Вскрытие месторождения и проходка траншей

Таблица 7 –  Коэффициенты использования экскаватора

 

Вид транспорта	Схема подачи транспорта	Значение коэффициента
1	2	3
Автомобильный	поточная	0,7 – 0,8
Автомобильный	тупиковая	0,6 – 0,7
Железнодорожный	поточная	0,7 – 0,8
Железнодорожный	тупиковая	0,4 – 0,6
Комбинированный	поточная	0,7 – 0,9
Комбинированный	тупиковая	0,5 – 0,8

 

         Определяется эксплуатационная  сменная производительность экскаватора,  м³/смен:

П_{э см} = П_эт ∙ Т_см∙К_ис                                                    (43)

П_{э см} = 276 ∙ 12 ∙ 0,6 = 1988 м³/смен

где  П_эт – техническая производительность экскаватора, м³/ч;

       Т_см – продолжительность смены, ч;

  К_ис – коэффициент использования экскаватора (табл. 7).

        

 Определяется  суточная производительность экскаватора,  м³/сут:

П_{э сут} = П_{э см} ∙ n_см                                                      (44)

П_{э сут} = 1988 ∙ 2 =  3977 м³/сут,

где  П_{э см} – эксплуатационная сменная производительность экскаватора, м³/см;

        n_см– количество рабочих смен в сутки.

         

Определяется  производительность экскаватора за месяц, м³/мес:

П_{э мес} = П_{э сут} ∙ n                                                    (45)

П_{э мес} = 3977 ∙ 27 = 107,4 тыс. м³/ месс,

где  П_{э сут} – суточная производительность экскаватора, м³/сут;

      n – среднее число рабочих дней в месяц.

       

  Определяется  скорость проходки траншеи, м/месс:

v =   П_{э см} / S_т                                                      (46)

v =   107 400 / 678 = 158 м/мес,

где П_{э см} – производительность экскаватора за месяц, м³/мес;

        S_т – поперечное сечение траншеи, м².

 

2.6  Расчет буровзрывных работ при проходке траншей  

 Условия   выполнения буровзрывных работ  следующие:

Взрываемость  пород – трудная. Показатель буримости 16 . Породы труднобуримые. 

В качестве  взрывчатых веществ принимаем граммонит 79-21 на верхних уступах (в сухой  части скважины (табл. 8).

 

 

Таблица 8 – Типы применяемых  взрывчатых веществ

 

Тип скважины	Породы по буримости (по шкале В.В. Ржевского)
	весьма труднобуримые (Пб=16¸22)	средние и труднобуримые (Пб=6¸16)	легкобуримые  (Пб менее 6)
1	2	3	4
Сухие или сухая  часть скважин	Акватолы М-15, 65-35, АВ, АВМ,  МГ, ифзаниты Т-20, Т-60, Т-80, граммонит 79-21, гранулит АС-4	Акватолы 65-35, АВ, ифзаниты, граммонит 79-21, игданит, гранулиты АС-4, М	Гранулит М, игданит, граммонит 79-21, акватолы, ифзаниты
Обводненные	Акватолы М-15*, 65-35*, МГ, АВМ, ифзаниты*, граммониты 50/50-В*, 30/70 В, гранулотол, алюмотол, граммоналы А-45, А-50*	Акватолы 65-35*, АВ, МГ, АВМ, ифзаниты, граммониты 50/50В*, 30/70-В, гранулотол, граммоналы А-45, А-50	Граммониты 50/50-В*, 30/70-В, ифзаниты*, гранулотол, граммонал А-50

Примечание: Взрывчатые вещества, отмеченные значком *, применяются  в обводненных скважинах только с непроточной водой.

 

       

  Определяем диаметр скважины, мм:

d_c = d ∙ K_разб                                                       (47)

 

где d– диаметр долота, мм;

K_разб – коэффициент разбуривания скважины (табл. 9).

 

 

d_c = 320 ∙ 1,035 =331,2 мм

Диаметр долота  320 мм

(крепость пород 10, K_разб = 1,035

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 9 –  Коэффициенты разбуривания скважины и  дробления породы

 

Крепость пород	Значение коэффициента Kразб	Значение коэффициента Kдр
1	2	3
2 – 3	1,06	0,5 – 0,7
4 – 5	1,05	0,7 – 1,0
6 – 7	1,04	1,0 – 1,2
8 – 11	1,037 – 1,031	1,2 – 1,3
12 – 14	1,03 – 1,021	1,3 – 1,45
15 – 16	1,02	1,45 – 1,6

         

Определяется  вместимость взрывчатых веществ  на 1 метр скважины, кг/м:

  W = 7,85 ∙ d²_c ∙ Ω                                                      (48)

W = 7,85 ∙ 3,31² ∙ 1,4 = 120 кг/м

где  d_c – диаметр скважины, дм;

       Ω – плотность взрывчатых веществ, кг/дм³ (при гранулированных ВВ Ω = 0,9 1,0;  при водонаполненных ВВ Ω =1,4¸1,6).

          Определяется длина преодолеваемой линии сопротивления по подошве уступа, м:

θ = 0,9 ∙ √(W/q)                                                    (49)

где  W – вместимость взрывчатых веществ на 1 метр скважины, кг/м;

          – удельный расчетный расход взрывчатых веществ, кг/дм³ (табл. 10).

θ = 0,9 ∙ (120/0,5)^1/2 = 14 м.

Таблица 10 –  Удельный расход взрывчатых веществ

 

Категория пород по трещиноватости	Удельный расход ВВ (кг/м3) при крепости пород:
	2 – 6	6 – 10	10 – 14	свыше 14
1	2	3	4	5
I	0,2	0,25	0,3	0,3
II	0,3	0,35	0,4	0,45
III	0,45	0,5	0,6	0,67
IV	0,67	0,75	0,8	0,9
V	0,9	1,0	1,1	1,2

       

 Определяется длина преодолеваемой линии сопротивления по подошве уступа по условию безопасности при бурении 1 ряда скважин, м:

θ_б = Н_у ∙ ctg α_p + c                                                 (50)

где  Н_у – допустимая высота уступа, м;

       a_p– угол откоса рабочего уступа, град;

        с   – безопасное расстояние, с=3 м.

θ_б = 23 ∙ ctg 70⁰ + 3 = 11,4 м.

 

Должно выполняться  следующее условие:   θ ≥  θ_б . Если условие не выполняется, то в дальнейших расчетах принимаем θ = θ_б

Условие выполняется

Принимаем  θ = 14 м.

Определяется  глубина перебура, м:

        l_пер = 10 ∙ d_c                                                                                       (51)

l_пер = 10 ∙ 0,331 = 3,1 м

где  d_c  – диаметр скважины, м.

l_пер = 0,2 ∙ H_y                                                      (52)

l_пер = 0,2 ∙ 23 =4,7 м

где  H_y – допустимая высота уступа, м.

 

Из расчетов глубина перебура принимается наибольшей из полученных значений.

 

Принимается  l_пер =4,6 м

 

          Определяется глубина скважины, м:

       l_скв = H_y  + l_пер                                                      (53)

l_скв = 23  + 4,6 = 27,7 м

где  H_y – допустимая высота уступа, м;

        l_пер   – глубина перебура, м.

        

 Определяется  расстояние между скважинами  в ряду, м:

а = (33 – 35) ∙ d_c                                                           (54)

где  d_c – диаметр скважины, м.

а = 33 ∙ 3,31 = 11 м.

Определяется расстояние между рядами скважин, м:

b=30 ∙ d_c                                                          (55)

b=30 ∙ 3,31 = 10 м

где d_c – диаметр скважины, м.

      

   Определяется  ширина развала породы от одного  ряда скважин, м:

                                              В_р1 = К_в ∙ К_кз ∙ √q_п ∙ Н_у                                                   (56)

В_р1 = 3 ∙ 0,85 ∙ √0,63 ∙ 23 = 46,4 м

где  К_в – коэффициент взрываемости пород (табл.12);

       К_кз – коэффициент дальности отброса породы, зависящий от интервала замедления при взрыве (табл. 13).

       Н_у  – допустимая высота уступа, м;

       q_п – паспортный расход взрывчатых веществ первого ряда скважин, кг/м³.

q_п = q_в ∙ К_вв ∙ К_дс ∙ К_др  ∙ К_β                                               (57)

где  q_в – удельный расчетный расход взрывчатых веществ, кг/дм³ (табл. 10);

       К_вв – коэффициент, учитывающий тип взрывчатого вещества (табл. 11);

       К_дс – коэффициент, учитывающий диаметр скважины (табл. 14);

       К_др – коэффициент, учитывающий дробление пород (табл. 9);

       К_β – коэффициент, учитывающий угол наклона скважин (при ε = 90⁰  K_β=1;  при ε ‹ 90⁰  K_β =0,93¸0,95).

 

Интервал замедления 50 с

 

К_кз = 0,85

паспортный  расход  взрывчатых веществ первого  ряда скважин

 

q_п = 0,5 ∙ 1 ∙ 1,21 ∙ 1,035 ∙ 1 = 0,63 кг/м³,

ширина развала  породы от одного ряда скважин составляет:

В_р1 = 3 ∙ 0,85 ∙ √0,63 ∙ 23 = 46,4 м

 

 

Таблица 11 –  Коэффициенты, учитывающие тип взрывчатого  вещества

 

Тип взрывчатого  вещества	Значение коэффициента
1	2
Акватол 65-35	1,0
Акватол М-15	0,76
АВ, АВМ	1,2
МГ	0,93
Гранулотолы	1,2
Алюмотол	0,83
Аммонит	1,04
Ифзаниты	1,13
Игданит	0,79
Граммоналы	1,08
Граммониты	0,98
Гранулиты	0,99

 

 

Таблица 12 –  Коэффициенты взрываемости пород

 

Взрываемость  пород	Значение коэффициента
1	2
Легковзрываемые	2,0 – 2,5
Средневзрываемые	2,5 – 3,0
Трудновзрываемые	3,0 – 3,5

 

 

 

 

 

 

Таблица 13 –  Коэффициенты дальности отброса  породы при взрыве

 

Интервал замедления, мс	Значение коэффициента
1	2
1	1,0
10	0,95
25	0,9
50	0,85
75 и более	0,8

 

Таблица 14 –  Коэффициенты, учитывающие диаметр  скважины

 

Категория пород по трещиноватости	Значение коэффициента при диаметре скважин, мм
	100	125	160	200	243	320	350	400
1	2	3	4	5	6	7	8	9
I	0,92	0,93	0,95	0,98	1,0	1,05	1,07	1,1
II	1,01	1,03	1,05	1,07	1,13	1,15	1,17	1,2
III	1,06	1,08	1,1	1,18	1,16	1,2	1,23	1,26
IV	1,11	1,13	1,15	1,17	1,2	1,25	1,27	1,3
V	1,16	1,18	1,2	1,23	1,26	1,3	1,32	1,36