Основные рабочие параметры карьерного бурового станка СБШ-400-55

Подготовка горных пород к выемке

Подготовка горных пород к выемке производится в целях обеспечения безопасности горных работ, необходимого качества добываемого сырья, технической возможности и наилучших условий применения средств механизации последующих процессов. Подготовка включает: обеспечение устойчивости откосов уступов; осушение горных пород, подлежащих извлечению в данный период разработки; разупрочнение и изменение их агрегатного состояния; разрушение (разрыхление) породного массива и другие виды воздействия на горные породы для облегчения их выемки.

В карьерах для разрушения полускальных и скальных пород широко применяется взрывание. Практически оно является единственным способом подготовки скальных пород к выемке. От организации и качества взрывных работ в значительной степени зависят производительность всего карьерного оборудования и затраты на горные работы.

Взрывные работы должны обеспечивать: требуемую степень дробления горных пород для последующих технологических процессов добычи и переработки; требуемые качество и сортность взорванного полезного ископаемого, возможность безопасного бурения и заряжания последующих скважин; проектные размеры и форму развала взорванных пород, удобные для выемочно-погрузочных работ; допустимое по нормам сейсмическое воздействие взрыва и максимальную сохранность окружающих сооружений и породного массива за конечными контурами карьера; достаточный объем взорванных пород для бесперебойной и высокопроизводительной выемки и погрузки; высокую безопасность, экономичность и производительность горных работ.

Выполнение перечисленных технических требований к взрывам обеспечивается правильным выбором метода, параметров, порядка взрывания и организации взрывных работ, т. е. рациональной технологией взрывных работ, которая должна быть тесно увязана со всеми работами в карьере. Для этого необходимы составление проектов ведения буровых и взрывных работ, правильное заряжание скважин, применение требуемых условиями ВВ и др.

Принимается буровзрывной способ. Вертикальные скважинные заряды.

1.1 Диаметр взрывной скважины и выбор бурового станка:

где h - высота уступа, м, q- удельный расход ВВ, ; D - плотность заряжания, .

Выбираем диаметр d =320мм. По требуемому диаметру скважины, коэффициенту крепости породы и требуемой глубине бурения выбираем станок шарошечного бурения СБШ-320-36

Таблица 1

Диаметр скважины, мм
Глубина вертикальных скважин, м
Коэффициент крепости породы	8-18
Техническая производительность, м/ч	25-12
Угол наклона скважины к вертикали, градус	0; 15; 30
Масса станка, т	Н. д.

1.2 Определение параметров взрывных работ:

1.2.1. Линия сопротивления по подошве:

где – диаметр скважины для выбранной модели бурового станка, м.

Проверка величины линии сопротивления по подошве по возможности безопасного обуривания уступа:

, где с=2м – безопасное расстояние от верхней бровки уступа до ближайшей точки опоры станка; - угол откоса уступа, градус.

Таким образом, с =2+3,63м.

1.2.2. Глубина перебура:

1.2.3. Длина забойки:

1.2.4. Длина заряда ВВ:

1.2.5. Глубина скважины:

1.2.6. Расстояние между скважинами в ряду:

где m=- коэффициент сближения скважин.

1.2.7. Величина общего заряда ВВ:

1.2.8. Вместимость 1 м скважины:

1.2.9. Проверка массы заряда ВВ по условию вместимости в скважину:

1.2.10. Расстояние между рядами скважин при многорядном короткозамедленном взрывании (КЗВ):

1.2.11. Ширина взрывной заходки:

где n – число рядов скважин.

1.2.12. Высота развала при многорядном короткозамедленном взрывании:

1.2.13. Ширина развала (от линии первого ряда скважин):

где F – группа пород по СНиПУ (VIII);

- угол между направлением линии откоса уступа и линией одновременно взрываемых скважин, градус.

1.2.14. Ширина развала при многорядном взрывании:

1.2.15. Объем взрывного блока из расчета подготовленности для экскаватора запаса взорванной горной массы на двухнедельный срок:

где - суточная эксплуатационная производительность экскаватора (раздел «Экскавация»), .

1.2.16. Длина взрывного блока:

1.2.17. Число скважин во взрывном блоке:

1.2.18. Высота горной массы с 1 м скважины:

1.3 Определение парка буровых станков карьера:

1.3.1. Общая длина скважин, которую необходимо пробурить за год:

где - годовая производительность карьера по скальной горной массе, ;

- коэффициент потерь скважин; h = 1,1.

В случае, если подготовка всей горной массы в карьере осуществляется буровзрывным способом А_гм= А_в+ , где , А_в- годовая производительность карьера по полезному ископаемому и вскрышным породам соответственно, м³;

к_т= 1,8 м³ /т - текущий коэффициент вскрыши. = 37 млн. т; g = 3,0 т/м³

А_в = к_Т× = 66,6 млн. м³; А_гм = = 88,8 млн. м³

1.3.2. Необходимое количество буровых станков в карьере:

где - сменная производительность бурового станка, м/см;

- количество смен бурения одним станком в году, смен.

1.3.3. Сменная производительность бурового станка:

где - продолжительность смены, ч;

- соответственно продолжительность выполнения основных и вспомогательных операций, приходящаяся на 1 м скважины, ч;

- коэффициент использования сменного времени:

где - соответственно продолжительность подготовительно-заключительных операций, регламентированных перерывов и вне плановых простоев в течение смены, ч.