Задачи для практических работ

Кафедра взрывного дела

 

 

Тема: Буровзрывные работы

Задания для проведения практических занятий

Для специальности: 130102 «Технологии геологической разведки»

 

 

 

Составитель: доцент Миронов Ю.А.

 

Санкт-Петербург

ВВЕДЕНИЕ

 

Большинство месторождений полезных ископаемых представлено скальными и полускальными породами, разработка которых в современных условиях невозможна без использования энергии взрывчатых веществ (ВВ). Поэтому комплекс буровзрывных работ (БВР) является важным звеном технической цепи горного производства.

Технология и безопасность взрывных работ - специальная дисциплина, включающая изучение основ теории ВВ, промышленных ВВ, способов и средств взрывания, действия взрыва в среде, а так же расчет зарядов для решения задач добычи полезных ископаемых в горной промышленности.

Курс преследует цель научить будущего инженера, ведущего взрывные работы, технически грамотно использовать энергию взрыва в процессах горного производства.

Предмет курса позволяет студентам освоить принципы расчета зарядов ВВ с учетом конкретных горно - технических условий производства, научиться грамотно выбирать и применять различные типы ВВ, средства инициирования. Дисциплина "Взрывное дело" позволяет изучить современные взрывные технологии и технику безопасности при производстве взрывных работ.

 

 

Задачи для практических работ

 

 

Раздел 1. Основы теории взрывчатых веществ

 

Общие характеристики взрывных процессов. Химический взрыв. Необходимые условия протекания взрывчатых химических реакций. Формы химического превращения ВВ. медленное разложение, взрывное горение, детонация, Характерные особенности процесса детонации. Формы возбуждения процесса детонации. Чувствительность ВВ к начальному импульсу. Кислородный баланс ВВ. Состав и объем продуктов взрыва, ядовитые газы. Теплота взрыва. Температура и давление продуктов детонации [1].

Следует обратить особое внимание на необходимые условия протекания химической реакции в форме взрыва, четко усвоить, какие химические превращения могут претерпевать ВВ в зависимости от внешних воздействий, в какой степени различные факторы определяют устойчивость и скорость детонации ВВ.

 

Студент должен выполнять тот вариант контрольного задания, номер которого соответствует последней цифре шифра его зачетной книжки.

 

Варианты заданий

Определить термохимические и детонационные характеристики следующей марки ВВ (см. варианты 1-10). При выполнении контрольного задания необходимо решить следующие вопросы:из учебного пособия [1] выписать состав и процентное соотношение компонентов данной марки;

1) рассчитать кислородный баланс смесевого ВВ;

2) определить теплоту взрыва по закону Гесса;

3) определить температуру взрывчатого разложения ВВ использовав формулы Каста;

4) определить объем и давление газообразных продуктов взрыва;

5) используя теплоту взрыва, определить скорость детонации данного ВВ и давление в ударной волне с учетом исходной плотности.

Вариант 1. Аммонал

Вариант 2. Аммонит №6ЖВ.

Вариант 3. Граммонит 30/70.

Вариант 4. Аммонал скальный.

Вариант 5. Детонит.

Вариант 6. Гранулит АС-8.

Вариант 7. Гранулит АС-6.

Вариант 8. Аммонит АП-5ЖВ.

Вариант 9. Аммонит Т-19.

Вариант 10. Гранулит М.

 

Раздел 2. Средства и способы взрывания зарядов

 

Классификация способов взрывания. Средства огневого и электроогневого способа взрывания. Способ огневого и электроогневого взрывания. Средства и способ электрического взрывания. Электровзрывная цепь. Расчет цепи. Взрывные машинки и КИП. Средства и способ бескапсюльного взрывания. Правила монтажа взрывной сети из детонирующего шнура. Неэлектрические системы инициирования. Устройство капсуля-детонатора НСИ и ударно-волновой трубки. Поверхностные замедлители. Внутрискважинные замедления. Правила монтажа и инициирования НСИ. Особенности систем «СИНВ», «НОНЕЛЬ», «ДИНОШОК», «ПРИМАДЕТ» и др. Безопасность при изготовлении боевиков и монтаже взрывных цепей [1,2,4].

Последовательно рассматривая разные способы взрывания, следует изучить соответствующие им средства инициирования, правила их подготовки и изготовления, а также технологию применения. Особое внимание нужно обратить на допустимую ЕПБ при взрывных работах [4] область применения каждого из способов взрывания на их положительные и отрицательные стороны. Особое внимание обратите на правила безопасности.

 

 

Варианты заданий

Рассчитать сопротивление электровзрывной сети при последовательном и пучковом соединении ЭД и определить возможность взрыва данных ЭВС от взрывной машинки КПМ-3М, ПИВ-100М, ВМК-500 и источника переменного тока 220В, 127 (см. варианты 1-10). Считать расстояние между зарядами постоянным для всех вариантов задач и равным 4 м. Использовать данные из учебных пособий [1,5]. При выполнении контрольного задания необходимо решить следующие вопросы:

1) составить схему ЭВС для последовательного и параллельного соединения ЭД;

2) рассчитать общее сопротивление при параллельном и последовательном соединении ЭД;

3) используя характеристики взрывных машинок, проводов, коэффициентов запаса и значения гарантийных токов, определить возможность взрыва конкретного соединения.

Вариант 1. Марка магистрального провода: СП-1. Остальные провода – ВМП. Количество зарядов – 5, расположение в один ряд. Глубина расположения боевиков – 10м. Радиус опасной зоны – 200м. Радиус ожидаемой зоны развала – 20м. Подвод магистрали – по центру, перпендикулярно расположению зарядов.

Вариант 2. Марка магистрального провода: СП-2. Остальные провода – АПР. Количество зарядов – 5, расположение в один ряд. Глубина расположения боевиков – 5м. Радиус опасной зоны – 200м. Радиус ожидаемой зоны развала – 20м. Подвод магистрали – по центру, перпендикулярно расположению зарядов.

Вариант 3. Марка магистрального провода: СП-1. Остальные провода – ВМП. Количество зарядов – 6, расположение в один ряд. Глубина расположения боевиков – 7м. Радиус опасной зоны – 250м. Радиус ожидаемой зоны развала – 30м. Подвод магистрали – к крайнему заряду, перпендикулярно расположению зарядов.

Вариант 4. Марка магистрального провода: АПР. Остальные провода – ВМП. Количество зарядов – 5, расположение в один ряд. Глубина расположения боевиков – 8м. Радиус опасной зоны – 300м. Радиус ожидаемой зоны развала – 20м. Подвод магистрали – по центру, перпендикулярно расположению зарядов.

Вариант 5. Марка магистрального провода: СП-1. Остальные провода – ВМП. Количество зарядов – 5, расположение в один ряд. Глубина расположения боевиков – 10м. Радиус опасной зоны – 200м. Радиус ожидаемой зоны развала – 30м. Подвод магистрали – к крайнему заряду, по линии расположения зарядов.

Вариант 6. Марка магистрального провода: СП-2. Остальные провода – СП-1. Количество зарядов – 5, расположение в один ряд. Глубина расположения боевиков – 6м. Радиус опасной зоны – 200м. Радиус ожидаемой зоны развала – 20м. Подвод магистрали – по центру, перпендикулярно расположению зарядов.

Вариант 7. Марка магистрального провода: СП-1. Остальные провода – ВМВЖ. Количество зарядов – 8, расположение в один ряд. Глубина расположения боевиков – 10м. Радиус опасной зоны – 300м. Радиус ожидаемой зоны развала – 30м. Подвод магистрали – к крайнему заряду, перпендикулярно расположению зарядов.

Вариант 8. Марка магистрального провода: АПР. Остальные провода – ВМП. Количество зарядов – 9, расположение в один ряд. Глубина расположения боевиков – 10м. Радиус опасной зоны – 200м. Радиус ожидаемой зоны развала – 20м. Подвод магистрали – по центру, перпендикулярно расположению зарядов.

Вариант 9. Марка магистрального провода: СП-1. Остальные провода – ВМП. Количество зарядов – 5, расположение в один ряд. Глубина расположения боевиков – 10м. Радиус опасной зоны – 400м. Радиус ожидаемой зоны развала – 50м. Подвод магистрали – по центру, перпендикулярно расположению зарядов.

Вариант 10. Марка магистрального провода: АПР. Остальные провода – СП-1. Количество зарядов – 7, расположение в один ряд. Глубина расположения боевиков – 10м. Радиус опасной зоны – 250м. Радиус ожидаемой зоны развала – 40м. Подвод магистрали – по центру, перпендикулярно расположению зарядов.

 

Варианты заданий

Составить паспорт БВР для указанных условий (см. варианты 1-10). Использовать данные учебного пособия [2,5]. При выполнении контрольного задания необходимо решить следующие вопросы:

1) выбрать буровое оборудование и инструмент;

2) выбрать тип ВВ, способ и средства взрывания;

3) определить глубину и число шпуров, величину заряда на забой и в каждом шпуре; выбрать схему вруба и составить схему расположения врубовых и отбойных шпуров в трех проекциях;

4) описать основные правила безопасности при выполнении БВР.

Вариант 1. Квершлаг проходят по породам крепостью f = 12; площадь забоя 18 м; подвигание забоя за один взрыв 1,8 м; породы монолитные и однородные; выработка не опасна по газу и пыли.

Вариант 2. Ствол шахты проходят по породам с f = 8; диаметр ствола в проходке 6,5 м; планируемое подвигание забоя за один взрыв 1,6 м; породы однородные: шахта не опасна по газу и пыли.

Вариант 3. Штрек проходят по породам f = 14, площадь забоя 12 м², подвигание забоя за взрыв 1,9 м, шахта не опасна по газу и пыли.

Вариант 4. В неопасной по газу и пыли шахте проводят восстающий по породам с f = 8; площадь забоя 2,5 м²;планируемое подвигание за один взрыв 1,6 м.

Вариант 5. Квершлаг проходят по породам с f= 16; площадь забоя 14 м²; планируемое подвигание забоя за один взрыв 1,8 м; породы монолитные и однородные; выработка не опасна по газу и пыли.

Вариант 6. Штрек проходят по пласту угля мощностью 1,2 м с подрывкой пород почвы; площадь забоя 8,3 м²; крепость угля f =1,5; крепость пород f = 4; планируемое подвигание забоя за цикл 1.8, м; шахта I категории по газу.

Вариант 7. Ствол шахты проходят по породам с f=12; диаметр ствола в проходке d=5 м; планируемое подвигание забоя за один взрыв 1,8 м; породы однородные; приток воды 5 м³, шахта не опасна по газу и пыли.

Вариант 8. Штрек проходят по породам с f = 13; площадь забоя S=12 м² планируемое подвигание забоя за, один взрыв 1.85 м; породы имеют трещиноватость в вертикальной плоскости; шахта не опасна по газу и пыли.

Вариант 9. Восстающий проходят по породам с f = 9; площадь забоя 6.0 м², планируемое подвигание за один взрыв 1,7 м; шахта не опасна по газу и пыли.

Вариант 10. Двухпутевой квершлаг сечением 13,0 м² проходят в однородных породах с f = 14. Глубина отбойных шпуров 2.2 м; шахта не опасна по газу и пыли.

 

Список литературы

 

 

а) основная литература:

СОДЕРЖАНИЕ

 

 

ВВЕДЕНИЕ……………………………………………….....
	Раздел 1. Основы теории взрывчатых веществ………...................................................................
	Раздел 2. Средства и способы инициирования…………………………………………..
	Раздел 3. Методы взрывных работ…………………….…..............................................
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ…………………………………..

 

Кафедра взрывного дела

 

 

Тема: Буровзрывные работы

Задания для проведения практических занятий

Для специальности: 130102 «Технологии геологической разведки»

 

 

 

Составитель: доцент Миронов Ю.А.

 

Санкт-Петербург

ВВЕДЕНИЕ

 

Большинство месторождений полезных ископаемых представлено скальными и полускальными породами, разработка которых в современных условиях невозможна без использования энергии взрывчатых веществ (ВВ). Поэтому комплекс буровзрывных работ (БВР) является важным звеном технической цепи горного производства.

Технология и безопасность взрывных работ - специальная дисциплина, включающая изучение основ теории ВВ, промышленных ВВ, способов и средств взрывания, действия взрыва в среде, а так же расчет зарядов для решения задач добычи полезных ископаемых в горной промышленности.

Курс преследует цель научить будущего инженера, ведущего взрывные работы, технически грамотно использовать энергию взрыва в процессах горного производства.

Предмет курса позволяет студентам освоить принципы расчета зарядов ВВ с учетом конкретных горно - технических условий производства, научиться грамотно выбирать и применять различные типы ВВ, средства инициирования. Дисциплина "Взрывное дело" позволяет изучить современные взрывные технологии и технику безопасности при производстве взрывных работ.

 

 

Задачи для практических работ