Обоснование способа и выбор средств взрывания.

Выбор средств и способа взрывания шпуров определяется в первую очередь возможностью их применения в соответствии с правилами техники безопасности и с учетом экономической целесообразности.

Существуют следующие способы взрывания:

1. Огневой способ (Средства взрывания - огнепроводный шнур, средства его поджигания и капсюли-детонаторы.)

2. Электрическое взрывание (Способ взрывания - электропроводный шнур, источник тока и капсюли-электродетонаторы.)

3. Детонационный способ (Без применения капсюля-детонатора.)

По канавам:

В проекте выбран огневой способ для канав взрывания с использованием зажигательного патрона. Способ довольно прост, имеет легкость обеспечения, надежность взрывания в определенной последовательности и низкую стоимость. Но способ имеет и недостатки – это относительная опасность (нахождение взрывника непосредственно на месте производства взрыва) и невозможность проверки качества подготовки взрыва, затрудненность взрывания групп зарядов. Не исключен преждевременный подбой одного заряда другим.

Для огневого взрывания необходимо:

1) нарезать огнепроводный шнур на отрезки заданной длины;

2) изготовить зажигательные трубки;

3) изготовить патроны-боевики;

4) произвести заряжание и забойку шпуров;

5) зажечь отрезки ОШ, подсоединенные к патронам-боевикам;

6) уйти в безопасное укрытие.

Расчет длины ОШ.

По канавам:

Длина отрезка ОШ для одной цепи = L_заб +0, 55 = 0, 45+0, 55 =1м (на одну цепь)

L_заб= L_шп- L_зар= 0, 63-0, 18=0, 45м

Длина отрезка ОШ за пределами шпура не может быть менее 15 см..

В проекте выбрана общая длина отрезка ОШ 1м для одного шпура.

Длина ОШ для одной канавы равна 39*1+0, 3=39м+10м+0, 3=49, 3м (39- количество шпуров).

Длина отрезка ОШ для 15 канав равна 49, 3*15*1, 1=813, 5м (1, 1- коэффициент, учитывающий непредвиденные расходы).

Расчет количества капсюлей- детонаторов.

Количество капсюлей-детонаторов = количеству шпуров = 39.

Количество капсюлей-детонаторов для одной канавы равно 39.

Количество капсюлей-детонаторов для 15 канав равно 15*39*1, 1=644.

Данные по расчетам длины ОШ для одной цепи представлены на рисунке 2.3.4.1.

Рисунок 2.3.4.1.

По шурфам:

В данном проекте по шурфам предусмотрено применение электрического способа, как наиболее эффективного и безопасного. Принцип взрывания заключается в том, что детонационный импульс производится с помощью электрической энергии, которая с помощью электродетонатора преобразуется в тепловую, и происходит взрыв инициирующего ВВ:

Электордетонатор (ЭД) представляет собой капсюль-детонатор, соединенный с электровоспламенителем - константановым или нихромовым мостиком накалива­ния, покрытым воспламенительным составом из бертолетовой соли, роданистого свинца и столярного клея.

При прохождении электрического тока, мостик накаливания зажигает воспламенительный состав, пламя которого через отверстие чашечки капсюля возбуждает взрыв первичного инициирующего взрывчатого вещества детонатора.

Для соблюдения необходимой очередности взрыва зарядов ВВ предполагается использование электродетонаторов мгновенного и короткозамедленного действия (см. рисунок 2.3.4.2.).

Рисунок 2.3.4.2.

Исходя из данных о длинах отрезков между шпурами мы можем вычислить общию длину соединительного электропводного шнура затраченнго на одну заходку:

L_c= 0.333+0.336+0.4*3+0.533*3= 3, 468

N– количество шпуров (N= 12)

L_заб=0, 61

L_c= 3, 468+2*0, 61*12= 18, 1

L_эд– длина шнура электродетонаторов

L_эд=2* L_заб*N=2*0, 61*12=14, 64м

Длина магистрального и добавочного электропводного шнура равна 410м (L_м+L_д).

Следовательно общая длина электропводного шнура на одну заходку равна:

L_об= L_c+ L_эд=18, 1+14, 64=32, 74м

Тогда длина затраченного электропводного шнура на одну выработку:

L_{выработки}= L_об* N_зах + L_м+L_д =32, 74*44, 9+410=1880м

2* L_{выработки}=1880*2-410=3350м для двух шурфов

В электродетонаторах короткозамедленного действия применяют замедляющий состав из свинцового сурика, силикокальция, ферроси­лиция, время горения которого измеряется в тысячных долях секунды (15-1000 мс). ЭД замедленного и короткозамедленного действия изготовляют со степенью замедления, кратной 0, 25 с (0, 5 мс) и 25 с (50 мс). Электрическое сопротивление ЭД всех видов составляет от 0, 65 до 2 Ом.

Электродетонаторы мгновенного действия используются во врубовых шпурах, короткозамедленного действия - во вспомогательных шпурах.

В данном проекте допускается использование детонаторов: мгновенного действия - ЭД-8А обыкновенной чувствительности, азидотетриловые; короткозамедленного действия – ЭД/М/-КЗ-8 повышенной чувствительности, водостойкие, гремучертутнотетриловые или азидотетриловые.

Ниже преведены основные характкристики этих детонаторов:

Проводники электрического тока бывают:

1. Соединительные (для соединения отдельных детонаторов или зарядов между собой)

2. Магистральные (для монтажа всей магистрали)

3. Детонаторные (служат для передачи детонационного импульса).

В качестве соединительных и магистральных выбран проводник ПВ-500 с винилитовой изоляцией, в качестве детонаторных – ЭВ с винилитовой изоляцией:

ТАБЛИЦА

Характеристика проводов

ТАБЛИЦА

Расчет цепи для шурфов

Расчет сопротивления магистральных и соединительных проводов

ТАБЛИЦА

Расчет сопротивления детонаторов

Расчет общего сопротивления цепи рассчитывается по формуле:

R_ц= R_м+ R_c+r_вр*3+ r_от*6 ом, где

R_ц– сопротивление всей цепи

R_м– сопротивление соединительных проводов

r_вр*3+ r_от*6– сопротивление электродетонаторов

R_ц=41, 35+15=56, 15 ом

Выбор взрывной машинки: (табл. Стр123., В.П Оксененко, ч2.)

1.Выбираем из предельного сопротивления – 80 ом для машинки ПМ-2.

Напряжение воспламенительного импульса – 120 в.

1. Рассчитываем силу тока в цепи:

I = U/R = 120/56, 15 = 2, 137 А.

4. Сравниваем значение I в цепи с гарантийным током для детонатора:

1.8 < 2, 137

Вывод: данная машинка вырабатывает ток при расчетном сопротивлении цепи несколько больший, чем гарантийный, следовательно, удовлетворяет условия производства буровзрывных работ.