Технология проходки вертикального ствола

Задание №1

Технология проходки вертикального ствола

Наименование породы песчаник

Коэффициент крепости 5

Форма поперечного сечения выработки круглая

Площадь поперечного сечения выработки, м² 6,5

Тип крепи бетон

Плотность крепи рам/м (толщина С, мл) 500

Количество путей 2 клети и скип противовесом

Длина выработки, м 850

Приток воды, м³/час 6,6

Выбор проходческого оборудования

Для бурение шпуров принимаем БУКС – 1м

Техническая характеристика бурильный установки БУКС – 1м

Диаметр ствола в свету, м 5,5-9

Число бурильных машин 4

Глубина бурение не более, м 4,2

Величина хода бурильной головки, м 4500

Усилие подачи, кН 10,8

Расход воды на очистку 100 м шпуров, м³ 1

Расход сжатого воздуха, м³/мин 36

Возможный угол наклона бурильных машин, градус 10

Расстояние между шпурами, мм 800

Основные размеры установки в транспортном положении, м:

высота 10,3

диаметр описанной окружности 1,54

Масса, т 10,2

Для погрузки породы пинимаем КС-2У/40

Техническая характеристика погрузочной машины КС-2У/40

Вместимость грейфера, м³ 2*0,65

Техническая производительность, м³/мин 2,4

Эксплуатационная производительность, м³/мин 100-130

Рабочее давление сжатого воздуха, Мпа 0,6

Грузоподъемность тельфера, т 5

Высота подъема грейфера, м 10

Средняя продолжительность цикла черпания, с 25-30

Общая установленная мощность пневмодвигателей, кВт 114,2

Высота грейфера, м 7

Масса, т 19,5

Для крепления ствола принимаем опалубку ОСД

Техническая характеристика секционный опалубки ОСД

Рабочая высота, м 3,3-4,2

Диаметр формирующей оболочки (наружный), м 4,5-8,5

Масса, т 20-35

 

Выбор типа ВВ

Техническая характеристика Аммонит 6ЖВ

Работоспособность, см³ 360

Плотность, кг/м³ 1000-1200

 

Расчет параметров буровзрывных работ

Расход ВВ

Для определения удельного расхода ВВ используют эмпирическую формулу проф. Н. М. Покровского

 

(2.1)

 

кг/м³

 

где q₁ – удельный расход ВВ, зависящий от крепости пород;

f₁ – коэффициент структуры породы;

– коэффициент зажима породы, зависящий от площади поперечного сечения выработки, глубины шпуров и числа обнаженных поверхностей;

e – коэффициент, учитывающий работоспособность ВВ;

m – коэффициент, учитывающий изменение расхода ВВ в зависимости от диаметра потрона.

Значение удельного расхода ВВ при проходке вертикальных стволов может быть принято: для пород с коэффициентом крепости по М. М. Протодьяконову f=10 15 q₁=1,3 1,5 кг/м³; с f=8 q₁=1-1,2 кг/м³; с f=4-6 q₁=0,7 0,9 кг/м³.

Коэффициент структуры f₁ определяется опытным путем в зависимости от характеристики пород. Для пород дислоцированных с неправильным залеганием и мелкой трещиноватостью f₁=1,4.

Коэффициент зажима при одной обнаженной поверхности, что характерно для стволов, можно определить по формуле П. Я. Таранова

 

(2.2)

 

м/с

Коэффициент, учитывающий работоспособность ВВ

 

(2.3)

=1,05

 

где 380 – работоспособность эталонного ВВ, см³;

Р – работоспособность применяемого ВВ, см³.

Коэффициент, учитывающий изменение расхода ВВ в зависимости от диаметра потрона:

 

(2.4)

 

где – диаметр патрона ВВ, мм.

 

 

Количество шпуров

Число шпуров

 

(2.5)

где а – коэффициент заполнения шпура;

∆ - плотность ВВ, кг/м³.

 

 

Общий расход ВВ

Общий расход ВВ на цикл (кг):

 

(2.9)

 

где V – объем обуренной породы, м³;

S_вч – площадь поперечного сечения ствола вчерне, м²;

l_ш – средняя глубина шпуров, м;

q – удельный расход ВВ, кг/м³.

 

кг

 

Площадь поперечного сечения ствола вчерне:

 

(2.10)

 

м²

 

Проветривание стволов

Погрузка породы

Крепление ствола

 

Секционная опалубка ОСД, разработанная трестом Донецкшахтопроходка, изготовляют в двух вариантах – с жестким и канатным отрывом. Опалубка первого типа имеет жесткий каркас, за стойки которого ее подвешивают на канатах. На каркасе жестко закреплены ролики, которые входят в зацепление с откосами, установленными на секциях. При спуске каркаса ролики воздействуют через откосы на секции, которые смещаются внутрь ствола и отрываются от бетона. Таким образом, опалубка отрывается под действием собственного веса. После спуска опалубки на новую заходку ее устанавливают поддоном на частично неубранную породу. Делают напуск подвесных канатов. Каркас под действием собственного веса оседает, и ролики раздвигают секции в крайнее положение, замыкая зозоры между секциями.

Опалубка с канатным отрывом состоит из секции, которые соединены с каркасом двумя канатами, расположенными в двух уровнях по периметру. Отрыв секций от бетона происходит при напуске (ослаблении натяжения) подвесных канатов. Каркас, перемещаясь вниз, передает свою массу отрывным канатам, которые отрывают секции от бетона. Эта опалубка имеет резервные средства отрыва – форкопфные стяжки и карманы для гибкого бетонопровода.

Параметры опалубок типа ОСД следующие: рабочая высота 3,3 и 4,2 м, диаметр формирующей оболочки (наружный) от 4,5 до 8,5 м, масса 20-35 т.

Организация проходки ствола

 

Заключение

В курсовом проекте мы

 

 

 

Список литературы

 

1 Правила безопасности в угольных шахтах (ПОТ РК 0-028-99). – Караганда, 2001. – 200 с.

2 Покровский Н.М. Комплексы подземных горных выработок и сооружений. – М.: Недра, 1987. – 248 с.

3 Каретников В.Н., Клейменов В.Б., Нуждихин А.Г. Крепление капитальных и подготовительных горных выработок: Справочник. – М.: Недра, 1989. – 571 с.

4 Сечения горных выработок с крепью из взаимозаменяемого профиля для условий Карагандинского бассейна. Типовые материалы для проектирования 401-011-97.92. – Караганда: Карагандагипрошахт, 1992. – 188 с.

5 Шехурдин В.К. Задачник по горным работам, проведению и креплению горных выработок. – М.: Недра, 1985. – 240 с.

6 Перечень рекомендуемых промышленных взрывчатых материалов, приборов взрывания и контроля. – М.: Недра, 1987. – 60 с.

7 Смирняков В.В., Вихарев В.И., Очкуров В.И. Технология строительства горных предприятий: Учебник для вузов. – М.: Недра, 1989. – 573 с.

8 Рудничная вентиляция: Справочник/Н.Ф.Гращенков, А.Э.Петросян, М.А.Фролов и др.; Под редакцией К.З.Ушакова. – М.: Недра, 1988. – 440 с.

9 Руководство по проектированию вентиляции угольных шахт. – Алматы, 1997. – 258 с.

10 Машины и оборудование для угольных шахт: Справочник/Под редакцией В.Н.Хорина –М.: Недра, 1987. – 424 с.

11 Справочник механика-шахтостроителя/Под ред. Д.И.Малиованова. –М.: Недра, 1986. – 623 с.

12 Горнопроходческие машины и комплексы: Учебник для вузов/Л.Г.Грабчак, В.И.Несмотряеев, В.И.Шендеров и др. – М.: Недра, 1990. – 336 с.

13 Технология строительства подземных сооружений. Строительство горизонтальных и наклонных выработок: Учебник для вузов/И.Д.Насонов, В.А.Федюкин, М.Н.Шуплик и др. – М.: Недра, 1992. – 300 с.

14 ЕНиР. Сборник Е36. Горнопроходческие работы. Вып. 1. Строительство угольных шахт и карьеров/Госстрой СССР. – М.: Стройиздат, 1988. – 208 с.

 

Задание №1

Технология проходки вертикального ствола

Наименование породы песчаник

Коэффициент крепости 5

Форма поперечного сечения выработки круглая

Площадь поперечного сечения выработки, м² 6,5

Тип крепи бетон

Плотность крепи рам/м (толщина С, мл) 500

Количество путей 2 клети и скип противовесом

Длина выработки, м 850

Приток воды, м³/час 6,6