- •Раздел I
- •Разработка месторождений полезных ископаемых открытым способом
- •Глава I
- •Общие сведения об открытых горных работах
- •§ 1.Сущность открытых горных работ и условия их применения
- •§ 2. Достоинства и недостатки открытых горных работ
- •§ 3. Основные понятия, элементы и параметры карьера
- •1, 2, 3−Заходки; I, II —блоки
- •§ 4. Условия залегания месторождений и схемы открытых разработок
- •§ 5. Этапы и периоды горных работ
- •§ 6. Технологические свойства полезных ископаемых и вскрышных пород
- •§ 7. Основные способы открытой разработки и производственные процессы
- •§ 8. Основы экономики открытых горных работ
- •Глава iiподготовка горных пород к выемке
- •§ 1. Общие сведения
- •§ 2. Осушение пород перед выемкой
- •Статический уровень воды; 2 – динамический
- •Уровень
- •§ 3. Механическое разрушение массива горных пород
- •§ 4. Подготовка горных пород взрывом
- •§ 5. Способы бурения скважин
- •Ударно-канатное бурение скважин
- •Вращательное (шнековое) бурение скважин
- •Шарошечное бурение скважин
- •Термическое (огневое) бурение скважин
- •§ 6. Выбор типа бурового станка и расчет его производительности
- •§ 7. Взрывчатые вещества, средства и способы взрывания
- •§ 8. Конструкции зарядов взрывчатых веществ
- •§ 9. Параметры и расположение скважин
- •§ 10. Многорядное короткозамедленное взрывание
- •§ 11. Взрывание в сложных условиях
- •§ 12. Дробление негабарита
- •§ 13. Механизация заряжания и забойки скважин
- •§ 14. Организация буровзрывных работ
- •Глава III выемочно-погрузочные работы
- •§ 1. Общие сведения
- •§ 2. Типы одноковшовых экскаваторов
- •§ 3. Технологические параметры одноковшовых экскаваторов
- •Техническая характеристика механических лопат
- •Техническая характеристика шагающих драглайнов
- •§ 4. Технология разработки горных пород механическими лопатами
- •§ 5. Технология разработки горных пород драглайнами
- •§ 6. Производительность одноковшовых экскаваторов
- •Коэффициент наполнения ковша одноковшовых экскаваторов по н. Г. Домбровскому
- •§ 7. Типы многоковшовых экскаваторов
- •§ 8. Технология разработки горных пород многоковшовыми цепными экскаваторами
- •§ 9. Технология разработки горных пород многоковшовыми роторными экскаваторами
- •§ 10. Производительность многоковшовых экскаваторов
- •§ 11. Разработка горных пород землеройно-транспортными машинами
- •§ 12. Разработка горных пород ковшовыми погрузчиками.
- •§ 12. Разработка горных пород комбайнами
- •Глава IV перемещение карьерных грузов
- •§ 1. Общие сведения
- •§ 2. Железнодорожный транспорт
- •§ 3. Автомобильный транспорт
- •§ 4. Конвейерный транспорт
- •§ 5. Комбинированный и специальный транспорт
- •Глава V отвальные работы
- •§ 1. Общие сведения
- •§ 2. Плужные отвалы
- •§ 3. Экскаваторные отвалы
- •§ 4. Абзетцерные отвалы
- •§ 5. Конвейерные отвалы
- •§ 6. Бульдозерные отвалы
- •§ 7. Восстановление поверхности и рекультивация отвалов
- •Глава VI вспомогательные процессы на карьерах
- •§ 1. Осушение карьерных полей
- •§ 2. Водоотлив в карьере
- •§ 3. Освещение карьеров и отвалов
- •§ 4. Планировочные работы
- •§ 5, Ремонт горного оборудования
- •Глава VII проектирование карьеров
- •§ 1. Организация проектирования горных предприятий
- •§ 2. Понятие о коэффициентах вскрыши
- •§ 3. Режим горных работ
- •§ 4. Производственная мощность карьеров
- •§ 5. Граничный коэффициент вскрыши
- •§ 6. Принципы и методы определения границ карьеров
- •Глава VIII траншеи и способы их проведения § 1. Назначение и параметры траншей
- •§ 2. Бестранспортные способы проведения траншей
- •Размещением породы на обоих бортах
- •§ 3. Транспортные способы проведения траншей
- •§ 4. Комбинированные и специальные способы проведения траншей
- •Глава IX вскрытие месторождений
- •§ 1. Классификация способов вскрытия
- •§ 2. Бестраншейное вскрытие
- •§ 3. Трассы траншей
- •§ 4. Вскрытие месторождений внешними траншеями
- •§ 5. Вскрытие месторождений внутренними траншеями
- •§ 6. Вскрытие нагорных месторождений
- •§ 7. Вскрытие подземными выработками
- •§ 8. Комбинированные способы вскрытия
- •§ 9. Запасы полезного ископаемого и степень их
- •Глава X системы открытой разработки месторождений
- •§ 1. Классификация систем открытой разработки месторождений
- •§ 2. Элементы системы разработки
- •§ 3. Бестранспортные системы разработки
- •§ 4. Транспортно-отвальные системы разработки
- •Характеристика транспортно-отвальных мостов, применяемых на карьерах
- •§ 5. Транспортные системы разработки
- •§ 6. Комбинированные системы разработки
- •§ 7. Технико-экономические показатели и области применения различных систем разработки
- •§ 8. Усреднение качества руды на карьере
- •Глава XI добыча полезных ископаемых в сложных условиях
- •§ 1. Добыча полезных ископаемых в гористой местности
- •§ 2. Добыча полезных ископаемых в сложных климатических условиях
- •§ 3. Добыча глины в зимних условиях
- •§ 4. Добыча полезных ископаемых в условиях большой обводненности месторождений
- •§ 5. Добыча полезных ископаемых со дна морей и океанов
- •Глава XII добыча и обработка штучного камня
- •§1. Особенности разведки, вскрытия и подготовки месторождений
- •Штучного камня
- •Производственные процессы и добычное оборудование при разработке месторождений камня ( по в.В. Ржевскому)
- •§2. Способы добычи штучного камня
- •§ 3. Погрузочно-разгрузочные работы на карьерах штучного камня
- •Раздел II разработка месторождений полезных ископаемых подземным способом
- •Глава XIII
- •Понятия и термины
- •Глава XIV способы вскрытия месторождений
- •§ 1. Простые способы вскрытия
- •§ 2. Схемы подготовки шахтного поля
- •§ 3. Построение зоны и границ сдвижения на поверхности
- •§ 4. Размеры и построение предохранительных целиков
- •Глава XV проведение подземных выработок
- •§ 1. Дренажные и водоотливные горные выработки
- •§ 2. Проведение горизонтальных выработок
- •§ 3. Проведение наклонных выработок
- •§ 4. Проходка вертикальных шахтных стволов
- •§ 5. Проходка восстающих
- •§ 5. Механизация проходческих работ
- •§ 7. Организация проходческих работ
- •§ 8. Меры безопасности при проведении подземных выработок
- •Глава XVI крепление и управление кровлей очистных забоев
- •§ 1. Давление горных пород
- •§ 2. Способы поддержания выработанного пространства
- •§ 3. Меры безопасности при управлении кровлей
- •Глава XVII системы подземной разработки месторождений полезных ископаемых
- •§ 1. Условия залегания месторождений и классификация систем
- •Разработки
- •§ 2. Камерно-столбовая и камерная системы разработки
- •§ 3. Система разработки длинными с обрушением кровли
- •§ 4. Система разработки cмагазинированием
- •Глава XVIII проветривание горных выработок, водоотлив и освещение
- •§ 1. Состав рудничной атмосферы
- •§ 2. Естественное и искусственное проветривание
- •§ 3. Способы и схемы проветривания рудников
- •§ 4. Рудничный водоотлив
- •§ 5. Освещение подземных выработок
- •Раздел III переработка рудных и нерудных полезных ископаемых
- •Глава XIX
- •Дробление
- •§ 1. Конструктивные особенности дробилок
- •§ 2. Измельчение
- •§ 3. Дробильно-сортировочные фабрики
- •Глава XX сортировка и классификация
- •§ 1. Сортировка
- •§ 2. Грохочение
- •§ 3. Классификация
- •§ 4. Гидроциклоны и механические классификаторы
- •§ 5. Меры безопасности при дроблении и классификации
- •Глава XXI обогащение
- •§ 1. Промывка
- •§ 2. Обезвоживание
- •§ 3. Обогащение в тяжелых средах
- •§ 4. Отсадка. Механические классификаторы
- •§ 5. Магнитное и электрическое обогащение
- •§ 6. Флотация
- •§ 7. Химическая обработка и обжиг руд и концентратов
- •§ 8. Меры безопасности при обогащении
- •Глава XXII
- •§ 1. Требования к качеству готовой продукции
- •§ 2. Опробование
- •§ 3. Контроль технологического процесса
- •§ 4. Автоматизация технологического процесса
- •Список литературы
§ 5, Ремонт горного оборудования
При добыче полезных ископаемых открытым способом применяют крупногабаритные тяжеловесные буровые и погрузочные машины, труднотранспортабельные, которые рассредоточены по уступам и удалены на значительные расстояния от ремонтных баз. Поэтому текущие ремонты производят непосредственно у рабочих мест на свободных площадках под открытым небом в любую погодуи в любое время года. Экскаваторы простаивают в плановых и аварийных ремонтах до 15–25% календарного фонда машинного парка. Такие большие потери времени на текущие и капитальные ремонты объясняются тяжелыми условиями работы из-за больших динамических нагрузок на детали и быстрым их износом, некачественным изготовлением отдельных деталей, отсутствием запасных частей, неудовлетворительным состоянием технической эксплуатации.
Для производства текущих ремонтов и технического обслуживания необходимо подготовить ремонтную площадку, доставить материалы, узлы и оборудование, очистить и установить машины в необходимое положение, оключить напряжение. В дальнейшем работы выполняют в следующей последовательности: демонтируют узлы, подлежащие замене, производят слесарно-сборочные работы, наплавку деталей и обрабатывают наплавленный слой, производят наладку оборудования, прокручивают узлы с помощью постороннего источника питания, регулируют узлы и осуществляют общую проверку машины в рабочем режиме.
При агрегатно-узловом методе ремонта основного оборудования для перевозки тяжеловесных узлов на ремонтные заводы и мастерские необходимо применение транспортных средств грузоподъемностью от 20÷30 до 120÷200 т. Для этой цели применяют тяжеловесные прицепы, которые транспортируются при помощи колесных или гусеничных тягачей.
Глава VII проектирование карьеров
§ 1. Организация проектирования горных предприятий
Проект является официальным документом, в котором приводится обоснование технической возможности и экономической целесообразности решения какой-либо задачи (в горном деле, например, – строительства и реконструкции шахты или карьера). В процессе проектирования выполняются технические и экономические расчеты, схемы, графики, пояснительные записки, макеты; составляются спецификации, сметы, калькуляции и описания, устанавливающие наилучшие пути решения данной задачи.
Исходными данными для проектирования являются:
- задание на проектирование;
- геологический отчет по месторождению с протоколом утверждения отчета Государственной комиссией по запасам (ГКЗ).
Задание на проектирование составляется заказчиком (министерством, ведомством, предприятием) с участием проектной организации. Заказчик выставляет свои требования к проектируемому объекту; проектная организация обосновывает возможности, пути и средства их выполнения. В задании на проектирование указываются наименование объекта, место строительства, мощность производства, требования к продукции,и другие данные и условия строительства.
Геологический отчет по месторождению составляется геологоразведочной организацией и содержит: характеристику географических и климатических условий района, оценку его промышленной освоенности, детальную характеристику геологического строения месторождения, данные о качестве полезного ископаемого и сопутствующих полезных и вредных компонентах и др. Эти материалы представлены в отчете в виде описания, таблиц, геологических разрезов, карт изомощности пластов и качества полезного ископаемого, погоризонтных планов месторождения и т. д.
Проект горного предприятия состоит из следующих частей [49]:
1. Введение и технико-экономическая справка, в которой указываются особенности проекта и основные технико-экономические показатели проекта.
2. Геологическая часть, в которой приводятся характеристика района и месторождения, указываются свойства и условия залегания различных видов пород и полезных ископаемых, качество полезного ископаемого, степень разведанности и величина запасов полезного ископаемого.
3. Горная (технологическая) часть, содержащая обоснование границ и производственной мощности карьера, типа горнотранспортного оборудования для всех технологических процессов; содержащая решения вопросов вскрытия, систем разработки, календарного плана, отвалообразования, рекультивации земель и т. д.
4. Горно-механическая часть, содержащая расчет водоотливных, компрессорных, вентиляционных и подъемных установок, магистральных конвейеров. Здесь же описана организация ремонтных работ и снабжения запасными частями.
5. Дробильно-обогатительные фабрики и склады. Эта часть включает расчет обогатительных и дробильно-сортировочных установок, перегрузочных бункеров, складов полезного ископаемого.
6. Энергетическая часть, содержащая решения по электро- и теплоснабжению, ЛЭП и теплосети, осветительному оборудованию.
7. Строительная часть, содержащая проекты зданий и сооружений на поверхности.
8. Генплан и транспорт. Эта часть включает решения вопросов размещения зданий и сооружений на промплощадке, трассировки путей сообщения, ЛЭП и различных сетей, вопросов внешнего транспорта. Сюда входит ситуационный план.
9. Экономическая часть, содержащая калькуляции себестоимости 1 т полезного ископаемого и затрат,на 1 м3 вскрыши, расчет штатов трудящихся, производительности труда, прибыли и рентабельности предприятия; обоснование экономической эффективности принятых решений.
10. Сметная часть, включающая сметно-финансовый расчет стоимости строительства проектируемого предприятия и отдельных объектов.
Проектирование осуществляется государственными проектными организациями, которые подразделяются на отраслевые и специализированные. Отраслевая проектная организация, разрабатывающая технологическую часть проекта, как правило, является генеральным проектировщиком, привлекающим в случае необходимости специализированные (субподрядные) проектные организации для выполнения отдельных частей проекта.
В проектных институтах имеются специализированные отделы: теологический, горный, горно-механический, электротехнический, генплана, транспорта и др., выполняющие соответствующие части проекта. В целом за проект отвечает главный инженер проекта. Главный инженер проекта назначается по каждому проектируемому предприятию и руководит проектированием одного или нескольких предприятий. В его обязанности входит: выдача задания отделам и другим организациям; комплексная увязка и назначение сроков выполнения отдельных частей и проекта в целом; принятие окончательных решений по принципиальным вопросам проекта; согласование и защита законченного проекта при его утверждении, сдача заказчику и осуществление авторского надзора за строительством и эксплуатацией предприятия.
После получения задания проектная организация должна приступить к проектированию предприятия. Однако работа над проектом, особенно современного горного предприятия, – трудоемкий процесс, требующий больших затрат средств и времени. Поэтому, чтобы еще раз убедиться в необходимости проектирования данного предприятия, проектная организация составляет технико-экономический доклад (ТЭД) или технико-экономическое обоснование (ТЭО) целесообразности строительства предприятия, в которых делается заключение об экономической целесообразности проектирования. Лишь после такого заключения приступают к проектированию предприятия.
Проектирование горных предприятий осуществляется в две стадии: стадии составления технического проекта и стадии разработки рабочих чертежей.
В задачи технического проекта карьера входит [50]: установление технической возможности и экономической целесообразности его строительства; уточнение производственной мощности, выбор и обоснование основных технологических и конструктивных решений; решение вопросов обеспечения предприятия энергией, водой, топливом; определение места, условий, методов и сроков строительства карьера, вспомогательных сооружений и перерабатывающих предприятий, стоимости строительства и основных технико-экономических показателей карьера, а также методов обогащения продукции и ее транспортирования к потребителю; расчеты количества горнотранспортного и других видов оборудования.
Рабочие чертежи разрабатываются на основании утвержденного технического проекта. В них уточняются и детализируются проектные решения по отдельным объектам и сооружениям. Рабочие чертежи по горной части включают планы горных работ к моменту пуска карьера в эксплуатацию, к моменту достижения проектной производительности и к окончанию разработки; детальные планы и профили траншей съездов; поуступные планы горных работ с разбивкой объемов работ по годам и т. д. Иногда проектирование карьера осуществляется в одну стадию – составление технорабочего проекта (технического проекта, совмещенного с рабочими чертежами).
Полная стоимость строительства карьера определяется сводным сметно-финапсовым расчетом на основании объемов работ и потребности в оборудовании, установленных в техническом проекте. Сводный сметно-финансовый расчет после его утверждения является основанием для финансирования строительства.
Методы решения главных вопросов проектирования, оформление проекта, порядок его согласования и утверждения регламентируются специальными инструкциями, нормами и правилами.
