Буровзрывной способ проведения выработок
Параметры буровзрывного комплекса работ должны обеспечить заданную форму, размеры поперечного сечения выработки равномерное дробление породы. Производительная нагрузка породы и высокий коэффициент использования шпуров должны быть достигнуты при минимально возможном количестве шпуров и оптимальной их глубине.
Буровые работы должны проектироваться с соблюдением «Единых правил безопасности при взрывных работах» - ПБ-13-407-01 от 01.03.2002 г., НПО ОБТ, Москва.
Взрывчатые вещества и средства взрывания
В шахтах опасных по газу и пыли допускаются предохранительные электродетонаторы ЭД-КЗ-ОП, ЭД-КЗ-П, ЭД-КЗ-ПМ (ГОСТ 21806-76).
Расчет паспорта взрывных работ
1. Коэффициент использования шпуров (КИШ)
,
где 
- продвигание забоя за цикл, м; 
- глубина шпура, м.
Коэффициент использования шпуров находится в пределах: 0,8-0,95.
Для расчетов используем значение: 
.
2. Коэффициент излишка сечения (КИС)
,
где 
- площадь выработки в проходке, м2; 
- площадь выработки в вчерне, м2.
Коэффициент излишка сечения находится в пределах 1,03-1,12.
Для расчетов используем значение: 
.
3. Коэффициент заряжания (заполнения) шпуров (КЗШ)
,
где 
- длина заряда, м; - длина шпура, м.
Коэффициент заряжания (заполнения) шпуров находится a при проведении выработок в шахтах, опасных по газу и пыли, применяется ≤0,66.
Для расчетов используем значение: a=0,66.
4. Выбор типа взрывчатого вещества (ВВ)
| Класс | Тип | Плотность, г/см3 | Работоспособность, см3 | Бризантность, мм | Диаметр патрона, мм | Масса патрона, г |
| IV | Аммонит Т-19 | 1,05-1,2 | 265-280 | 15-17 |
5. Определение глубины шпуров
Глубина шпуров зависит от физико-механических свойств горных пород, площади забоя, типа бурового оборудования и общей организации работ в забое.
При проведении горизонтальных и наклонных выработок рациональная глубина шпуров составляет от 1,6 до 2,6 м.
Меньшая длина приводит к значительному увеличению удельного веса подготовительно-заключительных операций при бурении. Большая глубина снижает скорость бурения шпуров.
,
где V – месячная скорость проведения выработки, для квершлагов и полевых штреков, м/мес (100 м/мес); 
- продолжительность цикла (1-2 смены); 
- количество смен в сутки по проходке выработки (4 смены); 
- количество рабочих дней для проходческой бригады в меся (25 дней); 
- КИШ.
м
м
6. Определение удельного расхода ВВ
Удельных расход – количество ВВ необходимого для дробления и выброса из забоя 1 м3 породы.
Из эмпирических формул для определения удельного расхода ВВ более точные результаты дает формула Н.М. Покровского:
, кг/м3
где 
- нормальный удельный расход, кг/м3; 
- средняя крепость пород в забое выработки; 
- коэффициент структуры породы (для пород крепости 7-9 равен 1,4); 
– коэффициент зажима породы при одной обнаженной поверхности забоя выработки
е – коэффициент работоспособности ВВ;
,
где Р – работоспособность принятого ВВ, см3; 380 – работоспособность эталонного ВВ – Аммонит 6 ЖВ; m –коэффициент, учитывающий диаметр патрона ВВ (для патронов диаметром 36 мм принимается равным 0,97).
Таким образом, удельный расход ВВ равен:
7. Расход ВВ на взрыв (теоретический расход ВВ)
, кг
8. Определение количества шпуров
где q – удельный расход ВВ, кг/м3; 
- площадь выработки в проходке; Δ – плотность ВВ в патроне, кг/м3; а – КЗШ; k – коэффициент, учитывающий уплотнение ВВ в шпуре (k =1).
Таким образом, расчетное количество шпуров – 46 (с учетом шпура на канавку). Для заданной категории шахты по газу и пыли (II) используется прямая схема инициирования. На шахтах опасных по газу и пыли длина заряда не должна превышать 2/3 длины шпура. Длина забойки при длине шпура>1,0 м должна быть 0,5 м.
9. Распределение ВВ по шпурам
a. Средняя величина заряда в шпуре:
где Q – теоретический расход ВВ на взрыв, кг; N – количество шпуров, шт.
b. Величина заряда во врубовых, отбойных и контурных шпурах:
c. Масса заряда в шпуре:
Масса заряда должна быть кратна массе патрона (в шпуре должно быть целое число патронов).
Масса патрона 300 гр (таблица 1).
шт
шт
шт
Окончательное количество шпуров уточняется при выполнении графического построения паспорта БВР.
10. Определение длины заряда, коэффициента заряжания и длины забойки
a. Определение длины заряда:
Где 
- величина заряда, кг; Δ – плотность ВВ в патроне, кг/м3; 
- площадь поперечного сечения патрона, м2.
a.
b. Определение коэффициента заряжания (заполнения) шпуров:
В пункте 3 было принято, что a <0,66.
Все полученные значения меньше 0,66. Расчеты выполненыверно.
c. Определение длины забойки:
11. Уточненный (фактический) общий расход ВВ на заходку
Расчет производится после выполнения графической части. Фактический общий расход должен быть больше расчетного значения.
Расположение шпуров
Схему расположения шпуров в забое выбирают в зависимости от крепости пород, формы и размеров поперечного сечения выработки, количества обнаженных поверхностей, применяемого бурового оборудования и способа взрывания.
Шпуры должны располагаться так, чтобы исключить подрыв одного шпурового заряда другим и обеспечить качественное оконтуривание выработок и компактный разброс породы.
Устья оконтуривающих шпуров отстоят от контура выработки на 10-25 см, забои этих шпуров выводят на проектный контур выработки.
В соответствие с правилами безопасности минимальное расстояние между шпуровыми зарядами должно быть не менее 0,3 м при крепости пород больше 7.
Для пород с крепостью 7-9 применяемнаклонные врубы. Число врубовых шпуров составляет от 2 до 10. Чаще вруб размещают в центральной части забоя.
Отбойные шпуры бурят по нормали к поверхности забоя, располагая их между врубовыми и оконтуривающими по линии подобной поперечному сечению выработки. Ряд отбойных шпуров должен отстоять от врубовой полости на расстояние, не превышающее величины линии наименьшего сопротивления (ЛНС).
где n – число поверхностей обнажения (n =1 для врубовых шпуров; n =2для отбойных шпуров).
Рекомендуемые расстояния между шпурами:
