1. Расчет шпуровых зарядов
Глубина шпура
Lшп = 0,5∙Н = 0,5·2 = 1 м.
Длина заряда в шпуре с учетом коэффициента заполнения К = 2/3
Lз = Lшп ∙К = 1∙2/3 = 0,67 м.
Масса заряда одного шпура диаметром 32 мм при плотности заряжания аммонитом ∆= 900 кг/м3
кг
Необходимая общая масса шпуровых зарядов
Qобщ = qр∙Vн = 0,48∙3 = 1,44 кг,
где qр = 0,48 кг/м3 – удельный расход ВВ (см. табл. 2.1).
Необходимое количество шпуров
N = Qобщ/Qшп = 1,44/0,484 = 2,975.
Принимаем 3 шпура.
Расход бурения для дробления негабарита
L = N∙Lшп = 3∙1=3 м.
Скорректированная общая масса шпуровых зарядов
Qобщ = Qшп∙N = 3∙0,484 = 1,45 = 1,5кг.
2. Расчет накладного заряда.
Масса накладного заряда
Qн = qр∙V = 2,4∙3 = 7,2кг,
где qр = 2,4 кг/м3 – удельный расход ВВ при наружных зарядах (см. табл. 2.1).
Критический диаметр аммонита составляет 15 – 30 мм, поэтому заряд располагаем с толщиной слоя 3 см, прикрывая заряд забойкой.
3. Выбор кумулятивного заряда.
Рассчитанная по формуле (2.7) величина кумулятивного заряда при Н=2 составляет
Qк = 0,73∙Н2 = 0,73∙22 ≈ 3 кг.
Согласно таблице 2.3 для дробления данного негабарита пригоден кумулятивный заряд ЗКН-4000, т. к. не превышаются предельные размеры негабарита. Масса ВВ (прессованный тротил) в кумулятивном заряде составляет 4 кг.
4. Ориентировочное сравнение способов дробления негабаритов.
Ориентировочно принимаем: стоимость аммонита №6ЖВ – 4,5 руб./кг, заряды ЗКН, ЗКП – по табл. 2.3, стоимость бурения шпуров рассчитываем ,используя данные табл. 2.2. Сравним затраты, необходимые для проведения взрывных работ с использованием различных способов дробления негабаритов (табл. 2.4)
Таблица 2.4. – Затраты на производство взрывных работ при различных типах зарядов.
Типы зарядов |
Расход ВВ на кусок, кг |
Стоимость, руб. |
Общие затраты, руб. |
|
ВВ |
бурения |
|||
Накладной |
7,2 (аммонит) |
32,4 |
- |
32,4 |
Шпуровой |
1,5 (аммонит) |
6,75 |
90 |
96,75 |
Кумулятивный |
ЗКП, ЗКН (тротил) |
30,0 |
- |
30 |
Таким образом, если принять примерно одинаковыми затраты на средства инициирования и операции по собственно взрывным работам (монтаж взрывной сети, вывод людей, остановку работы карьера и т.д.), то наиболее рациональным является применение кумулятивных зарядов. Однако, если данный негабарит имел бы невысокую крепость, например f = 6, то более выгодными могут оказаться простые накладные заряды. Трудоемкость бурения крепчайших пород (f = 19-20) и высокие затраты делают шпуровой метод в данном случае невыгодным.
Для окончательного решения необходимо провести экономический расчет с учетом объемов вторичного дробления на предприятии, производительности, стоимости средств инициирования, затрат времени на заряжание и монтаж взрывной сети, потерь от простоев горного оборудования на период взрывных работ и т. д.
Порядок выполнения работы.
После ознакомления с краткими теоретическими сведениями в соответствии с исходными данными (табл. 2.5) по своему варианту выполнить расчеты массы зарядов ВВ для дробления негабаритов и расхода бурения (для шпурового метода).
Сделать выводы по расчету. Привести схемы разрушения зарядов.
Таблица 2.5. – Исходные данные.
Вариант |
Толщина (высота) негабарита, м |
Объем негабарита, м3 |
Коэффициент крепости f |
Общие условия |
1 |
0,5 |
0,8 |
11-14 |
Тип ВВ – аммонит № 6ЖВ; ∆ = 900 кг/дм3; глубина шпуров не должна превышать 2/3 толщины куска; коэффициент заполнения шпура К = 2/3; диаметр шпуров 30-36 мм. |
2 |
0,6 |
0,8 |
11-14 |
|
3 |
0,7 |
0,8 |
15-18 |
|
4 |
0,8 |
0,8 |
15-18 |
|
5 |
0,9 |
1,4 |
15-18 |
|
6 |
1 |
1,6 |
15-18 |
|
7 |
1,1 |
1,4 |
9-10 |
|
8 |
1,2 |
2 |
19-20 |
|
9 |
1,4 |
2,5 |
15-18 |
|
10 |
1,5 |
3 |
11-14 |
|
11 |
1,6 |
3 |
9-10 |
|
12 |
2 |
5 |
7-8 |
|
13 |
2,2 |
4,4 |
9-10 |
|
14 |
2,5 |
6 |
9-10 |
|
15 |
2,8 |
6,8 |
7-8 |
|
16 |
1,5 |
3 |
15-18 |
|
17 |
1,6 |
3,1 |
19-20 |
|
18 |
0,75 |
0,9 |
15-18 |
|
19 |
2 |
3 |
14-16 |
|
20 |
2 |
6 |
9-10 |
|
21 |
0,5 |
1,0 |
19-20 |
|
22 |
0,8 |
1,2 |
19-20 |
|
23 |
1 |
1,6 |
19-20 |
|
24 |
1,2 |
2 |
19-20 |
|
25 |
2 |
6 |
19-20 |
|
26 |
2 |
3 |
11-14 |
|
27 |
2,5 |
6 |
11-14 |
|
28 |
1,2 |
2 |
11-14 |
|
29 |
0,75 |
1 |
7-8 |
|
30 |
2 |
6 |
7-8 |
Контрольные вопросы:
1. Способы разрушения негабаритов.
2. Взрывные способы разрушения негабаритов.
3. Почему взрывные способы разрушения негабаритов получили наибольшее распространение.
4. В чем заключается сущность накладного способа разрушения негабаритов.
5. Преимущества и недостатки накладного способа разрушения негабаритов.
6. Каким образом рассчитывается масса заряда ВВ для разрушения негабарита при накладном способе.
7. В чем заключается сущность шпурового способа разрушения негабаритов.
8. Преимущества и недостатки шпурового способа разрушения негабаритов.
9. Каким образом рассчитывается масса заряда ВВ для разрушения негабарита при шпуровом способе.
10. В чем сущность способа разрушения негабаритов при использовании кумулятивных зарядов.
11. Каким образом подбирают марку кумулятивного заряда.
12. В чем отличие кумулятивных зарядов типа ЗКП и ЗКН.
13. От чего зависит удельный расход ВВ для разрушения негабарита.
14. Устройство ЭД, КД. Принцип работы.