Работа_Выбор и расчет параметров системы разработки для заданных. Выбор и расчет параметров системы разработки для заданных горнотехнических условий

• Название: Выбор и расчет параметров системы разработки для заданных горнотехнических условий
• Дата: 12.08.2022
• Размер: 0.73 Mb.
• Имя файла: Работа_Выбор и расчет параметров системы разработки для заданных.docx
• Тип: Реферат; #644493
• страница: 2 из 5

,
где Va – вместимость кузова автосамосвала и ковша экскаватора, м3;

Е – ёмкость ковша экскаватора, м3.

Для ЭКГ – 4,6:

Принимаем автосамосвал БелАЗ 7548.

Для успешного применения автомобильного транспорта нужны хорошие дороги. На уступах в карьере проводят простейшие и улучшенные грунтовые или щебёночные дороги и только при слабых грунтах делают дороги из сборного железобетона. Главные постоянные дороги при большом грузообороте – бетонные. Скорость движения автосамосвалов на съездах – около 10 км/ч, на главных дорогах 18 – 25 км/ч.

5 Вскрытие рабочих горизонтов
5.1 Способы вскрытия рабочих горизонтов
Вскрытием рабочих горизонтов называют горные работы по созданию комплекса капитальных и временных траншей и съездов, а также других горных выработок и сооружений, обеспечивающих грузотранспортную связь между рабочими горизонтами в карьере и приемными пунктами на поверхности.

Различают следующие способы вскрытия:

− траншейный;

− подземными горными выработками;

− без проведения выработок;

− комбинированный.

Тот или иной способ вскрытия принимается на основе учета следующих факторов:

1. 
   Рельефа местности, расположения пунктов приема полезного ископаемого и пустых пород(СОФ, отвалов). В данном курсовом проекте расстояние до перерабатывающего комплекса составляет 2471 м, до отвала- 3971 м.
   
2. 
   Размеров карьера в плане и по глубине.
   
3. 
   Степени разведанности месторождения, формы и элементов залегания рудного тела.
   
4. 
   Принятой системы разработки.
   
5. 
   Выбранного типа транспорта и структуры комплексной механизации.
   
6. 
   Величины и направленности грузопотоков.
   

Вскрытие предложенного в курсовом проекте месторождения осуществляется системой внутренних поступательно-тупиковых (петлевых) траншей, располагаемых на нерабочем борту со стороны лежачего бока залежи, так как принят автомобильный транспорт.

Вскрытие верхних двух-трех горизонтов возможно отдельными траншеями. Так как вскрытие месторождения предполагается по лежачему боку залежи, то система внутренних траншей на уступах, не достигших проектного положения, представлена скользящими съездами, которые по мере отработки уступов превращаются в стационарные съезды.

Высота уступа определяет высотное положение высотных горизонтов, для которых должна быть обеспечена грузотранспортная связь с поверхностью, т.е. решен вопрос вскрытия.

При определении высоты уступа учитывается:

− выбранная система разработки;

− технологическая схема вскрышных и добычных работ;

− свойства пород и другие факторы.

При транспортной системе разработки высота уступа определяется параметрами выемочно-погрузочного оборудования и схемой его работы.

При разработке покрывающих песчано-глинистых пород, высота уступа при его разработке экскаватором не должна превышать 1-1,5 высоты черпания экскаватора. Значение высоты уступа для экскаватора ЭКГ-4,6 принимаю 10 м.

Углы откоса вскрышных рабочих уступов принимаю по данным Гипроруды (таблица 33 [5] стр. 55). Так для крепких и довольно крепких пород с коэффициентом крепости 11 принимаем угол откоса уступа равный 70°.

Ширина экскаваторной заходки.

В крепких породах ширину экскаваторной заходки после взрыва принимают максимально возможной


где Rч.у – радиус черпания экскаватора на горизонте установки экскаватора, м.

Rч.у = 8,86 м (из технической характеристики принятого экскаватора ЭКГ-4,6).

м.

Ширина рабочей площадки при автомобильном транспорте при погрузке взорванных пород в автосамосвалы (стр.135 [7]):
, м,
где Вр = 20,26 м – ширина развала горной массы после взрыва;

с2 = 3 м – расстояние от оси дороги до нижней бровки уступа или развала;

Е = 5 м – расстояние между осями движения на двухполосной автодороге;

П1 = 3 м – полоска для размещения дополнительногооборудования;

с1 = 3 м – расстояние между полосой для размещения дополнительного оборудования и полосой безопасности;

вп = 4 м – полоса безопасности.

. Принимаем Шр п = 50 м.

При отгрузке горной массы из развала в две заходки и петлевом развороте автосамосвалов должно выполняться условие:
,
где Rр = 10,2 м – радиус поворота автосамосвала.

,
5.2 Трассирование траншей
Для принятого способа вскрытия производим детальное трассирование траншей.

Под трассированием понимают установление положения продольной оси траншеи и ее положение в плане и профиле.

Форма трассы траншеи принята простой, когда она не меняет свое положение в плане. Руководящий подъем капитальной траншеи принимается для автомобильного транспорта 80-120%. Величина руководящего подъёма влияет на скорость движения транспортных средств и пропускную способность трассы в пределах ограничивающего перегона.

Основными параметрами трассы капитальных траншей являются: величина руководящего уклона (подъёма), разность высотных отметок начала и конца трассы (глубина заложения капитальных транше й), минимальные радиусы криволинейных участков, теоретическая и действительная длина трассы.

Теоретическая длина трассы определяется глубиной заложения капитальной траншеи и величиной руководящего уклона:
, м,
где − глубина заложения капитальной траншеи, м;

− руководящий уклон трассы, ‰, принимаю 80‰.

м

Действительная (фактическая) длина трассы определяется:

, м,

где − коэффициент удлинения трассы, = 1,1…1,50

м.

Определение объемов горно-капитальных и вскрышных работ основывается на построении графика нарастающих объемов вскрыши от нарастающих объемов полезного ископаемого.

Объемы горных работ по вскрытию и подготовке новых горизонтов включают объемы по проходке вскрывающих выработок, разрезных траншей на вскрышных и добычных уступах и разноса вскрышных уступов, обеспечивающих нормативный уровень запасов, готовых к выемке.

Глубина траншеи Н принимается кратной высоте уступа Ну=10 м. Уклон основания траншеи определяется видом применяемого транспорта. Так как принят автомобильный транспорт i = 0,08-0,12. Углы откосов бортов траншеи зависят от свойств породы, их обводненности, длительности работы и др. факторов и изменяется в скальных породах в пределах величины угла естественного откоса.
5.3 Капитальные траншеи
Капитальные траншеи различаются:

1. 
   по расположению относительно конечного контура:
   

− внешние;

− внутренние;

2. 
   числу уступов, обслуживаемых системой траншей, имеющих общую трассу:
   

− отдельные (один уступ);

− групповые (несколько уступов);

− общие (все уступы карьера до конечной глубины);

3. 
   основному назначению:
   

− одинарные (для движения транспорта в оба конца);

− парные (для движения только груженого и только порожнего транспорта);

4. 
   стационарности:
   

− стационарные (постоянное расположение траншей за контуром или на бортах карьера в конечном положении);

− скользящие (временное расположение траншей внутри конечных контуров на бортах, подлежащих разработке).

Форма трассы капитальных траншей может быть принята простой (когда она не меняет своего положения в плане) и сложной (тупиковой, петлевой, спиральной, комбинированной).

Руководящий подъем в капитальных траншеях принимают: для автомобильного транспорта – 80…120‰, для железнодорожного транспорта – 20…40‰, для скреперов – 120…150‰.
5.4 Пропускная способность трассы вскрывающих выработок
Пропускная способность автодорог определяется максимальным количеством машин, которые могут пройти через определенный пункт в единицу времени:
, машин в час,
где − расчетная скорость движения, принимаю =20 км/ч;

− коэффициент неравномерности движения, равный 0,5…0,8;

− интервал следования машин, равный 50 м.

машин в час.

Провозная способность автодороги определяется возможным объемом груза, перевозимого по дороге в единицу времени:

, м3/ч,
где − фактический объем породы, перевозимый автомобилем, для принятого в курсовом проекте БелАЗ 7548 =26 м3.

м3/ч.
6 Подготовка пород к выемке
Основными производственными процессами при работе карьера являются:

• 
  подготовка горных пород к выемке;
  
• 
  выемка и погрузка руды и породы;
  
• 
  транспортирование горной массы из забоев;
  
• 
  отвальные работы;
  
• 
  складирование полезного ископаемого;
  
• 
  рекультивация земель как завершающий этап ведения вскрышных и добычных работ.
  

Так как разрабатываемое полезное ископаемое относится к скальным породам, подготовку его к выемке осуществляем буровзрывным способом.

Взрывные работы должны обеспечивать:

• 
  требуемую степень дробления горных пород для последующих технологических процессов добычи и переработки;
  
• 
  требуемые качества и сортность взорванного полезного ископаемого, достижение в необходимых случаях избирательного дробления пород различной трудности разрушения;
  
• 
  минимальное отклонение отметок и размеров площадок и уступов, их формы от проектных значений;
  
• 
  заданные форму и угол откоса уступа, возможность безопасного бурения и заряжания последующих скважин;
  
• 
  проектные размеры и форму развала взорванных пород, удобные для выемочно-погрузочных работ, необходимую дальность и направление перемещения пород, особенно при сбросе в выработанное пространство;
  
• 
  допустимое по нормам сейсмическое воздействие взрыва и максимальную сохранность окружающих сооружений и породного массива за конечными контурами карьера и соблюдение заданного угла погашения его борта;
  
• 
  достаточный объём взорванных пород для бесперебойной и высокопроизводительной выемки и погрузки;
  
• 
  высокую безопасность, экономичность и производительность горных работ.
  

1. 
   Выбор метода и способа взрывных работ
   

При выборе ВВ руководствуются следующими показателями:

Крепость и трещинноватость пород, их обводнённость, кислородный баланс ВВ, диаметр заряда, бурение скважин, дробление на заводах, стоимость ВВ.

В зависимости от условий размещения заряда (диаметра заряда) и коэффициента крепости полезного ископаемого f = 11 для ведения ВР принимаем граммонит 79/21. Заряды размещаем в скважинах диаметром 200 мм. Бурение скважин осуществляем станками 2СБШ-200-32. В качестве средств взрывания (СВ) применяем детонирующий шнур. Для инициирования ВВ в скважинах применяют шашки Т-400Г. Скважины вертикальные.

2. 
   Расчёт параметров массового взрыва
   

1. 
   Определение требуемой крупности дроблёной породы
   

Определяем максимально допутимый размер кусков dmax (м), исходя из вместимости ковша экскаватора Vэ (м):

м

Бункера, приёмные отверстия дробилок, грохотов принимают:

, где b – ширина приёмного отверстия, м. Принимаем щековую дробилку ККД-900 с шириной приёмного отверстия 1500×1200 мм. В качестве допустимого принимаем м.

2. 
   Расчётный удельный расход ВВ
   

Расчётный удельный расход qp выбирают на основе обобщения многолетнего опыта ведения ВР в различных породах и условиях треста «Союзвзрывпром» и выбранного ВВ граммонита 79/21 с коэффициентом работоспособности е = 1,0 qp = 0,75 кг/м3.

3. 
   Параметры взрывных скважин
   

К основным параметрам взрывной скважины относятся: глубина, диаметр и угол наклона скважины. От этих параметров, а также типа и плотности ВВ, размеров сетки скважин на уступе и порядка взрывания зависит вместимость 1 м скважины, выход взорванной породы (взрываемый объём) на 1 м скважины.

Глубина наклонной скважины:
, м.
Глубина прямой скважины:
, м,
где α – угол наклона скважины, град.;

Ну = 10 м – высота уступа;

lпер – перебур скважины, необходимый для качественного разрушения пород в подошве уступа, м.

Наклонные скважины бурят под углом ; при < 600 весьма затрудняется ручное заряжание скважины россыпными ВВ. При взрывании наклонных скважинных зарядов, когда угол наклона скважины α равен углу откоса уступа, сопротивление породы взрыванию постоянно по высоте уступа, отрыв пород происходит, как правило, по линии скважин, улучшается степень дробления, хорошо прорабатывается подошва уступа, может быть снижен на 5 – 7% расход ВВ (стр. 99 [2]).

Перебур скважины необходим для качественного разрушенияпород в подошве уступа и должен составлять

или рассчитан по формуле, разработанной трестом «Союзвзрывпром»:
, м,
где W - величина линии сопротивления по подошве уступа, м.

Перебур скважин в трудновзрываемых породах при использовании короткозамедленного (КЗ) взрывания может составлять lпер >15dскв. Перебур не производят или дваже не добуривают до подошвы уступа, если нижележащий уступ представлен пластом ПИ или пластичными породами.

Для любой породы по категории трещинноватости и коэффициенту крепости f расчётный удельный расход (qp, кг/м3) ВВ для зарядов рыхления при диаметре dз = 200 мм определяется по формуле:
,
где qэ – эталонный расход граммонита 79/21;

е = 1,0 – коэффициент работоспособности ВВ;

kd = 0.85 – поправочный коэффициент на допустимый размер куска;

р = 3100 кг/м3 – плотность породы.

кг/м3.

Вместимость 1 м скважины:
, кг/м,
где  = 0,7…0,9 – плотность ВВ в скважине, кг/м3.

кг/м3.

Предельная линия сопротивления по подошве уступа Wп определяется по формуле:
м.
Полученную величину линии сопротивления необходимо проверить по условию безопасности ведения работ:
,
где Ну – высота взрываемого уступа, м;

α – угол откоса борта уступа, град;

С = 3 м – минимально допустимое расстояние от оси скважины до верхней бровки уступа.
м.

При этом должно выполняться условие: .

Если условие не выполняется, то необходимо применять наклонные или парносближенные скважины, котловые заряды. В этом случае линия сопротивления будет определяться:

для парносближенных скважин
м.
Определим величину перебура:
м.
Глубина прямой скважины:
м.
Глубина наклонной скважины: