2.2. Розрахунок параметрів бвр
Визначається коефіцієнт фортеці гірських порід із поправкою проф. Л.І.Барона на їхню руйнівність вибухом:
Визначається питома витрата еталонного ВР на руйнування породи в контурах вирви нормального викиду, кг/м 3 :
qо = 0,1 f1 = 0,1 * 7,83 = 0.783 кг/м 3
Обчислюються коефіцієнти відносної працездатності вибухової речовини p та затиску порід :
де А - працездатність прийнятого ВР, см 3, а 360 см 3 - еталонного ВР
Визначається питома розрахункова витрата ВР, кг/м 3 :
q = qo f ' p =0.783 * 1, 55 * 1 * 3,394 = 4,12 кг/м 3
де f ' - коефіцієнт структури, що враховує вплив структурних особливостей породи (у в'язких пружних і пористих породах f ' = 2, в дислокованих з дрібною тріщинуватістю f ' = 1,4, в породах зі сланцева будовою і мінливою міцністю f ' = 1,3 , в монолітних тендітних породах f' = 1, в дрібношарових щільних породах, f' = 0,7-0,8.
За формулою Н.М.Покровського визначається кількість шпурів у вибої:
шпурів
де d – діаметр патрона ВР, м.; або шпура при гранульованому ВР, вв - щільність ВР у заряді, кг/м 3 ; К3-коефіцієнт заповнення шпурів вибуховою речовиною.
Значення К3 можна визначити з виразу:
При виборі схеми розташування шпурів необхідно дотримуватися наступних основних положень: у вибоях з однією площиною оголення передбачаються врубові, відбійні та шпури, що оконтурюють; при однорідній структурі порід найчастіше застосовується вруб, який за своєю формою може бути клиновим чи пірамідальним. У горизонтальних виробках через зручність буріння перевага надається вертикальному клиновому врубу, який застосовується в породах однорідної будови, а також за наявності вертикальноїтріщинуватості або напластування. Врубові шпури розташовуються під кутом 60°-70° до площини вибою, відбійні під кутом 80°-90° та оконтурюючі – під кутом 85°-87° з нахилом у бік проектного контуру виробітку.
Приблизне співвідношення між кількістю врубових nвр, відбійних nотб., що оконтурюють nок шпурів в комплекті рекомендується приймати в наступній пропорції: (nвр: nотб: nок) як (1: 0,5: 2,5). У разі nвр = 10; nотб = 5: nок = 25.
Оскільки довжина врубових шпурів 2.7 метра, і ширина виробітку невелика, то створення клинового врубу в таких умовах проблематично. Тому виберемопризматичний вруб. Чим міцніша порода, тим ближчі один до одного повинні бути розташовані врубові шпури.
Відстань між відбійними шпурами і врубовими, а також відстань між шпурами, що оконтурюють, повинні визначатися виходячи з лінії найменшого опору (Л.Н.С. - W).
Л.М.С. (W) орієнтовно можна приймати за таблицею. Причому необхідно відзначити, що у ґрунту виробітку відстань має бути дещо зменшена, а у покрівлі відстань потрібно дещо збільшити, відповідно зменшивши кількість шпурів. Відстань від контуру вироблення до усть шпурів, що оконтурюють, приблизно 15 см.
Також буриться 2 шпури завдовжки 2.4м 1-холостий в центрі врубу, і 1 під ринву.
Коефіцієнт міцності порід, f
Л.М.С. залежно від працездатності ВР (см 3 )
Вибої оконтурювальних шпурів, пробурених уздовж бічних стінок і покрівлі виробітку, повинні виступати за контур перерізу на 5-10 см.
Врубові шпури буряться довше відбійних і оконтурюють на 10-15%.
Витрата ВР на один цикл складе, кг:
кг
де q-питома розрахункова витрата вибухової речовини, кг/м 3 ; Sч - площапоперечного перерізу виробітку вчорно, м 2 ;lшп - глибина шпурів, м.кв.
Середня маса одного заряду у шпурі
Тепер можна визначити масу заряду кожного зі шпурів (врубового, відбійного, що оконтурює). Маса заряду врубового шпуру приймається більше за середню на 10-15%
кг
Маса зарядів усіх врубових шпурів дорівнює
кг
Маса відбійних та оконтурювальних зарядів складе:
кг
Масу заряду у відбійному та оконтурюючому шпурах можна приймати рівною:
кг
Тепер, знаючи масу кожного заряду Q' і патрона m, можна визначити кількість патронів у кожному шпурі:
;
.
Шпуровий заряд зазвичай формується із цілої кількості патронів. Уточнений заряд кожного шпуру визначається виразом (кг):
кг;
кг
кг.
Довжина шпурового заряду (м):
м.
м
м
деlп - довжина одного патрона ВР. м.
Фактичний коефіцієнт заповнення шпурів вибуховою речовиною:
для врубових шпурів
для відбійних та оконтурюючих
Довжина набійки в шпурі складає, м:
у відбійному та оконтурювальному
Уточнена витрата ВР на цикл дорівнюватиме (кг)
кг.
(5 Повзових шпурів приймаємо за відбійні.)
Уточнена питома витрата ВР складе
де Sч - площа поперечного перерізу виробітку вчорно, м 2 ;lшп - розрахункова глибина шпурів у комплекті, м; - коефіцієнт використання шпурів.
Об'єм буріння в циклі (м):