ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.05.2021
Просмотров: 575
Скачиваний: 3
Необходимо провести рекультивацию участка, где производились работы. Снятый почвенный слой нельзя смешивать с породами, извлеченными из горной выработки в процессе работы. Земля, ставшая непригодной в процессе работы (испачканная горюче-смазочными материалами), подлежит замене.
Ликвидированные выработки должны быть нанесены на планы расположения разведочных выработок и на план работ.
2.9. Техника безопасности
2.9.1. Техника безопасности при проходке разведочных вертикальных горных выработок
При проходке стволов шахт и шурфов 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 ствола шурфа.
Запрещается спуск патронов-боевиков в самоопрокидывающихся или разгружающихся через дно бадьях. Боевики спускаются в сумках или специальных ящиках. Скорость спуска не должна превышать 1 м/с, а при спуске сосудов по направляющим 2 м/с.
Спуск 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 спуске ВМ в забое не должно быть никого, кроме лиц, занятых заряжанием и взрыванием, и машиниста насоса.
Электровзрывная сеть в забое ствола шахты должна монтироваться при помощи антенных проводов. Колышки для установки антенны должны быть такой высоты, чтобы вода не достигала антенны.
Мастеру-взрывнику разрешается монтаж электровзрывной сети только после подъёма всех рабочих из ствола шахты. После подъёма на поверхность персонала, производившего заряжание и монтаж сети, в стволе должны быть открыты все ляды и из надшахтного здания должны быть удалены все люди, кроме лица, производящего взрывание.
Запрещается применять электродетонаторы с проводниками короче 2,5 м и с водонеустойчивой изоляцией.
При проходке стволов шахт все вновь пробуриваемые шпуры должны быть смещены по окружности по отношению к шпурам предыдущего цикла, но без нарушения при этом принципиальной схемы расположения шпуров.
Ствол должен быть снабжен прочным предохранительным полком, предохраняющим людей в забое от падения различных предметов. Во время движения бадьи рабочие в забое должны обязательно находиться под полком.
Особое внимание надо уделять выполнению правил техники безопасности при спуске и подъёме людей. Воспрещается подниматься или спускаться, стоя (сидя) на краю бадьи, а также в нагруженной бадье. Обязательно применение предохранительных поясов. Посадка людей в бадьи и выход из них должны производиться при закрытых лядах и остановленной бадье.
Конструкция приспособлений должна быть прочной, полностью обеспечивающей безопасность работы. Средняя прочность проволок каната должна быть не менее 1,3 ГПа и не более 1,5 ГПа. Отношение диаметра барабана лебедки к диаметру проволоки должно быть не менее 450 и к диаметру каната - не менее 30. Металлические канаты должны иметь восьмикратный запас прочности. При числе повреждённых или оборванных проволок больше нормы (более 5% полного их числа на каком-либо участке каната, равном шагу его свитки) канат подлежит замене другим.
При погрузке породы грейфером запрещается освобождать руками куски породы из-под его лопастей, производить осмотр и ремонт грейфера при наличии в коммуникации сжатого воздуха или рабочей жидкости под давлением. Стоять вблизи бадьи в момент разгрузки грейфера, производить уборку породы в забое, где остались невзорвавшиеся заряды ВВ, запрещается. Все погрузочно-разгрузочные операции должны производиться при закрытых лядах. Бадьи не должны нагружаться до краев, расстояние от груза до верхней кромки должно быть не менее 10 см.
2.9.2. Техника безопасности при проведении взрывных работ
Проведение взрывных работ регулируется «Едиными правилами техники безопасности при взрывных работах». Согласно действующим правилам, не разрешается производить взрывы без паспорта буровзрывных работ, а при массовых взрывах - без утвержденного проекта производства работ.
Количество ВМ, доставляемое к месту работ, не должно превышать общую величину взрываемых зарядов. Оставшееся после заряжания ВВ должно быть до взрыва удалено за пределы опасной зоны.
Подготовленные к взрыву заряды не разрешается оставлять не взорванными. В случае необходимости выставляют охрану.
При опускании боевиков в шпуры (скважины) запрещается допускать толчки или проталкивать их лёгкими ударами. Порции забойки или ВВ, помещённые 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 тёмное время суток - звуковых и световых сигналов.
3.1. Проходка канав
Канава – узкая протяженная поверхностная горная выработка, глубиной до 3м. Поперечное сечение канав обычно трапециевидное шириной по дну канавы 0,4-1,0м. Протяжённость 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.
3.1.1. Выбор и обоснование типа, формы и размеров сечения горных выработок
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 наносы, то выбираем α = 450.
Ширина дна канавы 0,6м.
Ширина канавы у поверхности 4,6м.
Площадь сечения канавы S = S1 + S2, где
S1= (4,6+0,6)*2/2 = 5,2м2 – площадь поперечного сечения наносов
S2=0,6*0,5=0,3 м2 - площадь поперечного сечения коренных пород (0,5м – мощность сульфидных руд);
S = 5,2м2+0,3 м2 = 5,5м2 − (Рис.3.1.)
Рис.3.1. Сечение канавы
2 м – мощность песка;
0,5 м – мощность коренных пород;
0,6 м – ширина канавы;
α = 45° – угол естественного откоса для песка;
а = 2м.
3.2. Выбор и обоснование способа проходки основного оборудования
Способ проходки выработки зависит в основном от положения её 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 мёрзлых коренных породах осуществляется проходка с применением буровзрывных работ. Выполняются следующие операции:
-
разметка линий канавы;
-
разметка шпуров;
-
бурение и очистка шпуров;
-
закладка ВВ и взрывание;
-
уборка взорванной породы с выбросом её на поверхность;
-
выравнивание стенок и дна канавы.
Таблица 13
Распределение пород по категориям буримости и способу проходки
№ пп |
Наименование Породы |
Категория |
Глубина проходки, м |
Способ проходки |
1 |
Наносы |
I |
2,0 |
Ручной |
2 |
Карналит |
V |
2,5 |
Буро-взрывной |
Для проходки наносов 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 трудоёмкими 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.
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. Расчёт количества и глубины шпуров
Количество шпуров вычисляется по формуле:
, где
f –коэффициент крепости, S – площадь забоя канавы.
Коэффициент крепости f для сульфидных руд равен 2.
S = 0,6м*25м = 15 м2
Количество шпуров 14.
Отношение S/N = 15м2/14 = 1.07, что противоречит неравенству:
Глубина шпуров при проходке канав будет определяться мощностью слоя, который необходимо взорвать.
, где
Н – мощность, взрываемого слоя (длина заходки), м;
КИШ шпуров равен 0,7−0,95.
3.3.2. Разметка и бурение шпуров
Шпуры должны быть расположены таким образом, чтобы обеспечивались:
- равномерная работа каждого шпура, исключающая подрыв рядом расположенных зарядов;
- отбойка породы в контурах выработки, согласно проекту;
- равномерное дробление породы и измельчение её до нужной крупности кусков, что обеспечивает наибольшую производительность породоуборочных работ.
Расстояние между шпурами в канавах колеблется в пределах: 0,6 – 1,2 м.
Т.к. общее число шпуров 14, то для канав длиной 25 м целесообразно расположить шпуры в одну линия параллельно оси канавы и под углом 900 к плоскости забоя. (Рис. 3.2.)
Расстояние шпуров от стенок канавы 0,3м.
Расстояние между шпурами в ряду 1.79м.
Рис.3.2. Схема расположения шпуров в канаве
3.3.3. Обоснование выбора и расчёт требуемого количества ВВ
Взрывчатыми веществами (ВВ) называют химические соединения или механические смеси, способные под воздействием внешнего импульса (нагревания, искры, удара) с огромной скоростью превращаться в другие химические соединения с образованием газов и выделением тепла.
Выбор ВВ определяется характером выработок (поверхностные или подземные), степенью увлажнённости на забое, насыщенностью выработок газами и пылью. Учитывая эти характеристики, для проектных канав предполагается использовать аммонит скальный № 1 патронированный.
Таблица 14
Характеристика взрывчатого вещества
Название
|
Передача детона ции, см |
Скорость детонации, м/сек
|
Бризантность, мм
|
Работоспособность, м3
|
Коэффициент работоспособности
|
Аммонит скальный № 1 патронированный |
2
|
2500-3500
|
18
|
450
|
0,85
|
Для расчёта ВВ необходимо:
-
определить удельный расход ВВ на 1 м3 горной породы;
-
рассчитать расход ВВ на одну заходку;
-
рассчитать расход ВВ каждого шпура.
Удельный расход ВВ определяется по формуле Н.М.Покровского:
q1 – нормальный удельный расход ВВ для V кат;
с – структурный коэффициент (с=1);
e – коэффициент работоспособности;
w – коэффициент зажима горной породы(w=2).
q = 0,44*1*0,85*2 = 0,75кг/ м3.
Расход ВВ на одну канаву:
Qзах=q*Vзах;
Vзах = lзах*S = 0,5м*15м2 = 7,5м3;
Qзах = 0,75кг/м3*7,5м3 = 5,63кг.
Расчёт зарядов ВВ каждого шпура:
Применяем стандартный патрон 150г. Предусматривается закладывание одного патрона в каждый шпур, следовательно, количество патронов равно 14. Уточнённый расход ВВ на одну заходку равен:
Qзах=0,15кг*14 = 2.1кг
Расход ВВ на весь объём работ находится по формуле:
1,1- коэффициент, учитывающий непредвиденные расходы ВВ и расходы, связанные с ликвидацией возможных отказов;
N- количество канав.
Qобщ =1,1*2.1кг*30 = 69.3кг
Расчёт длины забойки и длинны заряда:
Длина заряда равна длине патрона и составляет 0,2м;
lшп = 0,63м;
lзаб = lшп-lпат = 0,63м-0,2м = 0,43м,что составляет 68% от общей длины шпура, которое не противоречит неравенству: lзаб ≥ 30% lшп.
3.3.4. Обоснование способа и выбор средств взрывания
Взрывание шпуров производится огневым, электрическим способом или с помощью детонирующего шнура. В проекте выбран электрический способ взрывания, т.к. при огневом способе количество запалов огневых шнуров ограничено – 16.
Электродетонаторы.
При электрическом способе взрывание патрона-боевика производится электродетонатором (ЭД). ЭД представляет собой капсюль-детонатор, соединённый с электровоспламенителем - константановым или нихромовым мостиком накаливания, покрытым воспламенительным составом из бертолетовой соли, роданистого свинца и столярного клея.
При прохождении электрического тока мостик накаливания зажигает воспламенительный состав, пламя которого через отверстие чашечки КП возбуждает взрыв первичного инициирующего взрывчатого вещества детонатора.
Для соблюдения необходимой очередности взрыва зарядов ВВ предполагается использование электродетонаторов мгновенного, замедленного и короткозамедленного действия, но так как шпуры расположены в один ряд и взрываться они будут за одну заходку, то мы будем использовать только электродетонаторы мгновенного действия.
Электродетонаторы мгновенного действия используются во врубовых шпурах (14 шт. на одну заходку).
Таблица 15
Характеристика ЭД
Тип электродетонатора
|
ЭД мгновенного действия, обыкновенной чувствительности, водостойкие, гремучертутнотетриловые №8 |
|
Марка |
ЭД № 8М |
|
Материал мостика и его диаметр, мм |
константан 0,05 |
|
Пределы сопротивлений, Ом
|
Общие |
0,7-1,7 |
Допустимая разница присоединения |
0,3
|
|
Ступени замедления |
— |
|
Время срабатывания, м/сек |
до 100
|
|
Импульс воспламенения, м/сек |
41 |
|
Гарантийный постоянный |
1,8 |
|
Переменный ток, А |
2,5 |
|
Безопасный постоянный ток, А |
0,15 |