Выбор и обоснование способа проходки, основного оборудования

Способ проходки горной выработки в основном зависит от положения ее в пространстве (вертикальная, наклонная, горизонтальная), крепости, строения горной породы, их водоносности и имеющегося в наличии оборудования. В зависимости от устойчивости пересекаемых пород и грунтовых вод различают обычные и специальные способы проведения выработок. Обычный способ применяют при сравнительно небольшом потоке воды в крепких и устойчивых породах, допускающих обнажение забоя, кровли и боковых стенок выработок.

Способы проходки канав

Разведочные канавы проходят следующими способами:

1. вручную

2. с применением буровзрывных работ

1. При проходке канав вручную проводят следующие подготовительные операции:

· Разметка канала

· Разрыхление породы при помощи койла или лома

· Выбрасывание породы вручную на поверхность

· Выравнивание стенок канала

Этот способ применим к породам 1-4 категориям по классификации буримости. Проходка канав может осуществляться механически (с помощью землеройных машин), однако, в таком случае сечение канав получится прямоугольным и необходимый наклон стенок отсутствует.

2. При проведении разведочных работ в крепких коренных породах (мерзлых) проходка осуществляется с применением буровзрывных работ. Проводят следующие подготовительные работы:

· Разметка линии канавы

· Разметка шпуров

· Бурение и очистка шпуров

· Закладка взрывчатого вещества и взрывание

· Уборка взорванной породы с выбросом ее на поверхность

· Выравнивание стенок и дна канавы

Способы проходки шурфов

1. вручную

2. с применением буровзрывных работ

1. При проходке шурфов ручным способом выполняются следующие операции:

· Подготовка площади для заложения шурфа

· Разметка контуров выработки

· Проветривание забоя

· Подъем отбитой породы на поверхность

· Крепление шурфа в случае необходимости

2. При проходке шурфов буро-взрывным способом выполняются следующие операции:

· Бурение шпуров, их зарядка и взрывание

· Проветривание забоя после взрыва

· Монтаж воздухопровода

· Возведение крепий

Исходя из проектного геологического разреза, выбираются два способа проходки горных выработок: ручной способ и с применением буровзрывных работ. Буровзрывной способ представляет собой бурение в породе шпуров и закладывания в них взрывчатки с последующим взрыванием и выносом породы на поверхность.

Шпур – это слабоконическое округлое отверстие в горной породе. Диаметр шпура определяется диаметром патрона взрывчатого вещества.

Бурение шпуров осуществляется механическим способом и по характеру разрушения породы делится на 2 вида:

1. ударное бурение шпуров (бурятся шпуры в породах VI-X категории, f ≥ 3);

2. вращательное бурение шпуров (бурятся шпуры в породах от I до V категории,f от 9-10).

При вращательном бурении процесс выбуривания породы происходит непрерывно, в то время как при ударном бурении – только в момент удара. Поэтому вращательный способ более производителен, чем ударный.

По роду используемой энергии бурение может быть ручным и механическим. Механизмы, используемые при бурении шпуров, называются перфораторами.

По назначению перфораторы делятся на:

1. ручные (вес до 25 г, бурятся или с руки или с поддерживающей колонки. Частота ударов от 700 до 1100 уд/мин. Применяется для бурения пород средней крепости и крепких).

2. колонковые (вес до40 кг, большая мощность. Устанавливается либо на специальных буровых каретках или на колонках. Применяется для крепких и весьма крепких пород).

3. телескопные (для бурения шпуров вертикально вверх, т.к. все остальные не могут это делать. Представляют собой телескопическую колонку, на верху которой установлен перфоратор).

Проходка канав:

Проходка канав осуществляется ручным и буровзрывным способами. Проектируется проходка 20 канав длиной 25 м каждая.

Проходка канав сначала осуществляется вручную(0,0-2,5м): производится разметка канавы, разрыхление породы при помощи кайла или лома, выбрасывание породы лопатой на поверхность, выравнивание стенок канавы, отбор проб и геологическая документация.

Далее проходка канавы в интервале 2,5-3,0 м осуществляется с применением буровзрывных работ.

Бурение шпуров осуществляется при помощи перфоратора ПА-23к с армированными бурами диаметрами 43,41мм (шаг 2мм), при обязательной мокрой промывке шпуров.

Техническая характеристика перфоратора ПА-23к:

Вес, кг	23
Длина, мм	620
Диаметр поршня, мм	68
Число ударов поршня в минуту	1865
Расход воздуха, м3/мин при давлении 5 атм.	2,35
Работы удара поршня, кГм	5,88
Максимальный крутящий момент, кг. см	85
Способ очистки шпура	Промывка и продувка

 

Проходка шурфов.

Проектируется проходка 3 шурфов сечением по 1,5 м² и глубиной 25м каждая.

Проходка ведется с применением ручных и буровзрывных работ.

Бурение шпуров осуществляется перфоратором ПА-23к армированными бурами диаметрами 43,41,39мм (шаг 2мм), при обязательной мокрой промывке шпуров.

Таблица №4

“Распределение пород по категориям буримости и выбор способа проходки“

№ п/п	Наименование породы	Категория	Глубина проходки (м)	Способ проходки
По шурфам
1.	наносы	I	5,0	Ручной
2.	песчаник	V	15,0	Буровзрывной
3.	гранит-порфиры	XV	2,0	Буровзрывной
4.	кварц-гюбнеритовая руда	XV	2,0	Буровзрывной
5.	гранит-порфиры	XV	1,0	Буровзрывной
По канавам
1.	наносы	I	2,5	Ручной
2.	кварц-гюбнеритовая руда	XV	0,5	Буровзрывной

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 (опалка);

 5) проветривание забоя;

 6) уборка разрыхленной взрывом породы;

 7) настил путей;

 8) монтирование воздухопровода.

 Все буровзрывные работы производятся в строгом соответствии с паспортом этих работ. Погрузка породы производится при помощи грейферных грузчиков ГШГ-1. Подъем породы производится при помощи лебедки ЛГПЛ-230 [12].