Процессы открытых горных работ. Практикум: Учебное пособие, страница 29

Экспериментальными исследованиями процессов движения среды при взрыве скважинных зарядов установлено, что наибольшую начальную скорость приобретает участок массива на откосе уступа, расположенный на уровне, соответствующем середине колонки ВВ над подошвой уступа [3].

Для технологической оценки качества подготовки взорванной горной массы используют не только средний размер куска в развале, но и величину коэффициента разрыхления (K_р). Специальными экспериментальными исследованиями выявлены значительные колебания плотности взорванных пород по высоте и ширине развала. Коэффициент разрыхления уменьшается в направлении от верхней части развала к подошве уступа и по мере приближения от наиболее удаленной точки развала к целику.

Такой характер изменения K_р по высоте и ширине развала является результатом  закономерного уменьшения скоростей смещения отдельных частей взрываемого массива с удалением от обнаженных поверхностей, а также изменения структуры взорванной горной массы по крупности кусков в результате проявления эффекта «просеивания» мелких фракций.

2.6.3. Последовательность выполнения работы.

По рекомендациям М.Ф. Друкованного [9] выбирают схему коммутации скважинных зарядов с учетом числа взрываемых рядов скважин (п. 2.4) и требований к параметрам развала (табл.  2.22-2.23).

Вычерчивают в масштабе 1:200, 1:500 (допускается выполнение разрывов) принятую схему коммутации (рис. 2.3) и по ней устанавливают общий расход пиротехнических реле на блок.

По схеме коммутации определяют величину угла между линией верхней бровки уступа и линией расположения одновременно взрываемых рядов скважин. Для порядной двухсторонней схемы (рис. 2.3 а) y = 0; для схемы с поперечными рядами (рис. 2.3 е) y = 90 град; для диагональных схем и волновой развернутой (рис. 2.3 ж, з, л, и) - 0 < y < 90 град.; для волновой экранирующей - 90 < y <180 град.; для порядно - врубовых и порядных через скважину (рис. 2.3 б, в, г, д) y = 180 град.

Вычисляют среднюю скорость смещения частиц породы на стенках зарядной камеры, м/с

,                                      (2.54)

здесь     l_ср – средний размер структурного блока в массиве, (табл. 1.1), м.

Рассчитывают начальную скорость полета кусков породы, м/с:

,                                 (2.55)

где         q₁ – удельный расход ВВ по первому ряду скважин, кг/м³;  – плотность ранее выбранного ВВ (табл. 2.11-2.16), кг/м³.

Величину q₁, кг/м³, находят из выражения

,                                                      (2.56)

здесь      – коэффициент, учитывающий фактическое состояние откоса уступа ( = 0,75 при h = 15 м;  = 0,8 при 15  h   20 м;   = 0,85 при h > 20 м.).

Значение показателя степени  n определяют по формуле:

.                                             (2.57)

Рассчитывают высоту откольной зоны над подошвой уступа, м

- при взрывании с перебуром

,                                         (2.58)

- при взрывании с недобуром

.                                              (2.59)

По табл. 2.24 для принятого угла наклона скважин к горизонту находят максимальную дальность (В, м) взрывного перемещения породы (порядная схема МКЗВ) при взрывании на подобранный откос уступа.

Вычисляют дальность взрывного перемещения породы при выбранной схеме коммутации, м:

.                     (2.60)

Определяют общую ширину развала взорванной горной массы, м:

,                              (2.61)

где         А_б – ширина буровой заходки (формула 2.33), м; a – угол откоса уступа (табл. 2.5), град.

Рис. 2.3. Схемы коммутации МКЗВ (цифрами показана очередность взрывания зарядов): а – порядная двусторонняя; б – порядно-врубовая секционная с однорядным врубом; в - порядно-врубовая секционная с двухрядным врубом; г – порядная через скважину продольными рядами; д - порядная через скважину продольными рядами с обособленными магистралями; е – поперечными рядами с однорядным врубом; ж – диагональная с клиновым врубом; з – диагональная с трапециевидным врубом; и – диагональными рядами и последовательным врубом; к – волновая экранирующая; л – волновая развернутая.