Технология строительства уклона

Оглавление 1. Общие сведения о горной выработке 2. Выбор комплекса оборудования для проходки выработки 3. Заряжание и взрывание шпуров 4. Меры безопасности при бурении шпуров

5. Расчет паспорта БВР 6. Расчет вентиляции 7. Расчет анкерной крепи 8. Параметры анкерной крепи 9. Расходы на материалы и работу Использованная литература ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ ТЕХНОЛОГИИ СТРОИТЕЛЬСТВА ГОРНОЙ ВЫРАБОТКИ 1. Общие сведения о горной выработке Проект предусматривает технологию строительства уклона, проводимого по пласту мощностью 1,4 м при угле падения 230 и коэффициенте крепости пород кровли 8, почвы — 8. Пласт покрывает слой песчано-глинистого сланца (m2=1,5м, R=60 МПа).При глубине расположения выработки 890 м и протяженности 440 м. Выработка имеет приток воды 4,5. Шахта относится ко II-й категории по газу, а производительность участка должна составлять 3000 т/ сут. Уклон — наклонная подземная горная выработка, не имеющая непосредственного выхода на земную поверхность. Уклон служит для спуска полезного ископаемого с вышележащего горизонта нанижележащий. Уклон отличается от бремсберга направлением движения полезного ископаемого. На основе анализа выбираем способ проходки при помощи БВР, так как при проведении выработки из-за сравнительно крепких пород в течении нескольких часов должна обеспечиваться устойчивость незакрепленных породных отложений и не используются специальные средства водоотлива. 2. Выбор комплекса оборудования для проходки выработки Учитывая коэффициент крепости пород, буро-взрывной способ проходки, площадь сечения и угол наклона выработки принимаем следующий комплекс оборудования: Комплекс » Сибирь — 2М» — это одна из наиболее удачных отечественных разработок с применениемдвух погрузочных машин ковшового типа с боковой разгрузкой на конвейермашины. Проходческий комплекс разработан институтами «Кузниишахтострой» и «ЦНИИподземмаш» и предназначен для проведения наклонных и горизонтальных горных выработок буровзрывным способом во всех горнодобывающих отраслях. Комплекс «Сибирь» состоит из платформы на колесно-рельсовом ходу, подвешенной в наклонной выработке на канате лебедки, а в горизонтальной — передвигающейся самоходом. В платформу встроены две гидравлические погрузочные машины с боковой разгрузкой ковша. По центру платформы установлен перегружатель с бункером, способный аккумулировать до 5 м3 породы. По бокам платформы на консольных тележках расположены бурильные установки, выдвигающиеся на период бурения в переднюю часть платформы. Комплекс оснащен насосной станцией для откачки воды из забоя. Техническая характеристика комплекса приведена ниже. Погрузочные и бурильные машины оснащены самостоятельными пультами управления. В состав комплекта входят также насос для откачки воды из забоя и два гайковерта с гидроприводом. Сибирь-2М 02с двумя БУ. Сечение проводимых выработок в свету, м2 5-22 Угол наклона выработок, не более, град 25 Вместимость ковша, погрузочного органа, м3 0,5 Количество погрузочных органов, шт. 2 Фронт погрузки, м 6 Производительность погрузки, м3/мин 1,7-2,4 Количество бурильных установок, шт. 2 Тип перегружателя Скребковый 2 СР-70М (ленточно-скребковый) Основные размеры, мм Ширина колеи комплекса длина ширина высота 2030 18000 3200 1800 Масса, кг 34500 Техническая характеристика бурильного оборудования Бурильная техника БУЭ1М Коэффициент крепости пород f 16 Глубина шпуров, м 2,40 Диаметр шпуров, мм 42 3. Заряжание и взрывание шпуров Заряжание производят после окончания бурения всех шпуров. В конце бурения шпуров мастер-взрывник или горный мастер проверяют соответствие глубины и положения шпуров по паспорту буровзрывных работ. Шпуры, которые не соответствуют паспортным данным, перебуривают, а имеющие глубину меньше указанной — добуривают. После проверки качества бурения шпуров и очистки их от буровой мелочи из забоя убирают буровое оборудование, инструмент и шланги. Запрещается заряжать шпуры, если ближе 20 м от забоя находится оборудование и неубранная порода, загромождающая выработку больше, чем на 1/3 ее высоты. До начала заряжания шпуров в забой доставляют в необходимом количестве ВВ и СВ, материал забойки, инертную пыль и смачиватели. При необходимости наращивания става труб вентиляции обеспечивают электрический кабель и проверяют надежность расклинивания рам крепи. В заряжании шпуров взрывнику помогают проходчики, имеющие Единую книжку взрывника. После помещения заряда в шпур остающуюся свободную часть последнего заполняют инертным материалом, т.е. осуществляют забойку шпура. В качестве материала для этого применяют песчано-глинистый пыж (в соотношении 1:3). Пыжи доставляют в забой в количестве, достаточном для заполнения всех шпуров. Их заранее изготавливают в ручных пыжеделках. После забойки шпуров и удаления в безопасное место рабочих, участвующих в заряжании, взрывник приступает к монтажу взрывной сети, который заключается в соединении детонаторных, соединительных и магистральных проводов, и производит взрывание шпуров. Ядовитые газы, образовавшиеся при взрыве зарядов ВВ в шпурах, должны разжижаться свежим воздухом и выноситься из выработки в течение короткого отрезка времени, не превышающего 30 минут. Проветривание выработок осуществляют с помощью вентиляторов местного проветривания и общешахтной депрессии. Буровзрывные работы ведут 3 проходчика, заряжание и взрывание шпуров вводят мастер-взрывник и его помощник. 4. Меры безопасности при бурении шпуров

Бурильные машины, установочные приспособления, буровой инструмент выбирается в зависимости от свойств пород, размеров поперечного сечения выработки, газоносности, абразивности, диаметра патрона ВВ и пр. Необходимо: · перед началом бурения произвести оборку забоя с последующей разметкой шпуров в соответствии с паспортом БВР;

· при забуривании поддерживать штангу спец. приспособлением; · не допускать присутствия людей в зоне работы манипулятора; · применять рациональные способы бурения с учетом свойств горных пород и способов бурения; · не допускать отклонения оси бурмашины от оси шпура и трение штанги о его стенки; · следить за надежным креплением установочных приспособлений и бурильных машин на ней; · во время бурения проходчик должен следить за тем, чтобы кабель, шланг или одежда не попали на вращающуюся штангу; · запрещается бурение перфоратами, колонковыми электросверлами без промывки шпуров водой; · запрещается при бурении использовать тупые резцы, работать в незастегнутой одежде, нажимать на ручное сверло стойками, затяжками и другими предметами; · запрещается переносить эл. сверло и аппаратуру, находящуюся под напряжением или переносить, удерживая их за кабель. Во время работы бурильных машин, особенно в момент забуривания и продувки шпуров возникает опасность травмирования глаз бурильщиков отлетающими осколками породы и бурового шлама. Поэтому при выполнении этих операций необходимо надевать защитные очки или предохранительные щитки из плексигласа. При бурении шпуров бурильной установкой последняя должна быть тщательно раскреплена на рельсах. Запрещается забуривать в «стаканы» (донные части шпуров после взрыва), а бурить шпуры в забоях при наличии невзорвавшихся зарядов (отказов), кроме случаев, связанных с ликвидацией этих зарядов. Бурение шпуров для ликвидации невзорвавшихся зарядов должно производиться в соответствии с требованиями «Единых правил безопасности при взрывных работах». Извлечение из шпуров заклинивших буровых штанг необходимо производить только с помощью специальных ключей. Производство взрывных работ разрешается лицам, сдавшим экзамены квалификационной комиссии и имеющие «Единую книжку взрывника (мастера-взрывника)». К сдаче экзаменов квалификационной комиссии для подготовки взрывников на получение права производства взрывных работ допускаются лица не моложе 19 лет для открытых и не моложе для подземных работ, имеющие образование не ниже 7 классов и стаж не менее одного года на открытых горных работах или на проходке подземных горных выработок и очистных забоях. Ведение взрывных работ в шахтах, опасных по газу или пыли, разрешается только мастерам-взрывникам. Лица, сдавшие экзамен на «Единую книжку взрывника (мастера-взрывника)», допускаются к самостоятельной работе на предприятии после работы в течение месяца под руководством опытного взрывника (мастера-взрывника). Руководители взрывных работ могут быть допущены к производству взрывных работ только после сдачи соответствующих экзаменов и получения «Единой книжки взрывника (мастера-взрывника)». В тех случаях, когда взрывные работы производятся мастером-взрывником, к этой должности допускаются лица в возрасте моложе 22 лет, имеющие образование не ниже 7 классов средней школы, стаж подземных работ на проходке подземных горных выработок или в очистных забоях не менее 2 лет. Проверка знаний мастера-взрывника и взрывника должна производиться комиссиями, образуемыми на предприятиях под председательством Госгортехнадзора, не реже одного раза в 2 года. При переводе взрывников и мастеров-взрывников с одного вида взрывных работ на другой они должны пройти специальную переподготовку по новому виду работ и сдать дополнительные экзамены в квалификационной комиссии, которая должна сделать отметку о сданном экзамене в «Единую книжку взрывника (мастера-взрывника)». При переводе мастеров-взрывников на шахты, опасные по газу и пыли, они после переподготовки должны пройти двухнедельную стажировку под руководством опытного мастера-взрывника. Взрывники (мастера-взрывники), имеющие перерыв в работе по своей квалификации свыше одного года, могут быть допущены к самостоятельному производству взрывных работ только после повторного экзамена и декадного практического стажирования. Все лица, занятые на взрывных работах, должны быть проинструктированы руководителем взрывных работ о свойствах и особенностях применяемых ВМ и аппаратуры, мерах предосторожности при обращении с ними. Всем рабочим, привлекаемым к подготовке и проведению взрывных работ, должны быть выданы под расписку инструкции по безопасным методам ведения работ по их профессии. При производстве взрывных работ двумя и более взрывниками в пределах одной опасной зоны должен быть назначен старший взрывник (бригадир), которым может быть лицо, имеющий стаж работы взрывника не менее одного года. Назначение старшего взрывника оформляется записью в наряде-путевке. Мастера-взрывники, взрывники и персонал взрывных работ, имеющие при себе ВМ, не могут быть использованы на работах, непосредственно не связанных с проверкой забоев перед взрыванием, с заряжанием, монтажом электровзрывной сети и особенно взрыванием. Примерный состав работ взрывника: 1. Оформление путевок, получение СВ и ВВ. 2. Доставка забойки в забой. 3. Доставка ВМ в забой. 4. Проверка очистки шпуров (скважин). 5. Изготовление патронов-боевиков. 6. Замер содержания газа в забое и в выработках, примыкающих к нему (для рудников и шахт, опасных по газу и пыли). 7. Проверка выполнения требований по борьбе с пылью (для рудников и шахт, опасных по газу или пыли). 8. Выставление постов охраны опасной зоны. 9. Заряжание и забойка шпуров и скважин. 10. Монтаж взрывной сети (при электровзрывании). 11. Замер концентрации газа у места, откуда будет включаться ток (для рудников и шахт, опасных по газу или пыли). 12. Подача боевого сигнала. 13. Включение взрывной машинки или рубильника, поджигание ОШ, взрывание. 14. Проветривание забоя. 15. Осмотр места взрыва. 16. Оформление документов, сдача остатков ВМ на склад. На рабочем месте в забое взрывник, основываясь на паспортных данных, проверяет число и глубину шпуров, угол их наклона и качество очистки от буровой мелочи и затем производит заряжание шпуров. При числе шпуров более 25 взрывнику помогают рабочие, прошедшие специальные курсы. Патроны-боевики изготовляют на месте работ в забое. При проходке шахтных стволов их изготовляют на поверхности в специально предназначенном для этого помещении. Число патронов-боевиков должно соответствовать числу одновременно взрываемых зарядов в шпурах. Патрон-боевик располагают первым от устья шпура. ЭД необходимо помещать в ближайшей к устью шпура торцевой части патрона-боевика так, чтобы дно гильзы ЭД было направлено ко дну шпура. Допускается расположение патрона-боевика сЭД первым от дна шпура, при этом дно гильзы должно быть направлено к устью шпура. Возможность обратного инициирования при огневом взрывании устанавливает руководитель предприятия по согласованию с местными органами Госгортехнадзора.

По окончании заряжания шпуров перед взрывом взрывник обязан удалить всех рабочих, находящихся поблизости, и проверить наличие охранных постов на подступах к забою. После взрывания и проветривания забоя взрывник должен его осмотреть и в том случае, если все шпуры взорвались, дать сигнал, после чего рабочие возвращаются в забой. Специальные виды взрывных работ при проведении выработок в выбросоопасных условиях осуществляют по паспортам и проектам в соответствии с Едиными правилами безопасности при взрывных работах. Методическими указаниями по безопасности производства сотрясательного взрывания при вскрытии угольных пластов Донбасса, Типовой инструкцией по организации производства сотрясательного взрывания в шахтах Донбасса, Рекомендациями по выбору оптимальных параметров сотрясательного взрывания в угольных и смешанных забоях шахт Донбасса и другими нормативными документами.

5. Расчет паспорта БВР Взрывание в угольных забоях Взрывные работы в угольных забояхведутся при наличии одной или двух плоскостей обнажения. Основные трудности возникают при наличии одной плоскости обнажения на пластах малоймощности. В этом случае при ширине забоя более 2,5-3,0 м может быть применен центральный вруб и в отдельных случаях веерный вруб (так как коэффициент использования врубовых шпуров несколько ниже чем отбойных иоконтуривающих, то при каждом взрывании необходимо менять расположение веерного вруба, то есть врубовые шпуры располагать то слева, то справаот оси выработки). Практика ведения взрывных работ показала, что неправильно заданное направление шпуров или завышение зарядов в них при обычной схеме сцентральным врубом может привести к выбиванию крепи и большому разбросу угля. Это явление наиболее вероятно при взрывных работах в нарезных выработках. Во избежание выбивания крепи и разброса угля следуетприменять схемы с уступным забоем или варианты этих схем. Нормативная скорость проведения выработок Стволы: – вертикальные,м/мес. 55; – наклонные, м/мес. 50; – углубка вертикальных стволов, м/мес. 25; Околоствольные дворы и камеры (на один забой) и сопряжения выработок (на одно сопряжение), м3/мес. 400; Квершлаги и полевые штреки, м/мес. 70 Штреки по полезному ископаемому и с подрывкой породы, м/мес. 110 Наклонные выработки, проводимые снизу вверх: – по полезному ископаемому с подрывкой породы,м/мес. 95 – полевые,м/мес. 70 Наклонные выработки, проводимые сверху вниз: – по полезному ископаемому с подрывкой породы, м/мес. 80 – полевые,м/мес. 60 Капитальные рудоспуски и восстающие, м/мес. 45 Выбор взрывчатых веществ и средств взрывания На подземных горных работах в шахтах и рудниках, опасных по взрыву газа и кпроведении выработок по углю и смешанному забою применяют аммонит Т-19, по породе аммонит АП-5ЖВ. Удельный расход ВВ , кг где – коэффициент взрываемости пород (f – средний коэффициент крепости пород); – коэффициент структуры породы; – коэффициент зажима: при одной обнаженной поверхности: ; е – коэффициент энергетической способности ВВ: по углю: ; по породе: m– коэффициент, учитывающий диаметр патрона ВВ (для d=42мм m=0,95) при взрывании по углю: кг при взрывании по породе: кг Определяем общий расход ВВ на цикл: , кг где – длина шпура (критерии выбора: тип ВВ, коэффициент крепости породы, площадь сечения выработки в проходке): по углю =2,2м; по породе =2м при взрывании по углю: кг при взрывании по породе: кг Определим число шпуров на цикл: где кг/м³ – плотность ВВ; – максимальный коэффициент заполнения шпуров по длине; ( для патрона d=42 мм); – плотность заряжания; по углю: по породе: Определяем средний расход ВВ в одном шпуре: , кг при взрывании по углю: кг; при взрывании по породе: кг; кг кг; кг. Определяем количество патронов в шпурах: ; где: m–масса одного патрона; m=0,3 кг. при взрывании по углю: при взрывании по породе: Тип вруба выбираем – клиновой. Определяем расстояние между шпурами: ; где: m=0,8 – коэффициент сближения W= = 0.74 Определяем оптимальное время замедления: при взрывании по углю: при взрывании по породе: Определяем фактический расход ВВ на цикл:

, кг при взрывании по углю: кг при взрывании по породе: кг

Принимаем электродетонатор ЭД-1-ЗТ с задержкой 40 мс ЭД-1-ЗТ -Электродетонатор защищенный, с замедлением. Используется для одиночного или группового взрывания зарядов взрывчатых веществ при взрывных работах на открытых разработках, опасных в отношении зарядов статического электричества и блуждающих токов, в сухих или обводненных местах, а также для импульсной обработки металлов. Технические параметры: Безопасный ток (в течении 5 мин.), А — 1; Гарантийный ток группового срабатывания, А — 5; Защищенность от статического электричества — выдерживает разряд конденсатора емкостью 500 пФ, заряженного до 10 кВ; 6. Расчёт вентиляции ТУПИКОВАЯ ВЫРАБОТКА ПРОХОДИТСЯ ПО УГОЛЬНОМУ ПЛАСТУ ПЛОЩАДЬ ПОПЕРЕЧНОГО СЕЧЕНИЯ ВЫР-КИ В СВЕТУ, м кв. S = 16.00 ПРОЕКТНАЯ ДЛИНА ВЫРАБОТКИ, м L1 = 440.00 ПО МЕТАНОВЫДЕЛЕНИЮ ШАХТА ОТНЕСЕНА К 2-Й КАТЕГОРИИ КОНЦЕНТРАЦИЯ МЕТАНА В СВЕЖЕЙ СТРУЕ, % J2 = 0.80 ДОПУСТИМАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ МЕТАНА В ИСХОДЯЩЕЙ СТРУЕ,% J3 = 1.00 ОЖИДАЕМОЕ МЕТАНОВЫДЕЛЕНИЕ В ВЫРАБОТКЕ, м куб/мин- С ОБНАЖЕННЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ПЛАСТОВ — Iпов.у J5у= 0.01 ИЗ ОТБИТОГО УГЛЯ — I о.у.п. J6 = 0.60 ПОСЛЕ ВЗРЫВАНИЯ ПО УГЛЮ — I з.п.max J7 = 0.60 ВЫДЕЛЕНИЕ УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА НЕ ОЖИДАЕТСЯ КОЛИЧЕСТВО ВВ ВЗРЫВАЕМОГО ОДНОВРЕМЕННО, кг- ПО УГЛЮ G1 = 15.87 ПО ПОРОДЕ G2 = 31.42 ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ПРОВЕТРИВ.ВЫР-КИ ПОСЛЕ ВЗРЫВА,мин T1 = 30.00 КОЭФФИЦИЕНТ ОБВОДНЕННОСТИ P5 = 0.60 ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ВЛАЖНОСТЬ ВОЗДУХА, % W6 = 80.00 КОЛИЧЕСТВО ЛЮДЕЙ В ВЫРАБОТКЕ, чел N3 = 7.00 ПАРАМЕТРЫ ВЕНТИЛЯЦИОННОГО ТРУБОПРОВОДА — ТИП ТРУБОПРОВОДА — ГИБКИЕ ТРУБЫ 1А ИЛИ 1Б ДИАМЕТР, м D1 = 1.00 ДЛИНА ЗВЕНА, м L2 = 4.00 РАССТОЯНИЕ ОТ КОНЦА ТРУБОПРОВ. ДО ЗАБОЯ НЕ БОЛЕЕ, м L3 = 8.00 Р Е З У Л Ь Т А Т Ы Р А С Ч Е Т А РАСЧЕТНАЯ ДЛИНА ВЫРАБОТКИ, м L = 440.00 РАССТОЯНИЕ ОТ ВМП ДО УСТЬЯ ВЫРАБОТКИ, мLу = 15.00 МИН. ДОПУСТИМАЯ СКОРОСТЬ ВОЗДУХА В ВЫР-КЕ, м/с Vм = 0.25 РАСЧЕТНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ПРОВЕТРИВАНИЯ ПРИЗАБОЙНОГО ПРОСТРАНСТВА — РАСЧЕТНЫЙ РАСХОД ВОЗДУХА, м куб/с — ПО МЕТАНОВЫДЕЛЕНИЮ Q м = 0.18 ПО ВЗРЫВНЫМ РАБОТАМ Q вв= 1.44 ПО МИНИМАЛЬНОЙ СКОРОСТИ Q ск= 4.00 ПО КОЛИЧЕСТВУ ЛЮДЕЙ Q л = 0.70 ПО ТЕПЛОВОМУ ФАКТОРУ Q т = 0.80 ПРИНЯТЫЙ РАСХОД ВОЗДУХА В ЗАБОЕ, м куб/с Q зп= 4.21 РАСЧЕТНАЯ СКОРОСТЬ ВОЗДУХА, м/с V р = 0.79 МАКСИМ.ДОПУСТИМАЯ ТЕМПЕРАТУРА В ЗАБОЕ, град T зп= 24.00 РАСХОД ВОЗДУХА ДЛЯ ВСЕЙ ВЫР-КИ ПО МЕТАНОВЫДЕЛЕНИЮ Q п = 10.00 РАСЧЕТНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ВЕНТИЛЯЦИОННОГО ТРУБОПРОВОДА — ТИП ТРУБОПРОВОДА — ГИБКИЕ ТРУБЫ 1А ИЛИ 1Б ДИАМЕТР, м D тр= 1.00 ДЛИНА ЗВЕНА ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ ТРУБ, м L зв= 4.00 КОЭФФИЦИЕНТ УТЕЧЕК ВОЗДУХА K ут= 5.70 АЭРОДИНАМИЧ.СОПРОТИВЛЕНИЕ ТРУБОПРОВОДА, кмюрг R 1 = 2.52 ОТСТАВАНИЕ ТРУБ ОТ ЗАБОЯ НЕ БОЛЕЕ, м L зб= 8.00 РАСЧЕТНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ВЕНТИЛЯТОРНОЙ УСТАНОВКИ — ПОДАЧА ВЕНТИЛЯТОРА, м куб/с Q в = 22.76 ДЕПРЕССИЯ, дека Па H в = 344.21 РЕЖИМ РАБОТЫ ВМП ПО ХАРАКТЕРИСТИКЕ — ПОДАЧА ВЕНТИЛЯТОРА, м куб/с Qв.р= 24.00 ДЕПРЕССИЯ, декаПаHв.р= 240.00 КОЛ-ВО ВОЗДУХА, ПОДАВАЕМОГО К ВЕНТИЛЯТОРУ,м куб/с Qвс = 37.68 Р Е З У Л Ь Т А Т Ы Р А С Ч Е Т А РАСЧЕТНАЯ ДЛИНА ВЫРАБОТКИ, м L = 300.00 РАССТОЯНИЕ ОТ ВМП ДО УСТЬЯ ВЫРАБОТКИ, мLу = 15.00 МИН. ДОПУСТИМАЯ СКОРОСТЬ ВОЗДУХА В ВЫР-КЕ, м/с Vм = 0.25 РАСЧЕТНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ПРОВЕТРИВАНИЯ ПРИЗАБОЙНОГО ПРОСТРАНСТВА — РАСЧЕТНЫЙ РАСХОД ВОЗДУХА, м куб/с — ПО МЕТАНОВЫДЕЛЕНИЮ Q м = 0.18 ПО ВЗРЫВНЫМ РАБОТАМ Q вв= 1.15 ПО МИНИМАЛЬНОЙ СКОРОСТИ Q ск= 4.00 ПО КОЛИЧЕСТВУ ЛЮДЕЙ Q л = 0.70 ПО ТЕПЛОВОМУ ФАКТОРУ Q т = 0.80 ПРИНЯТЫЙ РАСХОД ВОЗДУХА В ЗАБОЕ, м куб/с Q зп= 4.27 РАСЧЕТНАЯ СКОРОСТЬ ВОЗДУХА, м/с V р = 0.80 МАКСИМ.ДОПУСТИМАЯ ТЕМПЕРАТУРА В ЗАБОЕ, град T зп= 24.00 РАСХОД ВОЗДУХА ДЛЯ ВСЕЙ ВЫР-КИ ПО МЕТАНОВЫДЕЛЕНИЮ Q п = 9.13 РАСЧЕТНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ВЕНТИЛЯЦИОННОГО ТРУБОПРОВОДА — ТИП ТРУБОПРОВОДА — ГИБКИЕ ТРУБЫ 1А ИЛИ 1Б ДИАМЕТР, м D тр= 1.00 ДЛИНА ЗВЕНА ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ ТРУБ, м L зв= 4.00 КОЭФФИЦИЕНТ УТЕЧЕК ВОЗДУХА K ут= 5.38 АЭРОДИНАМИЧ.СОПРОТИВЛЕНИЕ ТРУБОПРОВОДА, кмюрг R 1 = 1.78 ОТСТАВАНИЕ ТРУБ ОТ ЗАБОЯ НЕ БОЛЕЕ, м L зб= 8.00 РАСЧЕТНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ВЕНТИЛЯТОРНОЙ УСТАНОВКИ — ПОДАЧА ВЕНТИЛЯТОРА, м куб/с Q в = 21.51 ДЕПРЕССИЯ, дека Па H в = 221.88 РЕЖИМ РАБОТЫ ВМП ПО ХАРАКТЕРИСТИКЕ — ПОДАЧА ВЕНТИЛЯТОРА, м куб/с Qв.р= 23.00 ДЕПРЕССИЯ, декаПаHв.р= 240.00 КОЛ-ВО ВОЗДУХА, ПОДАВАЕМОГО К ВЕНТИЛЯТОРУ,м куб/с Qвс = 36.11 Режимы проветривания выработки L, Qз.п, KутRтр, Tзп, Qв, Hв, Определяющий м м куб/с к мюрг град м куб/с декаПа фактор 300 4.27 5.38 1.78 24.00 23.00 240.00 Миним. скорость 440 4.21 5.70 2.52 24.00 24.00 240.00 Миним. скорость Выбираем режим работы вентилятора ВМЭ-12: N = 65 кВт Наклон лопаток – 100 7. Расчёт анкерной крепи Из таблицы 1 Инструкции по расчёту анкерной крепи выбираем II тип кровли в связи с тем, что При II типе кровли допускается определятьRc по следующей формуле: Rc = Rc1×Kc/B = 8×0.9/2.9 = 2.48 где Rc1 – сопротивление сжатию слоя породы; Kc– коэффициент трещиноватости, равный 0,9 для II типа кровли; B – высота выработки При определении плотности установки анкеров, конструкции опор и затяжки и технологии крепления кровли при проходке для всех ти­пов кровли по обрушаемости непосредственную кровлю над выработка­ми и сопряжениями следует разделять на три класса по устойчивости в со­ответствии с таблицей Из таблицы 2 Инструкции по расчёту анкерной крепи выбираем II класс кровли. Определение смещений кровли с анкерной крепью: Uм= Uт×Кa×Кш×Кв×Ка, мм, Uм = 5×1×1,125×1×0,7 = 4 мм. где UtUт Ut− типовые смещения кровли, определяемые в зависимости от глубины Н и расчётного сопротивления пород в кровле сжатию Rс.к по номограмме на рис. П.1.1 Инструкции; при Н 850 м и Rc.к = 80 МПа Uт = 5 мм; Кa – коэффициент, учитывающий расположение выработки; Кa = 1; Кш − коэффициент, учитывающий ширину выработки; Кш = 0,25 (В-1); Кш = 0,25 (5.5-1) = 1.125; Кв − коэкоэффициент, учитывающий влияние других выработок; Кв = 1; Ка − коэффициент, учитывающий степень упрочнения пород анкерами; при закреплении каждого сталеполимерного анкера на участке шпура длиной 1,0 м Ка = 0,7. UмПо таблице выбираем анкера для II типа кровли со II классом устойчивости анкер длиной 1,9 м, сопротивление 60 кН/м2. 8. Параметры анкерной крепи кровли выработки Согласно п. 3.3.1 Инструкции принимаем установку в проходческом забое анкерной крепи с параметрами lа.к. и Ра.к., определяемыми расчётными смещениями кровли Uм.

При II типе кровли сопротивление анкерной крепи Ра.к и длину анкеров lа.к. определяем согласно п. 3.3.1 Инструкции по таблице 3: Ра.к = 60 кН/м2; lа.к. = 1.9 м. В соответствии с П.5.2 Инструкции принимаем анкер полимерный композиционный АПК Анкерная полимерная композиционная крепь АПК изготавливается по ТУ 3142-006-46528580-04. На её применение в угольных шахтах имеется разрешение Госгортехнадзора России № РРС 04-11027 от 27.01.2004 . Анкер полимерный композиционный АПК: 1 – композиционная трубка внутренним диаметром 10 мм, наружным – 19-20 мм; 2 – армополимерная муфта длиной 150 мм с наружной трапециидальной резьбой внешним диаметром 45 мм, внутренним – 32 мм, с шагом – 12 мм; 3 – армополимерная полусферическая гайка высотой 60 мм; 4 – полимерная опорная плитка высотой 45 мм, с диаметром основания 125 мм; 5 – скважина диаметром 28-32 мм; 6 – закрепляющая втулка (органическая композиция после полимеризации компонентов) Несущая способность анкера составляет 60 кН, прочность анкерной трубки на разрыв – 200 кН. Анкеры изготавливаются длиной 1,6-2,5 м с шагом 0,1 м. В соответствии с Примечанием 2 п.7.2.3 Инструкции при ширине выработки от 5 до 6 м количество анкеров в ряду должно составлять 5-6 шт. Принимаем установку в каждом ряду пяти анкеров (nк = 6 анк.). Шаг установки анкеров в кровле (расстояние между рядами) определяем согласно п.7.2.3 и п.7.2.4 Инструкции: Ск= nа*Naк/Рак*В = 6*60/60*5.5 = 1.09м Параметры анкерной крепи боков выработки Оцениваем необходимость анкерного крепления боков выработки согласно п.4 Инструкция по степени относительной напряжённости слагающих их пород и пласта: sб = Кв××Квл×Ко×g×H /Rс.б., гдеКв − коэффициент концентрации напряжений; для выработокКв = 1,5; Квл – коэффициент влияния других выработок; Квл = 1,0; Ко – коэффициент увеличения напряжений в боках выработок от влияния опорного давления лавы; в зоне влияния очистных работ при бесцеликовой отработке пласта Ко =2,0; вне зоны влияния очистных работ Ко = = 1,0. g = 0,025 МН/м3 − средний объёмный вес пород. В зоне влияния очистных работ: — относительная напряженность в боках sб= 1,5×1,0×2,0×0,025×850 /60 = 1,06; — относительная напряженность в пласте и слабом слое пород над пластом s1б = 1,5×1,0×2,0×0,025×850 /20 = 3,19 Расчёт показал, что в период проведения уклона и его поддержания в зоне влияния очистных работ породы в боках, за исключением угольного пласта, могут не крепиться. Согласно п.4.4 Инструкции в условиях, где напряжения в боках превышают расчётное сопротивление сжатию только наиболее слабых пород и угля общей мощностью до 1,5 м, но меньше сопротивления сжатию других пород, принимаем без расчёта следующие параметры анкерной крепи боков: Ра.б = 20 кН /м2; lа.б =1,6 м. Принимаем для крепления боков полимерные композиционные анкеры АПК с несущей способностью Nа.б = 50 кН. В соответствии с Примечанием 3 п.7.2.3 Инструкции принимаем количество анкеров в ряду nб = 2. Шаг установки анкеров в боках (расстояние между рядами) определяем согласно п.7.2.3 и п.7.2.4 Инструкции: nб×Nа.б/ Ра.б×h, м; Сб = min nб / П×h, м где П − минимально допустимая плотность установки анкеров, анк./м2; для разрушающихся пород боков П = 0,4 анк./м2 согласно п.7.2.4 Инструкции 2×50 /20×1,4 = 3,57 м; Сб = min 2 / 0,4×1,4= 3,57 м. Принимаем Сб = 3,5 м. В соответствии с Примечанием 5 п.7.2.3 Инструкции анкеры располагаем за пределами наиболее слабых слоев пород и угля, с отклонением от напластования на угол 15º (верхний анкер) и 15º (нижний анкер). Верхний в ряду анкер располагаем на расстоянии от почвы не менее 0,5 м. Согласно п.5.10 и п.5.11 Инструкции принимаем крепление боков выработки анкерами с затяжкой породных обнажений металлической сеткой. Принимаем закрепление каждого анкера по всей длине шпура с помощью трех ампул типа АКЦ длиной 330 мм. Для затяжки боков выработки будем использовать шахтную сетку-затяжку шириной 1,5 метра и длиной 4,4 метра, которая будет изготавливаться под заказ. Крепление боков крепи будет осуществляться с отставанием от забоя на 20 метров. Для бурения шпуров перед забоем принимаем ББУ-001 «Опенок-С», так как отставание постоянной крепи от забоя не должно быть более 3 метров, так как крепость пород (f=8) не позволяет по ПБ увеличить расстояние от крепи до забоя на большее расстояние. Технические характеристики: ББУ-001 «Опенок-С» Ход подачи, м 1,4 Ход перемещения скользящей мачты («дампинга»), мм 900 Усилие подачи, макс., кгс — вверх и вниз 1500/600* Частота вращения шпинделя, об/мин 0-700 Скорость подачи, м/с 0,4 Длина бурильной трубы (шнека),мм — при вращательном бурении 1000 — при пневмоударном бурении 750 Крутящий момент, макс., кгм 150 Угол наклона вращателя к вертикали, град — в продольной плоскости 0-90 — в поперечной плоскости 0-30 Грузоподъемность, кгс 1500 Грузоподъемность лебедки, кг 400 Мощность двигателя, макс., кВт — бензинового 17,6 — электрического 15,0 — дизельного 17,7 Габаритные размеры,мм — транспортное положение (высота/ширина/длина) 1550/800/2200 — рабочее положение (высота/ширина/длина) 2050/1400/2300 Высота с дополнительной мачтой и лебедкой,мм4890 Масса мачты с лебедкой в сборе, кг 77 Масса установки (без мачты с лебедкой),кг — с бензиновым двигателем 920 — с электрическим двигателем 950 — с дизельным двигателем1000 Диаметр бурения, макс.,мм 250 Условная глубина бурения,м — шнеками, диаметром 135 25мм — с промывкой, диаметром 46 мм до 100 — с пневмоударниками, диаметомдо 250 мм50 — с продувкой, диаметром 112 мм 50 Описание Буровая установка ББУ-001 «Опенок-С»смонтирована на гусеничной тележке, привод которой осуществляется от гидросистемы установки. Скорость движения тележки составляет 1,9 км/ч, что обеспечивает оператору комфортное и безопасное дистанционное управление движением. Угол преодолеваемого продольного уклона достигает 20 градусов. Привод установки осуществляется от электродвигателя, бензинового или дизельного двигателей. Основными рабочими органами установки являются подвижный вращатель с приводом от регулируемого гидромотора и механизм подачи, выполненный в виде гидроцилиндра и цепного полиспаста, обеспечивающего удвоение хода и увеличение скорости подачи.

Вращатель имеет полый шпиндель, позволяющий использовать 43-х мм бурильные трубы. Для передачи вращения инструменту на нижний конец шпинделя устанавливается съемный зажимной механический патрон или переходник на бурильные трубы. Вращение на трубы больших диаметров и шнеки передается легкосменными переходниками, которые соединяются с нижним концом шпинделя. Сальник для подачи очистного агента устанавливается на верхнем конце ведущей трубы или верхнем конце шпинделя. Для защиты элементов вращателя при пневмоударном бурении под вращателем размещается съемный пружинный амортизатор ударных импульсов.

Стойка мачты имеет систему «дампинга», т.е имеет возможность перемещения до упора в грунт, с фиксацией в этом положении для большей устойчивости установки при восприятии осевого усилия и крутящего момента. По желанию потребителя буровая установка может комплектоваться гидроприводной лебедкой и буровой мачтой с удлиняющей секцией. Мачта предназначена для спускоподъемных операций, а также ряда вспомогательных работ. 9. Расходы на материалы и работу оборудования составят: Стоимость проходческого комплекса «Сибирь-2М»: 65 000 000 рублей; Стоимость ББУ-001 «Опенок-С»: 2 000 000 рублей; Стоимость вентилятора промышленного ВМЭ-12 — 622 000 руб. Vуклона = 15.95*440м = 7018 м3; V угля =3388 м3 *5 721.27 руб. = 19 383 663 руб.; V породы = 3630 м3* 17 482.65 руб. = 63 462 020.5 руб.; Стоимость 100 комплектов штанг – 3 288 руб. (в кровлю) = = (440м/100шт) *5шт * 3 287.72 руб. = 72 330 руб.; Стоимость 100 комплектов штанг – 2 648руб. (в бока) = (440м/100шт) *4шт *2 647.65 руб.= 47 658 руб.; Устройство трапов выработки на 100 м – 5971 руб. = = 440/100 *5 970.70 руб. = 26 268 руб.; Временный путь – 15 726.54 руб. на 30 метров Навеска труб диаметром 1 м — 511,56 руб. = = 440м *511.56 руб. = 11 254 руб.; Стоимость бурения скважин по углю — 1773,64 руб. за 100 м шпуров = = 440м/2.2м * 19.8м = 3 960м *1 773.64 руб./100м = 70 236 руб.; Стоимость бурения шпуров по породе – 2 144.21 руб. за 100 м. = = 440м/2м * 58 = 12 760м * 2 144.21 руб. = 273 601 руб.; Стоимость бурения шпуров под анкера в кровлю – 3 096.94 руб. за 100 м = 440м *5шт *1.9м *3 096.94 руб./100м = 129 452 руб. Стоимость бурения шпуров под анкера в бок — 3 096 руб. за 100 м = 440м * 4 шт *1.6м * 3 096.94 руб./100м = 87 209.8 руб. Определяем число ЭДКЗ: 440м/2м *29 = 6380 = 7000 шт. (по породе) Стоимость электродетонаторов короткозамедленного действия водостойкие ЭД-1-ЗТ: 4000,00 — 1000 шт. = 4000*7 = 28 000 руб. Определяем число ЭД мгновенного действия: 440м/2.2м *9 = 1800 = 2000 шт. (по углю) Стоимость электродетонаторов мгновенного действия ЗД-8-Ж 2951.4 руб. за 1000 шт. = 2951.4 руб. *2 = 5902.8 руб. Стоимость провода за 1 км – 2547.56 руб. Вычисляем общую стоимость ВВ: АП5-ЖВ – 7062.65 руб. за тонну = 440м/2м *31.5кг = 6 930 кг = 7т = = 7062.65 руб. *7т = 49 439 руб. Т-19 — 6036 руб. за тонну = 440м/2.2м * 16кг = 3 200кг = = 6 036 руб * 3.2т = 19 315 руб. Цена за сетку-затяжку 4х1.5 = 440м/4м *2 = 220шт *150 руб. = 33000 руб. Итого: 151 323 900 рублей Затраты на материалы и работу оборудования: 84 323 900 руб. Бурение шпуров по углю – 1104 р 3388 м3/100м3 *1104 = 37403.52 руб. По породе — 3324,00 руб. 3630 м3/100м3 *3324 = 120 661.2 руб. Установка анкеров — 852,26 за 100 шт. = 22*604.24 = 18749.72 руб. Анкера в бок — 485,18 *17 = 8248.06 руб. Рельсовый путь – за 1км 11384,80 руб. = 0.03 *11384 = 4895.12 руб Навеска труб — 175,88 за 100м = 773.9 руб. Бурение шпуров в бока под анкера — 440м * 4 шт *1.6м =2816*375,24/100 = 10 567 руб. Бурение шпуров под анкера в кровлю – 440м*5шт *1.9м*621,59 руб/100 м= 25982.5 руб. Уборка угля — 842.6* 3388 м3/100 м3 = 28547.3 Уборка породы = 927.2* 3630 м3/100 м3= 33 657.36 руб. Разработка водоотливной канавки — 1038,21 *440м/100м = 4568 руб. Итого: 345 833. 4 рублей на бригаду из 8 человек. Использованная литература: 1. Единые нормы и расценки на строительные, монтажные и ремонтно-строительные работы сборник Е36 «Горнопроходческие работы» выпуск 1 «Строительство угольных шахт и карьеров»; 2. П.С. Сыркин, И.А. Мартыненко, М.С. Данилкин – Шахтное и подземное строительство, Новочеркасск 2002; 3. Широков А.П., Лидер В.А., Дзауров М.А. и др. Анкерная крепь: Справочник. — М., Недра, 1990, 205 с. 4. Методическое пособие по расчёту параметров анкерной крепи в горных выработках; 5. Меркулов A.B, Сипьчемко Ю.А., Скориков В. А. «Проектирование паспорта БВР»;

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
allbest-referat.ru
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.