Министерство образования и науки РФ.
Кафедра «Технология разработки месторождений»
Методические указания для лабораторных работ по курсу «Технология разработки месторождений открытым способом»
Для студентов специальности «Подземная разработка месторождений полезных ископаемых»
Владикавказ 2011 год.
Аннотация.
Целью лабораторных работ является закрепление и углубление теоретических знаний полученных на лекциях. В настоящей методических указаниях изложены цели и порядок выполнения лабораторных работ по курсу «Открытые горные работы», приведены краткие сведения из теории и содержание отчета.
Составители :. Доц. Габисов В. Ю. асс. Хугаева Г.Н.
Рецензент:
Заказ Тираж 50экз. Объем п.л. Цена договорная. Издательство «Терек». Подразделение оперативной полиграфии СКГТУ, г. Владикавказ, ул. Николаева,44.
СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ ГОРНО-МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
КАФЕДРА «ТЕХНОЛОГИЯ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ»
Лабораторная работа №1.
«Технология вскрышных работ экскаватором ЭКГ-8И»
(отвалообразователь экскаватор ЭКГ-4.6)
Владикавказ 2011год.
Цель работы. Изучить способы изображения элементов открытых горных работ и назначение горных чертежей. Приобретение навыков по черчению экскаваторного забоя при проведении вскрышных работ экскаватором ЭКГ-8И (отвалообразователь экскаватор ЭКГ-4.6).
Краткие сведения из теории.
В зависимости от функционального назначения горные чертежи подразделяются на проектные, маркшейдерско-геологические, производственно-технологические и иллюстративные.
На проектных чертежах, выполняемых проектными организациями, отображают заложенные в проекте решения по строительству карьера и отдельных его частей и сооружений. На основе этих чертежей определяют объемы и стоимость работ и объектов и производят строительные и монтажные работы. Маркшейдерско-геологические чертежи выполняет и регулярно пополняет маркшейдерско-геологическая служба горных предприятий. На этих чертежах на основе измерений, съемок и расчетов фиксируют на определенные моменты времени, чаще всего раз в месяц или в квартал, положение и состояние горных выработок, отвалов, оборудования, коммуникаций и т.д., отображают рельеф земной поверхности, геологические условия залегания, качественно-количественные характеристики полезного ископаемого. Производственно-технологические чертежи, выполняемые техническими службами карьера, дополняют и развивают принципиальные проектные решения. К ним относятся паспорта производства буровзрывных, выемочно-погрузочных, отвальных, рекультивационных работ в различных условиях; уточненные чертежи проведения различных выработок, транспортные схемы, календарные планы развития горных работ и т.д.
Иллюстративные горные чертежи служат для графического пояснения принципиальных технических, технологических и организационных решений при добыче полезных ископаемых.
При графическом изображении различных объектов и элементов открытых горных работ основным видом, чаще всего является план, представляющий собой проекцию отображаемого объекта на горизонтальную плоскость. Дополнительно к плану часто приводят разрезы и сечения. В горной практике геологическими разрезами называют сечения с нанесенными на них обозначениями горных пород. Одним из основных элементов любой открытой горной выработки или насыпи является уступ. Верхнюю бровку откоса уступа на плане показывают сплошной линей основной толщины а , нижнюю бровку в, которая в натуре в результате осыпания обычно выражена нечетко, на плане показывают тонкой линией. На поверхности откоса уступа перпендикулярно к горизонтали проводят тонкие линии максимального ската с. Расстояние между линиями максимальных скатов принимают в пределах от 2—3 мм до половины расстояния от верхней до нижней бровок. Массив вскрышных пород на плане откоса уступа условно обозначают бергштрихами d -отрезками основной толщины, длиной, равной 1/3—1/4 расстояний между линиями бровок, проставляемыми между линиями максимальных скатов.
Массив полезного ископаемого на плане откоса уступа обозначается сдвоенными бергштрихами е. Поверхность откоса насыпи: отвала, развала взорванной массы и др., обозначают линией верхнего контура (сплошная линия основной толщины), линией нижнего контура (тонкая штрихпунктирная линия g и линиями максимальных скатов с бергштрихами. Вскрышные породы и полезное ископаемое на откосах насыпей обозначают аналогично массиву, соответственно одним или двумя бергштрихами.
Вид вскрышных пород или полезного ископаемого в сечениях обозначают принятыми в геологии условными знаками, некоторые из которых показаны на рис. При отсутствии необходимости в выделении конкретного типа вскрышные породы обычно обозначают в сечениях штриховкой под углом 45°, а полезное ископаемое более частой штриховкой под углом 135°. В насыпях мягкие вскрышные породы обозначают точками, а разрушенные скальные породы — согласно рис. Машины и механизмы на горнотехнических чертежах часто показывают упрощенно, а иногда указывают лишь место стояния машины, обозначая ее положение основными осями, а также размерами рабочих параметров оборудования. При этом у точки пересечения главных осей проставляют тип или марку машины. На мелкомасштабных чертежах широко применяют условные знаки, представляющие собой безмасштабные стилизованные изображения, определяющие положение объекта в пространстве, выражающие его назначение и основные технические данные. Примеры условных знаков приведены на рис. Условные знаки могут сопровождаться сокращенными пояснительными надписями и характеристиками изображаемого объекта.
На чертежах приведены часто используемые унифицированные упрощенные изображения элементов карьера.
Поскольку поверхность земли, рабочих горизонтов, кровли и почвы полезных ископаемых, изображаемые на горных чертежах, часто имеют неправильную форму, планы сопровождают цифрами (числовыми отметками), указывающими удаление различных точек изображаемого объекта от горизонтальной плоскости, принимаемой за отсчетный уровень, который считается нулевым. Отметки точек и уровней, расположенных ниже отсчетного, указывают со знаком "—", выше — со знаком "+". При положительном значении высотной отметки знак "+" допускается не указывать.
На горных чертежах часто используют изолинии — линии, соединяющие точки с одинаковым значением того или иного параметра. Чаще всего используют линии, соединяющие точки с равными высотными отметками — горизонтали. Значение (высотная отметка в метрах над нулевым уровнем) горизонталей показано цифрами в их разрыве. Основания цифр направлены в сторону уклона. С помощью горизонталей изображают рельеф поверхности, кровли и почвы залежей полезного ископаемого. Характер изменения уровня грунтовых вод на заданной площади показывают с помощью линий, называемых гидроизогипсами, изменения соотношения мощности вскрышных пород и полезного ископаемого — с помощью линий, называемых изокоэффициентами вскры-ши, и т.д.
Линейные размеры на чертежах открытых горных работ указывают обычно в метрах без указания размерности. Уклоны поверхности представляют в виде дроби, показывающей отношение высоты к горизонтальной протяженности. Уклон вскрывающих выработок в виде десятичной дроби вида [= 0,06, что означает, что перепад отметок на протяжении одного километра (1000 м) составляет 60 м. Тот же уклон может быть обозначен в виде 6% или 60‰.
Расчетные параметры.
Емкость ковша экскаватора, м3 8
Коэффициент использования ковша экскаватора 0,84
Продолжительность цикла экскавации, с 34,1
Руководящий
подъем,
20
Сцепной вес локомотива, тс 150
Число думпкаров в составе 9
Емкость состава, м3 420
Расстояние от разминовки до забоя, км 0,5
Продолжительность, мин:
погрузки состава 36
обмена состава 9
смены 480
регламентированных перерывов 35
Число рабочих смен в году 750
Производительность экскаватора, тыс.м3:
сменная 4,150
годовая 3100
Сменное подвигание забоя, м 19
Условия применения.
Категория пород по трудности экскавации II
Вид транспорта железнодорожный
Расстояние транспортирования пород, км 5-8
Схема путевого развития Т-1в
Количество оборудования на один экскаватор
При расстоянии транспортирования 5км 8км
Локомотив 21Е1 2,5 3
Думпкар 2ВС-105 25 30
Экскаватор ЭКГ-4,6 (отвальный) 1,1
Бульдозер Д-493А 0,5
Порядок выполнения лабораторной работы:
1. Студент должен получить индивидуальное задание.
2. Законспектировать краткие сведения из теории.
3. Посчитать процентное соотношение времени передвижения экскаватора и продолжительности смены.
СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ ГОРНО-МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
КАФЕДРА «ТЕХНОЛОГИЯ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ»
Лабораторная работа №2.
«Технология добычи угля экскаватором ЭКГ - 8И»
(с применением автотранспорта)
Владикавказ 2011год.
Цель работы – изучить способы изображения элементов открытых горных работ и назначение горных чертежей. Приобретение навыков по черчению экскаваторного забоя при технологии добычи угля экскаватором ЭКГ-8И (с применением автотранспорта).
Порядок выполнения лабораторной работы:
1. Студент должен получить индивидуальное задание.
2. Перечертить схемы.
СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ ГОРНО-МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
КАФЕДРА «ТЕХНОЛОГИЯ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ»
Лабораторная работа №3.
«Технология вскрышных работ экскаватором ЭКГ-12,5»
(с применением буровзрывных работ)
Владикавказ 2011год.
Цель работы – изучить способы изображения элементов открытых горных работ и назначение горных чертежей. Приобретение навыков по черчению экскаваторного забоя при проведении вскрышных работ экскаватором ЭКГ-12,5 (с применением буровзрывных работ).
В карьерах на выемочных работах наибольшее распространение получили одноковшовые экскаваторы с жесткой связью ковша со стрелой – прямые механические лопаты. Рабочий цикл механической лопаты состоит из восьми основных операций:
Черпание – наполнение ковша горной породой.
Вдвигание рукояти для отведения ковша от породы.
Поворот экскаватора к месту разгрузки.
Вынос ковша над транспортным средством.
Разгрузка ковша.
Вдвигание рукояти.
Поворот экскаватора к забо.
Опускание ковша для черпания.
Порядок выполнения лабораторной работы:
1. Студент должен получить индивидуальное задание.
2. Перечертить схемы.
3.Переписать и знать рабочий цикл механической лопаты.
СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ ГОРНО-МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
КАФЕДРА «ТЕХНОЛОГИЯ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ»
Лабораторная работа №4.
«Технология вскрышных работ экскаватором ЭКГ-4,6»
(с применением БВР вертикальных скважин, ж/д транспорт)
Владикавказ 2011год.
Цель работы – изучить способы изображения элементов открытых горных работ и назначение горных чертежей. Приобретение навыков по черчению экскаваторного забоя при проведении вскрышных работ экскаватором ЭКГ-12,5 (с применением буровзрывных работ).
На современных механизированных карьерах для доставки горных пород к месту назначения используются самые разнообразные средства. Существует тесная взаимосвязь всех рабочих процессов в карьере и роль транспорта в этих процессах существенна. Главная особенность транспортных путей – необходимость непрерывного перемещения этих путей в процессе горных работ к непрерывно перемещающимся экскаваторным забоям. Наибольшее распространение в карьерах получили железнодорожный транспорт с электровозной и тепловозной тягой, автомобильный и тракторный, а также конвейерный и гидравлический транспорт. Кроме того, используют другие виды транспорта: скиповой и т.д.
Порядок выполнения лабораторной работы:
Студент должен получить индивидуальное задание.
Перчертить эскизы.
Написать выводы по лабораторной работе.
СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ ГОРНО-МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
КАФЕДРА «ТЕХНОЛОГИЯ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ»
Лабораторная работа №5.
«Технология вскрышных работ экскаватором ЭКГ-8И»
(отвалообразователь экскаватор ЭШ-10/60)
Владикавказ 2011год.
Цель работы – изучить способы изображения элементов открытых горных работ и назначение горных чертежей. Приобретение навыков по черчению экскаваторного забоя при проведении вскрышных работ экскаватором ЭКГ-12,5 (с применением буровзрывных работ).
Расчетные показатели.
Емкость ковша экскаватора, м3 8
Коэффициент использования ковша экскаватора 0,84
Продолжительность цикла экскавации, с 34,1
Руководящий подъем, ‰ 20
Сцепной вес локомотива, тс 150
Число думпкаров в составе 9
Емкость состава, м3 420
Расстояние от разминовки до забоя, км 0,5
Продолжительность , мин:
погрузки состава 36
обмена состава 9
смены 480
регламентированных перерывов 35
Число рабочих смен в году 750
Производительность экскаватора:
сменная, т 4,150
годовая 3100
Сменное подвигание забоя, м 19