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1、露天矿采矿潜孔钻机设备选型前言已知条件:1、已知:南露天煤矿2012年全年生产1850万吨原煤2、煤密度为：1.38g / cm3,硬度f63、剥离废岩：7100万m2,硬度f=6104、全年爆破，煤的孑L径：150mm，岩石的孑L径：250mm5、正常作业天数300天，以三班循环作业要求：1、分别计算两种孔径的台班效率m/台班2、计算所需钻孑的数量（四舍五入）3、列出两种钻机的技术规格和工作参数（列表）1、岩石的类型2、全年的爆破量3、传爆参数4、参考同类型的矿山的设备经验5、厂家提供的设备技术规格及工作参数6、要求维护方便选型与计一、 钻具结构的选择（一） 、 钻头原则： 合理的钻头能够获
2、得较大的钻进速度和合理1、坚硬岩石凿岩比功较大，每个柱齿和钻头都承受较大额度载荷。要求钻头体和柱齿具有较高的强度。2、在可钻性比较好的软岩中 钻进时，凿岩速度较快，相对排渣较大，这就要求钻头就有较高的排渣 能力，最好选用三翼型或四翼型。3、在节理比较发育的破碎中钻进时，为减少偏斜，最好选择导向型较好的中间凹陷型或凸出型钻头。4、在含粘土的岩石凿岩时，中间排渣孔出常常被堵死，最好选用侧排渣钻头。5、在韧性比较好的岩石中钻孔时，最好选用契形齿钻头。（二）、钻孔直径及流通截面的选取1、增大孔径传爆效率高2、环形截面积宽10 25mm,排渣效率高3、钻杆的壁厚应保证一定的刚度和强度，厚壁一般在47mm
3、。(三)、冲击器的选取1、根据工作压气的压力等级合理选择相应等级的冲击器。2、根据钻孔直径选择相应型号的冲击器。3、根据岩石坚固性选择相应冲击器，建议软岩使用高频低能型。钻机的工作参数合理的匹配1、转矩1) 要求：保证钻头每次冲击后进入新的工作面，不至于干磨钻头。2) 合理的与钻头工作参数有关。2、扭矩1) 要求：能够使钻头克服孔低的摩擦与剪切阻力，孔壁的阻力防止卡钻2) 扭矩与孔深、岩性、孔径、硬度和节理发育程度成正比。3、轴压力1) 要求：保持钻头始终与新面强行接触，不产生磨损。2) 轴压力是钻具推进力与重量之和。三、两种钻机的技术规格和工作参数表11潜孔钻机工作参数推荐表10030-40
4、500-10004-615015-251500-30006-1020010-203500-550010-142508-156000-900014-181、钻煤潜孔钻机的工作参数1) 钻具转速 n式中o.85 = 24.6r/min65OO)0.780.95 =D -钻孑LS径，mm。2) 钻具钻矩 MM = k D = 1 m 8.5x1502 = 2647.06N m8.5式中 km- 力矩系数， 0.81.2 ，一般取1D -钻孑L直径，mm。3) 轴压力P，由查表得出的P的范围为6-10kN。HH所以只要在这个范围里就符合条件。排渣风量Q式中b -岩渣的最大粒度，取15mm。p -岩石密
5、度,1.38 x 103 kg /m.门 60tik(D2 - d2)v60x 1.2 x 3.14(1502 -130x 130) x 21.38Q = 6.77m3/mm4 x 1064 x 106式中k -考虑漏风系数，取k=1.2。D钻杆外径，130mm。v -岩渣的悬浮速度，m/s,2、钻岩的潜孔钻机的工作参数-13.55厂 / min1) 钻具钻速 nn = (6500)0.780,5 = (6500)0.80D250式中D -钻孑LS径，mm。2) 钻具转矩 MD22502M - k -1 x 2 - 7352.94N m m 8.58.5式中 k - 力矩系数，0.81.2，一
6、般取1。 mD -钻孑L直径，mm。3) 轴压力P，由查表得出的P的范围为14-18kN。HH所以只要在这个范围里就符合条件。- 21.38m/ s4) 排渣风量 Qv - 4.7 J4.7：15 x 1.38 x 1031000 1000式中 b -岩渣的最大粒度，取15mm。p -岩石密度,1.38 x 103kg / m.门6Sk(D2 - d2)v 60 x 1.2 x 3.14(2502 - 210 x 210) x 21.38Q = 22.23m3/mm4 x 1064 x 106式中 k -考虑漏风系数，取k=1.2。D -钻杆外径，200-230mm。v -岩渣的悬浮速度，m/
7、s,1、钻机效率计算：由孔的直径及以上的计算的参数选出最适合的两种钻煤型号的钻机是KQ150和钻岩的钻机是KQ250。KQ150潜孔钻机的钻机每台班生产能力Vb (m)和钻机速度(cm / min)计算:4 En kkV =z兀D 2 aV 二 0.6vT 耳bb式中v 钻机钻进速度， cm / min ；T 钻机班时间， minb耳一钻机台班时间利用系数，取0.8E 冲击功， Jn 冲击频率 ， min -1 zk 冲击能利用系数，取0.6-0.8 ;取k=0.8a 矿岩的凿碎比功， J / cm 3omDm*0r9 卜期E。寸mULU 一 SAostI0080匕&10OSUD08m卜.0s
8、.oSZ1IS.8Sli迢U旺型涓趺8SOHCWMD 聲 O0OS1ISSHffl EE OAostIIs 002011黒ffl wdlAI 卜.ola.o |1|帜只出0S8sMwft(Ou(Wiu|)wffl擾Ihg 區曲)料*、(8e皿)托骐薯-H-i(ed乏)-R出旺迪()isi6I001I寸0900 ,9tmCNoo 寸CN8.6 寸CNmm / 6寸CNKi06O卜09 宦ESITmK-叵SZ1IS9t osI(E.N )S田擦回(WLU、)展擦绪CIR150冲击器性能参数表：凿碎比功值：表13 表1-4矿岩硬度f硬度级别软硬程度凿碎比功值a /（八cm一3）3I极软70*9.8E
9、=340Jnz = 850min 一1在式中，冲击功（E ）和冲击频率（nz）查表13得同理凿岩比功可由表14查的，选取40*9.8（ J /cm3）所以钻进速度：4En kk4 x 340 x 850 x 0.8 x 5V 兀 D 2 a3.14 x 152x 40 x 9.8每台班生产能力：V 0.6vT 耳0.6 x 0.1669 x 8 x 60 x 0.8 38.45m / 台班 bbKQ250型潜孔钻机技术规格：表15孑US( mm)230-250使用电压（V）6000孑漏（m ）16总重（t）45推进行程（m）8.5爬坡10冲击功（J）1800冲击频率（次/min ）2200电机
10、容量（kw）387、 397 . 5工作外形10200 x 5930 x21330运输外形20445x 5930x 5120钻架高（m）22次钻进（m）16适用岩种中硬及中硬以上钻孔角度（。）90钻具转速22.3回转扭距（Nm）9427.6(r/min )除尘方式干或湿式行走方式电动履带转杆直径194,210制造厂宣化风动机械厂KQ250潜孔钻机的钻机每台班生产能力Vb （m）和钻机速度（cm / min）计算:KQ250的冲击功（E ）和冲击频率（n ）查表14得zE=1800Jn =2200min -1 z钻进速度:4En kk4 x 1800 x 2200 x 0.8 x 5.5v =z
11、= 90.59cm / minnD2a3.14 x 252 x 40 x 9.8每台班生产能力:V = 0.6vT耳=0.6 x 0.9059 x 8 x 60 x 0.8 = 208.7m /台班 bb2、 钻机数量的确定：Qqp (1 - e)式中Q 设计的矿山规模， m 3 / ap 钻机台年穿孑胶攵率，m / aq 每米炮孔的爆破量， m3 / me 废孔率，%。取 e=5%KQ150 潜孔钻机数量的确定Qqp (1 - e)7100 x 1.38 x 10 +1850000033 x 3 x 300 x 38.45 x 1.38 x (1 - 5%)二 12.4故钻机数量应取13台K
12、Q250 潜孔钻机数量的确定：z Q7100 x 1.38 x 10 +18500000N-qp(1 - e) 一 35 x 3 x 300 x 208.7 x 1.38 x (1 - 5%) 故钻机数量应取2 台。3、两种潜孔钻机的工作参钻机型号钻具转 速 r/min转矩转速冲击功J轴压力kN排渣风量m 3/min9 （由表KQ-15020.392647.06341-1查6.770得）1816（由表KQ-25013.557352.94001-1查22.23得）选择台数21爆破论文爆破振动危害预测目前对爆破振动危害预测的方法主要有两类，一类是通过安全判据来预测建构筑物安全；另一类方法是对在爆破振 动作用下建构筑物进行力学分析，遥过数值计算和有关强度理论，来达到对建构筑物安全状况进行预测的目 的。I、安全判据法峙卜嘲爆破振动控制标准制定要综合考虑各种因素的影响，参考各种结构的不同地震响应，经各种试验检验褥制订的。鬻 井将爆破振动对结构物破坏分为没有破坏、造成微细裂缝和抹灰脱落、开裂、严重开裂等4类；美国将破坏 程度分为3类，即结构物质点速度13 .
