- •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
§ 3. Погрузочно-разгрузочные работы на карьерах штучного камня
Добыча штучного камня и блоков является самой трудоемкой в горнодобывающей промышленности. В настоящее время полностью механизирован только процесс отделения пильного камня от массива. Частично механизированы погрузочно-разгрузочные, складские и вспомогательные работы (рис. XII.7).
Технология добычи штучного камня и блоков, кроме операций по отделению от массива, включает транспортирование их на перегрузочный пункт промплощадки карьера или в камнераспилочный цех. Некондиционныий материал, бутовый камень, щебень, штыб транспортируют на дробильно-сортировочную фабрику, а мягкие породы вскрыши – в отвал.
На карьерах по добыче стенового и облицовочного камня для выполнения погрузочно-разгрузочных работ применяют автомобильные краны К-51, К-52, стреловые самоходные краны на пневматическом ходу К-ЮЗ, К-104, К-252, экскаваторные краны на пневматическом ходу Э-255, на гусеничном Э-605, Э-2508А грузоподъемностью до 20 т, мачтово-стреловые (дерриккраны) грузоподъемностью до 20 т с длиной стрелы до 20 м.
При добыче природного камня распространены следующие технологические схемы погрузочно-разгрузочных работ: с нижней погрузкой, верхней погрузкой и комбинированная.
Нижняя погрузка получила широкое распространение на рабочих площадках, являющихся также транспортными горизонтами. В этом случае погрузку осуществляют стреловидными кранами и дерриккранами в средства автотранспорта (рис. ХП.7,а, б). Готовая продукция опускается на подошву карьера, грузится в средства транспорта и перевозится на поверхность. Преимуществом данной схемы является возможность погрузки блоков любых размеров. Недостаток: необходимость проходки траншей.
Верхнюю погрузку (рис. XII.7,в) применяют в тех случаях, когда готовую продукцию из карьера необходимо выдавать непосредственно на поверхность, а транспортную связь добычных уступов с наземными коммуникациями устанавливают с помощью дерриккранов, установленных
|
Рис. XII.7. Технологическая схема
погрузочно-разгрузочных работ
на борту карьера. Верхняя погрузка считается эффективной в тех случаях, когда приемные площадки располагают выше уровня добычных горизонтов.
Достоинства верхней погрузки: отсутствие внутрикарьерного транспорта и вскрывающих выработок. Недостатки: малый радиус действия кранов (до 40 м), небольшая производительное, кранов по уборке отходов и малая грузоподъемность.
Среди механизированных способов транспортирования различают транспортирование грузов в контейнерах, пакетами на поддонах, пакетами.
Контейнер – это поддон, огражденный с боков стенками Погрузочно-разгрузочные работы осуществляют при помощи автокранов. При доставке стеновых материалов пакетами также используют поддоны, но не устанавливают боковых стенок, а используют для этих целей борта автомашины. При наличии погрузочных площадок с рампами на складах готовой продукции контейнеры и пакеты на поддонах грузят и разгружают при помощи электро- или автопогрузчиков.
Меры безопасности при погрузочно-разгрузочных работах. Перемещать блоки массой более 50 кг на расстояние более 60 м, а массой более 80 кг на высоту более 3 м необходимо только механизированным способом. Рабочие должны находиться между рельсом и стенкой забоя на расстоянии 7 м сзади по ходу машины. При перевозке блоки следует надежно крепить для предотвращения их опрокидывания. Камни устанавливают в штабеля высотой не более 8 м, а крупные блоки укладывают плашмя высотой не более 2,5 м.
Организация работ. На карьерах по добыче пильного камня распространены скользящий, жесткий и комбинированный исполнительные графики организации работ. При скользящем режиме каждый последующий процесс начинается сразу после окончания предыдущего. Операции выемочного цикла последовательно выполняются машинистом и рабочими очистного забоя. При скользящем режиме достигается простота организации работ, исключается простой, достигается досрочное выполнение работ.
Жесткий режим работы отличается от скользящего выделением резервов времени для окончания затянувшихся процессов, но при определении исполнительных процессов обслуживающий персонал бездействует. При этом графике работ возможно совмещение процессов во времени для повышения коэффициента использования оборудования. Жесткий режим рационален в забоях крупноблочных машин, оснащенных кольцевыми фрезами, и высокоуступных камнерезных агрегатов.
Планограммой работ при комбинированном исполнительном графике в одной добычной смене может предусматриваться жесткий объем работ, но без выделения резервов времени (рис.ХП.8). Колебания в продолжительности процессов компенсируются за счет совмещения процессов. Может за основу приниматься скользящий график с обязательным включением элементов жесткого режима, заключающегося в полном или частичном совмещении процессов.
Обработка камня (рис. XII.9). Основные процессы производства изделий из природного камня могут включать следующие основные операции: распиловку, шлифование-полирование, фрезерно-окантовочные процессы, ударную обработку, колку, термоструйную обработку и некоторые виды специальной обработки. Выбор технологической схемы производства изделий зависит от исходного сырья и требований, предъявляемых к готовым изделиям. Наиболее механизированы операции распиловки, шлифования, полирования и окантовки, которые позволяют обеспечить законченный цикл производства прямоплоскостных облицовочных плит с абразивными фактурами лицевой стороны.
Технологические схемы камнеобрабатывающих заводов определяются характером исходной горной породы, номенклатурой готовой продукции и наличием технологического оборудования, выпускаемого отечественной промышленностью. Номенклатура этой продукции регламентируется ГОСТ 9480—77.
|
Рис. XII.8. Планограмма работ камнерезной машины КМ-3А
Выбор камнерезной машины. Область целесообразного применения различных видов камнерезных машин зависит от физико-механических свойств разрабатываемых пород, горногеологических условий залегания и производственной мощности карьера.
Рис. XII.9.Классификация обработки камня
Камнерезные агрегаты применяют при мощности наносов 3 м и более, высоте добычного уступа не менее 1,7 м, минимальной ширине карьерного поля 650÷700 м, расположении добычных участков не далее 20 м от стационарного склада готовой продукции. При других условиях применяют универсальные камнерезные машины.
Производительность камнерезной машины
,
м3/см,
(XII.1)
где
Т
– продолжительность смены, ч;
а
– ширина заходки машины, м; hу – высота
уступа, м;
– рабочая скорость подачи машины,
м/мин;
–
коэффициент использования оборудования
машины во времени.
Число камнерезных машин определяется в зависимости от физико-механических свойств разрабатываемых горных пород, производственной мощности карьера и других факторов.
Технико-экономические показатели работы камнерезных машин ввиду многообразия факторов колеблются в широких пределах (табл. ХП.6).
Таблица XII.6
Технико-экономические показатели
работы камнерезных машин
Марка машины |
Рабочее оборудование |
Прочность камня, МПа |
Производительность труда рабочего, м3/смену |
Себестоимость 1м3 камня, руб. |
СМ-89-А |
Дисковые пилы |
10 |
8,5 |
4,60 |
ПТ-38 |
То же |
2,5 |
11,0 |
3,60 |
СМ-824 |
÷ |
3,5 |
14,5 |
3,27 |
КIM-2 |
÷ |
10 |
7,0 |
4,68 |
СМ-177А |
Кольцевая фреза |
180 |
8,0 |
7,90 |
СМ-580А |
То же |
40 |
12,0 |
7,31 |
КБЯ-35 |
Режущие цепи |
5 |
4,8 |
7,80 |
СП-200 |
То же |
5 |
1,7 |
8,63 |
КМАЗ-188 |
÷ |
10 |
4,0 |
5,13 |
КБЦ-3А |
÷ |
5 |
3,0 |
6,34 |
Меры безопасности при работе камнерезных машин. На рабочих местах должны устанавливаться или предохранительные щиты, или кабины. Эти меры необходимы для защиты обслуживающего персонала от выброса осколков камня режущим органом машины.
Замену и установку пил камнерезных машин следует производить при выключенных пускателях, исправными инструментами, предназначенными для этой цели. При остановке машины и уходе рабочих питание должно отключаться, а машина закрепляться на нижних рельсах упорами. Не разрешается включать машину при открытых дверцах пульта управления, находиться под режущими органами машины, работать без отражательных щитков, экранных стекол, с неисправными пылеулавливающими и пылеподавляющими устройствами. При перемещении блоков камня канатной тягой или при перемещении камнерезной машины запрещается нахождение людей на расстоянии не менее 10м по направлению ее движения.
В конце рельсовых путей камнерезных машин устанавливают предохранительные упоры. Транспортировать камнерезные машины необходимо с опущенными и закрепленными режущими органами под руководством лиц технического надзора. Перегон своим ходом с уступа на уступ низкоуступных машин должен осуществляться по технологическим картам, утвержденным главным инженером предприятия.
