Масса ВВ в промежуточных детонаторах

, кг, (2.56)

где - масса шашки-детонатора, кг.

Общая д лина ДШ, необходимая для коммутации и инициирования зарядов в скважинах, определяется:

, м, (2.57)

где - длина магистральных ДШ, м;

- длина секционных ДШ, м.

- длина ДШ в скважинах, м;

- при одностороннем верхнем инициировании; - одностороннем нижнем инициировании. При двухстороннем инициировании - , м. Здесь учтено, что при нижнем инициировании боевик устанавливается на 1,0 – 1,5 м выше уровня подошвы уступа.

При дублировании ДШ в скважинах полученное значение удваивается.

При определении необходимой длины магистрального и секционных ДШ исходят из схемы коммутации скважинных зарядов:

- при порядной схеме взрывания

+ , м; (2.58)

- при диагональной схеме взрывания

, м. (2.59)

Количество диагональных секций, взрываемых на блоке, определяется выражением

, шт. (2.60)

Общая длина дублированных секционных ДШ определяется по формуле

, м. (2.61)

Длина секционных ДШ зависит от схемы взрывания – пологими или крутыми диагоналями, когда фактическое значение коэффициента сближения составляет = 4÷8. В этом случае коммутация скважинных зарядов осуществляется через 1, 2 или 3 скважины (соответственно: = 1, 2 или 3).

В сложных условиях суммарная длина секционных и магистральных ДШ может быть рассчитана непосредственно по схеме коммутации зарядов ВВ на уступе, вычерченной в масштабе.

Расход НСИ типа СИНВ, «Эдилин» и «Нонель» рассчитывается по числу комплектов скважинных детонаторов с учетом одностороннего или двухстороннего инициирования и поверхностных соединительных элементов.

 

Расчет параметров накладных и шпуровых зарядов

Для вторичного дробления

Размер негабаритного куска (максимальный размер кондиционного куска) определяется емкостью ковша экскаватора (или погрузчика), вместимостью транспортного средства (кузова автосамосвала), размером приемного отверстия перегрузочных бункеров, приемных воронок дробилок, грохотов и т.п.

При существующей технологии взрывных работ с применением скважинных зарядов рыхления выход негабаритных кусков, особенно в трудновзрываемых породах, достигает 10% и более. Высокий выход негабарита ухудшает технико-экономические показатели работы предприятия вследствие снижения производительности процессов погрузки, транспортирования, дробления. Дополнительные затраты на вторичное дробление повышают себестоимость добычи полученного ископаемого.

Для дробления негабаритных кусков на предприятиях широко используются методы шпуровых и наружных (накладных) зарядов ВВ.

Дробление негабарита шпуровыми зарядами

Для взрывания негабарита используются шпуры диаметром 32-36 мм, пробуренных на глубину

, (3.1)

где – средний диаметр (толщина) негабарита, м;

– глубина шпура, м.

Общая масса заряда ВВ определяется по формуле

Q = q V, кг, (3.2)

где V – объем негабаритного куска, м³;

q – удельный расход ВВ для шпуровых зарядов дробления негабарита, кг/м³.

Базовый удельный расход ВВ для взрывания негабарита шпуровыми зарядами принимают от 0,2 до 0,5 кг/м³, в зависимости от крепости пород (табл. 3.1).

Таблица 3.1

Базовый расход аммонита 6ЖВ (q_б) на дробление 1000 м³ негабаритных кусков (валунов)

Типы зарядов ВВ	Группа пород по СНиПу
IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI
Шпуровые
Накладные
Кумулятивные

 

Примечание: для определения q для 1м³ негабарита значение, указанное в табл.3.1, делится на 1000.

 

Для нахождения удельного расхода ВВ при взрывном дроблении негабарита используют выражение

, кг/м³, (3.3)

где – коэффициент относительной работоспособности ВВ (табл.2.2);

– коэффициент, учитывающий интенсивность дробления негабаритного куска. Здесь – соотношение длины ребра негабаритного куска и требуемого размера куска ();

– коэффициент вариации нормального расхода ВВ в зависимости от группы грунтов по СНиПу (табл. 3.2)

Таблица 3.2

Категория по СНиП	IV-V	VI-VII	VIII-IX	X-XI

Примечание. В числителе приведены значения для шпуровых зарядов, в знаменателе – для наружных.

Масса заряда ВВ в шпуре определяется выражением

, (3.4)

где d_ш – диаметр шпура, м;

D – плотность заряжания ВВ, кг/м³;

К_з = 2/3 – коэффициент заполнения шпура.

Число буримых шпуров для негабаритного куска большого объема

, шт. (3.5)

При значительном объеме или вытянутой форме негабарита в нем бурятся несколько шпуров, равномерно распределяемых по куску.

Положение шпуров определяется:

для 1-го шпура -

для 2-х шпуров -

для 3-х шпуров -

где – линейный размер куска, м.

Расход бурения на негабаритный кусок

, м. (3.6)

Удельный расход бурения

, м/м³. (3.7)

Дробление негабарита накладными и кумулятивными зарядами.

При взрывании наружными (накладными) и кумулятивными зарядами масса ВВ определяется по формуле

, кг, (3.8)

где – удельный расход ВВ для наружного или кумулятивного заряда (табл. 3.1), кг/м³.

 

Параметры кумулятивных зарядов и предельные размеры негабаритных кусков приведены в табл. 3.3.

Средний диаметр взорванной горной массы определяется по результатам взрыва с использованием, например, фотопланиметрического метода

, (3.9)

где – процентное содержание i -й фракции, %;

d_i – середина интервала, м.

При отсутствии данных среднее значение может быть рассчитано по формуле

, м. (3.10)

Используя известную зависимость

(3.11)

выход негабарита в % определяется по формуле

, %, (3.12)

где - содержание негабаритной фракции в массиве до взрыва, %, которое определяется по фактическим замерам или ориентировочно находится по табличным данным (табл. 3.4).

 

Таблица 3.3

Тип кумулятивного заряда	Общая масса, г	Предельные размеры разрушаемых кусков
Максимальная толщина, м	Объем куска, м^3
ЗКП-200		0,8	0,8
ЗКП-400		1,0	1,6
ЗКП-1000		1,4	2,5
ЗКП-2000		2,2	4,4
ЗКП-4000		2,8	6,9
ЗКН-180		0,55	0,75
ЗКН-260		0,75	0,9
ЗКН-500		1,0	1,6
ЗКН-1000		1,2	2,0
ЗКН-2000		1,6	3,1
ЗКН-4000		2,0	5,0

 

В табл. 3.4 приведены ориентировочные величины содержания отдельностей различных размеров в породах I-V категории трещиноватости по классификации Межведомственной комиссии по взрывному делу (МКВД).

Суммарный выхода негабарита (в м³) при взрывании блока объемом определяется выражением

, м³. (3.13)

 

При этом средний объем одного негабарита определяется как

, м³, (3.14)

где - коэффициент формы, равный 0,3-0,4.

 

Таблица 3.4

Категория пород по МКВД	Среднее содержание (%) в массиве отдельностей размером
+300 мм	+500 мм	+700 мм	+1000 мм	+1500 мм	+2000 мм
I	до 10	до 5	» 0	нет	нет	нет
II	10-70	5-40	до 30	до 5	» 0	нет
III	70-100	40-100	30-80	5-40	до 10	» 0
IV			80-100	40-100	10-50	До 10
V					> 50	> 10

 

Расчеты по приведенной методике сводятся в таблицу и составляется паспорт производства взрывных работ для дробления негабарита (Приложение 2).