Відвали породи

Відвали потрібні для розміщення породи, яка надходить із шахти.

Відвали класифікуються: за розташуванням — висотні, які утворюють на рівній місцевості, і глибинні з використанням балок і закинутих кар'єрів; за видом обладнання — конвеєрні, рейкові, з підвісними канатними дорогами, автомобільні, гідравлічні; за формою штабеля — плоскі, хребтові, конічні.

Технологічний процес на рейкових відвалах-териконах (рис. 7, а) полягає в наступному. Порода, яка піднімається з шахти, за допомогою перекидача надходить до породного бункера, звідти через завантажувальний пристрій у скіп. Далі скіп канатом і лебідкою підіймається по рейковій колії на вершину конічного відвала до розвантажувальної ферми. На цій фермі скіп розвантажується і повертається вниз під завантаження.

Основним недоліком цих відвалів є значна трудомісткість при нарощуванні колії, перенесенні розвантажувальної ферми і ремонту колії, яка ушкоджується внаслідок осідання відвалу.

Рисунок 7 – Відвали породи:

а — рейковий: 1 — перекидач; 2 — бункер; 3 — завантажувальний пристрій; 4 — скіп; 5 — канат; 6 — лебідка; 7 — рейкова колія; 8 — відвал; б — з канатною підвісною дорогою маятникового типу: 1 — скіп; 2 — тяговий канат; 3 — несучий канат; 4 — відбійний пристрій; 5 — відвал; 6 — кінцева опора

У більш сприятливих умовах працюють відвали із застосуванням канатних підвісних доріг. У цьому випадку можливе транспортування породи на значну відстань без будь-яких робіт з перестановки обладнання з повною механізацією і автоматизацією завантаження і розвантаження вагонеток.

Для транспортування породи у відвал застосовують канатні дороги з кільцевим і маятниковим рухом вагонеток. Відвал при цьому має хребтову або конічну форму.

Обладнання підвісних канатних доріг з кільцевим рухом вагонеток розглянуто в гл.12.

Відвалоутворення за допомогою канатних підвісних доріг з маятниковим рухом (рис. 7, б) широко розповсюджено на рудних шахтах Нікопольського марганцевого басейну.

Порода, що надходить з шахти, потрапляє в скіп, який тяговим канатом і лебідкою переміщується несучими канатами. Автоматичне розвантаження скіпа можливе в будь-якому місці над відвалом під час наїзду на відбійний пристрій. За необхідності великого об'єму відвал роблять у вигляді сектора. Для цього кінцеву опору дороги переносять із заповненням відвалу на нове місце.

Плоскі відвали утворюються при використанні вагонів нормальної колії при обслуговуванні декількох гірничих підприємств. Із розвитком відвалу колію переносять паралельно самій собі або віялоподібно.

На ряді шахт залізорудної промисловості при транспортуванні породи у відвал основним є автомобільний транспорт. Найдоцільніше його за­стосовувати при відносно невеликій продуктивності і малій (до 3…4 км) відстані транспортування. Форма відвалу при цьому плоска.

За нормами технічного проектування, при застосуванні будь-якого іншого виду транспорту повинна бути передбачена можливість автомобільного транспортування породи у відвал.

Практика експлуатації відвалів шахт доводить, що відвали хребтової форми застарілі і не відповідають сучасним вимогам до виробництва через малу продуктивність, недостатню місткість, незадовільні санітарно-гігієнічні умови, забруднення повітря.

Більш ефективні групові централізовані відвали, які забезпечують зниження витрат на відвалоутворення у 6-8 разів при підвищенні продуктивності праці у 6…14 разів. При цьому новоутворені відвали повинні мати плоску форму. Централізовані плоскі відвали з часом можна покривати ґрунтом і озеленяти, що сприяє охороні навколишнього середовища і покращенню санітарно-гігієнічних умов промислових районів.

Геометричні розміри відвала (м³) прийнятого типу визначають залежно від його об'єму:

,

де А_річ — виробнича потужність шахти, т/рік;

р — вихід породи, %;

і_ш — строк служби шахти, років.

Потрібна продуктивність (м³/год) відвального транспортного обладнання:

,

де — коефіцієнт нерівномірності подачі породи (1,5-2,0);

— кіль­кість робочих днів на рік;

— кількість годин роботи відвального обладнання на добу.

Склади корисних копалин і відвали породи повинні бути освітлені, особливо ті місця, де здійснюється завантаження залізничних вагонів. Забороняється завантажувати руду зі складу в несправні і неочищені від сміття вагони. Пересування залізничних вагонів під час навантаження потрібно здійснювати без розчеплення состава механічними засобами.

Всі навантажувальні, розвантажувальні, маневрові й інші споруди, а також обладнання, повинні розташовуватися відносно залізничних колій не ближче, ніж це обумовлено габаритами наближення споруд.

Навантажувальні пристрої необхідно обладнувати засобами боротьби з пилоутворенням.

Відповідно з діючими нормами, розміри захисної зони біля відвала, що експлуатується, повинні бути не менш як 100 м при висоті відвала до 60 м, 150 м — при висоті від 60 до 80 м і 200 м — при більшій висоті.

Для відвалів, що закладаються вперше, відстань від будівель загально­го призначення повинно бути не менш як 100 м.

Вхід людям у захисну зону заборонений, що повинно позначатися через кожні 50 м написами.

Контрольні запитання

1. Визначити поняття "транспортний технологічний комплекс поверхні шахт" і його призначення.

2. Приймальні пристрої на поверхні та їх підрозділи.

3. Призначення навантажувальних бункерів і складів руди.

4. Характеристика відвалів породи та їх призначення.

Задачі

а) Визначити необхідний об'єм відвалу за умов: виробнича потужність шахти А_річ = 600000 т/рік; вихід породи р = 10%; строк служби шахти і_ш = 15 років; щільність породи = 1,6 т/м³.

б) Визначити потрібну продуктивність відвального транспортного обладнання за умов: об'єм відвала V = 560000 м³; строк служби шахти і_ш = 15 років; кількість робочих днів на рік =300; кількість годин роботи відвального обладнання на добу =12 год.