ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 26.05.2021
Просмотров: 570
Скачиваний: 4
Расстояние от конца труб до забоя должно быть:
Количество воздуха, необходимое для вентиляции выработки:
Рассчитанное количество воздуха следует проверять на скорость движения воздуха по выработке:
Для вентиляции предполагается использовать матерчатые прорезиновые трубопроводы. Компрессия трубопровода будет равна:
Учитывая выше указанные параметры, предполагается использовать центробежные вентиляторы с механическим приводом. Т.к. центробежные вентиляторы более легкие, их монтаж и установка более простые.
2.5. Уборка отработанной породы.
После приведения забоя в безопасное состояние приступают к уборке породы. Одновременно дробят крупные куски породы, если без этого нельзя погрузить их в вагонетку.
Погрузку пород производят вручную или с помощью машин, которые предназначены для работы в скальных породах.
В проекте погрузка и откатка пород будет осуществляться вручную.
Характеристика рудничных рельсов, используемых в проекте.
Тип рельсов |
Вес I пог.м рельса ,кг |
Размеры, мм |
|||
Высота |
Ширина подошвы |
Ширина головки |
Толщина шейки |
||
Р-8 |
8,42 |
65 |
52 |
27,5 |
6,0 |
Характеристика рудничных опрокидных вагонеток, используемых в проекте.
Емкость кузова, м3 |
Ширина колеи, мм |
Габаритные размеры, мм |
||
длина |
ширина |
высота |
||
0,40 |
600 |
1200 |
750 |
1100 |
Рельсы с помощью костылей через металлические прокладки, толщиной 10-12мм, пришиваются к деревянным шпалам. Примерные размеры шпал 80-120x160-260x1000-1200мм. Шпалы укладываются на подошве выработки. Расстояние между шпалами равно 0,75м. все пространство между ними должно быть заполнено балластом или отработанной горной массой.
При проходке штолен образуется большой объем взрыхленной массы отработанных горных пород, транспортируемых в отвал. При этом под отвалом подразумевается место для размещения этих пород. При выборе места для отвала руководствуются минимально возможным расстоянием транспортировки, особенностями рельефа местности, промышленной и хозяйственной ценностью занимаемых площадей и др. соображениями. (Оксененко, часть2, 1971)
2.6. Крепление штолен.
Крепление штолен будет производиться деревянной крепью. К положительным качествам дерева, определяющим широкую область его применения при проходке разведочных выработок, в частности штолен, относятся: возможность использования для крепи местных материалов, достаточно высокие прочностные свойства, легкость обработки и относительно невысокая стоимость. Недостатками деревянного крепления являются недолговечность и в большинстве случаев разовое использование. Крепь изготовляется из сосны, ели или других хвойных пород. Сухой лес обладает более высокими прочностными свойствами, поэтому для крепи целесообразно использовать древесину зимней заготовки, имеющую меньшее содержание влаги, или предварительно высушенную древесину. Элементы крепи изготовляют из очищенного от коры дерева.
Для повышения сопротивления деревянной крепи гниению ее пропитывают специальными растворами – антисептиками, которые препятствуют развитию в ней гнилостных различных бактерий и грибков в качестве антисептиков применяются фтористый натрий, хлористый цинк, уралит, триалит и др. Для повышения огнестойкости деревянная крепь обмазывается жирным известковым молоком, растворами глин, жидким стеклом.
Основной конструкцией деревянной крепи штолен является крепежная рама. Обыкновенная или неполная крепежная рама состоит из верхняка и двух стоек. Стойки устанавливаются наклонно (трапециевидная рама).
Диаметр крепежного леса в проекте равен 20см.
При проходке штольни в интервале 0,0-8,0м будет осуществляться сплошное крепление, а в интервале 8,0-100,0м – крепление вразбежку. Т.к. породы в интервале 8,0-100,0м очень устойчивые, то расстояние между рамами равно 2,0м.
Места соединения отдельных элементов крепи называются замками. Применяют замки в лапу и в паз. В проекте будет применяться замок в лапу, т.к. он более надежен, и может противостоять, как вертикальным, так и горизонтальным проявлениям горного давления. По своему изготовлению он достаточно прост.
Процесс крепления включает следующие операции:
-
заготовка крепи;
-
подготовка места для крепи;
-
доставка крепи на место;
-
установка крепи.
Заготовка крепи производится обычно на поверхности. Она заключается в опиливании леса по необходимым размерам и нарезке замков. Замок в стойке делают на толстом конце стойки, т.к. установка стойки толстым концом вверх увеличивает прочность крепи. Нижние концы стоек заостряют для обеспечения податливости всей рамы в целом.
Подготовка места заключается в приведении определенного участка выработки в безопасное состояние(удаляются неустойчивые куски породы в кровле и в боковых стенках), стенки выравниваются, готовятся лунки и водосточные канавки. Эти работы производят лопатой, кайлом и отбойным молотком.
Лунки под стойки делаются глубиной от 10см в твердых породах до 20-30см в мягких или рыхлых.
Установку крепи начинают с установки стоек в лунки и придания им устойчивости. Для этой цели стойки расшивают обаполами с соседними рамами, установленными ранее или поддерживают «лапкой» или подхватом. После установки стоек на них укладывается верхняк. Рама должна быть установлена в плоскости, перпендикулярной оси выработки, а в местах закругления – в плоскостях радиуса закругления. Вертикальность установки рамы и правильность наклона стоек проверяют отвесом, который опускают от замков.
Произведя необходимые исправления, приступают к расклинке рамы, чтобы придать ей устойчивость. Для этой цели в верхних углах рамы, сверху и с боков, забивают деревянные клинья. После расклинки приступают к затяжке и забутовке кровли (в обязательном порядке) и боков выработки (не всегда). В качестве затяжек применяются доски, обаполы, пластины и т.п. затяжка помещается всегда за пределами наружного контура крепи, а ее отдельные части соединяются на верхяках или стойках встык или внахлестку. Забутовка свободного пространства между крепью и выработкой производится обычно отработанной горной породой. Выполняется она, главным образом, для равномерной загрузки крепи и для обеспечения больших сроков ее службы. Устьевая часть штольни, кроме того, крепится дополнительно. (Оксененко, часть1, 1971)
Рис. Крепление штольни
2.7. Освещение и водоотлив.
Учитывая относительно большую протяженность штольни, в проекте будут использоваться сетевые электрические светильники типа люминесцентные нормальные НЛ. Мощность этих светильников равна 15 ваттам. Они работают от сети с напряжением 127 вольт.
С целью увеличения освещенности повышают отражательную способность стен выработки путем их побелки. (Оксененко, часть1, 1971)
Организация водоотлива не предусматривается, т.к. в штольнях осуществляется самоотлив.
2.8. Ликвидация штолен.
Все штольни по миновании в них надобности должны быть ликвидированы. Деревянная крепь в большинстве случаев извлечению не подлежит и остается в выработке. Устья штолен должны закрываться надежными каменными или кирпичными перемычками. Ликвидированные выработки должны быть нанесены на планы расположения разведочных выработок.
2.9. Техника безопасности при проходке разведочных горных выработок.
При проходке горных выработок взрывание зарядов в шпурах разрешается производить только с поверхности или с действующего горизонта, электрическим способом или детонирующим шнуром, а в сухих и влажных забоях также электроогневым способом.
Изготовлять патроны-боевики разрешается на поверхности в зарядных будках, расположенных не ближе 50 м от выработки.
Доставка в ствол патронов-боевиков должен производиться отдельно от ВВ, при отсутствии людей, кроме взрывника, сопровождающего патроны-боевики; число последних ограничено для данной серии взрывов.
При доставке ВМ в забое не должно быть никого, кроме лиц, занятых заряжанием и взрыванием, и машиниста насоса.
Электровзрывная сеть в забое должна монтироваться при помощи антенных проводов. Колышки для установки антенны должны быть такой высоты, чтобы вода не достигала антенны.
Мастеру-взрывнику (взрывнику) разрешается монтаж электровзрывной сети только после выхода всех рабочих из выработки. После выхода на поверхность персонала, производившего заряжание и монтаж сети, в стволе должны быть открыты все ляды и с поверхности выработки должны быть удалены все люди, кроме лица, производящего взрывание.
Запрещается применять электродетонаторы с проводниками короче 2,5 м и с водонеустойчивой изоляцией.
При проходке выработок все вновь пробуриваемые шпуры должны быть смещены по окружности по отношению к шпурам предыдущего цикла, но без нарушения при этом принципиальной схемы расположения шпуров.
Особое внимание надо уделять выполнению правил техники безопасности при выходе и входе людей.
Подготовленные к взрыву заряды не разрешается оставлять невзорванными. В случае необходимости выставляют охрану.
При опускании боевиков в шпуры (скважины) запрещается допускать толчки или проталкивать их легкими ударами. Порции забойки или ВВ, помещенные непосредственно на боевик, уплотнять нельзя. Обращаться с боевиками следует осторожно.
Провода электродетонаторов прикрепляют к патрону-боевику шпагатом. Запрещается тянуть или выдергивать ОШ и провода электродетонаторов из патрона-боевика и заряда, так как это может привести к взрыву.
При производстве взрывных работ обязательно применение в светлое время суток и в подземных выработках звуковых, а в темное время суток - звуковых и световых сигналов.
Звуковые сигналы подаются взрывником в следующем порядке. Первый сигнал - предупредительный (один продолжительный). Все люди, не занятые заряжанием и взрыванием, удаляются лицом технического надзора за пределы опасной зоны. Второй сигнал — боевой (два продолжительных). Подается он после окончания подготовки зарядов к взрыву, а также проверки исправности электровзрывной сети с безопасного места. По этому сигналу взрывники зажигают ПИТ и удаляются в укрытия или за пределы опасной зоны, а при электрическом взрывании включают ток. Третий сигнал - отбой (три коротких) подается после осмотра места взрыва и означает окончание взрывных работ.
Работы, связанные непосредственно с ликвидацией отказов, должны производиться по указанию руководителя взрывных работ, начальника участка или сменного надзора.
Запрещается электровзрывание на поверхности в грозу и при ее приближении. (Единые правила безопасности при взрывных работах,. 1976)
3. Проходка канав.
Канава – узкая протяженная поверхностная горная выработка, глубиной до 3м. Поперечное сечение канав обычно трапециевидное шириной по дну канавы 0,4-1,0м. Протяженность канав зависит от их назначения и может быть от нескольких до сотен метров. В большинстве случаев канавы проходят с целью вскрытия коренных горных пород или тел полезных ископаемых, не затронутых выветриванием, когда они перекрыты наносами мощностью до 3м.
3.1. Выбор и обоснование типа, формы и размеров сечения.
В проекте выбрано трапециевидное сечение. Только в устойчивых горных породах стенки канавы могут быть вертикальными, да и то только в тех случаях, когда величина углубки в коренные породы будет небольшой. Во всех остальных случаях, особенно при проходке наносов, стенкам должен быть обеспечен необходимый угол наклона α с тем, чтобы предохранить их от обрушения.
Т.к. на коренных породах залегает песок, то выбираем α = 450.
Ширина дна канавы 0,6м.
Ширина канавы у поверхности 4,6м. (Ширина дна канавы 0,6м + 2а, где а = мощности песка = 2м)
Площадь сечения канавы S = S1 + S2, где
S1 = (2*0,6 + 2а)/2 = 2,6м2 – площадь поперечного сечения песков,
S2 = 0,6*0,5= 0,3 м2 - площадь поперечного сечения коренных пород (0,5м – мощность габбро с вкрапленностью титаномагнетита),
S = 2,6м2 +0,3 м2 = 2,9м2
(Рис. 2.1.)
Рис. 2.1. Сечение канавы.
2м – мощность песка;
0,5м – мощность коренных пород;
0,6 – ширина канавы;
α = 45 – угол естественного откоса для песка;
а = 2м.
3.2. Выбор и обоснование способов проходки и основного оборудования.
Способ проходки выработки зависит в основном от положения ее в пространстве (вертикальные, наклонные, горизонтальные), крепости и строения горных пород, их водоносности. В зависимости от устойчивости пересекаемых пород и притока грунтовых вод различают обычные и специальные способы проведения выработок. Обычные способы применяют при сравнительно небольшом притоке воды, в крепких и устойчивых породах, допускающих обнажение забоя (кровли, подошвы) и боковых стенок выработок.
При проходке канав выделяют способы:
-
проходка вручную;
-
механизированный;
-
с применением буро-взрывных работ.
При проходке канав вручную осуществляют следующие операции:
-
разметка канавы;
-
разрыхление породы при помощи кайла;
-
выбрасывание породы на поверхность;
-
выравнивание стенок канавы.
Способ применим к I – V категориям по буримости.
Канавы могут проходиться механически. При проходке канав машинами поперечное сечение будет прямоугольным.
При проходке канав в крепких и плотных рыхлых, а также мерзлых коренных породах осуществляется проходка с применением буро-взрывных работ. Выполняются следующие операции:
-
разметка линий канавы;
-
разметка шпуров;
-
бурение и очистка шпуров;
-
закладка ВВ и взрывание;
-
уборка взорванной породы с выбросом ее на поверхность;
-
выравнивание стенок и дна канавы.
Распределение пород по категориям буримости и способу проходки.
№ пп |
Наименование породы |
Категория |
Глубина проходки, м |
Способ проходки |
1 |
Песок |
I |
2,0 |
Ручной |
2 |
Габбро с вкрапленностью титаномагнетита |
XVII |
0,5 |
Буро-взрывной |
Для проходки песков в интервале 0,0-2,0 м применяется ручной способ. Далее высокая крепость пород определяет применение буровзрывного способа проходки в интервале 2,0-2,5 м.
Наиболее трудоемкими операциями при буровзрывном способе проведения выработки являются бурение шпуров и уборка породы.
Бурение шпуров будет осуществляться ручным низкочастотным перфоратором ПА – 23.
Т.к. длина шпуров равна 0,63м, то используем комплект буров. Характеристика буров и диаметр патронов приведены в таблице:
№ бура |
Длина бура, мм |
Диаметр головки бура, мм |
Диаметр патрона, мм |
1 |
500 |
37 |
|
2 |
1000 |
35 |
32 |
3.3. Буровзрывные работы.
Буровзрывной способ проходки является наиболее сложным. Он включает ряд последовательных операций, составляющих вместе проходческий цикл:
1) разметка шпуров на забое выработки;
2) бурение шпуров;
3) зарядка шпуров ВВ;
4) взрывание зарядов (отпалка);
5) уборка разрыхленной взрывом породы;
3.3.1. Расчет количества и глубины шпуров.
Количество шпуров вычисляется по формуле:
, где
f –коэффициент крепости, S – площадь поперечного сечения выработки.
Коэффициент крепости f для габбро с вкрапленностью титаномагнетита равен 18. S = 0,6*25 = 15 м2 (25м – протяженность канавы)