Расстояние между шпалами - 0,75 м. Все пространство между ними должно быть заполнено балластом или отработанной породой.
Характеристика рудных вагонеток:
- емкость кузова - 0,4 м;
- ширина колеи - 600 мм.
Габариты:
- длина - 1200 мм;
- ширина - 750 мм;
- высота - 1100 мм.
Характеристика рельса Р-8:
- вес 1 п.м - 8,42 кг;
- высота - 65 мм;
- ширина подошвы - 52 мм;
- ширина головки - 27,5 мм;
- толщина лейки - 6мм.
Отработанная порода складируется в виде отвала вблизи горной выработки, на расстоянии, исключающем влияние этого отвала на устойчивость бортов выработ-ки. [1, 12].
2.6. Крепление горных выработок
При проведении горнопроходческих работ нарушается уравновешенное состояние пород массива и вокруг выработки происходит перераспределение существующих напряжений, которые вызывают деформацию.
Данным курсовым проектом предусмотрено крепление деревянной крепью. К поло-жительным качествам дерева, определяющим широкую область его применения при проходке разведочных выработок, относятся: возмож-ность использования для крепи местных материалов, достаточно высокие прочно-стные свойства, легкость обработки и относительно невысокая стоимость. Недос-татками деревянного крепления являются недолговечность и в большинстве случа-ев разовое использование. Крепь изготовляется из сосны, ели или других хвойных пород. Сухой лес обладает более высокими прочностными свойствами, поэтому для крепи целесообразно использовать древесину зимней заготовки, имеющую меньшее содержание влаги, или предварительно высушенную древесину. Элемен-ты крепи изготовляют из очищенного от коры дерева.
Основной конструкцией деревянной крепи горизонтальных выработок является крепежная рама. Она состоит из верхняка и двух стоек. Стойки чаще всего устанавливаются наклонно (трапециевидная рама). В зависимости от условий проведения горизонтальной выработки, отдельные элементы крепежной рамы могут отсутствовать или, наоборот, могут быть усилены дополнительными элементами.
Наиболее ходовыми диаметрами крепежного леса являются стойки с диаметром в верхнем отрезе 15х25 см. Расстояние между крепежными рамами определяется исходя из следующих условий:
1) при неусточивых породах - крепление сплошное, когда расстояние между рамами равно диаметру крепежных стоек;
2) при породах средней устойчивости - расстояние между ними увеличивается до 1 м;
3) при породах очень устойчивых - расстояние между рамами может быть доведено до 1,5-2,0 м;
4) при породах исключительных по устойчивости и иногда на последних метрах выработки - последняя может находиться без крепления вовсе. В этих случаях сечение выработки целесообразно придавать сводную форму.
Первые 5 метров (наносы) крепятся сплошной крепью. Затем переходят на крепление вразбежку и, наконец, последние метры выработки могут проходиться без крепления.
Процесс крепления включает в себя следующие операции:
1) заготовку крепи;
2) подготовку места для крепи;
3) доставка крепи на место и ее установка.
Заготовка крепи включает в себя:
1) отпиливание леса по необходимым размерам и зарезка замков, замок в боковой стойке делается на ее толстом конце.
Подготовка места заключается в приведении определенного участка выработки в безопасное состояние (удаляются неустойчивые куски породы в кровле и боковых стенках), стенки выравниваются, готовятся лунки и водосточные канавы. Лунки под боковые стойки будут глубиной 10 см.
Установку крепи начинают с установки стоек в лунки. На стойки укладывается верхняк. Рама должна быть установлена в плоскости, перпендикулярной оси выработки. После этого приступают к забутовке кровли. В качестве затяжки применяют доски, их помещают за пределами наружного контура крепи.
Кроме того, еще крепится устье штольни для предотвращения обрушения пород по склону.
При проходке канав крепления не используются, их борта выравниваются до угла естественного откоса пород.
2.7. Водоотлив и освещение
2.7.1. Освещение
Учитывая сравнительно небольшую глубину выработок, отсутствие в них взрывоопасных газов и проведение работ в одну смену, в течение светового дня, предусматривается использование переносных ацетиленовых ламп. Лампа состоит из двух резервуаров: нижнего, заполняемого карбидом кальция, и верхнего, в кото-рый наливается вода. Вода поступает по трубке в нижний резервуар и, взаимодей-ствуя с карбидом кальция образует ацетилен, выходящий в горелку. Поступление воды в нижний резервуар регулируется специальным винтом. Заряда воды и кар-бида достаточно для работы лампы на протяжении 11-12 часов [9].
2.7.2. Водоотлив
Для водоотлива из горных выработок наиболее широко применяются центробежные и винтовые насосы. При выборе насоса для водоотлива, кроме его производительности и высоты напора, следует учитывать вес насоса, его поперечные и продольные размеры, способ установки или подвески.
Для откачки воды из канав могут быть использованы передвижные насосы типа М, ММ, ВМП. Агрегат из одноступенчатого центробежного насоса и двигателя внутреннего сгорания, монтируется на колесной тележке и может перемещаться по фронту работы.
Для организации водоотлива воду из штолен собирают с помощью водоотводных канав и выводят непосредственно на дневную поверхность.
Сечение водоотводных канав зависит от расхода воды, уклона выработки, характера горных пород и шероховатости стенок.
Организация водоотлива не предусматривается, поскольку водоприток в крепких скальных породах менее 0,2-0,3 м/час. Воду удаляют на поверхность бадьями вместе с породой или отдельно.
2.8. Ликвидация горных выработок
Ликвидация выработок - это комплекс работ и мероприятий по прекращению работ в горных выработках и устранению доступа в них в связи с окончанием срока их службы.
Ликвидация производится с целью предотвращения загрязнения подземных водоносных горизонтов. После окончания всех работ поверхностные горные выработки (канавы) засыпаются землей, а подземные горные выработки (штольни) закрываются без уничтожения самой выработки. Деревянная крепь, в большинстве случаев, извлечению не подлекжит и остается в выработке. Ликвидационные выработки должны быть нанесены на планы расположения разведочных выработок и на план работ.
2.9. Техника безопасности
2.9.1. Техника безопасности при проходке разведочных горных выработок
Проведение горных выработок с отвесными бортами допускается в устойчивых породах на глубину не более 2-х метров. При проведении выработок в неустойчивых породах, должно применяться сплошное крепление бортов, или борта должны выравниваться до угла естественного откоса.
Спуск людей в канаву глубиной более 1,5 м разрешается только по лестницам или трапам с перилами по специально оборудованному спуску. Руководитель горных выработок обязан следить за состоянием забоя, бортов канав и траншей.
При угрозе обрушения пород работы должны быть прекращены, а люди и механизмы отведены в безопасное место.
Для предотвращения несчастных случаев во время горнопроходческих работ и сокращению аварийности необходимо соблюдать меры по технике безопасности. Рабочие допускаются до работ после тщательного изучения техники безопасности и санитано-технического минимума.
Необходимо строго соблюдать последовательность в операции проходческого цикла.
Необходимо постоянно следить за сохранением атмосферы выработок. Запрещается находиться в шпурах во время вентиляции.
Крепление выработок должно проводиться строго в соответствии с утвержденным паспортом крепления. Систематически необходимо следить за состоянием крепи. Для крепи допускаются к использованию только целые недеформированные материалы. Запрещается работать в выработках с поврежденной крепью, а во время крепления все остальные работы должны быть прекращены.
Постоянно необходимо записывать в журнал все травмы, увечья и другие несчастные случаи.
2.9.2. Техника безопасности при проведении взрывных работ
Проведение взрывных работ регулируется «Едиными правилами техники безопасности при взрывных работах». Согласно действующим правилам, не раз-решается производить взрывы без паспорта буровзрывных работ, а при массовых взрывах - без утвержденного проекта производства работ.
Количество ВМ, доставляемое к месту работ, не должно превышать общую величину взрываемых зарядов. Оставшееся после заряжания ВВ должно быть до взрыва удалено за пределы опасной зоны.
Подготовленные к взрыву заряды не разрешается оставлять невзорванными. В случае необходимости выставляют охрану.
При опускании боевиков в шпуры (скважины) запрещается допускать толчки или проталкивать их легкими ударами. Порции забойки или ВВ, помещенные не-посредственно на боевик, уплотнять нельзя. Обращаться с боевиками следует осто-рожно.
Ограничивается при огневом взрываний число зажиганий отрезков ОШ одним взрывником. В подземных выработках один взрывник может поджигать за один прием не более 16 отрезков ОШ. При большем взрываний зарядов за один прием применяют зажигательные патроны. В этом случае число патронов должно быть не более шести в одном забое.
Число одновременно зажигаемых отрезков ОШ одним взрывником на поверх-ности не ограничено, оно устанавливается из расчета времени горения отрезка ОШ контрольной трубки.
Перед зажиганием отрезков ОШ в забое первым зажигается ОШ контрольной трубки, располагаемой не ближе 5 м от заряда.
После взрыва капсюля-детонатора контрольной трубки взрывник обязан уда-литься в укрытие, даже если зажигание всех отрезков ОШ не закончено.
Перед заряжанием шпуров в подземных выработках выставляются посты ох-раны в местах возможных доступов к забою.
На земной поверхности перед началом взрывных работ устанавливают грани-цы опасной зоны по разлету кусков породы. Из этой зоны выводятся люди, не свя-занные с производством взрывных работ. На границах опасной зоны выставляется охрана. Охрана из проинструктированных рабочих организуется так, чтобы все пу-ти, ведущие к месту производства взрывных работ, находились под постоянным наблюдением. Каждый пост, расположенный на дневной поверхности, должен на-ходиться в поле зрения смежных с ним постов.
При производстве взрывных работ обязательно применение в светлое время суток и в подземных выработках звуковых, а в темное время суток - звуковых и световых сигналов.
Звуковые сигналы подаются взрывником в следующем порядке. Первый сиг-нал - предупредительный (один продолжительный). Все люди, не занятые заряжа-нием и взрыванием, удаляются лицом технического надзора за пределы опасной зоны. Второй сигнал -- боевой (два продолжительных). Подается он после оконча-ния подготовки зарядов к взрыву, а также проверки исправности электровзрывной сети с безопасного места. По этому сигналу взрывники зажигают ПИТ и удаляются в укрытия или за пределы опасной зоны, а при электрическом взрываний включают ток. Третий сигнал - отбой (три коротких) подается после осмотра места взрыва и означает окончание взрывных работ.
При огневом взрывании, электровзрывании детонаторами замедленного (короткозамедленного) действия, электроогневом взрывании разрешается к месту взрыва подходить через 15 мин; при взрывании детонаторами мгновенного дейст-вия и ДШ - через 5 мин.
Место взрыва осматривается лицом горного надзора и взрывником для опре-деления возможности допуска людей к месту работы.
При обнаружении отказов (невзорвавшихся зарядов) устанавливают отличи-тельный знак и обеспечивают его охрану. Каждый отказ записывается в книгу от-казов. Запрещается разбуривание стаканов шпуров или скважин независимо от то-го, есть ли в них ВВ или его нет. Стаканом называют данную часть шпура или скважины, которая осталась после взрыва заряда ВВ.
Работы, связанные непосредственно с ликвидацией отказов, должны произво-диться по указанию руководителя взрывных работ, начальника участка или смен-ного надзора.
В местах отказов запрещается какая-либо работа, не связанная с их ликвида-цией [б].
ЧАСТЬ III. ОРГАНИЗАЦИЯ ГЕОЛОГОРАЗВЕДОЧНЫХ РАБОТ
Проектируется проходка трех штолен, сечением 4 м2 и длиной 200 м.
Проходка интервалов 5-200 м ведется с применением буровзрывных работ. При проходке все операции цикла выполняются последовательно, одна за другой. Зарядка и взрывание шпуров выносятся за пределы смены, крепление
производится отдельно. Продолжительность смены - 6 часов. Производительные затраты труда на 1 погонный метр штольни в чел./час равны:
Технологические операции | Затраты труда в чел./час | |
1) Бурение шпуров | 2,07 чел.час. | |
2) Зарядка и взрывание шпуров | 14 шпуров*4 мин.= 56 мин | |
3) Вентиляция | 30 мин. | |
4) Уборка породы | ||
а) с металлического настила | 4,6 чел.час. | |
б) откатка вагонеток | 3,57 чел.час. | |
в) разгрузка вагонеток | 0,1 чел.час. | |
5) Монтаж воздухопровода | 0,63 чел.час. | |
6) Крепление | 1,62 чел.час. | |
7) Настилка путей | 0,56 чел.час. |
Производительные затраты: 13,15 чел.час.
Производительные затраты труда на 1,37 пог. м штольни в чел.час:
1. Бурение шпуров - 2,84
2. Зарядка и взрывание - 56 мин.
3. Вентиляция - 30 мин.
4. Уборка породы - 11,33
5. Крепление - 2,22
6. Настилка путей - 0,77
7. Монтаж воздухопровода - 0,86
Производительные затраты (без зарядки, взрывания и вентиляции) = 18 чел./час.
Тогда продолжительность отдельных операций и всего цикла в целом будет равна:
1. Бурение шпуров - 0,947 час = 57 мин
2. Зарядка и взрывание - 56 мин.
3. Вентиляция - 30 мин.
4. Уборка породы - 3,777 час = 3ч.47 мин
5. Крепление - 0,74 час = 44 мин
6. Настилка путей - 0,257 час = 15 мин
7. Монтаж воздухопровода - 0,287 час = 17 мин
Общая продолжительность без зарядки, взрывания и вентиляции: 6,00 час = 6 ч. 00 мин
Циклограмма полученных данных затрат труда проходки штольни.
График цикличности
Наименование операций | Время выполнения в часах и минутах | Рабочие часы смены | ||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |||||
Бурение шпуров Зарядка и взрывание Вентиляция Уборка породы Крепление Настилка путей Монтаж воздухопровода | 57м 56м 30м 3ч. 47м 44м 15м 17м |
200 м - 5 м = 195 м длина штольни без наносов.
Количество заходок - 142 (так как длина заходки - 1,37 м).
Для выполнения всего объема работ по проходке трех штолен необходимо
200м*3 | = 438 бригадо-смен, | |
1,37м |
=
что при работе в одну смену составит 438 рабочих дней или 14мес. и 18 дней
Список литературы
1. Брылов С.А., Грабчак Л.Г., Комащенко В.И. Горноразведочные и буровые работы. М.: Недра. 1989.
2. Воздвиженский Б.И., Голубинцев О.Н., Новожилов А.А. Разведочное буре-ние. М.: Недра. 1979.
3. Единые нормы выработки на геологоразведочные работы. Горнопроходче-ские работы. М.: Недра. 1969.
4. Ивачев Л.М. Промывочные жидкости в разведочном бурении. М.: Недра. 1975.
5. Ильяш В.В., Стрик Ю.Н., Методические указания по выполнению курсового проекта по «Технике разведки» для студентов 3 курса дневного отделения специальности 011100 «Геология». Воронеж, ВГУ, 2001.
6. Куличихин Н.И., Воздвиженский Б.И. Разведочное буре-ние. М.: Недра. 1973.
7. Ларин К.Л. Геологоразведочное дело и техника безопасности. М. 1978.
9. Оксененко В.П. Проходка горноразведочных выработок. Часть I. - Воронеж. 1974.
10. Оксененко В.П. Проходка горноразведочных выработок. Часть II. - Воро-неж. 1974.
11. Правила безопасности при геологоразведочных работах. М.: Недра. 1980.
12. Советов Г.А., Жабин Н.И. Основы бурения и горного дела. М.: Недра. 1980.
13. Суханов А.Ф., Назаров П.П., Кутузов Б.Н., Невский В.Л., Дмитриев А.П., Го-ловин Г.М., Мисник Ю.М., Ханукаев А.Н. Буровзрывные работы. М.: Государ-ственное научно-техническое издательство литературы по горному делу. 1962.
14. Тарасов Л.Я. Горное дело. М.: Недра. 1971.
15. Шамшев Ф.А., Тараканов С.Н., Кудряшов Б.Б., Парийский Ю.М.,
Яковлев A.M., Салье Е.Н. Технология и техника разведочного бурения. М.:
Недра. 1966.
6. Единые правила безопасности при взрывных работах. М.: Недра. 1976.
