Главная страница
Навигация по странице:

  • 1.2.1. Цель занятия.

  • 1.2.3. Последовательность выполнения работы.

  • 1.2.4. Контрольные вопросы

  • 1.2.5. Справочные данные

  • Процессы ОГР. Процессы открытых горных работ (Практикум). Практикум Издание второе, исправленное и дополненное Допущено Учебнометодическим объединением вузов Российской


    Скачать 4.36 Mb.
    НазваниеПрактикум Издание второе, исправленное и дополненное Допущено Учебнометодическим объединением вузов Российской
    АнкорПроцессы ОГР
    Дата06.05.2022
    Размер4.36 Mb.
    Формат файлаdoc
    Имя файлаПроцессы открытых горных работ (Практикум).doc
    ТипПрактикум
    #515461
    страница2 из 22
    1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   22

    1.1.6. Справочные данные

    Таблица 1.3.

    Сравнительные классификации пород

    Временное сопротивление при сжатии, кгс/см2

    Классификация

    М.М. Протодьяконова

    Категории пород ЦБНТ по буримости

    Шкала крепости по СНиП

    коэффициент крепости

    категория

    1

    2

    3

    4

    5

    430

    4,3

    IV

    X

    V

    540

    5,4

    IV-III

    XI

    VI

    660

    6,6

    IV-III

    XII

    VII

    820

    8,2

    III

    XIII

    VIII

    Продолжение табл. 1.3.

    1

    2

    3

    4

    5

    990

    9,9

    III

    XIV

    VIII

    1190

    11,9

    II

    XV

    IX

    1430

    14,3

    II

    XVI

    IX

    1710

    17,1

    II-I

    XVII

    X

    2040

    20,4

    I

    XVIII

    XI

    2420

    24,2

    I

    XIX

    XI

    3000 и более

    30,0 и более

    I

    XX

    XI


    Таблица 1.4.

    Междуведомственная классификация горных пород по степени трещиноватости в массиве

    Категория трещиноватости пород

    Коэффициент трещиноватости (коэффициент структурного ослабления)

    Степень трещиноватости (блочности) массива

    Средний размер структурного блока, см.

    Удельная

    трещиноватость, 1/м.

    I

    0,01 ÷ 0,065

    чрезвычайно трещиноватые (мелкоблочные)

    до 10

    более 10

    II

    0,05 ÷ 0,15

    сильно трещиноватые (среднеблочные)

    10-50

    2-10

    III

    0,1 ÷ 0,55

    среднетрещиноватые (крупноблочные)

    50-100

    1-2

    IV

    0,5 ÷ 0,9

    малотрещиноватые

    100-150

    1,0-0,65

    V

    0,6 ÷ 0,98

    практически монолитные (исключительно крупноблочные)

    более 150

    менее 0,65



    Таблица 1.5.

    Классификация горных пород по контактной прочности

    Категории пород

    Характеристика пород по контактной прочности

    Класс

    прочности

    Контактная прочность, МПа

    I

    слабые

    1

    2

    300

    300 ÷ 400

    II

    ниже средней крепости

    3

    4

    400 ÷ 500

    500 ÷ 600

    III

    средней крепости

    5

    6

    650 ÷ 900

    900 ÷ 1250

    IV

    крепкие

    7

    8

    1250 ÷ 1750

    1750 ÷ 2450

    V

    очень крепкие

    9

    10

    2450 ÷ 3400

    3400 ÷ 4500

    VI

    крепчайшие

    11

    12

    4500 ÷ 5650

    более 5650


    Таблица 1.6.

    Классификация горных пород по взрываемости

    Категории

    Степень взрываемости

    Категории трещиноватости

    Плотность, т/м3

    I

    легковзрываемые

    I

    2,5 ÷ 2,6

    II

    средневзрываемые

    II-III

    2,5 ÷ 2,6

    III

    трудновзрываемые

    III-IV

    2,6 ÷ 2,7

    IV

    весьма трудновзрываемые

    IV

    до 3,5

    V

    исключительно трудновзрываемые

    V

    то же



    Таблица 1.7.

    Классификация пород по трудности разрушения (по В.В. Ржевскому)

    Класс

    Характеристика пород

    Показатель трудности разрушения

    Категории пород

    I

    мягкие, плотные и связные полускальные породы

    1 ÷ 5

    1, 2, 3, 4, 5

    II

    легкоразрушаемые скальные породы

    5,1 ÷ 10

    6, 7, 8, 9, 10

    III

    скальные породы средней трудности разрушения

    10,1 ÷ 15

    11, 12, 13, 14, 15

    IV

    трудноразрушаемые скальные породы

    15,1 ÷ 20

    16, 17, 18, 19, 20

    V

    весьма треудноразрушаемые скальные породы

    20,1 ÷ 25

    21, 22, 23, 24, 25

    Примечание: породы с Пр > 25 относятся к внекатегорным.

    1.2. Оценка буримости и взрываемости горных пород.

    выбор основного оборудования
    1.2.1. Цель занятия. Установить показатели трудности бурения и удельного эталонного расхода эталонного ВВ. Проанализировать факторы, влияющие на их величину.
    1.2.2. Краткое теоретическое введение.

    Наличие большой группы показателей, характеризующих свойства горных пород как объекта разработки, затрудняет их оценку, не позволяет выбрать основное оборудование и определить параметры производственных процессов на карьерах.

    Поэтому предложено использовать обобщенные (интегральные) показатели, оценивающие сопротивление пород разрушению при воздействии на них рабочих органов горно-транспортных машин [1].

    Процесс подготовки пород к выемке можно характеризовать показателем трудности бурения и удельным эталонным расходом эталонного ВВ. эталонными являются аммонит №6ЖВ и граммонит 79/21.
    1.2.3. Последовательность выполнения работы.

    Для заданного преподавателем варианта (табл. 1.1) рассчитывают показатели трудности бурения и взрывания.

    Показатель трудности бурения

    . (1.2)

    Удельный эталонный расход эталонного ВВ, г/м3

    . (1.3)

    Классифицировать заданную породу по буримости и взрываемости, используя классификации В.В. Ржевского [1].
    Классификация пород по буримости (1 - 5 – категории пород)

    1. Легкобуримые, Пб = 1 ÷ 5.

    2. Средней трудности бурения, Пб =5,1 ÷ 10.

    3. Труднобуримые, Пб = 10,1 ÷ 15.

    4. Весьма труднобуримые, Пб =15,1 ÷ 20.

    5. Исключительно труднобуримые, Пб = 20,1 ÷ 25.

    Породы с Пб > 25 – внекатегорные.
    Классификация пород по взрываемости (1 - 5 – категории пород)
    1. Легковзрываемые, q э < 10 г/м3.

    2. Средней трудности взрывания, q э = 10,1 ÷ 20 г/м3.

    3. Трудновзрываемые, q э = 20,1 ÷ 30 г/м3.

    4. Весьма трудно взрываемые, q э = 30,1 ÷ 40 г/м3.

    5. Исключительно трудно взрываемые, q э = 40,1 ÷ 50 г/м3.

    Породы с q э = 50 г/м3 – внекатегорные.
    Проанализировать влияние отдельных факторов на величину показателя трудности бурения (формула 1.2.) вычисленного для породы, указанной в табл. 1.1. Для этого поочередно изменяют значение каждого из них, оставляя остальные величины без изменений. Сначала увеличивают значение  сж (табл. 1.1.) на 10, 20, 30 %, а затем уменьшают его на 10, 20, 30% и рассчитывают в каждом случае показатель трудности бурения.

    На основании полученных данных в прямоугольной системе координат строят график Пб = f ( сж) и устанавливают прирост Пб с увеличением  сж на 10%.

    Аналогичным образом определяют степень влияния остальных факторов, предварительно построив графики Пб = f ( сдв) и Пб = f ( ). Выявляют наиболее значимый из всех факторов. Им следует считать тот, который обеспечивает максимальное изменение величины Пб.

    Выполняют подобным же образом необходимые построения и вычисления для удельного эталонного расхода эталонного ВВ (формула 1.3). Выявляют степень влияния каждого фактора и устанавливают наиболее значимый из них.

    Классифицируют две дополнительно заданные породы (табл. 1.2.) по буримости и взрываемости, предварительно вычислив по формулам (1.1.) и (1.2) показатель трудности бурения и удельный эталонный расход эталонного ВВ.

    Для варианта задания, принятого на занятии 1, определяют годовую производительность (Агм) карьера по горной массе (млн. т)

    , (1.4)

    где А р – годовая производительность карьера по добыче (табл. 1.1), млн. т.; А в – годовая производительность карьера по вскрыше (табл. 1.1), млн. м3.

    По индивидуальному варианту, используя величину Агм и расстояние транспортирования (табл. 1.1), подбирают (табл. 1.8 – 1.9) вместимость ковша экскаватора и соответствующее транспортное оборудование. По вместимости ковша устанавливают модель экскаватора-мехлопаты [2].

    В соответствии с категорией пород по буримости и взрываемости выбирают буровой станок, соответствующий принятому экскаватору (табл. 1.10).

    Обосновывают режим работы карьера, считая, что отрабатывается рудное месторождение. При этом руководствуются следующими положениями ОАО «Гипроруда»:

    - режим работы карьера должен быть круглогодовым;

    - для карьеров с годовой производительностью по горной массе свыше 25 млн. т. принимать непрерывную рабочую неделю и 3 смены в сутки;

    - для карьеров с годовой производительностью по горной массе до 1,0 ÷ 1,5 млн. т. – пятидневную рабочую неделю и две смены в сутки;

    - для карьеров с годовой производительностью по горной массе свыше 1,5 млн. т., но менее 25 млн. т. – шестидневную рабочую недели и 2 или 3 смены в сутки;

    продолжительность смены во всех случаях 8 часов.

    По табл. 1.11 принимают число рабочих дней карьера в течение года с учетом заданной (табл. 1.1) территориальной зоны.

    Оформляют отчет о занятии и сдают его на проверку.

    Знакомятся с контрольными вопросами и заданиями, прорабатывают их и защищают отчет.


    1.2.4. Контрольные вопросы

    Укажите группы горных пород с учетом трудности их разработки.

    Какой основной признак учитывают при разделении пород на плотные и мягкие (связные), полускальные, скальные?

    Какова особенность разработки мягких и сыпучих пород в зимнее время?

    Чем отличаются разрушенные скальные и полускальные породы от пород в естественном состоянии?

    Назовите эталонные взрывчатые вещества.

    Чем отличаются легковзрываемые породы от трудновзрываемых?

    Почему при расчете Пб и qэ не учитывают трещиноватость массива?

    Укажите признак, по которому разделяют разрушенные породы по кусковатости.

    Как будет изменяться коэффициент разрыхления пород при изменении среднего линейного размера куска?

    Почему при расчете показателя трудности бурения не учитывают временное сопротивление пород растяжению?

    Из каких соображений при определении Пб не принимают во внимание трещиноватость пород?

    Укажите, что косвенно характеризует показатель «плотность пород» при расчете Пб?

    Поясните принцип выбора вместимости ковша экскаватора.

    Из каких соображений устанавливают тип подвижного состава и грузоподъемность транспортного средства?

    Что выбирают в первую очередь: буровой станок или экскаватор и почему?

    С какой целью устанавливают показатель жесткости погоды?

    Какие факторы учитывают при расчете показателя жесткости погоды?

    Какие районы относят к северным?

    Какие районы следует считать южными?

    Поясните, из каких соображений выбирают режим работы карьера при отработке рудных месторождений.

    1.2.5. Справочные данные

    Таблица 1.8.

    Рациональные сочетания вместимости ковша экскаватора и

    грузоподъемности автосамосвала

    Годовая производительность по горной массе, млн. т.

    Расстояние транспортирования, км.

    Вместимость ковша экскаватора, м3

    Грузоподъемность автосамосвала, т.

    до 2 ÷ 5

    до 1,5 ÷ 2,0

    2 ÷ 3

    10 ÷ 18

    до 10 ÷ 12

    до 2,5 ÷ 3,0

    4 ÷ 5

    30 ÷ 32

    до 18 ÷ 20

    до 3,0 ÷ 3,5

    6 ÷ 8

    40 ÷ 65

    до 30 ÷ 40

    до 4,5 ÷ 5,0

    8 ÷ 12

    80 ÷ 120

    более 40

    до 7 ÷ 8

    12 ÷ 20

    150 ÷ 180 и более


    Таблица 1.9.

    Рациональные сочетания вместимости ковша экскаватора и подвижного состава железнодорожного транспорта

    Годовая производительность по горной массе, млн. т.

    Расстояние транспортирования, км.

    Вместимость ковша экскаватора, м3

    Локомотив

    Думпкары

    до 20 ÷ 30

    до 8 ÷ 10

    4 ÷ 8

    EL-1, EL-2,

    26E

    2ВС-105,

    ВС-85

    до 40 ÷ 50

    12 ÷ 14 и более

    8 ÷ 12

    EL-2, EL-1,

    ПЭ-2м, ПЭ-3т,

    ОПЭ-2

    ВС-145,

    ВС-180

    более 40 ÷ 50

    16 ÷ 20 и более

    12 ÷ 20

    ПЭ-2м, ПЭ-3т,

    ОПЭ-2, EL-10

    2ВС-105

    ВС-180


    Таблица 1.10.

    Оптимальное сочетание типов экскаваторов и буровых станков

    Буримость и взрываемость пород

    Модель мехлопаты

    Модель бурового станка

    Диаметр стандартного долота, мм

    I класс по буримости

    I-II класс по взрываемости

    ЭКГ-3,2

    ЭКГ-4,6(5)

    ЭКГ-8и(10)

    ЭКГ-12,5

    СБР-160А-24

    СБР-160А-24

    СБР-200-50

    СБР-250-50

    161

    161

    200

    243

    II класс по буримости

    II-III класс по взрываемости

    ЭКГ-3,2

    ЭКГ-4,6(5)

    ЭКГ-8И(10)

    ЭКГ-12,5

    2СБШ-200Н-40

    2СБШ-200-32

    СБШ-250-36

    СБШ-320-36

    215,9

    244,5

    269,9

    320

    III класс по буримости

    II-III класс по взрываемости

    ЭКГ-3,2

    ЭКГ-4,6(5)

    ЭКГ-8И(10)

    ЭКГ-12,5

    2СБШ-200Н-40

    СБШ-250-36

    СБШ-320-36

    СБШ-400-56

    215,9

    244,5

    320

    400

    IV-V класс по буримости

    III-V класс по взрываемости

    ЭКГ-3,2

    ЭКГ-4,6(5)

    ЭКГ-8И(10)

    ЭКГ-12,5

    СБУ-160-18

    СБУ-160-18

    СБУ-200-36

    СБУ-200-36

    155

    160

    200

    200


    Таблица 1.11.

    Число рабочих дней в году (по «Гипроруде»)

    Районы

    Продолжительность рабочей недели, дней

    7

    6

    5

    Северные

    340

    290

    242

    Средние

    350

    300

    250

    Южные

    355

    305

    254


    Примечание: к северным районам следует относить районы, расположенные севернее линии: Кемь – Сыктывкар – Екатеринбург – Омск – Новосибирск – Минусинск – Черемхово – Благовещенск – Петропавловск-Камчатский; к южным – расположенные южнее линии: Клайпеда – Вильнюс – Брянск- Орел – Волгоград – Гурьев – Аральск.
    1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   22


    написать администратору сайта