Шпуровая отбойка. Определение объема отбиваемого уступа, числа и суммарной длины шпуров. Определение технологических показателей шпуровой отбойки

Федеральное агенство по образованию РФ

Санкт-Петербургский  государственный горный  институт им. Г.В. Плеханова

(технический университет)

РМПС

Расчетно-графическая работа

По дисциплине: Очистные работы при разработке рудных МПИ

                                   (наименование учебной дисциплины согласно учебному плану)

Тема:    Шпуровая отбойка

Выполнил: студенты  гр. ТПР-03     ______________    /Брычков М. Ю./

                                                                                                                                 ^{(подпись)                                             (Ф.И.О.)}  

Дата: __________________

ПРОВЕРИЛ:

Руководитель:                         __________                                   /Васильев В. Е. /

                                                                               (подпись)                                                           (Ф.И.О.)

Санкт-Петербург

2005

Исходные данные:

Тип бурового оборудования: Перфоратор пневматический ПП54 В2 Цена: 13000 руб Штанга шестигранная S22 мм из стали 28ХГН3МА, конусное соединение с коронкой, 6 кг Коронка БКПМ-40Х22КМ крестовая, конусное соединение со штангой, 0,2 кг Пневмозарядчик Курама – 8: диаметр шпура до 60 мм , длина шпура до 5 м , удельный расход воздуха 2 м3 /мин, производительная мощность 0,75 т/см , стоимость 14000 рублей

Мощность m_г = 1 м

Угол залегания

Угол образования уступа

Высота уступа

Крепость пород (по шкале проф. Протодьяконова)

Плотность пород т/м³

Тип  ВВ (из справочника [2]): граммонит 79/21

Плотность ВВ

Коэффициент использования шпура КИШ = 0,92

I Определение  истинной длины шпура

 

				КИШ	f	ab,м	,м	,м	,м	,м
50,00	50,00	3,04	2,79	0,92	6,00	2,35	2,35	2,14	1,51	1,51
70,00		2,65	2,44				1,92	1,65	0,66
89,00		2,55	2,35				1,80	1,51	0,03

Таблица 1. Расчет длины шпура

II Определение объема отбиваемого уступа,

числа и суммарной длины шпуров

 

1. Определение объема отбиваемого уступа

,

h_уст – высота отбиваемого уступа;

m_г – горизонтальная мощность рудного тела;

      l_уст  - длина уступа ( l_уст  = 15 м);

 т

 - плотность пород, т/м³;

Q_уст – вес отбитой руды, т;

 т

2. Определение числа и суммарной длины шпуров

Для определения необходимого количества ВВ для отбойки уступа требуется знать удельный расход ВВ, для этого используем формулу расчета для маломощных залежей (по В.Н. Мосинцу и А.А. Пашкову)[1]:

, кг/м³

_- теоретический удельный расход ВВ, кг/м³ (= 0,49);

k₁ – коэффициент относительной работоспособности ВВ (k₁ = 1);

k₈ – коэффициент учитывающий выемочную мощность (k₈ = 3,8);

 = 1,86 кг/м³

Находим необходимого количества ВВ (Q_ВВ):

, кг

 кг

Определяем число шпуров и их суммарную длину для размещения Q_ВВ:

, м³

        k_з – коэффициент учитывающий длину забойки (k_з = 1,05);

        k_упл – коэффициент учитывающий зарядку ВВ (k_упл = 0,9);

	Nшп, шт	Lобщ, м
3,04	11	36,48
2,65	13	34,45
Таблица 2. Расчет количества шпуров необходимого для отбойки уступа   2,55	13	35,7

Определение расстояния между шпурами [1]:

m – коэффициент сближения зарядов (при электрическом взрывании m = 1,3);

k_зб – коэффициент заполнения шпура (по Единым правилам безопасности k_зб = 0,7);

W – линия наименьшего сопротивления, м;

a – расстояние между шпурами, м;

 - плотность ВВ, ;

 

Проведение графического расчета показало, что необходимое количество шпуров для отбойки данного уступа больше чем расчетное и составляет 15 шт (N_шп=15).

Таким образом находим фактическое количество ВВ необходимое для отбойки уступа

	, м3	, кг	, м
3,04	0,0040	56,79	45,54
2,65	0,0035	49,59	39,77
2,55	0,0034	47,77	38,31

Таблица 3. Расчет фактического количества ВВ необходимого для отбойки уступа

III. Определение технологических показателей шпуровой отбойки

1. Трудоемкость выполненных работ

1.1 Трудоемкость выполненных работ по бурению

, чел-смен

где  – суммарная фактическая длина шпуров, пм;

 - число бурильщиков и прочих рабочих направленных на бурение, чел (= 2);

 - эксплуатационная производительность одного перфоратора, пм/см;

 - число перфораторов, шт (= 1);

Расчет эксплуатационной производительности перфоратора

1.  Начальная механическая скорость бурения первого метра шпура

,

где A_y – энергия удара перфоратора, Дж (55,5);

n – частота ударов, Гц (40);

d – диаметр бурения, мм (40);

f – коэффициент крепости пород (по шкале проф. Протодьяконова; f = 6).

2. Теоретическая производительность при ударно-вращательном бурении шпуров

 (м/ч),

где - основание натурального логарифма;

      - декремент затухания энергии ударного импульса, который зависит от типа бурильной головки ()

       l – глубина бурения (l = 4), м.

3. Техническая производительность

(м/ч),

где  - коэффициент готовности ()

4. Эксплуатационная производительность:

 (м/ч),

(м/смен),

где  - коэффициент подготовительно-заключительных операций ()

,	,	,	,
Таблица 4. Расчет эксплуатационной производительности перфоратора   11,56	37,73	30,18	126,76

Таким образом можно рассчитать трудоемкость выполненных работ по бурению

	, м	, чел-смен
3,04	45,54	0,72
2,65	39,77	0,63
2,55	38,31	0,60

Таблица 5. Расчет трудоемкости выполненных работ по бурению

1.2  Трудоемкость выполненных работ по заряжанию

, чел-смен

где  – фактическое количество ВВ необходимое для отбойки уступа, кг;

 - кол-во взрывников направленных для заряжания шпуров, чел (= 2);