массы по взрывным работам ……………………………………………………....15 -
Меры безопасности при проведении массового взрыва ………….….15
Список использованной литературы ……………………………….…..17
1. Введение
В настоящее время на открытых горных работах уникальным и практически единственным высокоэффективным способом подготовки скальных пород к выемке является их разрушение энергией взрыва. Этот способ остается главнейшим на ближайшее будущее.
В технологии взрывных работ важное место занимают способ монтажа
взрывных сетей с помощью ДШ, электропроводов.
Особое внимание отводится аналитическим расчетам показателей действия взрыва, вычислениям показателей буровзрывных работ, составлению проектов на массовые взрывы, паспорта буровзрывных работ, схемы ведения мелких взрывных операций.
Важным звеном в практике взрывных технологий является техника и специфический процесс проведения открытых горных работ и составление проекта на сооружение траншей буровзрывным способом.
Необходимо отметить, что взрывные работы на горных предприятиях, ведущих добычу полезного ископаемого открытым способом, должны вестись в строгом соответствии с «Едиными правилами безопасности при взрывных работах». Эти правила регламентируют основные действия и приемы обращения с взрывчатыми материалами (ВМ), знание которых обязательно для руководителей и исполнителей взрывных работ.
2. Задание на проект
Рассчитать параметры массового взрыва блока №15 для условий «Калтанского угольного разреза», определить расход ВВ, произвести: выбор бурового оборудования, выбор схемы взрывания и интервалов замедления, расчет безопасных расстояний при проведении массового взрыва. Выполнить графическую часть проекта в виде технологической карты (проекта) массового взрыва.
Исходные данные для проектирования
Разрез « Талдинский» блок №3
| | Высота уступа, м | Размер блока | Цель взрыва | Объёмный вес пород γ=т/м3 | Коэфф. крепости (f) | Категория по взрываемости | Диаметр шарошки | Угол откоса уступа, градус |
| 20 | 62/116 | Рыхление | 3 | 6 (плотные глины) | II | 215,9 | 65 |
3. Выбор бурового оборудования
Тип бурового станка выбираем исходя из технологических свойств вскрышных пород и обеспечения их рациональной степени взрывного дробления.
Согласно физико-механическим свойствам вскрышные породы и уголь распределяются следующим образом по категории буримости, эксковации.
Принимаем буровой станок СБШ-250, с диаметром бурения 215,9мм, исходя из прочности буримой породы (σсж
= 60Мпа) и наличия станков на предприятии.
4. Расчет удельного расхода взрывчатых веществ
Выбор ВВ:
Тип ВВ выбирается исходя из прочностных и гидротехнических характеристик взрываемого массива
Принимаем тип ВВ - Игданит , исходя из крепости пород (σсж=60Мпа) и имеющихся в наличии Талдинского угольного разреза ВВ.
Определение удельного расхода ВВ:
Для осадочных пород угольных месторождений удельный расход ВВ (кг/м ) определяется по формуле
q =100KeKeeσсж(Z-1) /de (705-958d-1,5β+0,6h) =
=100*1*1,3*3,91*(3-1)/ 1,2*(705-958*0,2159-1,5*65+0,6*20)=
=1016,6/413,53=2,45кг/м3
где Квв- переводной коэффициент ВВ;
Кв- коэффициент влияния обводненности, принимаем -1, т.к. скважины сухие;
σсж - предел прочности пород на сжатие, МПа;
d- диаметр скважинного заряда, 0,2159м;
de- средний диаметр естественной отдельности в массиве, м;
de=0,02 σсж=0,02*60=1,2
β- угол наклона скважин к горизонту, 65 градусов;
h- высота уступа, 20м;
Z- степень взрывного дробления, 3
5. Расчет параметров сетки скважин
К основным параметрам расположения скважинных зарядов относятся: длина скважин, величина перебура, параметры и конструкция заряда, длина забойки, масса заряда ВВ в скважине, расстояние между скважинами и между рядами скважин, линия сопротивления по подошве.
Длинна(м)скважин:
lскв=h/ sinβ+П=20/0,9 =22,2 м.
где П - величина перебура, м.
П=0, так как коэффициент крепости, f=6
Длина (м) сплошного заряда:
Lзap= 2/3*lскв=2/3*22,2=14,8 м
Длина(м) забойки:
lзa6=lскв-lзар=22,2-14,8=7,4 м.
Масса (кг) скважинного заряда:
Qскв=P*lзар=32,6x14,8=482,5 кг;
где Р - вместимость 1 м скважины, кг.
Р= 0,25π dc2 ρ
P=0,25хЗ, 14x900x0,21592=32,6
где
- плотность ВВ, кг/м3 - плотность заряда ВВ, кг/м3
;
= 900Расстояние (м) между скважинами
a= mQскв/qh= 1,15x482,5 /1,46x20=19 м,
где m- коэффициент сближения скважин.
т =0,85+0,25 de=0,85+0,25x1,2=1,15.
Расстояние (м) между рядами скважин:
в= а/т=19/1,15=16,5 м.
Количество рядов скважин:
nр= Bб/b=62/16,5=4 ряда,
где Bб- ширина блока, м.
Количество скважин в ряду:
nс= Lб/а=116/19=6 скаважин,
где Lб- длина блока, подготавливаемого к массовому взрыву, м.
6. Выбор схемы взрывания и интервалов замедления
На открытых горных работах, применяем многократное коротко-замедленное взрывание с диагональной схемой.
Рисунок 3. Схемы коммутации зарядов ВВ при многорядном короткозамедленном взрывании по диагональной схеме.
При транспортной технологии взрывные работы стремятся вести так, чтобы развал взорванной горной массы был компактным и отрабатывался двумя заходками экскаватора. Уменьшить ширину развала позволяют диагональная и поперечная схемы взрывания. Принимается значение ширины развала наиболее близкое двум заходкам экскаватора. Ширина (м) развала:
- при диагональной схеме взрывания
Вр=АБВр+Вод=23,2+33,7=56,9 м.
где Вод—дальность перемещения горной массы при диагональной схемах взрывания, м.
Вод =0,73В0= 46,2x0,73=33,7 м.
Во- дальность перемещения горной массы при порядковой схеме взрывания, м.
B0=(1+ Sin(0,5π-β))nK q=(1+0.96)x3x1,46x0,68=6м.
Высота (м) развала:
- по последнему ряду скважин
h1=2,6x АБВР /( АБВР/h+1)x(0.8 Вo/h+1) =60,32/2,5x1,32=18 м.
на расстоянии С2 = 1,12 Aqот последнего ряда скважин
С2 =1,12x14,5x1,4=22,4м,( принимаем 22м).
h2 =hKp(1-(1 + Крx АБВРxh/ Во)2)=15x1,35х(1-(1 + 1,35x23,2x15/6) 2)=16,5м,
где К- коэффициент разрыхления породы в развале (Кр=1,35).
7. Расчет безопасных расстояний при проведении массового взрыва
Взрывные работы осуществляются на основе проекта массового взрыва, который включает план расположения скважин на взрываемом блоке и его характерные поперечные, а при необходимости и продольные сечения, конструкцию заряда ВВ, схему взрывами и расчетный профиль развала. Все чертежи выполняются в масштабе с указанием на них численных значений расчетных параметров. Эти же значения расчетных параметров, а также основные параметры, не указанные на чертежах, сводятся в таблицу, которая является неотъемлемой частью проекта массовою взрыва (см. графическую часть проекта)
ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАССТОЯНИИ, БЕЗОПАСНЫХ ПО РАЗЛЕТУ ОТДЕЛЬНЫХ КУСКОВ ПОРОДЫ (ГРУНТА) ПРИ ВЗРЫВАНИЙ СКВАЖИННЫХ ЗАРЯДОВ РЫХЛЕНИЯ:
Расстояние гразл, м, опасное для людей по разлету отдельных кусков породы при взрывании скважинных зарядов, рассчитанных на разрыхляющее (дробящее) действие, определяется по формуле
rразл=1250η3 * f *dс /(1+η3a6 )а=1250*0,66* 6*0,2159/ (1+1)*19 =209м,
где η3- коэффициент заполнения скважины взрывчатым веществом;
ηзаб - коэффициент заполнения скважины забойкой;
ƒ- коэффициент крепости пород по шкале проф. М.М. Протодьяконова;
d- диаметр взрываемой скважины, м;
а - расстояние между скважинами в ряду или между рядами, м.
Коэффициент заполнения скважины взрывчатым веществом равен отношению длины заряда в скважине, м, к глубине пробуренной скважины:
η3 = lзар / lскв =14,8/22,2=0,66м
Коэффициент заполнения скважины забойкой ηзаб при полном заполнении забойкой свободной от заряда верхней части скважины равен 1.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ БЕЗОПАСНЫХ РАССТОЯНИЙ ПО СЕЙСМИЧЕСКИМ КОЛЕБАНИЯМ ГРУНТА:
Расстояния, на которых колебания грунта, вызываемые однократным взрывом сосредоточенного заряда взрывчатых веществ, становятся безопасными для зданий и сооружений, определяются по формуле
rc=KrKcαQс =12x2x1x 482,5=30x7,84=188 м,(принимаем 200 м)
где rс - расстояние от места взрыва до охраняемого здания (сооружения), м;
Кr - коэффициент, зависящий от свойств грунта в основании охраняемого здания;
Кс- коэффициент, зависящий от типа здания и характера застройки;
а - коэффициент, зависящий от условий взрывания;
Qс - масса сосредоточенного заряда, кг.
Значения коэффициента Kr.
Скальные породы плотные, ненарушенные......................................................................5
Скальные породы, нарушенные, неглубокий
слой мягких грунтов па скальном основании..................................................................8
