2.5.3.3. Расчёт производительности и количества буровых станков

Техническую скорость бурения определяем по формуле:

(2.3)

где Р_о = 300 кН - осевое усиление,

W = 100 об/мин - частота вращения,

D = 24,45 см - диаметр долота,

П_б = 18 - показатель трудности бурения. Выбирается из таблицы "Классификация пород по относительному показателю трудности бурения".

Сменная производительность бурового станка:

где Т_с = 12 час. - время смены,

Т_пз = 25 мин. - время подготовительно-заключительных операций,

Т_р = 15 мин.- продолжительность регламентированных перерывов в смене,

Т_л = 10 мин.- время на личные надобности,

t_в = 2-4 мин. - вспомогательное время на 1 м скважины, час,

Определяем годовую производительность бурового станка:

Q_гбст = Q_бст · п_см , (2.5)

где п_см – число смен в году.

Буровые работу в карьере осуществляются в две смены по 12 часов в сутки при непрерывной рабочей неделе.

Всего рабочих смен в году:

365 × 2 = 730 смен.

Из них 128 смен отводится на планируемые и непланируемые простои (перегоны, ППР, взрывы, отсутствие электроэнергии и т.д.).

Итого буровых смен:

п_см = 730 - 128 = 602 смены.

Тогда годовая производительность станка СБШ-250 МНА составит

Q_гбст = 76 · 602 = 46000 пм/год.

Принимаем рассчитанную выше производительность бурового станка, равную 45000 пм/год, а также учтем 3% потерянных скважин от общего объема с помощью коэффициента η= 1,03.

Годовой объем бурения по руде:

где А_р = 8518 · 10³ тыс.м³

V_ccp – выход горной массы с 1 пм скважины V = 33,2 м³ ≈33 м³ (взято из практических расчетов в РУ ОАО «Карельский окатыш»).

L_бр = 8515 · 10³ · 1,03 = 265865 пм/год.

Выход горной массы с 1 пм скважины:

V_cpп = 35,5 м³/м – по данным РУ ОАО «Карельский окатыш».

V_cpп – выход горной массы с 1 м вскрыши.

Годовой объем бурения по породе:

Общий объем бурения составляет:

L_обр = L_бр + L_бп = 265865 + 854563 = 1120428 пм/год;

Определяем рабочий парк станков:

Списочный парк станков:

N_сп = N_раб · К_р = 24 · 1,05 = 25 единиц, (2.9)

где К_р = 1,05 – коэффициент резерва.

Паспорт буровых работ.

Таблица 2.5

Паспорт буровых работ
Техническая скорость бурения	Vб	м/ч	12,7
Диаметр скважины	dскв	м	0,25
Производительность бурового станка в смену	Qб	м/см	76
Годовая производительность одного станка	Qб.г.	м/год	45000
Объем горной массы, отбиваемый одной скважиной	Vскв	м^3	585
Выход горной массы с одного погонного метра скважины	Vпм	м^3	35,5
Годовой объем бурения	Vб.г.	п.м	1120428
Количество буровых станков	Nбур.ст	ед.	25

2.5.4. Расчет параметров скважинных зарядов

2.5.4.1. Вскрышные работы

Определение линии сопротивления по подошве:

ЛСПП определяется по эмпирической зависимости:

где Р – вместимость 1 метра скважины, кг/м;

Н_у – высота уступа, м;

L_скв – глубина скважины, м;

т – коэффициент сближения зарядов;

q_p – удельный расход ВВ, кг/м³;

Р = 7,85 · d²_cкв· Δ , (2.11)

где d_cкв – диаметр скважины, дм;

Δ – плотность заряжания ВВ в скважине для ГЛТ-20, Δ = 0,9кг/дм³.

Вместимость 1 метра скважины:

Р = 7,85 ·2,5²· 0,9 = 44 кг,

Глубина перебура:

L_пер = (10-12) · d_скв = 12 · 0,25 = 3м. (2.12)

Глубина скважины:

L_скв = Н_у + L_пер , (2.13)

L_скв = 15 + 3 = 18 м.

По условию безопасности:

W_П > W_Пб , (2.14)

где W_Пб – линия наименьшего сопротивления по подошве.

W_Пб = Н_у · ctgα + l_б , (2.15)

W_Пб =15 · ctg 75+ 3 = 7 м,

где l_б = 3 м – берма безопасности

7,6 > 7, т.е условие выполняется.

Сетка скважин:

Расстояние между скважинами в ряду а и расстояние между рядами скважин b:

а = m · W_П = 0,85 ·7,6 = 6,46 м, (2.16)

b = k · W_П = 0,9 · 7,6 = 6,5 м, (2.17)

где m – коэффициент сближения скважин в ряду;

Принимаем сетку скважин 6,5 × 6,5 м.

Масса заряда ВВ в скважинах первого ряда:

Q = q · m · H_y · W² , (2.18)

Q =0,75 · 0,85 · 15 · 7,6² = 550 кг,

Длина заряда в скважине первого ряда:

L_зар = Q/р, (2.19)

L_зар = 550/44 = 12,5 м,

Длина забойки:

L_заб = L_скв - L_зар , (2.20)

L_заб = 18 – 12,5 = 5,5 м

Масса заряда в скважинах второго и последующих рядов:

Qʹ = Р · (L – 0,75 · W), (2.21)

Qʹ = 44 · (18 – 0,75 · 7,6) = 540 кг

Длина заряда:

L_зар = Qʹ/Р , (2.22)

L_зар = 540/44 = 12 м

Длина забойки:

L_заб = L_скв - L_зар = 18 – 12 = 6 м (2.23)

Проверяем длину забойки по условиям безопасности:

l_заб = (0,7 ÷ 1) W_П, (2.24)

l_заб = (0,7 ÷ 1) · 7,6 = 5,32 ÷ 7,6 м.

Длина забойки в обоих случаях удовлетворяет требованиям техники безопасности.