- •Гоу впо Воронежский государственный университет.
- •Содержание
- •Введение.
- •Часть I. Бурение скважин.
- •1.1 Выбор и обоснование способа бурения и основных параметров скважины.
- •1.2 Выбор и обоснование проектной конструкции скважин.
- •1.2.1 Расчет параметров многоствольной скважины. Расчет искривления скважин.
- •1.2.2 Составление геолого-технического наряда (гтн).
- •1.3. Выбор и обоснование бурового оборудования.
- •1.4. Промывка скважин.
- •1.4.1. Схема промывки скважин.
- •1.4.2. Выбор промывочной жидкости.
- •1.4.3. Очистка промывочного раствора от шлама.
- •1.4.4. Расчет количества буровых растворов.
- •1.5. Тампонаж скважин.
- •1.5.2. Расчет количества тампонирующего раствора.
- •Технология колонкового бурения.
- •1.6.1. Технологические режимы бурения.
- •1.6.2. Бурение по пласту полезного ископаемого.
- •Ликвидация скважин.
- •1.8. Техника безопасности.
- •Часть 2. Проходка горноразведочных выработок.
- •2.1. Выбор и обоснование типов, форм и размеров(сечения) горных выработок.
- •2.2. Выбор и обоснование способа проходки и основного оборудования.
- •Распределение пород по категориям буримости и способу проходки.
- •2.3. Буровзрывные работы.
- •2.3.1. Расчет рациональной длины заходки и глубины шпуров.
- •2.3.2. Разметка и бурение шпуров.
- •2.3.3. Обоснование выбора и расчет требуемого количества вв.
- •2.3.4. Обоснование способа и выбор средств взрывания.
- •Паспорт буровзрывных работ.
- •2.3.5 Хранение вв.
- •2.4 Вентиляция горных выработок.
- •2.5 Уборка отработанной породы.
- •2.6 Крепление горных выработок.
- •2.7 Освещение горных выработок
- •2.8 Ликвидация горных выработок.
- •2.9 Техника безопасности
- •2.9.1 Техника безопасности при проходке разведочных вертикальных горных выработок
- •2. 9.2 Техника безопасности при проведении взрывных работ
- •Список литературы.
2.3.4. Обоснование способа и выбор средств взрывания.
Выбор средств и способа взрывания шпуров определяется в первую очередь возможностью их применения в соответствии с правилами техники безопасности и с учетом экономической целесообразности.
Существуют следующие способы взрывания:
Огневой способ (Средства взрывания - огнепроводный шнур, средства его поджигания и капсюли-детонаторы.)
Электрическое взрывание (Способ взрывания - электропроводный шнур, источник тока и капсюли-электродетонаторы.)
Детонационный способ (Без применения капсюля-детонатора.)
По канавам:
Взрывание шпуров производится огневым, электрическим способом или с помощью детонирующего шнура. В проекте выбран огневой способ взрывания. Способ довольно прост, имеет легкость обеспечения, надежность взрывания в определенной последовательности и низкую стоимость. Но способ имеет и недостатки – это относительная опасность (нахождение взрывника непосредственно на месте производства взрыва) и невозможность проверки качества подготовки взрыва, затрудненность взрывания групп зарядов. Не исключен преждевременный подбой одного заряда другим.
Для огневого взрывания необходимо:
нарезать огнепроводный шнур на отрезки заданной длины;
изготовить зажигательные трубки;
изготовить патроны-боевики;
произвести заряжание и забойку шпуров;
зажечь отрезки ОШ, подсоединенные к патронам-боевикам;
уйти в безопасное укрытие.
Расчет длины ОШ.
Длина отрезка ОШ = Lзаб 2 +1,5м = 0,452+1,5=2,4м
Длина отрезка ОШ за пределами шпура не может быть менее 15 см..
В проекте выбрана общая длина отрезка ОШ 2,4м для одного шпура.
Длина ОШ для одной канавы равна 40*2,4+0,3=96м+10м+0,3=106,3м (40- количество шпуров).
Длина отрезка ОШ для 30 канав равна 106,3*30*1,1=3507,9м (1,1- коэффициент, учитывающий непредвиденные расходы).
Расчет количества капсюлей- детонаторов.
Количество капсюлей-детонаторов = количеству шпуров = 40.
Количество капсюлей-детонаторов для одной канавы равно 40.
Количество капсюлей-детонаторов для 30 канав равно 30*40*1,1=1320.
Данные по расчетам длины ОШ для одной цепи представлены на рисунке 2.3.4.1.
Рисунок 2.3.4.1. Схема соединения шпуров в канаве
Паспорт буровзрывных работ.
1. Площадь сечения выработки 3,55 м2,
ее длина 30м;
2. Категория пород по М.М. Протодьяконову XVI;
3. Тип вруба – в две линии в шахматном порядке
4. Общее количество шпуров 40;
5. Угол наклона врубовых шпуров к плоскости забоя - 900;
6. Глубина и длина всех шпуров 0,63м;
7. Длина заходки 0,5м;
8. Количество заходок на всю выработку 1;
9. Коэффициент использования шпуров 0,8;
10. Взрывчатое вещество аммонит порошкообразный № 9;
11. Средства взрывания: огнепроводн6ый шнур, детонатор;
12. Способ взрывания огневой;
13. Расход ВВ на одну заходку 4,63 кг;
14. Расход СВ на одну заходку ОШ=106,3м;
15. Величина заряда в каждом шпуре 150г;
16. Длина зарядки в каждом шпуре 180мм, длина забойки 0,45м.
По штольням:
В проекте выбирается электрический способ взрывания. Т.к. способ может применяться в любых горных выработках, и количество одновременно взрываемых шпуров не ограничено. Способ значительно безопаснее других. Но требует применения специального оборудования.
При электрическом способе взрывания необходимо:
проверить электродетонаторы;
подготовить магистраль;
изготовить патроны-боевики;
произвести заряжание и забойку шпуров;
смонтировать и проверить электровзрывную сеть;
произвести взрыв.
При электрическом способе взрывание патрона-боевика производится электродетонатором (ЭД).
Для передачи электрического тока от источника тока к детонаторам применяют изолированные медные проводники.
В зависимости от назначения проводники называются детонаторными, соединительными и магистральными. Соединительные проводники применяются для соединения отдельных детонаторов или зарядов между собой, магистральные - для монтажа всей магистрали, то есть взрывной сети. В качестве детонаторных будут использованы проводники марки ЭР с резиновой изоляцией, в качестве магистральных и соединительных - проводники марки ПР-500.
Характеристика ЭД.
Тип ЭД |
Марка |
Материал мостика и его диаметр, мм |
Пределы сопротивлений, Ом |
Время срабатывания, мсек |
|
общие |
Допустимая разница при соединении в одну цепь |
||||
ЭД мгновенного действия обыкновенной чувствительности, водостойкие, адезидтетриловые |
ЭД-№ 8А |
Констант 0,05 |
0,7-1,7 |
0,3 |
до 100 |
Характеристика проводников.
Марка проводников |
Диаметр провода по меди, мм |
Сопротивление провода при 200, Ом/км |
ЭР |
0,50 |
100 |
ПР-500 |
0,98 |
25 |
В качестве источника тока конденсорная взрывная машинка ВКМ 3/50.
Техническая характеристика источника тока.
Марка
|
ВМК 3/50
|
Принцип зарядки
|
Индуктор
|
Напряжение воспламен. импульса, В
|
450
|
Предельное сопротивление цепи. Ом
|
300
|
Вес, кг
|
4,2
|
Исполнение
|
Взрывоопасное
|
Расчет сопротивления взрывной цепи для последовательного соединения.
Расчет количества проводников представлен в таблице:
Проводники |
На одну заходку, м |
На одну штольню, м |
На три штольни, м |
ЭР |
77,3 |
7946,4 |
23839,3 |
ПР--500 |
400 |
400 |
400 |
Схема соединения шпуров на забое штольни представлена на рисунке
Рисунок 2.3.4.2 Схема соединения шпуров на забое штольни.
Общее сопротивление цепи (Rобщ)
Rобщ = Rм + Rс +n Rд , где
Rм - сопротивление магистральных проводов;
Rс - сопротивление соединительных проводов;
n Rд – сопротивление всех электродетонаторов.
Rд=1 Ом; nRд=19 Ом
Rобщ=10+7,73+19=36,73 Ом
Сила тока в цепи будет равна , где
U- Напряжение источника тока, В.
Таким образом, сила тока в сети превышает гарантийную силу тока каждого детонатора, что подтверждает правильность выбора источника тока.
Паспорт буровзрывных работ.
1. Площадь сечения выработки 4м2, ее длина 150м;
2. Категория пород по М.М. Протодьяконову XVI;
3. Тип вруба – центрально-призматический;
4. Общее количество шпуров 19;
5. Угол наклона врубовых шпуров к плоскости забоя=900;
6. Глубина и длина всех шпуров 1,7625м;
7. Длина заходки 1,41м;
8. Количество заходок на всю выработку 102,8;
9. Коэффициент использования шпуров 0,8;
10. Взрывчатое вещество аммонит прессованный № 9;
11. Средства взрывания: электропроводный шнур, источник тока, электродетонатор;
12. Способ взрывания, источник тока – электрический, конденсорная взрывная машинка ВКМ 3/50;
13. Расход ВВ на одну заходку 2,9 кг, на одну выработку 327,932 кг;
14. Расход СВ на одну заходку ЭР=77,3м, ПР-500=400м, на одну выработку ЭР=7946,4м, ПР-500=400м;
15. Величина заряда в каждом шпуре 200г;
16. Длина зарядки в каждом шпуре 240мм, длина забойки 1,5225м.