Курсовая работа (т): Проведение горноразведочной выработки

lзар = l*K3

где:

l - глубина шпура, м.

K3 - коэффициент заряжания шпура.

Значение коэффициента заряжания шпура К3 определяем по таблице.

lзар = l*K3 = 1,64*0,5 = 0,82 м.

Общий расход ВВ на цикл:

QОБЩ = q*S* l, м

QОБЩ = 1,9*7,47* 1,64 = 23,28, кг

QОБЩ = 23,28, кг

где:

S - площадь поперечного сечения выработки вчерне, м2

l - глубина шпура, м.

Средняя величина заряда на шпур:

Для лучшего эффекта взрывания величина заряда:

врубовых шпуров больше на 20% среднего веса заряда

вспомогательных шпуров меньше на 15%.

Q1 ВР = 1,2*Q1 = 1,2*0,83 = 0,996, кг

Q1 ВСП = 0,85*Q1 = 0,85*0,83 = 0,70, кг

Q1 ОК = Q1 = 0,83, кг

Определяем количество патронов, округлив значения до целого числа:

nВР = 5

nВСП = 4

nОК = 4

где qП = 0,2,кг - вес патрона ВВ.

Фактический расход ВВ на цикл:

QФ = qП(nВР* NВР + nВСП* NВСП + nОК* NОК), кг

QФ = 0,2(5*8 + 4*4 + 4*16) = 0,2(40 + 16 + 64) = 0,2*120 = 24, кг

QФ = 24,кг

Выбор способа и средства взрывания

Для данных условий выбираем электрический способ взрывания. Он является универсальным способом взрывания. Основное средство взрывания - электродетонатор. Электродетонаторы отличаются по времени срабатывания. Применяемые электродетонаторы короткозамедленного действия предназначены для инициирования зарядов ВВ и выпускаются со ступенями замедления в мсек: 25,50,75,100,150. Схему взрывной сети принимаем последовательную. Достоинством последовательной схемы являются простота монтажа, несложность расчета и возможность применения маломощного источника тока.

Схема последовательной электровзрывной сети

Провода электровзрывной сети подразделяются на дегонаторные, соединительные и участковые и магистральные. Площадь сечения соединительных проводов должна быть не менее 0,5 мм2, а магистральных не менее 0,75 мм 2.

Для монтажа электровзрывных сетей применяются провода, предназначенные для взрывных работ.

Техническая характеристика проводов для взрывных работ

В качестве источника тока принимаем прибор конденсаторный ПИВ-100м

Техническая характеристика прибора ПИВ-100м

.3 Расчёт технико-экономических показателей буровзрывных работ

Подвигание забоя за цикл:

LЦ = l*η , м

LЦ = 1,64*0,8 = 1,31, м

LЦ = 1,31, м

где:

η =0,8-0,9 - киш-коэффициент использования шпура,

l - глубина шпура, м.

ц = S*LЦ*КР , м3ц = 7,47*1,31*2 = 19,57 , м3ц = 19,57 , м3

Где:

S - площадь поперечного сечения выработки вчерне, м2

LЦ - подвигание забоя за цикл, м

КР = 2 - коэффициент разрыхления.

Расход ВВ на 1 метр проходки:

Где:

QФ - фактический расход ВВ на цикл, кг

LЦ - подвигание забоя за цикл, м

Расход ВВ на 1м3 взорванной массы:

Где:

QФ - фактический расход ВВ на цикл, кг

Vц - объём горной массы, оторванной за цикл, м3

Расход СВ на 1м проходки:

Где:

N - количество шпуров,

LЦ - подвигание забоя за цикл, м

На основании выполненных расчетов составляем паспорт БВР, который отображается в графической части проекта.

8. Проветривание выработки

Количество воздуха, необходимое для проветривания выработок:

а)расчет по наибольшему числу людей, занятых на проведении выработки:

=6*n, м3/мин

где: 6 м3/мин - норма воздуха на одного работающего

n = 4-10 чел. - количество одновременно работающих людей в забое.=6*6 = 36, м3/мин

б) расчет по разбавлению продуктов взрыва до безопасной концентрации при нагнетательном способе:

Где:

,71 - коэффициент, учитывающий время проветривания.

QФ - фактический расход ВВ на цикл, кг

S - площадь поперечного сечения выработки вчерне, м2

LВ = 1000, м - длина проветриваемой выработки.

= 300, м3/мин

в) расчёт количества воздуха по скорости движения:

= 9*S,м3/мин

где:

м3/мин - скорость движения воздуха по выработке по ПБ.

S - площадь сечения выработки вчерне, м2= 9*7,47 = 63,23,м3/мин

Из трех рассчитанных вариантов принимается вариант с максимальным значением

QMAX = 300м3/мин.

Определяем диаметр вентиляционных труб:

Принимаем типовые вентиляционные трубы: dТР = 0,6м, LЗВ = 10м.

Определяем производительность вентилятора:

В = QMAX*КУ, м3/минВ = 300*1,54 = 462, м3/мин

где:

Qmax - максимальное значение необходимого количество воздуха, м3/мин,

КУ - коэффициент утечек трубопровода, КУ = 1,54 при dТР = 0,6м, LВ = 1000м.

Определяем аэродинамическое сопротивление трубопровода:

где:

α - коэффициент аэродинамического сопротивления: при d ≤ 0,6м α=0,00035;

LВ = 1000, м - длина выработки,- диаметр трубопровода, м

Определяем дисперсию вентиляционного трубопровода:

где:

QВ - производительность вентилятора, м3/мин

R - аэродинамическое сопротивление.

hB = 1,2h, Па

hB = 1,2*22,5=27, Па

По расчетным данным hB и QB подбираем тип вентилятора ВМП-6м

Техническая характеристика вентилятора ВМП-6м

9. Погрузка и транспортировка породы

Механизмы для погрузки породы выбираются с учетом соответствия габаритов машины и площади поперечного сечения выработки, а так же крепости пород.

При проведении горизонтальных выработок сечением более 4м2 для уборки породы применяются породопогрузочные машины.

Породопогрузочные машины периодического действия с ковшовыми погрузочными органами просты по конструкции и надежны в работе. Машины типа ППН-1Э эффективно работает на погрузке пород любой крепости.

Техническая характеристика погрузочной машины ППН-1Э

По способу погрузки груза на транспортное сродство различают машины прямой и ступенчатой погрузки.

У машин с прямой погрузкой ковш разгружается непосредственно в вагонетку. У машин ступенчатой погрузки порода поступает на перегрузочный конвейер, установленный на машине, а с него в вагонетку.

Откатка по горизонтальным выработкам выполняется в основном с помощью электровозов. Наиболее целесообразным при разводки месторождений оказалось применение аккумуляторных электровозов.

Техническая характеристика аккумуляторных электровозов типа 4,5 АРП - 2М

Транспортировку грузов по рельсовым путам осуществляют в вагонетках. В геологоразведочной практике нашли применение вагонетки типа УВО и УВГ

Техническая характеристика вагонов

10. Водоотлив

Водоотлив - это комплекс мер по удалению воды, поступающей в горные выработки из водоносных пород на поверхность.

Водоотлив при проведении горизонтальных выработок осуществляется с помощью водоотливных канавок. Для обеспечения движения воды по канавкам самотеком почве выработки придается уклон от 0,002 до 0,005.

Площадь сеченая канавки 0,05 м2 обеспечивает водоотлив притока воды до

м3/час. Вода по канавам поступает в водосборник, где отстаивается, а затем по коллектору поступает в приемный колодец главного водоотлива и насосами главного водоотлива перекачивается на поверхность.

Схема водоотлива

11. Освещение

Рациональное освещение горных выработок имеет важное значение для создания нормальных условий труда.

Для освещения горных выработок применяют сетевые электрические светильники. Кроме того, некоторые типы забойных машин имеют индивидуальное освещение.

»

Минимальная освещенность забоев горизонтальных выработок 15 лк. Стационарные светильники выпускаются с дампами накаливания в нормальном исполнении и с люминисцеитными лампами во взрывозашитном исполнении.

f

Исходя из этого, выбираем по таблице тип светильников и техническую характеристику.

Каждый, кто спускается в шахту, должен иметь индивидуальный переносный светильник. Техническая характеристика индивидуального светильника представлена в таблице.

12. Горное давление и крепление выработок

Проявлением горного давления может быть деформация, частичное или полное разрушение горной выработки. Для предотвращения обвала горных пород устанавливается крепь, обеспечивающая безопасность работ.

.1 Расчет величины горного давления

Для горизонтальных выработок.

Величина горного давления определяется по формуле:

где:

γ =2,5 т/м3 - объемный вес породы,- половина ширины выработки поверху

- коэффициент крепости по Протодьяконову

.2 Расчет крепи

Горизонтальные трапециевидные выработки крепятся деревянными рамами с затяжкой боков и кровли досками. Диаметр стойки и расстояние между крепежными рамами выбирается из таблицы в зависимости от ширины выработки поверху в свету и крепости пород по Протодьяконову.

m = 1м.

Длина верхняка равна:

lВ = l3 - 2c

lВ = 2,21-2*0,05 = 2,11м

где:- расчетная ширина выработки вчерне по кровле в метрах

с = 0,05 м - толщина затяжки.

Диаметр боковых стоек принимается равным диаметру верхняка:СТ = dВ = 0,16м

Расчетная длина боковой стойки увеличивается на 0,2м с учетом установки ее в лунку: