Оптимизация параметров буровзрывных работ при строительстве вертикальных горных выработок в условиях месторождения «Средняя Тарча» Константиновского рудного поля
Реферат 5
Введение 6
1 ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ КОНСТАНТИНОВСКОГО РУДНОГО
ПОЛЯ И ГОРНОГЕОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ 8
1.1 Краткий физико-географический очерк 8
1.2 Геологическое строение Константиновского рудного поля 10
1.2.1 Стратиграфия 11
1.2.2 Магматизм 12
1.2.3 Тектоника 13
1.2.4 Метаморфизм и гидротермальные процессы 14
1.2.5 Полезные ископаемые района 15
1.2.6 Морфология и состав рудных тел 17
1.3 Горно-геологические условия эксплуатации района 19
1.3.1 Гидрогеология района 19
1.3.2 Физико-механические свойства руд и вмещающих пород 21
2 ГОРНАЯ ЧАСТЬ 22
2.1 Расчет удельного расхода по разным методикам 23
2.2 Определение параметров БВР, методами, расчеты которых основываются на
определении параметров зон разрушения породного массива 30
2.3 Анализ влияния различных факторов на эффективность взрывных работ при
строительстве стволов 38
2.3.1 Влияние типа ВВ и скорости детонации 40
2.3.2 Влияние забойки на эффективность взрывания 42
4.3.3 Взрывной вруб 51
2.3.4 Вязкость горных пород 53
2.4 Предлагаемая методика определения параметров БВР 56
2.5 Технологическая схема строительства ствола 63
2.5.1 Оборудование для бурения шпуров 65
2.5.2 Оборудование для заряжания шпуров 67
2.5.3 Взрывание 68
2.6 Крепление ствола 68
2.6.1 Расчет сопротивления пород 68
2.6.2 Расчет крепи 70
2.7 Расчет паспорта буровзрывных работ по традиционной методике (вариант
1) 75
2.7.1 Выбор взрывчатых веществ 75
2.7.2 Расчет числа шпуров в забое 75
2.7.3 Расположение шпуров в забое 77
2.7.4 Определение расстояния между шпурами 77
2.7.5 Расчет массы зарядов и числа патронов по видам шпуров 79
2.8 Расчет паспорта БВР по предлагаемой методике (вариант 2) 85
2.8.1 Расчет количества окружностей и их радиусов 87
2.8.2 Расчет количества шпуров в забое 88
2.8.3 Определение расстояния между шпурами 89
2.9 Погрузка породы 94
2.9.1 Расчет погрузки породы 94
2.9.2 Расчет проходческого подъема 99
2.10 Организация работ при проходке ствола 102
3 ВЕНТИЛЯЦИЯ 107
3.1 Расчет параметров вентиляции 107
3.2 Выбор вентилятора 111
4 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 112
4.1 Основные опасности при работе подземного транспорта 113
4.2 Меры безопасности в эксплуатации подъемных машин, лебедок, канатов и
прицепных устройств 114
4.3 Принципиальные решения по организации труда 118
4.4 Организация и оснащение рабочих мест 119
4.5 Борьба с пылью как профессиональной вредностью 120
4.6 Предупреждение взрыва газов и пыли 123
4.7 Противопожарные мероприятия 123
4.8 Мероприятия по безопасному ведению буровзрывных работ 124
4.9 Охрана недр 124
4.9.1 Мероприятия по предотвращению загрязнения атмосферы 125
4.9.2 Мероприятия по предотвращению загрязнения водоемов 125
4.9.3 Мероприятия по предотвращению загрязнения земной поверхности 126
4.10 План мероприятий по локализации и ликвидации последствий аварий... 126
5 ЭКОНОМИКА 130
5.1 Расчет локальных смет 130
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 133
Список литературы 134
На сегодняшний день одной из основополагающих проблем горного производства является повышение эффективности разрушения массива взрывом. В технологическом процессе строительства горных выработок вопросы качества буровзрывных работ (БВР) занимают особое место, поскольку от того насколько корректно определены параметры БВР могут существенно изменяться технико-экономические показатели всего процесса проходки горной выработки. Несмотря на большое внимание, уделяемое исследованиям в области БВР, в настоящее время отсутствует универсальный алгоритм расчета параметров БВР при проходке вертикальных горных выработок. По большей части это связано с тем, что на сегодняшний день отсутствует единая научно-обоснованная методика по определению параметров БВР, учитывающая в совокупности все факторы, влияющие на результаты взрывной отбойки.
Наибольшее распространение получил метод Н.М. Покровского и ряд методик, базирующихся на его формулах, частично их дополняя. Большинство же существующих методик представляют собой сложные эмпирические формулы, расчет по которым основан на определении удельного расхода взрывчатого вещества (ВВ). Главным недостатком данного подхода является тот факт, что используемые коэффициенты имеют весьма широкий диапазон изменения и принимаемые значения, зависят чаще от уровня подготовки и интуиции специалиста выполняющего расчеты, нежели от реальных факторов.
При этом в своей работе [13] Б.Н.Кутузов отмечает, что при взрыве в массиве заряда ВВ вокруг места его расположения образуются две активные зоны, размеры которых влияют на эффективность БВР. Размеры этих зон определяются с учетом влияния горногеологических и горнотехнических факторов.
Предлагаемый методический подход для определения параметров БВР при проходке вертикальных стволов, основан на положениях, приведенных в
широко известных действующих методиках и современных достижений науки
и техники.
В настоящей дипломной работе проведен широкий анализ действующих методик расчета параметров БВР при строительстве подземных горных выработок. По результатам анализа, предложена уточненная методика расчета параметров БВР, позволяющая однозначно определить эффективные параметры БВР при строительстве стволов.
Результаты исследований неоднократно докладывались на конференциях различного уровня, в том числе на «Международном Конгрессе цветных металлов и минералов 2015» в г. Красноярске; на Всероссийской конференции -конкурсе студентов выпускного курса 2016г. В г. Санкт-Петербурге; на национальной лидерской конференции «INRU. Индустрия 4.0: результаты партнерских программ». По данной тематике с участием автора опубликовано 5 статей.
Дипломная работа, выполненная на тему «Оптимизация параметров буровзрывных работ при строительстве вертикальных горных выработок в условиях месторождения «Средняя Тарча» Константиновского рудного поля» направлена на решение актуальной научной задачи, а именно разработки универсального алгоритма расчета параметров БВР при проходке вертикальных горных выработок.
Широкий анализ существующих методик расчета паспортов БВР и позволил выявить факторы, влияющие на эффективность взрывных работ и дать комплексное обоснование их расчета.
На основе метода Б.Н. Кутузова и А.П. Андриевского [13] была разработана методика определения оптимальных параметров буровзрывных работ, применение которой обеспечивает снижение удельного расхода ВВ и объемов бурения. И в связи с этим снижение общей стоимости строительства ствола на 5,5 млн.рублей.
В ходе анализа данных по влиянию различных параметров на эффективность БВР были разработаны положения по определению оптимальных параметров длины шпура, величины и материала забойки, вязкости, скорости; определен порядок расчета параметров БВР и графического построения паспорта БВР, а так же приведен пример расчета этих параметров.
Для вентиляции ствола определен необходимый для проветривания объем воздуха и выбран соответствующий тип вентилятора ВЦП-16. Данный вентилятор предусматривается к использованию на весь период строительства ствола.
В целях обеспечения безопасности при строительстве ствола произведен анализ опасных производственных факторов, на основании которого разработаны необходимые мероприятия по БЖД
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
