1.3. Открытые горные выработки
Рис. 1.5. Условные обозначения уступов и забоев
Литература: [4, с. 26–27].
Практическое занятие № 2
2. Главные параметры карьера
Цель занятия: рассчитать параметры карьера: геологические и промышленные запасы полезного ископаемого, объём вскрышных пород и геометрические параметры контуров карьера.
2.1. Общие сведения
При определении главных параметров (в учебных целях) следует исходить из того, что все размеры, характеризующие поперечное сечение карьера, постоянны на всем простирании залежи и рассматриваются на примере одного профиля.
Величина углов откосов бортов карьера в конечных контурах зависит от физико-механических свойств, слагающих борта пород, условий их залегания и обводнённости, глубины карьера и изменяется в диапазоне от 35 до 45.
Углы откосов рабочих бортов (Р) в основном определяются технологическими факторами: шириной рабочей площадки и высотой уступа, а величина их может изменяться в диапазоне от 10 до 20–25.
При разработке наклонных и крутых залежей все главные параметры карьера, масштабы горных работ и их технология (способ вскрытия и система разработки) определяются конечной глубиной карьера.
В учебных целях конечная (проектная) глубина карьера (см. исходные данные) рассматривается на примере крутопадающей залежи (см. рис. 1.4).
Главными параметрами карьера являются:
объёмы горной массы;
объём вскрыши;
запасы полезного ископаемого;
конечная глубина;
размеры по подошве;
углы откосов бортов;
размеры на уровне дневной поверхности.
2.2. Методика определения объёмов вскрыши
и запасов полезного ископаемого
Горизонтальная мощность полезного ископаемого, м:
,
(2.1)
где М – нормальная мощность полезного ископаемого, м; ПИ – угол падения полезного ископаемого, град.
Далее определяют ширину дна карьера Вd, которая не должна быть менее 30 м. Поэтому необходимо сравнить ограничивающий параметр с горизонтальной мощностью залежи, т.е:
.
(2.2)
В случае, если величина mГ 30 м, то ширину дна карьера принимают равной горизонтальной мощности Вd = mГ.
Объем геологических запасов полезного ископаемого в принятых границах, м3:
,
(2.3)
где А – производственная мощность карьера, т/год; Т – время работы карьера, лет; ПИ – плотность полезного ископаемого (ПИ=1,35), т/м3.
Промышленные запасы полезного ископаемого составляют, т:
,
(2.4)
где kИЗ – коэффициент извлечения полезного ископаемого (kИЗ=0,95-0,97).
Объем вскрышных пород в карьере за время его работы, м3:
.
(2.5)
где КГР – граничный коэффициент вскрыши, м3/т.
Для последующих расчетов используют следующие годовые объемы:
полезного ископаемого, м3/год:
,
(2.6)
вскрышных пород (подлежащих бурению), м3/год:
,
(2.7)
где КТ – текущий коэффициент вскрыши (КТ ≤ КГР), м3/т.
Литература: [6, с. 10–20].
Практическое занятие № 3 Технология подготовки горных пород к выемке
Цель занятия: рассчитать параметры взрывной подготовки вскрышных пород.