Файл: Геологическая характеристика костомукшского месторождения.docx

Паспорт буровых работ
Техническая скорость бурения	V_б	м/ч	12,7
Диаметр скважины	d_скв	м	0,25
Производительность бурового станка в смену	Q_б	м/см	76
Годовая производительность одного станка	Q_б.г.	м/год	45000
Объем горной массы, отбиваемый одной скважиной	V_скв	м³	585
Выход горной массы с одного погонного метра скважины	V_пм	м³	35,5
Годовой объем бурения	V_б.г.	п.м	1120428
Количество буровых станков	N_бур.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_c_кв· Δ , (2.11)

где d_c_кв – 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 · ctg75+ 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.

2.5.4.2. Добычные работы

Расчет параметров БВР для руды проводится по аналогичной методике

По условию безопасности W_П> W_б; 6,2 < 7,02, т.е. условие не выполняется.

Принимаем решение о бурении парно-сближенных скважин, которые располагаются на расстоянии 4 ÷ 6 диаметров скважины друг от друга, обеспечивая проработку подошвы на 30 ÷ 40 % эффективнее, чем при одиночных скважинах.

Определим расчетную преодолеваемую линию сопротивления подошве для первого ряда для парно-сближенных зарядов:

где q = 1,2 кг/м³ – удельный вес ВВ;

р = 44 кг – вместимость 1 м скважины.

2.5.4.3. Расстояние между скважинами в ряду

а = т · W_П= 0,85 · 6,2 = 5,3 м,

принимаем а =5 м.

Масса заряда ВВ в каждой из парно-сближенных скважин:

Qʹʹ = q· m · H_y · W², (2.26)

Qʹʹ = 900 кг – для двух парно-сближенных скважин.

Масса заряда ВВ в каждой из парно-сближенных скважин:

1_скв = Q₁ = L_зар· Р, (2.27)

1_скв = 13 · 44 = 572 кг.

2_скв = Q₂ = Q_общ - Q₁, (2.28)

2_скв = 900 · 572 = 328 кг.

Длина заряда 2-ой скважины:

L_зар = Q/Р , (2.29)

L_зар = 328/44 = 7,5 м;

Длина забойки 2-ой скважины:

L_заб = L_скв - L_зар (2.20)

L_заб = 18 – 7,5 = 10,5 м.

Заряда второго и последующих рядов скважин:

Q = Р · (L_скв – 0,75 · W_П), (2.30)

Q = 44 · (18 – 0,75 · 7,7) = 530 кг

Длина заряда 2-ой скважины:

L_зар = Q/Р , (2.31)L_зар = 530/44 ,

Длина забойки:

L_заб = L_скв - L_зар = 18 – 12 = 6 м (2.32)

В настоящее время на Костомукшском карьере применяются также горячельющиеся ВВ (акватолы), которые приготавливаются самим предприятием, что обуславливает низкую стоимость ВВ. Широко используется акватол Т-20, в настоящее время внедряется акватол Т-20ГК. Акватолы характеризуются следующими параметрами:

расчетный удельный расход ВВ по руде - q_p= 1,65 кг/м³;
расчетный удельный расход ВВ попороде – q_п =1,53 кг/м³;
сетка скважин по руде - 6,5 × 6,5 м;
сетка скважин по породе – 7 × 7 м;
плотность заряжания - Δ = 1,64 кг/дм³;
вместимость 1 м скважины - Р = 80 кг/м.

2.5.4.4. Требования к крупности дробления

Максимально допустимый линейный размер куска породы, гарантирующий нормальную работу одноковшового экскаватора:

где Е_Э - емкость ковша экскаватора, м³.

Для транспортных средств:

,

где Е_mp – геометрическая вместимость кузова автотранспорта, м³ .
Для дробилок (СМД – 118(1200 × 1500)

d_max=0,8 · Z_др , (2.35)

d_max=0,8 · 1,2 = 0,96 м.

где Z_др-размер приемного отверстия дробилки, м. Окончательно принимаем размер кондиционного куска d_к:

по руде d_к=1м

по породе d_к =1,5 м.

Куски породы с размерами, превышающими размер d_к,являются негабаритами и подлежат вторичному дроблению.

2.5.4.5 Способ взрывания и параметры короткозамедленного взрывания

Принимаем безкапсюльный способ взрывания с помощью ДШ. Для монтажа наружной взрывной сети принимаем шнур ДША, для промежуточных детонаторов и в случае неблагоприятных погодных условий или наличии воды на поверхности блока принимаем шнур ДШЭ-12. Так как масса зарядов больше 300 кг, то принимаем промежуточный детонатор из двух шашек Т-400 Г.

Инициирование взрывных сетей ДШ - электрическое с помощью электродетонаторов мгновенного действия ЭД-8Ж.

Для ведения взрывных работ принимаем многорядное короткозамедленное взрывание, которое позволяет создать увеличение действия волн напряжений на массив.

При использовании КЗВ повышается равномерность дробления, уменьшается

нарушенность массива от предыдущего взрыва, снижается выход негабарита, уменьшается расход ВВ на 10 - 15 %, сокращается ширина развала в 1,2 - 1,3 раза.

Порядок КЗВ в пространстве реализуется выбором схемы взрывания. Для трудно взрываемых пород при многозарядном взрывании наиболее подходит диагональная схема взрывания.