Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Курс по проектированию.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
860.16 Кб
Скачать

Режим горных работ и экономические

основы его регулирования.

Под режимом горных работ понимают определенный порядок выполнения вскрышных и добычных работ в границах карьерного поля за весь или длительный период эксплуатации карьера.

Рассмотрим три возможных варианта работы одного и того же карьера.

В соответствии с вариантами режима горных работ (I, II, III) при соответствующем направлении углубки карьера имеем три варианта динамики объемов добычи вскрышных пород и полезного ископаемого. Последняя по всем трем вариантам является одинаковой и принята на уровне Ар = 3*106 т/год. Различаются варианты лишь динамикой объемов добычи вскрышных пород. При этом по первому варианту режим добычи вскрышных пород за весь рассматриваемый период равномерный по годам и составляет 7*106 м3/год. Второй вариант характеризуется возрастающими , а третий – убывающими объемами выемки вскрышных пород.

Из трех рассмотренных вариантов лучшим по технико-экономическим показателям является второй II-вариант в сравнении с другими.

Его целесообразность объясняется следующими причинами:

  1. Срок строительства карьера минимальный.

  2. Меньшие объемы замораживания капитальных вложений.

  3. Перенос выемки вскрыши на более поздний период позволит в будущем вести их разработку с более лучшими технико-экономическими показателями, так как за время на которое данная вскрыша консервируется произойдет совершенствование техники и технологии.

В теории и практике проектирования существует несколько способов регулирования объемов добычи вскрышных пород:

  1. Изменением угла откоса рабочего борта откоса карьера (последний в свою очередь зависит от параметров систеиы разработки: высоты уступа и ширины рабочей площадки).

  2. Изменением направления развития горных работ.

Определение и усреднение эксплуатационного

коэффициента вскрыши.

При работе с постоянным углом откоса рабочего борта карьера (φ) текущий коэффициент будет являться величиной переменной.

Неравномерность режима горных работ приводит к следующим отрицательным факторам:

  1. Непостоянная потребность в горно-транспортном оборудовании.

  2. Пики и спады в потреблении электроэнергии , запасных частях, материалах.

  3. Непостоянная потребность в трудовых ресурсах.

  4. Неравномерный износ основных фондов.

  5. Усложняется организация горных работ.

В силу вышеизложенного возникает необходимость в разработке методов усреднения эксплуатационных коэффициентов вскрыши.

Рассмотрим два крайних возможных случая отработки карьера:

  1. Добычные и вскрышные работы в карьере производятся на максимально возможном количестве рабочих уступов с сохранением рабочих площадок минимальной ширины. Угол откоса рабочего борта постоянен и равен максимально допустимому max.

  2. Добычные и вскрышные работы производятся только на одном рабочем уступе до полной его отработки, а затем опускаются на заранее подготовленный нижележащий уступ и т.д. Рабочие площадки в этом случае будут максимальной ширины, а угол откоса рабочего борта 0 близок к нулю.

Горизонт

Площадь,м2

Зона

влия­

ния

Объемы выемки, м3

Нарастающие

объемы выем-

ки, м3

V

P

V

P

V

P

+30

+15

±0

-15

-30

-45

-60

На основании данных вариантов разработки подсчитаем объемы руды и пород для этих двух крайних случаев и построим кумулятивный график V=f(P). По оси ординат откладываем нарастающие объемы пород (V), вынимаемых по мере отработки карьера, на оси абсцисс – нарастающие объемы добываемой при этом рады (Р). Для случаев φmax= 15 и для 0 получаем две кривые. Если при отработке карьера придерживаться любого из намеченных крайних случаев, прийдется работать все время с переменным коэффициентом вскрыши, что нежелательно. На графике V=f(P) коэффициент вскрыши характеризуется тангенсом угла наклона касательной к кривой V=f(P) в данной точке. Значит работа с постоянным коэффициентом вскрыши должна выражаться на графике прямой линией. Для определения величины коэффициента вскрыши на графике V=f(P) не нужно замерять угол наклона касательной, а необходимо определять координаты точек начала и конца периода и вычислять отношение .

Возможные случаи работы с постоянным эксплуатационным коэффициентом вскрыши могут быть выражены прямыми, лежащими в области между кривыми V=f(P) при max и =0. При этом нежелательно, чтобы прямые, характеризующие работу с усредненным эксплуатационным коэффициентом вскрыши располагались выше кривой = 0 = 0 и ниже кривой maх (почему объяснить).

Кривая max действительна только для одного варианта развития горных работ. Если изменить направление углубления горных работ (способ вскрытия), то нужно строить другую кривую. Кривая же для =0 будет одинаковой для всех возможных вариантов развития горных работ.

Правила усреднения эксплуатационных кумулятивных графиков:

  1. Усредняющая линия должна быть прямой.

  2. Усредняющая линия должна проходить на графике в области, ограниченной кривыми V=f(P) при =0 и maх.

  3. Усредняющая прямая должна располагаться как можно ближе к нижней кривой.

Линия характеризующая работу карьера в I-м периоде эксплуатации отсекает на оси ординат отрезок равный объему горно-капитальных работ. Для определения продолжительности периода усреднения под осью абсцисс (Р) необходимо построить шкалу времени (Т).

  1. Если участок кривой V=f(P) имеет выпуклость вниз – объемы вскрышных работ возрастают и данный участок усреднения не требует.

  2. Если участок кривой V=f(P) имеет выпуклость вверх - объемы вскрышных работ уменьшаются, что вызывает необходимость в усреднении, при этом продолжительность периода усреднения должна быть не менее 7 – 8 лет (т.е. равна сроку окупаемости основных фондов).