Определение необходимого количества шпуров

Общее число шпуров в забое N можно определить по фор­муле:

где q- удельный расход ВВ, кг/м ;

S- площадь поперечного сечения выработки, м²;

η – коэффициент использования шпуров (КИШ), обычно η=0,8-0,9;

d_п - диаметр патронов ВВ или диаметр шпура (при исполь­зовании порошкообразных или гранулированных ВВ), м;

ρ_вв – плотность ВВ в потроне;

k_з - коэффициент заполнения шпуров.

Количество оконтуривающих шпуров (N_ок):

где Р_к - периметр контура выработки в поперечном сечении (11,15 м);

а_к - расстояние между контурными шпурами, м.

Принимаем на заходку 8 врубовых, 32 оконтуривающих и 20 отбойных шпуров.

Q =60-(32+8)=60-40=20

Расход взрывчатого вещества Расход вв на цикл

Расход ВВ на цикл составит:

где Q_ц- расход ВВ на цикл, кг;

q_p- расчетный удельный расход ВВ, кг/м³(q_р=q);

S- площадь поперечного сечения выработки, м²;

L_ш – глубина комплекта шпуров, м.

Q_ц=2,69∙13,6∙2,0∙0,8=58,49 кг.

Масса заряда вв в шпуре

Масса заряда взрывчатых веществ в шпуре определяется по формуле:

где Q₃ - масса заряда ВВ в шпуре;

Q_ц - расход ВВ на цикл, кг;

N— общее количество шпуров на цикл.

Ориентировочно определим величину зарядов во врубовых и оконтуривающих шпурах.

Массу заряда во врубовых шпурах мы увеличим на 15-20%, а массу заряда в оконтуривающих шпурах уменьшим на 5-10%.

Q_вр=1,2∙0,97=1,164 кг/шпур;

Q_ок=0,9 ∙0,97=0,873 кг/шпур.

Так как мы приняли сплошную конструкцию заряда, то количество патронов в шпуре (n)округляем до целого.

где m – масса одного патрона ВВ, кг.

n_вр=Q_вр/m=1,164/0,25=4,64шт, (принимаем 5 патронов);

n_отб=Q_отб/m=0,97/0,25=3,88шт, (принимаем 4 патронов);

n_ок=Q_ок/m=0,87/0,25=3,48шт, (принимаем 3 патрона).

Уточненная масса заряда в одном шпуре

Q_вр=n_вр∙m , кг(8)

Q_вр=n_вр∙m=5∙0,25=1,25 кг/шпур;

Q_от=n_от∙m=4∙0,25=1 кг/шпур;

Q_ок=n_ок∙m=3∙0,25=0,75 кг/шпур.

Фактический расход ВВ на цикл составит:

Q_ц=1,25∙8+1∙20+0,75∙32=54 кг.

Средний удельный расход ВВ на цикл составит:

где η - коэффициент использования шпуров;

L_ш– глубина комплекта шпуров, м.

Общая длинна заряда и забойки

Длинна врубового заряда l_з.вр=n_з.вр∙l_п=5∙0,28=1,4 м;

Длинна отбойного заряда l_з.от=n_з.от∙l_п=4∙0,28=1,12 м;

Длинна оконтуривающего заряда l_з.ок=n_з.ок∙l_п=3∙0,28=0,84 м;

Длинна забойки врубового шпураl_заб.вр=l_ш-l_з.вр=2,2-1,4=0,8 м;

Длинна забойки отбойного шпура l_заб.от=l_ш-l_з.от=2,0-1,12=0,68 м;

Длинна забойки оконтуривающего шпура l_заб.ок=l_ш-l_з.ок=2,0-0,84=1,16 м.

Способ взрывания

Для проведения горно-подготовительной выработки пре­имущественно применяют электрическое мгновенное и короткозамедленное взрывание.

Первыми обычно взрывают заряды во врубовых шпурах, затем, через интервал замедления, взрывают заряды в отбой­ных шпурах, которые делят на группы, взрываемые с интерва­лом. Заряды в контурных шпурах взрывают одновременно по­сле отбойных.

Интервал замедления t между взрывами отдельных групп зарядов при короткозамедленном взрывании можно опреде­лить по формуле:

где W - линия наименьшего сопротивления, м;

f - коэффициент крепости пород.

Источником тока для производства взрывных работ принимаем взрывную машинку ВМК-500, технические характеристики которой указаны в таблице 3.

Рассмотрим электрический способ взрывания при последо­вательной схеме инициирования, как наиболее часто приме­няемой на практике. Электровзрывная сеть состоит из элек­тродетонаторов с проводами, соединяющих их между собой, и источника тока или минной станции. Расчет электровзрывной сети сводится к определению ее полного сопротивления и си­лы тока, проходящего через каждый электродетонатор.

Полное сопротивление электрической цепи при установке одного ЭД в боевике

где L_м, L_c, L_y- длина соответствующих участков проводов, м;

N- число последовательно соединенных боевиков;

R_э - сопротивление одного ЭД, Ом;

R_э =3(Ом)

L_м =150м,

L_c =20м,

L_y =1,1(N-1)W=1,1*(60-1)*0,483=31,3 м,

Где W-расстояние между шпурами

, где r- сопротивление 1 метра

Общая сила тока в сети

где U- напряжение в электровзрывной сети, В.

I_общ=U/R_общ=3000/196,7=15,3 А. (удовлетворяет ЕПБ при ВР).