Эксплуатационная производительность перфораторов при бурении шпуров, м

Коэффициент крепости руды	На пневмоподдержке				Телескопный
	легкий, массой до 18 кг и мощностью до 1,1 кВт	средний, массой 18–24 кг и мощностью 1,03–1,62 кВт	тяжелый, массой 24 кг и мощностью 1,62–2,21 кВт	тяжелый, массой 24 кг и мощностью свыше 2,2 кВт		средний, массой до 30 кг и мощностью 2,21 кВт	средний, массой до 45 кг и мощностью свыше 2,21 кВт
20–18 17–15 14–13 12–11 10–9 8–7 6–4 Менее 4	18 20 24 29 33 47 54 90	– – – 37 43 58 69 109	27 30 35 42 48 65 77 –	30 35 42 48 57 75 86 –		24 28 31 36 43 58 69 93	27 31 37 43 49 66 78 103

Примечание. Производительность перфораторов приведена за 7-часовую смену, диаметр коронок, армированных твердыми сплавами, составляет 43 мм, давление сжатого воздуха 0,6 МПа, глубина бурения – до 1,5 м.

Производительность легких перфораторов на пневмоподдержке приведена при разбуривании негабарита с коэффициентом крепости породы более 12 по шкале Протодьяконова.

Таблица 3.1.8

Поправочные коэффициенты изменения производительности

бурового оборудования в зависимости от давления сжатого воздуха

Параметры	Значения
Давление сжатого воздуха, МПа	0,5	0,55	0,6	0,65	0,7	1,2	1,8
Коэффициент	0,8	0,9	1,0	1,1	1,25	2,0	3,0

Таблица 3.1.9

Поправочные коэффициенты изменения производительности перфораторов

в зависимости от диаметра шпуров

Параметры	Значения
Давление шпура, мм	32	36	40	43	46	52
Коэффициент	1,5	1,25	1,1	1,0	0,9	0,8

Таблица 3.1.10

Поправочные коэффициенты изменения производительности перфораторов

в зависимости от диаметра шпуров

Параметры	Значения
Давление шпура, мм	1,5	2,5	4,0
Коэффициент	1,0	0,95	0,9

Заряжание и взрывание ВВ

При заряжании шпуров патронированными ВВ вручную производитель-ность труда взрывника определяют по формуле, м/см:

Q_з = (Т_см – Т_пт) / τ_зар,

где Т_см – продолжительность смены, мин; Т_пз и Т_пт – время, затраченное соответственно на подготовительно-заключительные операции (13 мин) и на технологические перерывы (20 мин), мин; τ_зар – норма времени на заряжание 1 м шпура, чел.·мин/м.

Значение τ_зар зависит от глубины шпура (табл. 3.1.11).

Таблица 3.1.11

Нормы времени на заряжание 1 м шпура при его разной глубине

Параметры	Значения
lшп, м	1	1,5	2	2,5	3
τзар, чел.·мин/м	1,52	1,34	1,18	1,06	0,95

При механизированном заряжании шпуров сыпучими ВВ используют эжекторные и камерно-порционные зарядчики (табл. 3.1.12).

Таблица 3.1.12

Технические характеристики зарядчиков

Параметры	Модель зарядчика
	«Курама-7М»	ЗП-2
Тип зарядчика Производительность, кг/мин Угол наклона шпуров, град Диаметр шпуров, мм Полезная вместимость зарядчика, кг Плотность заряжания, кг/м^3 Масса, кг	Эжекторный до 18 0–60 до 46 до 8 1150 2,2	Камерно-порционный 20–50 0–360 до 56 до 2 1200 17

Зарядчик «Курама-7М» используется для заряжания шпуров глубиной до 2 м при высоте забоя не более 2 м. При этом производительность труда взрывника рассчитывается при нормативных параметрах, имеющих следующие значения:

Т_пз = 17,1 мин; Т_пт = 20 мин; τ_зар = 0,76 чел.·мин/м.

При глубине шпуров до 5 м и использовании зарядчика типа ЗП-2 производительность заряжания определяют по формуле, м/см:

Q_з = (Т_см – Т_пз – Т_об – Т_доп) / (1,1τ_зар),

где Т_об – время на обслуживание зарядной установки, мин (принимается равным 15 мин); Т_доп – время на дополнительные операции при высоте забоя более 4 м, мин (принимается равным 47 мин); Т_пз составляет 50 мин; τ_зар зависит от высоты забоя, глубины шпура и угла его наклона (табл. 3.1.13).

Таблица 3.1.13

Нормы времени на заряжание шпуров зарядчиков ЗП-2, мин/м

Высота забоя, м	Угол наклона шпуров к горизонту, град
	до ± 30	более ± 30
До 4 Более 4

Примечание. Числитель и знаменатель – значения нормы времени на заряжание шпуров глубиной до 3 и 5 м соответственно.

Если полученные по формулам значения Q_з умножить на массу ВВ в 1 м шпура, то можно определить величину сменной производительности заряжания шпуров или скважин зарядчиками.

Масса ВВ в 1 м шпура q_м определяется, кг/м:

– для сыпучих ВВ – по формуле

q_м = 0,25πd_шп²Δ_ВВК_зап ,

где d_шп – диаметр шпура, м; Δ_ВВ – плотность заряжания ВВ, кг/м³; К_зап – коэффициент заполнения шпуров, зависит от коэффициента крепости породы f;

– для патронированных ВВ – по формуле

q_м = q_п /l_п ,

где q_п – масса патрона, кг; l_п – длина патрона, м.

Таким образом, сменная производительность труда взрывника (или звена взрывников) рассчитывается по формуле

Q_зс = q_мQ_з.

Трудовые затраты на заряжание определяются по формуле, чел.см:

где n_взр – число взрывников в звене, чел.

3.1.5. Способ взрывания

При одновременном (мгновенном) взрывании нескольких зарядов ВВ каждый из них действует в направлении своей линии на­именьшего сопротив-ления и отделение руды от массива происходит по сложной многогранной поверхности. Такому варианту отбойки соответствует относительно низкое использование энергии взрыва на полезную работу, в результате чего умень-шается выход отбитой руды с 1 м бурения, повы­шается её кусковатость и увели-чивается разброс отбитой руды в очистном пространстве.

Разновременное инициирование зарядов ВВ улучшает условия для управ­ления энергией взрыва, осуществляемого за счёт изменения направления вектора действия взрыва в сторону вновь открывающихся поверхностей,

В качестве средства замедления взрыва зарядов ВВ в современных руд­никах используют электродетонаторы замедленного (ЭДЗ) и короткоза­медленного (ЭДКЗ) действия, пиротехнические реле (КЗДШ, РП-Д) для детонирующего шнура, электронные детонаторы, неэлектрические системы инициирования (СИНВ) с низкоэнергетическами проводниками сигнала (волноводами).

Основным техническим параметром средства инициирования является интервал замедления импульса взрыва τ (в миллисекундах) (табл. 3.1.14).

Таблица 3.1.14

Современные средства замедления времени инициирования зарядов ВВ

Тип замедлителя	Марка	Интервал замедления, мс
Электродетонаторы	ЭДКЗ-15 ЭДКЗ-25 ЭДКЗ-ПМ-25 ЭДКЗ-ПМ-15 ЭДЗ-Н ЭДЗ-Н ЭДЗ-Н	15, 30, 45, 60, 85, 100, 115 25, 50, 75, 100, 125, 150, 250 25, 50, 75, 100 15, 30, 45, 60, 75, 90
Пиротехнические реле	КЗДШ	15, 45 , 60, 100, 150,250
	«Нонель MS» «Нонель LP» «ЭДИЛИН» «СИНВ-Ш»	75, 100, 125 … 500 25, 100, 200 … 6000 0, 25, 40 … 500 0–1000 (30 ступеней)

Чаще величину τ устанавливают исходя из необходимости улучшить дробление отбитой массы, мс. Для этого используют следующую эмпиричес-кую зависимость:

τ = kW,

где k – коэффициент, зависящий от крепости отбиваемой руды, при f = 5–10; 10–15; 15–20 соответственно k = 9–10; 7–8; 5–6; W – линия наименьшего сопротивления заряда ВВ, м.

При многорядном расположении зарядов ВВ применяют следующие схемы короткозамедленного взрывания: порядную (повеерную), клиновую, трапециевидную и многорядно-волновую. Конструктивно самая простая из этих схем – порядная (повеерная). При ее осуществлении заряды ВВ внутри каждого ряда соединяются между собой детонирующим шнуром и тем самым инициируются одновременно (мгновенно) в каждом ряду, но с интервалами во времени между каждым последующим рядом (веером).