Процессы ОГР. Курсовая работа По дисциплине " Процессы открытых горных работ" Выполнил студент Иджилов О. Г

• Название: Курсовая работа По дисциплине " Процессы открытых горных работ" Выполнил студент Иджилов О. Г
• Дата: 13.09.2022
• Размер: 300.34 Kb.
• Имя файла: Процессы ОГР.docx
• Тип: Курсовая; #674776
• страница: 1 из 4

Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное агентство по образованию

Московский государственный открытый университет


Курсовая работа
По дисциплине:

“Процессы открытых горных работ”

Выполнил студент

Иджилов О.Г.

Специальность 130403

Шифр 808566
Проверил преподаватель

Емельянов В.И.


Москва 2011
Содержание

Исходные данные ………………………………………………3

1.Расчёт параметров буровзрывных работ …...........................4

2. Выемочно - погрузочные работы ………………………….11

3.Карьерный транспорт ……………………………………….14
4.Отвалообразование вскрышных пород ……………………19
5.Рекультивация нарушенных земель ……………………….21
6. Расчёт себестоимости 1м³ вскрыши ……………………...22
7. Список литературы ………………………………………...29


Исходные данные:
1. Вертикальная мощность вскрыши 25 м

1. 
   Коэффициент крепости породы f=6
   

3. Абразивность пород нет
4. Категория трещиноватости пород II
5. Объёмная плотность пород 2,7 т/м³
6. Расстояние доставки по горизонтали

- в карьере 2 км

- на поверхности до отвала 5 км
7. Угол откоса уступа 65 ^о
8. Годовой объём работ по вскрыше 4,5 млн. м³
9. Срок отработки карьера 25 лет
1.Расчет параметров буровзрывных работ

Подготовка горной массы к выемке
Условия применения буровзрывных работ при подготовке горной массы к выемке должны быть обеспечены:

1. 
   заданной кусковатостью взорванной горной массы;
   
2. 
   соблюдение и параметров развала породы от взрыва, удовлетворяющих условиям производительной и безопасной работы выемочно-погрузочного оборудования;
   
3. 
   созданием в забое требуемого запаса горной массы, достаточной для бесперебойной работы экскаватора.
   

Если горные породы имеют , то их разрушение выполняется ЭКГ расчет, производится только для случаев применения гидромеханизации, заряды рыхления.

4) Перед расчётом параметров БВР определяют месячную производительность выбранных эскаваторов по полезному ископаемому и скальной вскрыше, необходимую длину экскаваторного блока. Расчёт проводят для полезного ископаемого и вскрыши отдельно.

Определяем средний размер куска взорванной горной массы.

Максимально допустимый линейный размер куска взорванной породы L_к(м) ограничивается:

вместимость ковша экскаватора Е(м³);

;

= 1200 мм
Развал породы на уступе должен быть компактным, разброс породы – минимальным, без завала рельсовых путей ; откос уступа не должен иметь резких неровностей и заколов. Количество взорванной породы на уступе должно обеспечивать бесперебойную работу экскаваторов.
1.Определяем показатель буримости
П_б = 0,07 * (σ_сж + σ_сдв) + 0,7γ где
γ - объёмная плотность породы ( 2,7 т/м³)
σ_сж – предел прочности при сжатии (160 Мпа)

σ_сдв – предел прочности при сдвиге (25,3 Мпа)

(Практикум по ОГР И.М.Ялтанец стр 341)
П_б = 0,07*( 140+25,3 )+0,7*2,7 = 11,57 + 1,89 = 13,46 = 14
Породы по показателю буримости П_б = 14 относятся к III классу (труднобуримые породы).

Рекомендуется использовать буровой станок СБШ – 250 МН [ 1,c. 51]

2. Определяем удельный расход ВВ (Согласно таблицам 1 и 2 учебного методического пособия)
q_p = 0,35 кг/м³
Выбираю ВВ – гранулит АС-8. Определяем расчётный удельный расход ВВ для конкретных условий. С учётом переводного коэффициента ( для гранулита АС-8 = 0,89 )
q_p = 0,35 * 0,89 = 0,31 кг/м³

Параметры скважин и зарядов
1.Определяем линию сопротивления по подошве (ЛСПП)[ 1,c.52 ]
W = (0,6-1)* h_у = 0,7 * 15 = 10,5 м
Определяем минимальное значение W_min удовлетворяющее условию безопасного бурения:
м
где Ну - выбранная высота уступа, ( 15м )

x – угол откоса уступа, град. принимается из практики работы горнорудных предприятий ( 65^{о )}

С – безопасное расстояние от верхней бровки уступа до оси скважин 1-го ряда, ( 3м )

Таким образом полученное значение W удовлетворяет безопасному обуриванию W>W_min (10,5>9,99)

2. 
   Предельная величина сопротивления по подошве с учётом воздействия соседних зарядов определяется по формуле
   

W_пр = (40-45)*d_c = 40*0,243 = 9,7 м
d_c- диаметр скважины (0,243 для СБШ-250МН)

3. 
   Расстояние между скважинами в ряду
   

a = m * W = 0,8 * 10,5 = 8,4 м
m – коэффициент ,зависящий от класса взрываемости ГП; принимаем m = 0,8
- расстояние между рядами скважин (при квадратном расположении):

b = a = 8,4 м
4. Глубина скважины


где Ну - высота уступа;

(90^o) - угол наклона скважины к горизонту, для вертикальных скважин, (cos 90^o= 1);

lпер - глубина перебура ,
5.Длина забойки

l_заб = ( 20-35 )d_c =25 * 0,243 = 6 м
6. Длина заряда

l_зар = L_c – l_заб = 17,1 – 6 = 11,1 м
7. Масса заряда в скважин

Q_з = l_зар * Р где
Р – вместимость 1 м скважины, кг/м.
где
d – диаметр скважины =2,43 дм
Р = 7,85 * 2,43² = 46,35
Q_з = 11,1 * 46,35 = 514,5 кг/м

- масса заряда для первого ряда:



, ( кг )
где, = 0,31 - проектный удельный расход ВВ,

W= 10,5 м – линия сопротивления по подошве уступа,

=15м – высота уступа

а=8,4 м – расстояние между скважинами в ряду

тогда,

кг

- масса заряда для второго ряда:
, ( кг )
где,

=0,31кг/м³ ,

=15м

а= 8,4 м – расстояние между скважинами в ряду,

b= 8,4 м - расстояние между рядами, (м)
кг

8.Параметры развала.

ширина развала
- при однорядном мгновенном взрыве:
, ( м )
=4,5 – коэффициент, характеризующий взрываемость пород ( для IV-V классов )

=1 – коэффициент, учитывающий угол наклона скважины ( при β=90˚ )

=0,31кг/м³ , =15м

тогда,
м

- при многозарядном короткозамедленном взрывании:
, (м )
= 1 – коэффициент дальности отброса породы,

=37.6м – ширина развала, при однорядном мгновенном взрыве,

n=2 – количество рядов скважин, b=8,4 м - расстояние между рядами


м

- высота развала ( n=2÷3 ряда ):
м

Выбор типа бурового станка
а) Учитывая полученные значения =245 мм и =13,46 ( диаметра скважины и показателя буримости ), по табл.22 выбираем для бурения скважин станок СБШ-250 МН.
Техническая характеристика бурового станка СБШ-250 МН.

диаметр скважин 243-250мм

глубина скважин 32м

максимальное осевое усилие на долото 300кН

частота вращения бурового става 30-150

расход сжатого воздуха 25м³/мин

масса станка 60т


1.Определение технической скорости шарошечного бурения:
, ( м/ч )
где, =300кН – осевое давление для станка СБШ-250 МН,

=50 об/мин – осевое вращение бурового става:

об/сек

- диаметр долота, ( м )

примем : =0,243м, т.к. =0,246 м

=13,46- показатель трудности бурения породы

тогда,

м/час

2. Определение производительности бурового станка:
, ( м/см )
где, = 8 часов – время смены,

=0,035 ч/м – время вспомогательной операции,

приходящей на 1метр скважины ( =2÷6мин )
- продолжительность основных операций, (ч/м)


- коэффициент использования сменного времени при бурении:

где, = 8 часов – время смены,

=0,5÷1 часа – время подготовительных работ,

плюс время регламентируемых простоев = 0,5 часа

=1 час – внеплановые простои
тогда,


- производительность бурового станка в смену:

м/см
- годовая производительность бурового станка:
, ( м )
где, n=3 – число смен в сутки,

N= 280 – число рабочих дней в году
м

3.Рабочий парк буровых станков:

где, V =4 500 000 м³/год,

= 37 077,6 м – годовая производительность бурового станка,

- выход горной массы с 1метра скважины, (м³/м)
, (м³/м) где
W= 10,5 м – линия сопротивления подошвы уступа,

b= 8,4 м - расстояние между рядами а = 7,7м – расстояние между скважинами,

Н =15 м – высота уступа,

=17,4 м- глубина скважин,

=2 – число рядов скважин,
тогда, выход горной массы с 1метра скважины:
м³/м

- рабочий парк буровых станков:

Принимаю 2 буровых станка

Инвентарный парк буровых станков составит, с учетом 20% резерва
2 * 1,2 = 2,4 = 3 станка
2.Выемочно - погрузочные работы
ВЫЕМОЧНО-ПОГРУЗОЧНЫЕ РАБОТЫ — выемка из массива (развала или разрыхлённого слоя), перемещение и разгрузка горной массы в транспортные средства. Выемочно-погрузочные работы — один из основных технологических процессов на карьерах (удельный вес их в общих затратах на открытую разработку месторождений достигает 25%).

Выемочно-погрузочные работы осуществляются в забоях, которыми в зависимости от типа машин служат горизонтальные поверхности разрабатываемого горизонта, торец заходки или откос уступа. Геометрические параметры забоев и заходок зависят от способа подготовки горной породы к выемочно-погрузочным работам, их технологии, параметров и расположения в забое выемочно-погрузочного и транспортного оборудования с учётом обеспечения безопасных условий работы и максимального экономического эффекта.

В зависимости от положения забоя относительно уровня стояния выемочно-погрузочной машины выделяют выемочно-погрузочные работы с верхним (забой находится выше уровня стояния машины), нижним и смешанным (нижним и верхним) черпанием. Различают также выемочно-погрузочные работы с погрузкой горной породы на уровне стояния, верхней и смешанной. В первом случае транспортное оборудование расположено на одном уровне (отметке) с выемочно-погрузочной машиной, во втором — выше. Смешанная погрузка включает (одновременно или поочерёдно) как погрузку на уровне стояния, так и верхнюю погрузку на промежуточный транспортный горизонт. Преобладающее распространение получили выемочно-погрузочные работы с погрузкой на уровне стояния выемочно-погрузочной машины. Выемочно-погрузочные работы с верхней погрузкой применяют ограниченно, в основном при отработке нижних и нарезке новых уступов, проходке траншей.

Для заданных по всем вариантам условий, требующих применения буровзрывной отбойки вскрышных пород наиболее подходящим типом выемочно – погрузочного оборудования будет одноковшовый экскаватор типа прямая мехлопата.

Конкретная модель экскаватора выбирается с учётом заданного годового объёма работ и физико-механических свойств вскрыши.

Поэтому в данном случае для разработки полускальных пород с коэффициентом крепости f = 8 и при производительности карьера 4,5 млн м³ выбираю экскаватор ЭКГ-5.

ЭКГ- 5
- Вместимость ковша, Е = 5 м³

- Радиус черпания на уровне стояния, R_ч.у. = 10,2 м

- Максимальный радиус черпания, R_ч^max = 15,3 м

- Максимальный радиус разгрузки, R_р^max = 13,3 м

- Максимальная высота черпания, H_ч^max = 11,7 м

- Преодолеваемый подьём, 12^о

- Масса экскаватора, 248 т

- Мощность двигателя, 320 кВт

- Время цикла, 25с