Проект проведения подземной горной выработки

Проект проведения подземной горной выработки

Расчет электровзрывной сети

Независимо от способа соединения электродетонаторов в цепь (последовательное, параллельное и параллельно-последовательное) для безотказного взрывания необходимо, чтобы в каждый из них поступал ток величиной не менее гарантийного, значение которого приводятся в характеристике электродетонатора. Сечение жилы магистральных проводов должно быть не менее 0,75мм2, а участковых и соединительных проводов–0,5мм2.

В качестве соединительных проводов применяем провод ВМП. В качестве магистральных проводов применяем провод марки ВМВЖ:

Длину магистрального провода (с учётом запаса на катушке) принимаем равной 0,15км. Сопротивление магистрального провода мы можем найти по следующей формуле:

Длину соединительных проводов принимаем равной 20метров. Сопротивление соединительного провода мы можем найти по следующей формуле:

Принимая последовательное соединение 46 электродетонаторов, определим ток, проходящий через каждый электродетонатор:

 , где

 - число электродетонаторов;

 - сопротивление одного электродетонатора;

 - напряжение источника тока.

По правилам безопасности, при последовательном соединении до 300 электродетонаторов, гарантийный ток должен быть не менее 1,3 А.

Условие безотказности взрыва:  , где

 - сопротивление последовательно соединённой взрывной сети, Ом;

 - сопротивление взрывного прибора.

, где

 - число электродетонаторов;

 - сопротивление одного электродетонатора;

 - длина соединительных проводов;

 - длина магистральных проводов;

,  - сопротивление проводов соединительных

и магистральных соответственно.

следовательно, условие безотказности взрыва соблюдено.

Из расчёта видно, что принятая схема электровзрывания удовлетворяет всем требованиям безотказности взрывания.

Основные показатели буровзрывных работ

1.                Подвигание забоя за цикл: Lух = 2,1 м

2.                Выход породы за цикл: V = LухSвч V = 2,1*8,5 = 17,85 м3.

3.                Наименование ВВ– Nobelit 216Z; наименование СВ – ЭД-8Э, ЭДКЗ

4.                Способ инициирования – прямой

5.                Способ взрывания – электрический

6.                Способ заряжания – ручной

7.                Наименование вруба – вертикальный двойной клиновой

8.                Материал забойки – глина

9.                Радиус опасной зоны – 150м

10.           Диаметр шпуров – 40 мм

11.           Глубина шпуров: врубовых 2,0м; 3,0м;

12.           отбойных 2,45 м; оконтуривающих       2,45м.

13.           КИШ – 0,85

14.           Количество шпурометров на цикл 114,2пм

15.           Количество шпурометров на 1п.м. – 54,4м/м.

16.           Количество шпурометров на 1м3 – 6,4м/м3.

17.           Число шпуров на цикл – 46 шт.

18.           Расход ВВ на цикл: QВВ = 86,4кг.

19.           Расход ВВ на 1м3 – 4,84кг/м3.

20.           Расход ЭД на цикл – 46шт

21.           Расход соединительных проводов на цикл – 20м

22.           Время проветривания – 0,5ч

Параметры БВР

Разработка паспорта проветривания

Выбор схемы проветривания:

Основной задачей проветривания тупиковых выработок является поддерживание установленных Правилами безопасности параметров рудничной атмосферы. Исходя из горнотехнических и горно-геологических условий данной выработки, наиболее приемлемым будет является комбинированный способ проветривания (выработка не опасна по газу и пыли). Комбинированный способ проветривания рекомендуется Правилами безопасности как основной. Его используют в выработках протяжённостью более 300м. Комбинированный способ проветривания тупиковых выработок представляет собой сочетание нагнетательного и всасывающего способов. Он позволяет до максимума сократить время удаления газов и особенно целесообразен для проветривания протяжённых выработок большой площадью сечения, а также при скоростных проходках.

Основным недостатком этого способа в обычных условиях является наличие двух вентиляторных установок. Необходимость регулирования режимов их работы и увеличение эксплуатационных затрат.

Учитывая то, что данная горная выработка имеет большую протяжённость 380м, площадь поперечного сечения – 8,5м2, и неопасна по газу и пыли, принимаем комбинированный способ проветривания. При его использовании по всей длине трубопровода прокладывается только всасывающий трубопровод, а в призабойной части выработки – трубопровод, по которому в рабочую зону подается воздух из незагрязненной части выработки.

Нагнетательный вентилятор устанавливаемый в выработке должен располагаться от забоя на расстоянии не менее длины зоны отброса газов Lз.о..

Найдём длину зоны отброса газов по формуле:

, Принимаем Lз.о. = 110м

Где  - количество одновременно взрываемого ВВ, кг (86,4кг);

- площадь поперечного сечения выработки в свету, м2 (8,3м2);

- подвигание забоя за один цикл, м (2,1м);

 - плотность горной породы, кг/м3 (2650 кг/м3).

По Правилам безопасности отставание трубопровода от забоя допускается в горизонтальной выработке не более чем на 10м. Исходя из этого, длина нагнетательного трубопровода будет равна. LТ = 110 – 10 = 100м

Принимаем длину всасывающего трубопровода 380м, так как всасывающий трубопровод устанавливается на расстоянии не менее 18ч20 м от забоя, а всасывающий вентилятор должен располагаться не ближе чем в 20м от устья штрека во избежание подсасывания загрязнённого воздуха.

Расчёт подачи свежего воздуха для разжижения вредных газов от взрывных работ при комбинированном способе проветривания:

Количество воздуха необходимого для проветривания (подаваемое в забой), исходя из разбавления газов после взрывных работ по обводненным породам, по формуле В.И. Воронина для нагнетательного вентилятора:

 м3/мин

- длина проветриваемой выработки;

- фактическая величина газовости ВВ, т.е. объём условной окиси углерода, выделяемой при взрыве 1кг ВВ, л/кг (40 л/кг);

 - продолжительность проветривания, мин

А - масса ВВ, взрываемого в одном цикле проходки;

 - площадь поперечного сечения выработки в свету.

Количество воздуха, удаляемого из забоя всасывающим вентилятором при отсутствие перемычки на границе зоны отброса газов:

QЗ.ВС = 1,3* QЗ = 1,3*220,6 = 286,8 м3/мин = 4,78м3/сек

Проверяем полученное значение  на допустимую скорость движения воздушной струи по выработке: Vd = QЗ.ВС/S = 4,78/8,3 = 0,5м/сек

Для эффективного выноса пыли из проектируемой выработки, скорость движения воздушной струи по штреку лежит в допустимых пределах

Определим количество воздуха исходя из минимальной скорости движения воздуха.

Количество воздуха по числу людей одновременно работающих в забое.

Если в выработке не ведутся работы, связанные с пылеобразованием и отсутствуют другие вредные вещества, подача воздуха должна составлять не менее 6 м3/мин на каждого человека, считая по наибольшему числу людей в выработке:

,

 - количество людей в забое.

Таким образом, для дальнейших расчётов принимаем количество воздуха на забой, исходя из разбавления газов после взрывных работ

Количество воздуха, удаляемого из забоя всасывающим вентилятором:

Выбор типа и диаметра вентиляционного трубопровода.

Тип вентиляционных труб должен соответствовать площади поперечного сечения и длине выработки. Диаметр вентиляционных труб выбирается из расчёта, чтобы скорость движения воздушной струи по трубопроводу не превышала 20м/с. Для нагнетательного вентилятора принимаем текстовинитовые гибкие вентиляционные трубы. Их главное достоинство – небольшая масса и невысокое аэродинамическое сопротивление.

Принимаем для нагнетательного вентилятора трубы из прорезиненной ткани (тип МУ) диаметром 500мм. У гибкого трубопровода в один из швов вмонтированы специальные крючки, с помощью которых он подвешивается к анкерной крепи

Скорость движения воздуха по трубопроводам удовлетворяет требованиям безопасности

Техническая характеристика гибких труб

Для стыковки гибких труб друг с другом в их концы вмонтированы стальные разрезные пружинящие кольца. Для соединения соседних звеньев пружинное кольцо одного звена сжимают и вводят внутрь другого. При включении вентилятора стык самоуплотняется.

Для всасывающего вентилятора принимаем металлические вентиляционные трубы. Учитывая длину всасывающего трубопровода, для приведения аэродинамического сопротивления в оптимальный предел значений принимаем диаметр всасывающего трубопровода равным 0,6м.

Скорость движения воздуха по трубопроводам удовлетворяет требованиям безопасности

Расстояние от конца всасывающего трубопровода принимаем:

Техническая характеристика металлических труб

Расчёт аэродинамических параметров трубопроводов

Проветривание проектируемой горной выработки при её проведении осуществляется с помощью вентиляторов местного проветривания.

Аэродинамическими параметрами трубопровода являются аэродинамическое сопротивление, воздухопроницаемость и депрессия. По трубам воздух движется за счет разности давлений у их концов, которая затрачивается на преодоление сопротивлений, оказываемых ими. Аэродинамическое сопротивление трубопровода при любой форме его сечения определяется по формуле:

где

- коэффициент аэродинамического сопротивления,;

- длина трубопровода, м;  - диаметр трубопровода, м.

Найдём аэродинамическое сопротивление трубопровода:

- для всасывающего вентилятора:

 H*c2/м2

где - коэффициент аэродинамического сопротивления;

 - диаметр вентиляционной трубы для всасывающего вентилятора.

- для нагнетательного вентилятора:

 H*c2/м2

 - коэффициент аэродинамического сопротивления;

 - диаметр вентиляционной трубы для нагнетательного вентилятора.

Найдём воздухопроницаемость трубопроводов:

- коэффициент подсосов для всасывающего трубопровода:

 - коэффициент, характеризующий плотность соединения звеньев трубопровода (при хорошем качестве сборки).

- длина одной трубы, м;

LТ=380м- длина всасывающего трубопровода, м;

 - диаметр труб, м;

R1=95 - аэродинамическое сопротивление всасывающего трубопровода;

- коэффициент утечек для нагнетательного трубопровода 1,08

Депрессия вентиляционных трубопроводов:

Общая депрессия, которую должен преодолеть вентилятор:

где

 - статическая депрессия, Па;

 - депрессия за счёт местных сопротивлений (уменьшение диаметра, повороты трубопровода), Па;

 - динамическая депрессия, Па.

Под депрессией вентиляционного трубопровода понимаются потери напора.

Статическая депрессия трубопровода (статистический напор вентиляторов):

, где

 - коэффициент воздухопроницаемости трубопровода;

 - необходимая подача свежего воздуха, м3/с.

 - аэродинамическое сопротивление трубопровода.

Депрессия вентилятора, необходимая для преодоления сопротивления трубопровода определяется по формуле:

- для всасывающего трубопровода

hвс ст = 1,25*4,782 *95 = 2713 Па

- для нагнетательного трубопровода

hН ст = 1,07*3,72 *62 = 908 Па

В действительности, в трубопроводе из-за утечек расход воздуха по длине трубопровода непостоянен, поэтому при расчёте мы пользовались среднегеометрическим значением.

Депрессия на преодоление местных сопротивлений в гибком трубопроводе – зависит от степени турбулентности воздушного потока и количества стыков между отдельными звеньями:

где

 - число стыков по всей длине трубопровода;

 - коэффициент местного сопротивления одного стыка;

 - скорость движения воздуха в трубопроводе, м/с;

 - плотность воздуха, кг/м3.

Приближённо депрессия на преодоление местных сопротивлений в гибком трубопроводе может приниматься равной 20% от статической депрессии:

hМ = 0,2* hН ст = 0,2*908 = 182 Па

В металлическом трубопроводе депрессия на преодоление сопротивлений на стыках невелика, и ею можно пренебречь.

Динамическая депрессия гибких трубопроводов:

 , где

 - средняя скорость движения воздуха в трубопроводе на прямолинейном участке;

 - плотность воздуха, кг/м3.

- для всасывающего трубопровода:

hд = 16,92 * 1,222/2 = 175 Па

- для нагнетательного трубопровода:

hд = 18,82 * 1,222/2 = 216 Па

Теперь подсчитаем общую депрессию для всасывающего и нагнетательного трубопровода:

- для всасывающего трубопровода:

hвс = 2713 + 175 = 2888 Па

- для нагнетательного трубопровода:

hн = 908 + 182 + 216 = 1306 Па

Необходимая производительность вентиляторов:

- для всасывающего трубопровода

QВС = КУ*QЗ.ВС = 1,25*4,78 = 6,0 м3/сек = 360 м3/мин

КУ - коэффициент воздухопроницаемости всасывающего трубопровода;

QЗ.ВС - наибольшая расход воздуха в забой, с учётом различных факторов.

- для нагнетательного трубопровода

QН = КУ*QЗ = 1,07*3,7 = 4,0 м3/сек = 240 м3/мин

КУ- коэффициент воздухопроницаемости нагнетательного трубопровода;

QЗ - наибольшая подача воздуха в забой, с учётом различных факторов.

Выбор типа вентиляторов

Производительность вентиляторов определяем с учётом количества воздуха, необходимого для проветривания выработок, и коэффициента воздухопроницаемости. Выбор вентилятора производится из производительности и аэродинамических характеристик вентилятора.

Выбор типа нагнетательного вентилятора

Аэродинамические характеристики вентиляторов:

а – ВМ-3М (1) и ВМ-4М (2); б – ВМ-5М; в – ВМ-6М.

Технические характеристики вентиляторов

Нагнетательный вентилятор располагается не ближе 110метров от забоя проектируемого штрека. Длина нагнетательного трубопровода 100метров.

Депрессия нагнетательного трубопровода 1306Па.

Необходимая производительность вентилятора 240 м3/мин. Поэтому принимаем осевой вентилятор местного проветривания с электроприводом ВМ-5М.

Выбранный вентилятор ВМ-5М способен создавать максимальную подачу равную 270м3/мин при максимальной депрессии 2120 Па, что обеспечивает требуемую подачу необходимого количества воздуха 240м3/мин, при депрессии 1306Па и КПД (0,65) лежащим в оптимальной зоне

Выбор типа всасывающего вентилятора

Всасывающий вентилятор располагается не ближе 400метров от забоя. Длина всасывающего трубопровода 380метров. Депрессия всасывающего трубопровода 2888Па. Необходимая производительность вентилятора 360м3/мин. Поэтому принимаем осевой вентилятор с электроприводом ВМ-6М.

Определение необходимого числа вентиляторов

Потребное количество вентиляторов для проветривания всей выработки рассчитывается по уравнению:

 - всасывающий вентилятор:

n = hТ.ВС/0,85* hВЕН = 2888/0,85*3400 =0,99 » 1шт

где hТ.ВС - депрессия всасывающего трубопровода;

hВЕН - оптимальное давление вентилятора, Па.

- нагнетательный вентилятор:

n = hТ.Н/0,85* hВЕН = 1306/0,85*2120 =0,75 » 1шт

где hТ.Н - депрессия нагнетающего трубопровода;

hВЕН - оптимальное давление вентилятора, Па.

Коэффициент 0,85 в формуле вводится для того, чтобы исключить возможность образования зон разрежения в трубопроводе.

Проверочный расчёт мощности потребляемой электродвигателем привода вентилятора ВМ-6М:

Р = (QВС * hТ.ВС)/1000h = (6,0*2888)/1000*0,75 = 23,0кВт

Проверочный расчёт мощности потребляемой электродвигателем привода вентилятора ВМ-4М

Р = (QН * hТ.Н)/1000h = (4,0*1306)/1000*0,65 = 8,0 кВт

По произведенным расчётам мощности видно, что тип и марка вентилятора выбраны правильно, а установленные на вентиляторах двигатели обеспечивают их нормальную работу.

Составление паспорта проветривания

Характеристика выработки.

1.                Наименование выработки штрек

2.                Глубина заложения от поверхности 375м

3.                Площадь поперечного сечения в свету 8,3м2

4.                Длина проветриваемой выработки 380м

Характеристика системы проветривания.

1.                Способ проветривания – комбинированный.

2.                Расход воздуха поступающего к забою 8,58 м3/с

3.                Производительность нагнетающего вентилятора 4,0м3/с

4.                Производительность всасывающего вентилятора 6,0м3/с

5.                Скорость движения воздуха в 25метрах от забоя: 0,55 м/с

6.                Количество вентиляторов в системе проветривания – 2 шт.

7.                Общая мощность вентиляторов, кВт: 31,0

8.                Максимальный расход взрывчатых веществ 4,84кг/м3

Характеристика вентиляционных трубопроводов.

1.                Назначение трубопровода::- для нагнетания и всасывания воздуха

2.                Материал вентиляционных труб:- МУ и листовая сталь.

3.                Диаметр вентиляционных труб: гибкие-500мм, металлические-600мм.

4.                Способ соединения звеньев:

- гибкие - пружинящими стальными кольцами;

- металлические - фланцевым болтовым соединением

5.                Способ подвески трубопроводов – к анкерной крепи

Характеристика вентиляторов.

1.                Марка вентиляторов: нагнет - ВМ-5М; всасыв - ВМ-6М.

2.                Производительность ВМ-5М – 4,0м3/с; ВМ-6М – 6,0м3/с.

3.                Депрессия ВМ-5М-1306Па; ВМ-6М-2888Па.

4.                Мощность электродвигателя- ВМ–5М – 8кВт; ВМ–6М – 23кВт.

Режим работы в случае пожара согласно плану ликвидации аварии

Дополнительные сведения.

1.                Интенсивная вентиляция.

2.                Бурение шпуров с промывкой водой.

3.                Орошение водой взорванной породы до и во время погрузки.

4.                Использование средств индивидуальной защиты – респираторов.

Расчёт параметров процесса уборки

Расчёт складывается из определения эксплуатационной производитель-ности уборки и продолжительности уборки.

Коэффициент разрыхления породы ориентировочно определим из выражения:

КР = 0,16* + 1,34 = 1,8

Объём породы, подлежащей уборке в цикле, составит:

При буровзрывном способе проведения выработок уборка породы занимает до 30% времени проходческого цикла и на него приходится значительная часть всех трудовых затрат.

Определим эксплуатационную производительность породопогрузочной машины в данных условиях:

 , где

 - коэффициент, учитывающий крупность кусков породы (менее 300мм);

 - техническая производительность породопогрузочной машины;

 - средняя скорость движения вагонеток с учетом перецепки при одиночном обмене;

 - вместимость кузова вагонетки;

 - коэффициент заполнения вагонетки;

nв =1 – число вагонеток под погрузкой;

l =25м- среднее расстояние от забоя выработки до пункта обмена вагонеток;

. – затраты на вспомогательные операции

м3/час

Продолжительность уборки породы в цикле составит:

ТУ = Vп/QЭ + tп.з. = 32,13/15,3 + 0,1 = 2,2ч

tп.з. = 0,1ч - затраты времени на выполнение подготовительно-заключительных операций при погрузке породы.

Потребное количество вагонов Nв = Vп/Vв = 32,13/1,2 = 27шт

Обоснование и расчёт параметров вспомогательных процессов

Освещение.

Для обеспечения необходимого уровня для освещенности (Согласно ПБ освещенность по почве выработки должна составлять не менее 15лк в вертикальной плоскости – не менее 10лк) используются светильники нормального рудничного исполнения РН-100. Расстояние между светильниками 5м, так как необходимый уровень освещённости в призабойной зоне обеспечивается при использовании светильников мощностью 100Вт при расстоянии между светильниками 4-6м.

Допускаемое напряжение для питания стационарных светильников в подземных выработках – 127 В.

Техническая характеристика светильника РН-100

Масса, кг………………………………………………2,45

Мощность, Вт………………………………………...100

Напряжение, В…………..……………………….….120/250

Основные размеры, мм  

- высота…………………………………………..265мм

- диаметр…………………………………………195мм

Для питания осветительных установок применяется осветительный трансформатор типа ТСШ-2,5/0,5, который присоединяется к сети при помощи магнитного пускателя и реле утечки УАКИ-127.

По ПБ находящийся в подземных горных выработках человек должен иметь индивидуальный аккумуляторный светильник, который имеет продолжительность нормального непрерывного горения не менее 10 часов.

Прокладка трубопроводов и кабелей

Трубопроводы, прокладываемые в нашей выработке, предназначены для обеспечения вентиляции, подачи в забой сжатого воздуха, воды, по силовым кабелям подаётся напряжение для питания горнопроходческого оборудования, с помощью слаботочных кабелей обеспечивается связь с забоем выработки и сигнализация при возникновении аварийной ситуации.

Кабели связи и сигнализации прокладываются по стороне выработки, свободной от силовых кабелей. Кабели всех видов подвешиваются непосредственно к горной породе выше габарита подвижного состава.

Трубопроводы сжатого воздуха и воды прокладываются по технической стороне выработки.

Принимаем диаметр трубопровода…………………….108 мм

Условный проход……………………………………….100 мм

Наружный диаметр………………………………… ...108 мм

Толщина стенки…………………………………….…….4 мм

Масса 1м………………………………………………...10,0 кг

Допустимое давление при гидравлическом испытании 1,6 МПа

Трубопроводы для сжатого воздуха и воды подвешиваются к боку вырубки при помощи крючьев через 5метров.

Кабели освещения подвешиваются в верхней части бока вырубки через 3метра.

Устройство водоотводной канавы

Согласно исходным данным водоприток в выработке небольшой. Также при бурении и орошении забоя в выработке скапливается вода. Для отвода воды сооружаем канаву.

Для стока воды в канавку выработке в поперечном направлении придается уклон в 0,01 – 0,02. Продольный уклон для канавки соответствует уклону выработки, т.е. он составляет 0,003 – 0,005.

При таком уклоне вода перемещается самотеком по канавке со скоростью около 0,5 м/с.

При составлении паспорта буровзрывных работ предусмотрено бурение одного оконтуривающего шпура с большим углом наклона для рыхления породы. До проектных размеры канавки доводят после взрывных работ с использованием ручного инструмента.

Прокладка рельсовых путей

По мере продвигания выработки для бесперебойной погрузки взорванной горной массы необходимо постоянно наращивать рельсовые пути. Наращивание рельсового пути будет производится отдельными звеньями рельсов длиной 6м. После каждого цикла временные рельсовые пути выдвигаются на длину уходки.

Для удобства маневровых работ применяется накладная разминовка. Через каждые 40метров накладную разминовку периодически переносят и наращивают двухпутные постоянные рельсовые пути. Одна ветка рельсового пути используется для груженного состава, а другая – для порожнякового состава.

Основным параметром рельсовых путей является ширина колеи. Учитывая тип принятого горнопроходческого оборудования, ширина колеи равна 600мм. Выработка проводится с уклоном в сторону устья выработки. Уклон выбирается таким образом , чтобы сопротивление движению гружёного состава к устью выработки был равен сопротивлению движения порожнего состава в обратном направлении. Для выработок горизонтальных, с электровозной откаткой по ПБ уклон составляет 3-5 %. Рельсы соединяются между собой накладками и четырьмя болтами. Для безударного перехода колеса с рельсы на рельсу, стык располагается между шпалами. Последние укладываются на шпалы через подкладки, чем обеспечивается увеличение опорной поверхности рельсов. В нашем случае мы будем применять деревянные шпалы, сосновые, пропитанные антисептиком – фтористым натрием или хлористым цинком для увеличения срока службы.

К шпалам рельсы прикрепляются костылями. Для равномерной передачи нагрузки на рельсовый путь, применяется балласт из щебня, с крупностью кусков 20-60мм. Толщина балластного слоя под шпалой не менее 100мм, пространство между шпалами засыпается на 2/3 толщины шпалы.

Разработка графика цикличной организации работ

Цикл – совокупность проходческих процессов и операций, повторяющихся в течение одинакового промежутка времени, за который забой выработки подвигается на одинаковую величину.

График организации работ отображает последовательность и длительность рабочих процессов при установленном режиме работы и принятой организации труда, когда обеспечивается выполнение запланированных объемов производства.

Проведение выработок организуется по графикам цикличности, исходя из проходческого цикла.

График цикличности дает графическое изображение работ проходческого цикла: выполнение всех работ цикла от начальной до конечной – во времени и в пространстве.

При проведении проектируемой горизонтальной выработки буровзрывным способом проходческий цикл включает в себя следующие операции:

-бурение шпуров;

-заряжание, взрывание зарядов;

-проветривание;

-приведение забоя в безопасное состояние;

-погрузку и транспортировку отбитой породы;

-крепление

-настилка рельсового пути;

-сооружение водоотводной канавки;

-наращивание трубопроводов, кабелей

-перенос накладной разминовки.

Основные проходческие работы выполняет бригада проходчиков, остальные вспомогательные работы по мере необходимости выполняет бригада горнорабочих

Исходные данные для построения графика цикличности для проведения проектируемой геологоразведочной выработки:

Штрек двухпутный площадью поперечного сечения 8,5м2, длиной 380м, проходят в породах ХVIII категории по буримости. Проектная глубина шпуров 2,45м, количество шпуров по паспорту буровзрывных работ 46, коэффициент использования шпуров 0,85. Подвигание выработки за цикл – 2,1м. Выработку проводят с анкерной крепью.

Проектом предусмотрено серийное оборудование: пневмоподдержка П-2, перфоратор ПП-54, погрузочная машина типа ППН-2, вагонетки ВГ-1,2 и электровоз 4,5АРП-2

Режим проходческих работ: продолжительность рабочей смены 7,2 часа, число смен в сутки – 3, число циклов в смену – 1. Время на проходку 2месяца.

График работы проходческой бригады

1смена – с 08:00 до 16:00 2смена с 16:00 до 24:00 3смена с 00:00 до 08:00

Определяем объёмы работ по каждому из процессов проходческого цикла производимого за одну смену:

-бурение забоя – 114,2п.м.

-заряжание, взрывание зарядов – 114,2п.м.; 86,4кг

- уборка породы: - 32,13м3 (2,2часа)

-бурение шпуров под анкеры – 2,0п.м.

-крепление – 4 анкера

-настилка рельсового пути – 2,1п.м.

-сооружение водоотводной канавки – 2,1п.м.

-наращивание вент.труб – 4,2м

-наращивание «труб вода-воздух» - 4,2м

-перенос накладной разминовки – один раз в неделю

По сборнику ЕНВ-1984г. определяем трудозатраты на выполнение единицы работ по каждому процессу цикла.

Трудозатраты принимаются с учётом поправочных коэффициентов на условия работы. Результаты сводим в таблицу.

Нормы времени на операции проходческого цикла в проектируемой выработки

Определяем трудоёмкость каждого технологического процесса в цикле:

 , где

 - объём работ по каждому процессу;

 - норма времени на выполнение единицы объёма работ.

·          бурение забоя: Nзаб = Vзаб*Нвр = 114,2*0,077 = 8,8 чел-ч

·          заряжание шпуров: Nзар = Vбвр*Нвр/10 = 114,2*0,185/10 = 2,11 чел-ч

·          бурение шпуров под анкеры: Nбур = Vбур*Нвр = 2,0*0,144 = 0,3чел-ч

·          установка анкеров: Nкр = Vа*Нвр = 4,0*0,114 = 0,45 чел-ч

·          настилка рельсового пути: Nрп = Vрп*Нвр = 2,1*0,81 = 1,7 чел-ч

·          устройство канавки: Nк = Vк*Нвр = 2,1*0,168 = 0,35 чел-ч

·           навеска вентиляционных труб: Nвен = Vвен*Нвр = 4,2*0,036 = 0,15 чел-ч

·          монтаж трубопровода вода-воздух: Nтр = Vтр*Нвр = 4,2*0,21 = 0,88 чел-ч

Общая трудоёмкость работ в цикле без учёта уборки породы составит:

Nобщ = Nзаб+ Nзар+ Nбур+Nкр+ Nрп+ Nк+Nвен+Nтр = 8,8+2,11+0,3+0,45+1,7+0,35+0,15+0,88 = 14,74чел-ч

Явочный состав проходческого звена:

nзв = Nобщ /(Тсм - Туб) = 14,74/(7,2 – 2,2) = 2,95чел, где

Тсм = 7,2ч- продолжительность смены;

Туб = 2,2ч - продолжительность уборки породы.

Принимаем численный состав проходческого звена nзв = 3чел, так как учитываем, что остальная трудоёмкость работ будет приходится на прочие работы.

Явочный состав проходческой бригады:

nбр = m*n = 4*3 = 12чел, где  - число звеньев.

Определяем продолжительность каждой производственной операции.

Работы по настилке и содержанию постоянного двухпутного рельсового пути выполняются параллельно с работами в забое (при бурении шпуров, монтаже трубопроводов, устройстве канавки). Через каждые 40 метров наращиваются постоянные рельсовые пути и переносится накладная разминовка.

настилка постоянного рельсового пути:

Nдп = Vдп*Нвр = 40,0*1,075 = 43 чел-ч

Работу выполняет бригада из дорожно-путевых рабочих 5разряда.

Состав звена

nзв = Nдп /(Тсм - Туб - Тзар) = 43/(7,2–2,2–0,7) = 10чел,

принимаем дорожно-путевую бригаду из 10чел.

Настилка постоянных рельсовых путей производится один раз в неделю. Продолжительность операции – 4,3часа.

Составление таблицы технико-экономических показателей по проекту

Расчёт сжатого воздуха на цикл

Количество сжатого воздуха для проходки исходит из работы бурильной и погрузочной машины.Vобщ =Vбур +Vуб

, где

где g - удельный расход воздуха

t - время работы оборудования

n – количество используемых оборудований

в – коэффициент, учитывающий износ оборудования, 1,4

ц – коэффициент одновременности работы потребителей, 0,9

б – коэффициент учитывающий утечки воздуха, 1,3

Расход сжатого воздуха на бурение шпуров в забое

м3/мин

Расход сжатого воздуха на уборку породы

 м3/мин

Vобщ =Vбур + Vуб = 48+72=120 м3/мин

Определим расход воздуха на 1пм выработки 120:2,1=57м3/мин

Расход электроэнергии на цикл

Применяемое электрооборудование при проходке выработки.

Освещение - светильники с эл. лампами V=127В W=100Вт*80шт=8,0кВт

Вентиляторы ВМ-5М – мощностью 8кВт; ВМ-6М – мощностью 23кВт.

Расход электроэнергии на проходку 1п.м. выработки:

где - коэффициент загрузки потребителей - 0,9;

 - относительная мощность двигателей, находящихся в работе - 0,3;

 - суммарное время работы потребителей – 24ч;

- КПД электродвигателя - 0,85;

- КПД передачи - 0,8;

- КПД сети - 0,95;

- суммарная мощность потребителей – 39,0кВт.

Определим расход эл.энергии на 1пм выработки 1537,0:2,1=732,0кВт/ч

Расчёт стоимости электроэнергии и сжатого воздуха на 1 п.м

Расчёт стоимости амортизационных отчислений

Расчёт стоимости необходимых материалов

Технико-экономические показатели проведения выработки

Список литературы

1.                 Проведение горизонтальных разведочных выработок и камер. Москва 2001г. Учебное пособие. Авторы: В.И.Несмотряев, В.А.Косьянов.

2.                 Проведение горизонтальных горнопроходческих выработок скоростным методом. Справочное пособие. Авторы: В.Г.Лукьянов, Л.Г.Грабчак, Ф.В.Рогов, Ю.Т.Смирнов, А.Д.Громов, Г.П.Новиков, В.В.Махотин, В.Г.Крец, А.А.Щукин. Москва «Недра» 1989г.

3.                 Подземный транспорт шахт и рудников. Справочное пособие. Авторы: Пейсахович Г.Я., И.П. Ремизов. Москва «Недра» 1985г.

4.                 Справочник по буровзрывным работам. Под общей редакцией М.Ф. Друкованого. Москва «Недра» 1979г.

5.                 Проведение горизонтальных горноразведочных выработок буровзрывным способом. Часть 1, часть 2. Учебное пособие. Москва 2002г. Авторы: В.М. Рудаков, В.И. Шендеров.

6.                 Проходчик горных выработок. Справочник. Москва 1991г

7.                 Справочник механика подземных геологоразведочных работ. Авторы: В.И.Мурашов, Ю.И.Холопкин. Москва «Недра» 1978г.

8.                 Единые нормы времени на подземные горные работы. 1984г

9.                 Нормы расходов материально-энергетических ресурсов. Отраслевая методика на подземные горные работы. Москва 1986г.

10.            Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и рассыпных месторождений подземным способом.

11.            Правила безопасности при геологоразведочных работах.

Страницы: 1, 2