Главная страница

Научно-иследовательская работа Прохоров А.В. 6 ГД (1) (5). Научноисследовательская работа анализ технологий горных работ при разработки карьера песка 3 в районе кспурпейская обучающийся Прохоров А. В


Скачать 1.44 Mb.
НазваниеНаучноисследовательская работа анализ технологий горных работ при разработки карьера песка 3 в районе кспурпейская обучающийся Прохоров А. В
Дата05.05.2022
Размер1.44 Mb.
Формат файлаdocx
Имя файлаНаучно-иследовательская работа Прохоров А.В. 6 ГД (1) (5).docx
ТипНаучно-исследовательская работа
#513174
страница1 из 3
  1   2   3

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего образования

«СибирскИЙ государственнЫЙ Университет

геоСИСТЕМ И ТЕХНОЛОГИЙ»

(СГУГиТ)

Институт дистанционного обучения


Кафедра инженерной геодезии

и маркшейдерского дела

Специальность 21.05.04 Горное дело

(уровень специалитета)

Специализация «Маркшейдерское дело»


НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА

АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЙ ГОРНЫХ РАБОТ ПРИ РАЗРАБОТКИ КАРЬЕРА ПЕСКА №3 В РАЙОНЕ КС-ПУРПЕЙСКАЯ

Обучающийся: Прохоров А.В.

(фамилия, имя, отчество)

____________________

(подпись)

Руководитель: Медветская Т.М.

(фамилия, имя, отчество)

д.т.н профессор ____________________

(подпись)
Зав.кафедрой: Шоломицкий А.А.

(фамилия, имя, отчество)

д.т.н профессор ____________________

(подпись)

Дата допуска к защите ____________________


Новосибирск, 2019

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего образования

«СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ГЕОСИСТЕМ И ТЕХНОЛОГИЙ»

(СГУГиТ)


УТВЕРЖДАЮ
Зав. Кафедрой ИГиМД __________А. А. Шоломицкий

.

«10» февраля 2019 г.

ЗАДАНИЕ

НА НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКУЮ РАБОТУ
Обучающемуся Прохорову Алексею Васильевичу

Группа 6ГД Институт дистанционного обучения

Специальность21.05.04 – Горное дело

(код, наименование)

Тема работы: Анализ технологий горных работ при разработки карьера песка №3 в районе КС - Пурпейская

Руководитель1Медведская Татьяна Михайловна

Ученое звание, ученая степень

Место работы, должность руководителя СГУГиТ, кафедра ИГиМД,

ст. преподаватель

Срок сдачи полностью оформленного задания на кафедру 20.02.2019 г. ­­­

Задание (перечень рассматриваемых вопросов):

1. Общие сведения о месторождении;

2.Выполнить анализ научно-технической литературы по теме работы и нормативно-технической документации, регламентирующей производственную деятельность горного предприятия;

3. Анализ технологий вскрышных и добычных работ;



Вопросы экономики**

Описать методики расчета технико-экономических показателей

______________________________________________________________________

Вопросы безопасности жизнедеятельности*

Рассмотреть вопросы охраны труда и промышленной безопасности

______________________________________________________________________

Перечень графического материала с указанием основных чертежей и (или) иллюстративного материала (формат А1):­­­­­­­­­­­­­­не планируется

Исходные данные к ВКР (перечень основных материалов, собранных в период преддипломной практики или выданных руководителем):

Проектные и нормативные документы, картографические материалы; техническое задание.

Консультанты:

по экономике

_______________________________________________

(ФИО, место работы и должность)

по вопросам безопасности жизнедеятельности

___________________________________________________________ (ФИО, место работы и должность)
ГРАФИК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ



этапа

Этапы выполнения работы

Срок исполнения

1

Начало выполнения

10.02.2019г.

2

Подбор литературы и исходных материалов

16.02.2019 г.

3

Выполнение исследовательских, экспериментальных, расчетных работ (нужное подчеркнуть)




4

Выполнение графических (иллюстративных) работ

17.02.2019 г.

5

Текстовая часть (указать ориентировочные названия разделов и конкретные сроки их написания)




5.1

Сведения о месторождении

18.02.2019 г.

5.2

Анализ научно-технической литературы по теме работы и нормативно-технической документации, регламентирующей производственную деятельность горного предприятия

19.02.2019 г.

5.3

Анализ технологий горных работ

20.02.2019 г.

5.4

Вопросы экономики

21.02.2019 г.

5.5

Вопросы безопасности жизнедеятельности

22.02.2019 г.

6

Первый просмотр руководителем

20.02.2019 г.

7

Второй просмотр руководителем

23.02.2019 г.

8

Срок сдачи на кафедру

28.02.2019г.


«10» февраля 2019 г. Руководитель

(Подпись)

Консультант

(ФИО, подпись)



(ФИО, подпись)
Задание принял к исполнению и с графиком согласен ____________________

(подпись обучающегося)

РЕФЕРАТ
Прохоров Алексей Васильевич. Анализ технологий горных работ при разработки карьера песка №3 в районе КС - Пурпейская.

Место выполнения: Сибирский государственный университет геосистем и технологий, кафедра инженерной геодезии и маркшейдерского дела.

Руководитель – ст. преподаватель СГУГиТ Медведская Т. М.

2019 г., 21.05.04 «Горное дело», программа специалитета.

62 с., 14 табл., 2 рис., 34 источников, 1 приложения.

КАРЬЕР ПЕСКА, ПРОЕКТ ГОРНЫХ РАБОТ, ОТРАБОТКА КАРЬЕРА, ВСКРЫШНЫЕ И ДОБЫЧНЫЕ РАБОТЫ, ПОТРЕБНОСТЬ МЕХАНИЗМОВ, ОПОРНАЯ СЕТЬ

Целью работы является анализ технологий горных работ при разработке карьера песка №3 в районе КС - Пурпейская.

В работе описана геолого-экономическая характеристика района, геолого-морфологическая и гидрологическая характеристика, проект вскрышных и добычных работ, водоотлив из карьера, потребность механизмов. В работе представлен анализ существующей опорной сети, запроектировано создание опорной сети полигонометрии первого разряда для последующего развития съемочной сети и выполнения съемочных работ на карьере песка №3, описаны маркшейдерские работы.

Также в работе рассмотрены экономические вопросы, охрана труда и промышленная безопасность.
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 6

1 СВЕДЕНИЯ О КАРЬЕРЕ ПЕСКА №3 В РАЙОНЕ КС- ПУРПЕЙСКАЯ 8

1.1 Географическая характеристика месторождения 8

1.2 Краткая характеристика разведанных геологических запасов песка 16

2 АНАЛИЗ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ,

РЕГЛАМЕНТИРУЮЩЕЙ ПРОИЗВОДСТВЕННУЮ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ

ГОРНОГО ПРЕДПРИЯТИЯ 21

2.1 Перечень нормативно-технической документации 21

3АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЙ ГОРНЫХ РАБОТ 24

3.1 Промышленные и эксплуатационные запасы 24

3.2 Качественная характеристика полезного ископаемого....................................27

3.3Добычные работы 28

3.4 Потребность механизмов 32

3.5Водоотлив из карьера 37

3.6Рекультивация нарушенных земель 38

3.7Маркшейдерская опорная сеть 46

4ВОПРОСЫ ЭКОНОМИКИ 48

4.1 Технико-экономические показатели 48

5 ВОПРОСЫ БЕЗОПАСНОСТИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 50

5.1 Нарушения, связанные с разработкой карьера песка 50

5.2Обеспечение промбезопасности на объекте 51

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 54

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 55

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 (обязательное) Отчет об уравнивании точек

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность и новизна темы. Для достижения высоких технико-экономических показателей, эффективности производства, обеспечения безопасности производства на геологоразведочных и горнодобывающих предприятий требуется маркшейдерский контроль. Маркшейдерские работы на открытых разработках имеют ряд особенностей, связанных со специфическими условиями открытых горных работ. К этим специфическим условиям относятся большая площадь распространения горных работ, высокая производительность, наличие многочисленных крупных механизмов, устройство подъездных путей, гидротехнических сооружений и др., что обуславливает наличие многообразия маркшейдерских работ, большого объема и протяженности маркшейдерских съемок. В связи с вышесказанным актуален и важен вопрос разработки качественного проекта горных и маркшейдерских работ при отработке месторождения, который обеспечит наиболее эффективную организацию производства и безопасности труда, учитывая конкретные условия разрабатываемого месторождения.

Цель работы – анализ технологий горных работ при разработке карьера песка №3 в районе КС - Пурпейская.

Для достижения цели необходимо выполнение следующих задач:

– анализ геолого-экономических характеристик района работ;

– геолого-морфологическая и гидрологическая характеристика;

– анализ научно-технической литературы и нормативно-правовых документов;

– анализ технологий вскрышных и добычных работ;

– анализ маркшейдерского обеспечения ведения горных работ;

– изучение методик расчета технико-экономических показателей;

– рассмотрение вопросов безопасности жизнедеятельности.

1 СВЕДЕНИЯ О КАРЬЕРЕ ПЕСКА №3 В РАЙОНЕ КС - ПУРПЕЙСКАЯ
1.1 Географическая характеристика месторождения

В физико-географическом отношении участок работ согласно районированию Тюменской области (Н.А.Гвоздецкий, 1973) относится к Пур-Тазовской провинции северо-таежной под зоны лесной равнинной широтно-зональной области Западно-Сибирской равнины. Это территория высоких морских (50-120 м) равнин, пересекаемых с юга на север долинами рек Пура и Таза. Междуречья рек хорошо дренированы, встречаются разреженные леса, а непрерывные полосы их распространены только по долинам основных рек и примыкающих к ним расчлененным краям водораздельных (рисунок 1).



Рисунок 1 - Схема расположения карьера

равнин. Преобладают темнохвойные леса с господством кедра и ели с малым участием сосны и примесью березы и лиственницы на иллювиально-железистых подзолах.

Большую площадь занимают торфяные сфагновые болота с крупными буграми, покрытыми кустарничково-мохово-лишайниковой растительностью и грядово-мочажинные болота. Площадь территории карьера имеет форму неправильного многоугольника и соответствует поверхности второй озерно-аллювиальной равнины, высотой с абсолютными отметками в пределах разрабатываемого участка – 34,40 м – 36,86м. Растительность на площадке представлена преимущественно хвойным лесом с высотой деревьев до 12 м и запасам на 1 га 60 м3 согласно таксационному описанию. По всей территории развита густая гидросеть представленная озерами и речками древовидного типа. Близлежащими реками являются р. Пякупур, Пыряяха, Пурпе. Реки в основном, равнинные, с малыми уклонами, медленным течением (0,2-0,8м/с), извилистые, с широко развитой поймой и интенсивным боковым размыванием берегов. По характеру водного режима реки с весеннее-летним половодьем и паводками в теплое время года, в этот период в отдельные годы проходит до 80% годового стока. Половодье наступает в первой половине июня – конце мая.

Рассматриваемый район относится к зоне избыточного увлажнения, представлен многочисленными озерами (оз. Нюнханслимето, оз. Толтто, оз. Коинто) и болотами. Озера в большинстве внутриболотного происхождения, для них характерны небольшие размеры и мелкие глубины, преимущественно с округлой формой, с средней глубиной 1,0-1,5м, максимальной до 3м. Господствующий тип болот – плоскобугристый с несколькими разновидностями, с дикраново-лишайниковыми буграми и осоко-сфагновыми или гипновыми мочажинами. По надпойменным террасам рек, а также по берегам озер развиты плоскобугристые болота со сфагново-кустарничковыми буграми и осоково-гипновыми мочажинами [34]. Глубина торфа на буграх 25-30см, в мочажинах – 1,0-1,5м. Кроме плоскобугристых болот распространены также так называемые хасыреи (злаково-осоковые, осоково-пушициевые).

Для района характерен суровый континентальный климат. Это проявляется, в первую очередь, в большой разнице (амплитуде) температур самого теплого и холодного времени года, которая нарастает с северо-запада на юго-восток, где смягчающее влияние Атлантики уменьшается. В тепловом балансе большое значение имеет воздушная циркуляция. В течение всего года преобладает западный перенос воздушных масс. Большая изменчивость погоды связана быстрой сменой циклонов и антициклонов. В любой сезон года возможны резкие колебания температуры воздуха не только от месяца к месяцу, но и от суток к суткам. В течение семи-восьми месяцев температура воздуха на всей территории района отрицательная, и поэтому среднегодовая температура воздуха имеет отрицательные значения: от -7,7оС до -6,4оС (г. Тарко-Сале). Средние месячные температуры воздуха ниже -20оС продолжаются с ноября по март. Средняя температура самого холодного месяца (январь) -25оС. В отдельные дни опускается ниже -50оС, абс. минимум -61оС (г. Тарко-Сале). Переход среднесуточной температуры воздуха через 0оС происходит в первой половине июня; осенью – в начале октября [1]. Длительность периода с температурой выше 0оС в среднем составляет 115-122 дней. Переход среднесуточной температуры воздуха через +5оС происходит в начале июня (6 июня, г. Тарко-Сале) и середине сентября (5 сентября, г. Тарко-Сале), длительность безморозного периода составляет 89 дней (табл.1). В летний период возможны жаркие дни. Абсолютный максимум температуры воздуха зарегистрирован в июле месяце на отметке +36оС.

Даты наступления средних суточных температур воздуха выше и ниже определенных пределов и число дней с температурой, превышающей эти пределы, приведены в таблице 1.

Таблица 2.

-25о

-20о

-15о

-10о

-5о

0о

5о

10о

25.01

9.03

29.03

12.04

28.04

21.05

6.06

16.06

5.01

21.11

7.11

30.10

16.10

2.10

19.09

29.08

344

256

222

200

170

133

104

73

В равнинной части района снежный покров образуется в первой половине октября и составляет 224 дня, с мощностью снежного покрова – от 70 см на безлесных участках и до 100-120 см в долинах рек и ручьев, в пониженных частях рельефа. Объем снегопереноса 400 м3/м (табл. 3,4).

Средняя декадная высота снежного покрова (см) по постоянной рейке.

Станция Тарко-Сале

Таблица 3

М-ц

9

10

11

12

1

2

3

4

5




3

1

2

3

1

2

3

1

2

3

1

2

3

1

2

3

1

2

3

1

2

3

1

2

3

О

*

1

4

8

13

18

23

26

28

30

35

36

38

41

42

44

45

47

47

45

39

29

24

19

7

З

*

2

7

15

22

28

33

39

42

44

49

52

54

57

60

63

67

69

71

68

61

52

41

22

*

Место установки рейки: О – открытое, З – закрытое.

* - снежный покров отсутствовал более чем в 50% случаев.

Средние месячные и годовые характеристики температуры воздуха

Характеристика

М е с я ц ы

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

Год

Средняя температура, Со

-25,1

-24,4

-18,0

-8,1

-0,7

9,8

15,8

12,0

6,0

-5,0

-16,8

-23,1

-6,5

Средний минимум, Со

-31

-30,6

-27,7

-19,3

-8,8

2,1

9,2

1,8

1,4

-9,5

-23,5

-29,4

-13,4

Абсолютный минимум, Со

-58

-61

-54

-40

-31

-9

-1

-6

-17

-43

-53

-59

-61

Средний максимум, Со

-22,6

-21,7

-17,8

-9,8

-2,0

9,1

18,0

15,0

7,5

-3,7

-15,3

-20,6

5,3

Абсолютный максимум, Со

2

3

10

13

28

34

36

30

24

16

3

0

36

Снежный покров по многолетним наблюдениям (даты)

Таблица 4

Число дней со снежным покровом

Снежный покров

появление (дата)

образование

разрушение

сход (дата)

сред.

ранн.

позд.

сред.

ранн.

позд.

сред.

ранн.

позд.

сред.

ранн.

позд.

224

3.10

6.09

20.10

12.10

29.09

29.10

18.05

22.04

6.06

23.05

11.05

9.06

Район работ относится к V району по весу снегового покрова с нагрузкой 2,0 кПа или 200 кгс/м2.Осадков в районе выпадает много, особенно в теплый период года, с апреля по октябрь – 428 мм, за холодный период с сентября по март выпадает около 156 мм, годовая сумма осадков около 584 мм (табл. 5).

Месячные и годовые суммы осадков, мм

Таблица 5

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

Год

29


24

29

34

45

72

71

66

78

62

42

32

584

Соответственно держится высокая влажность воздуха, средняя относительная влажность в течение года изменяется от 68% до 86%. В течение года преобладают ветра северо-западного и южного направления [33]. В январе – юго-западного и южного, а в июле – северо-западного и северного направления. Среднегодовая скорость ветра 3,7 м/сек, в том числе за январь –3,4 м/сек и средняя в июле – 3,5 м/сек (табл. 6, 7).

Средняя месячная и годовая скорость ветра (м/сек)

Таблица 6

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

Год

3,4

3,4

3,8

4,1

4,3

4,3

3,5

3,3

3,4

4,0

3,4

3,2

3,7

В холодный период года скорость ветра убывает и наименьшей величины в среднем за месяц достигает в декабре месяце. По средней скорости ветра район относится к 3 району и к 1 району по давлению ветра, с давлением 23 кгс/м2

Среднее число дней с сильным ветром более 15 м/сек

Таблица 7

Высота

флюгера

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

год

12

1,3

0,8

1,8

1,0

1,8

1,0

1,0

0,5

0,9

1,3

0,8

1,0

13

С октября по май наблюдаются гололедно - изморозевые явления. В среднем за год наблюдается 2 дня с гололедом и 38 дней с изморозью. По толщине стенки гололеда район относится к II району при толщине стенки не менее 5,0 мм.

Согласно СНиП 23–01–99 территория местонахождения карьера относится к 1 климатическому району, подрайон 1Д.

Наиболее благоприятным периодом для проведения биологической рекультивации является период с температурой + 5оС и выше и составляет 89 дней.



Рисунок.2. Повторяемость направления ветра и штилей по метеостанции

Тарко-Сале

1.2 Краткая характеристика разведанных геологических запасов песка
На основании СП 11-109-98 «Изыскания грунтовых строительных материалов» (приложение А), данный карьер относится к карьерам грунтовых строительных материалов, используемых для возведения земляных (грунтовых) сооружений, выполнение вертикальной планировки площадок и т.д. На карьеры такого класса не распространяются требования, установленные нормативными документами Министерства природных ресурсов России, регламентирующие поиск, разведку, подсчет и утверждение запасов полезных ископаемых в органах ГКЗ.

Разведанный карьер (месторождение) песчаного грунта по сложности горно-геологических условий относится к второй группе (приложение Г), так как песчаная толща не обводнена и воды несущественно осложняют условия разработки, запасы песчаного грунта по степени разведанности относятся к категории С1 согласно Классификации запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых [2].

Подсчет объемов произведен в контуре плана съемки методом среднеарифметического на основе топографического плана участка, данных инженерно-геологических изысканий, проведенных в 2009 году. На площади карьера пробурены 75 скважин глубиной до 4 м, по трассе подъездной автодороги пробурено 4 скважины глубиной по 6,0 м. Средние мощности полезной толщи подсчитаны по данным пробуренных скважин и принятый уклон дна карьера (Приложение 3, 4, 5, 6), площадь подсчитана по плану съемки единым блоком. Объем песчаного грунта в пределах разработки составляет 496616 м3.Вскрышной слой ПРС составляет в среднем 0,1 м общим объемом по карьеру – 14863 м3.

Согласно ГОСТ 25100-95 на исследуемой площадке карьера до глубины 3,34 м выделен 1 инженерно-геологических элемент (ИГЭ) – пески мелкозернистые, а по трудности разработки согласно ГЭСН – 2001 (выпуск 4) - 2: 9а (почвенно-растительный слой) и 29а (песок мелкозернистый). Трасса автодороги сложена идентичными песками [32]. Физико-механические свойства грунта, определены по данным лабораторных работ (Приложение 6).

ИГЭ-1. Песок серый, мелкозернистый, средней плотности, средне влажный до насыщенного водой. Строительная группа грунта 29а.

ИГЭ-2 Почвенно-растительный слой (перегной, корни растений и кустарников), строительная группа грунтов 9а.

Потери полезного ископаемого определены в соответствии с «Отраслевой инструкцией по определению и учету потерь нерудных строительных материалов при добыче», 1974г. Согласно инструкции потери нерудных материалов подразделяются на: общекарьерные и эксплуатационные.

При разработке карьера имеют место эксплуатационные потери песчаного грунта, которые в свою очередь делятся на две группы по стадиям запасов:

  • потери в массив (I);

  • потери извлеченного материала(II).

При разработке карьера возникнут эксплуатационные потери (I группы) – потери в бортах карьера, которые образуются за счет разницы между углом подсчета и углом погашения бортов карьера [3].

К потерям II группы отнесены потери при погрузочно-разгрузочных работах, при транспортировке и складировании. Эти потери учитываются в расчете производительности карьера по отгрузке сырья. На основании геологических изысканий, расчетных данных запасов песчаного грунта, в таблице 9 приведена характеристика карьера.

Характеристика карьера

Таблица 8

№№

пп.

Наименование

Ед.

изм.

Расчетные

данные

1.

Площадь предварительного земельного отвода, всего, в т.ч.:

га

20,8675

1а.

Площадь карьера с кавальерами в границах отвода, в т.ч.

га

18,6771




- площадь предварительного горного отвода

га

14,8628




- площадь кавальеров

га

3,8143

1б.

Площадь подъездной дороги

га

2,1904

2.

Площадь технической рекультивации всего, в т.ч.:

га

20,8675




- горный отвод карьера

га

18,6771




- дорога

га

2,1904

3.

Площадь биологической рекультивации всего, в т.ч.:

га

20,8675




- горный отвод карьера

га

18,6771




- дорога

га

2,1904

4.

Средняя мощность полезного грунта в границах карьера

м

3,341

5.

Средняя мощность полезного грунта в границах карьера для добычи

м

3,34

6.

Средняя мощность ПРС

м

0,1

7.

Средняя мощность вскрыши (ПРС)

м

0,1

8.

Объем грунта по карьеру в границах разработки

м3

511479

9.

Объем полезного грунта в границах горного отвода для добычи

м3

496616

10.

Объем вскрыши в границах карьера

м3

14863

11.

Эксплуатационные потери полезного грунта в бортах карьера в границах горного отвода (1,5%)

м3

7449

12.

Промышленные запасы полезного грунта в границах горного отвода (расчет)

м3

489167

13.

Масса полезного грунта: - талого

- мерзлого

т/м3


1,23 ÷1,5

≥1,5

2 АНАЛИЗ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ,

РЕГЛАМЕНТИРУЮЩЕЙ ПРОИЗВОДСТВЕННУЮ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ

ГОРНОГО ПРЕДПРИЯТИЯ
2.1 Перечень нормативно-технической документации

Геолого-маркшейдерское обеспечение горных работ осуществляется с целью рационального освоения недр, промышленной безопасности разработки месторождения и минимизации негативного воздействия на окружающую среду.

В связи с этим, намечаются основные направления геолого-маркшейдерских работ и организации маркшейдерской службы, обусловленные горнотехническими особенностями разработки карьера.

В соответствии с действующей “Инструкцией по производству маркшейдерских работ”, основные задачи маркшейдерской службы заключаются в следующем:

  • задание направлений развития горных работ на каждый календарный период;

  • учет движения запасов, определение фактических объемов добычи, вскрыши и потерь полезного ископаемого, ведение отчетности по форме №5-гр;

  • наблюдение за устойчивостью бортов и уступов карьера [31].

Комплект обязательной геолого-маркшейдерской документации, необходимой горному предприятию, включает следующие материалы:

  • геологический отчет о разведке месторождения;

  • протокол (заключение) утверждения запасов;

  • рабочий проект на разработку и рекультивацию карьера;

  • план развития горных работ на текущий год;

  • лицензия на недропользование;

  • лицензия на производство маркшейдерских работ (у подрядной организации);

  • горноотводные и землеотводные материалы, согласования с административными, контролирующими и природоохранными органами;

  • положение «О маркшейдерской службе» (у подрядной организации);

  • акты маркшейдерских замеров;

  • журнал движения запасов;

  • журнал подсчета объемов вынутой вскрыши, запасов добытого полезного ископаемого и отвалов;

  • книга маркшейдерских указаний;

  • журналы измерений и вычислительная документация;

  • журнал регистрации результатов поверок маркшейдерско-геодезических приборов и инструментов;

  • инструкции и положения, ГОСТы и другая нормативно-техническая документация, в т.ч. единые правила безопасности;

  • чертежи маркшейдерской графической документации масштаба1:2000:

  1. план добычного уступа;

  2. сводный план месторождения;

  3. геологические разрезы [4].

Маркшейдерской службой создается комплект горно-графической документации. Перечень обязательной горно-графической документации, выполняемой в соответствии с ГОСТ 2.850-75, приведен в табл. 9.

Таблица 9



* Указан допустимый горизонтальный масштаб.

Тем не менее, учитывая, что при разведке месторождения масштаб топоосновы принимался 1:2000, маркшейдерские работы выполняются в этом же масштабе. Конкретный масштаб, сечение рельефа и вертикальный масштаб разрезов устанавливается маркшейдерской службой предприятия. Кроме того, в состав графической документации должны входить схемы и продольные профили откаточных транспортных путей – автодорог и др. чертежи, отображающие специфические особенности разработки карьера [30].

Конкретная периодичность выполнения маркшейдерских работ на карьере устанавливается руководством предприятия в зависимости от способа учета объемов разработки горной массы и, установленных для предприятия сроков отчетности:

  • задание направлений развития горных работ – по мере надобности;

  • учет движения запасов, определение потерь полезного ископаемого и объемов вынутых пород – в конце каждого отчетного периода;

  • дополнительные маркшейдерские съемки карьера – не реже двух раз в год;

  • наблюдение за устойчивостью откосов уступов и бортов карьера;

  • определение и анализ фактических углов указанных откосов – регулярно;

  • проверка достоверности отчетных данных по вскрыше и добыче с контрольным подсчетом объемов выемки и определением фактической плотности пород – не реже одного раза в год.

Периодичность съемки устанавливают исходя из производственной необходимости, но не реже одного раза в три месяца, а для случаев добычи общераспространенных полезных ископаемых- не реже одного раза в шесть месяцев. Если съемка предназначена для определения объемов выемки в целях оплаты за экскавацию и транспортирование горной массы, то ее выполняют ежемесячно.

3 АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЙ ГОРНЫХ РАБОТ
3.1 Промышленные и эксплуатационные запасы
Подсчет запасов проведен по категории С1и выполнен способом среднего арифметического до уровня грунтовых вод.

Расчеты средних мощностей вскрыши и полезной толщи определены методом среднего арифметического.

Площадь разведанной толщи песков составляет 108000 м2.

Мощность полезной толщи колеблется от 0,5 до 8,0 м, в среднем составляя – 4,38 м (таблица 10).

Таблица 10

Мощность полезной толщи в контуре подсчета запасов

№ скважины

Мощность, м

1

2,4

2

2,4

3

2,1

4

5,6

5

4,8

6

3,6

7

2,2

8

2,5

9

5,1

10

3,3

11

2,9

12

6,0

13

4,8

14

5,0

15

3,6

16

2,0

17

5,0

18

6,8

19

7,5

20

4,0

21

7,7

22

7,3

23

7,5

24

2,2

25

4,0

26

3,9

27

5,4

28

7,0

29

6,9

30

8,0

31

7,9

32

6,4

33

1,0

34

2,1

35

1,7

36

3,3

37

3,2

38

3,7

39

3,8

40

0,5

Средняя мощность

4,38

Площадь, га

10,8

Объем, м3

473040


3.2 Качественная характеристика полезного ископаемого

Качество песка изучалось с целью определения его пригодности для возведения земляных сооружений. Отбор проб для определения гранулометрического состава и физико-механических свойств полезного ископаемого производился из всех скважин, вскрывших полезную толщу.

Оценка грунтовых строительных материалов проводилась по данным лабораторных анализов. Пески II класса, группа песков по модулю крупности – тонкие Мкр - 0.80 [5].

В таблице 11 приведены значения гранулометрического состава песков проектируемого карьера.

Таблица 11

Средневзвешенные значения гранулометрического состава песков

Гранулометрический состав в %

Размер фракций, мм

Классификация грунта по

ГОСТ 25100-95.

Группа песка по

ГОСТ 8736-93

модулю крупности, Мкр

2-1

1-0,5

0,5-

0,25

0,25-

0,1

0,1-

0,05

0,05-

0,01

0,01-0,005

Сu




3

31

55

11

-

-

0,1

Песок мелкий;

Песок тонкий

Мкр=0.80


3.3 Добычные работы
Добычные работы производятся открытым способом гидравлическими экскаваторами HITACHIEX400, оборудованными «обратной лопатой» с емкостью ковша 1,4 м3, боковыми проходами. Участок добычи нарезается на отдельные добычные квадраты. В свою очередь добычные квадраты делятся на участки, равные дневной (сменной) выработке экскаватора.

Разработку участка следует начинать с юго-восточного борта карьера, с последующим устройством водоотвода, чтобы был обеспечен естественный сток атмосферных и грунтовых вод (Приложение 9). Разработку карьера экскаватором начинают с отрывки пионерной траншеи. Пионерная траншея отрабатывается бульдозером Б-170лобовым забоем [29]. Последующие параллельные заходки ведутся боковыми забоями, уступ отрабатывается сплошной полосой. Минимальная длина фронта работ на один экскаватор до 100 м.

Разработку грунта карьера предусматривается вести одним добычным уступом. Максимальная глубина копания ведущего экскаватора HITACHIEX400 с обратной лопатой составляет 3,7 м. Угол естественного откоса равен32-34о (лабораторные данные). Угол нерабочего борта карьерной выемки предусмотрен не более 45о (откос 1:1) (Приложение 10).

При разработке карьера экскаватором типа «обратная лопата» уклон добычного уступа принимается ориентировочно равным 80о и нуждается в корректировке по данным маркшейдерских наблюдений в процессе эксплуатации.

Ширина заходки экскаватора типа «обратная лопата» определяется по формуле:

А=Rr (sin A+sin β), где

Rr – наибольший радиус черпания экскаватора HITACHI ЕХ 400 – 11,4 м,

А и β – углы разворота экскаватора при черпании, град, А=0о, β =45о

А = 11,4(0+0,71)=8,09 м

При отработке карьера механизмы должны находиться за пределами бермы (призмы обрушения) безопасности определяемая по формуле:

Пб=Н(ctgβ-ctgA), где

Н – высота уступа (средняя), 3,34 м

(максимальная) 3,7 м

β = 33о – угол возможного обрушения.

А – угол откоса рабочего и нерабочего борта, град.

А1– 80о; А2 – 45о

Берма безопасности для забоя экскаватора (А1 – 80о)

Пбср= 3,34(1,54-0,1763)=4,55 м

Пбмакс= 3,7(1,54-0,1763)= 5,05 м

Максимальный радиус черпания экскаватора исходя из максимальной глубины копания будет равным 10,4 м.

В случае производственной необходимости спаренной работы экскаваторов расстояние между ними должно быть не менее суммы их радиусов действия и с учетом радиуса разворота (9 м) автомобиля. В проекте это расстояние определено не менее 35 м.

С наступлением холодов в кровле уступа появляется мерзлый слой, увеличивающийся в течение зимнего периода.

Для разработки грунта в зимний период необходимо заблаговременно провести мероприятия, предохраняющие полезное ископаемое от глубокого промерзания. Все эти мероприятия выполняются осенью в начале зимы [6]. Для предотвращения промерзания грунта производится предварительное механическое рыхление верхней части полезного слоя, в результате чего образуются пустоты и поры, заполненные воздухом и препятствующие промерзанию грунта. Проектом предусматривается при работе карьера в зимний период рыхлить замерзший грунт бульдозером Б-170с навесным рыхлителем на глубину 1,0 м в среднем за период разработки карьера. При разработке карьера в процессе рыхления мерзлых грунтов предусмотреть исключение негабаритных включений, наибольший размер которых превышает 2/3 ширины ковша для экскаваторов, оборудованных обратной лопатой или прямая лопата. Объемы работ по рыхлению мерзлых грунтов определялись из условия промерзания грунтов в течение 6-ти месяцев в году.

Так же хорошим естественным теплоизолирующим материалом является снег. Скорость промерзания грунта, покрытого свежевыпавшим снегом, почти в три раза меньше скорости промерзания, не покрытого снегом. Поэтому для эффективного предохранения от промерзания рекомендуется производить снегозадержание с помощью щитов, которые располагают перпендикулярно к господствующему направлению ветра [28].

Согласно ГЭСН 81-02-01- 2001 по степени трудности разработки мерзлые песчаные грунты относятся к 2 группе.

Соотношение группы грунтов для определения сметной стоимости разработки и перевозки, согласно ГСН 81-05-02-2001, принято по расчетной эпюре оттайки грунта в летний период с общим запасом добычи в объеме 475,727 тыс.м3, в том числе:

  • талый грунт I группы плотностью до 1,50 т/м3 – 337,766 тыс.м3;

  • сезонно-мерзлый грунт II группы плотностью более 1,50 т/м3 – 137,961 тыс.м3.

Разработка карьера ведется таким образом, чтобы одновременно с разработкой полезного грунта были сформированы выемка (днище) этого участка с проектным уклоном и откосы участка каждого года разработки по границе карьера до проектных отметок -10о (т 1:5). Нарушение этого предупреждения может привести к резкому увеличению затрат на водоотлив.

В процессе производства земляных работ с целью определения полноты выемки полезного ископаемого предусмотрен систематический оперативный контроль соблю-дения заданных проектом отметок (маркшейдерский контроль и оперативный учет запасов). Проверка этих параметров производится с помощью геодезических замеров, проводимых инструментально, ежеквартально и по числу отгруженных автосамосвалов к среднему объему горной массы в одном самосвале (учета машино-ходок). Полнота загрузки автомобилей проверяется ответственным лицом [6].Разрабатываемый грунт сразу вывозится автосамосвалами на объекты строительства. Комплектование рабочих звеньев и выбор механизмов производится на основании расчетов, выполняемых в составе проекта производства работ (ППР) организацией, осуществляющей строительство. Временное нахождение персонала предполагается в вагон-домиках, установленных на отведенной площадке строй участка.

3.4 Потребность механизмов

Для расчета необходимого количества механизмов в проекте в качестве ведущей машины принят экскаватор марки HITACHIEX400
  1   2   3


написать администратору сайта