64
O’zbekiston konchilik xabarnomasi № 4 (79) 2019
GEOLOGIYA
Параметры развала пород зависят от особенностей его форми-
рования, определяемых условиями ведения взрывных работ – на
неубранную горную массу
[
1].
При взрыве на неубранную горную массу разрушенные породы
смещаются в сторону откоса уступа [2]. Следствием такого смещения
является увеличение ширины развала по сравнению с шириной
взрываемого блока при одновременном уменьшении высоты развала
по сравнению с высотой взрываемого уступа [3, 4].
3Н
ковш
<Н
р
<Н
доп
,
(1)
где Н
В
– высота ковша экскаватора, Н
ковш
≈ 0,8
м; Н
доп
–
максимально допустимая высота забоя в развале
пород после
взрыва (Н
доп
=Н
у
для гидравлических и Н
доп
=1,5Н
у
для тросовых экска-
ваторов типа «механическая лопата»),
м
.
При Н
у
<Н
доп
высота развала будет заведомо меньше максималь-
но допустимой высоты забоя, поэтому расчетами может не прове-
ряться, а при Н
у
>Н
доп
высоту развала следует понизить при взрыве
до максимально допустимой высоты забоя, изменяя количество ря-
дов взрываемых скважин и удельный расход ВВ или уменьшить вы-
соту уступа. Можно применить экскаватор с другими геометрически-
ми параметрами.
В работах [5-7] произведен расчет параметров развала, в основу
которого положен закон динамики поступательного движения твердо-
го тела по инерции под действием постоянной силы тяжести. Получе-
на формула определения коэффициента сопротивления воздуха в
зависимости от коэффициента лобового сопротивления:
,
(2)
где
ρ
в
– плотность воздуха,
кг/м
3
; с
л
– коэффициент лобового
сопротивления;
ρ –
плотность горных пород,
кг/м
3
; V
к
– фактический
объем взорванных горных пород,
м
3
.
Решено уравнение в прямоугольной системе координат [4].
Начальную скорость бросания потока горных пород рекомендовано
определять по формуле:
,
м/с
,
(3)
где
ɳ
– коэффициент полезного действия взрыва на сброс,
η =
0,05;
q – удельный расход ВВ,
кг/м
3
; Q – удельная теплота взрыва,
Дж/кг
.
Авторами работ [1, 5, 6] разработана формула определения,
дальности бросания потока горных пород:
,
м
,
(4)
где t – время движения потока горных пород,
с
.
.
(5)
В результате исследований авторами работ [5, 6] разработана
математическая модель, описывающая действие взрыва скважинного
заряда ВВ в массиве, на основе которой определены кинематические
параметры разлета горных пород и разработана компьютерная про-
грамма на языке Borland Delphi 7.0 [8].
На основе данной модели разработан способ перемещения горных
пород взрывом, повышающий эффективность производства направленных
взрывов скважинными зарядами ВВ на сброс, научная новизна которого
заключается в использовании укороченных скважинных зарядов, находя-
щихся в крепких пропластках для эффективного использования их энергии
и дифференцированного воздействия на горный массив, обеспечивающий
снижение затрат на выемочно-погрузочные работы и транспортирование.
Ширину развала породы при взрыве первого ряда скважин можно
определить на основе теории подобия и размерности.
,
(6)
где W – ЛНС, м; Е – энергия заряда ВВ,
Дж
;
ρ –
плотность породы,
кг/м
3
; g – ускорение силы тяжести,
м/с
2
;
f
–
коэффициент крепости по-
род по шкале проф. М.М. Протодьяконова.
Данное уравнение с учетом коэффициента крепости пород
f
можно
записать в следующем виде:
.
(7)
Общее разрушающее действие взрыва пропорционально энергии
заряда ВВ и определяется полной величиной взрывного импульса [9].
Основными параметрами эмульсионного ВВ, в наибольшей мере
влияющими на уровень энергоемкости взрывного разрушения горных
пород и экономию затрат на взрывные работы, считаются:
абсолютная весовая энергия Е
т
или полная идеальная работа Е
п
взрывчатого вещества (
мДж/кг
);
абсолютная объемная энергия, E
v
(
мДж/м
3
);
детонационное давление, P
D
;
давление газообразных продуктов детонации в скважине, Р ;
скорость детонации, D,
м/с
;
коэффициент мощности, k
m
;
идеальная работа взрыва, Е
p
.
При постоянном объеме зарядной полости запас энергии эмульси-
онного ВВ изменяется пропорционально объемной энергии [10]
E
v
= E
т
·
ρ
вв
,
(8)
где Е
v
– абсолютная объемная энергия эмульсионного ВВ,
мДж/м
3
;
Do'stlaringiz bilan baham: |