
- •Содержание
- •1. Общие сведения о процессах и технологии открытой добычи полезных ископаемых
- •1.1. Добываемые полезные ископаемые
- •1.2. Обеспечение качества продукции горных предприятий
- •1.3. Физико-техническая оценка горных пород как объекта разработки
- •1.4. Характеристика трещиноватости горных пород
- •1.5. Скальные и полускальные породы
- •1.6. Разрушенные породы
- •1.7. Плотные, мягкие и сыпучие породы
- •1.9. Условия применения открытых горных работ
- •1.10. Сущность открытых горных работ
- •1.11. Основные понятия и терминология открытых горных работ
- •1.12. Понятия о коэффициентах вскрыши
- •1.13. Главные параметры карьеров
- •1.14. Производственные процессы и технология открытых горных работ
- •Технология и механизация процессов открытых горных разработок
- •2. Подготовка горных пород к выемке
- •2.1. Характеристика способов подготовки горных пород к выемке
- •2.2. Механическое рыхление горных пород
- •2.3. Подготовка скальных пород взрывом
- •3. Выемочно-погрузочные работы
- •3.1. Сущность выемочно-погрузочных работ и связь с другими производственными процессами. Основные виды выемочного оборудования
- •3.2. Типы забоев горных машин и выемка пород уступа
- •3.3. Экскавируемость горных пород
- •3.4. Технология выемки породы карьерными и вскрышными мехлопатами
- •3.5. Технология выемки пород драглайнами
- •3.6. Технология выемки пород многоковшовыми цепными и роторными экскаваторами
- •3.7. Технология выемки пород скреперами, бульдозерами и погрузчиками
- •3.8. Вспомогательные работы при выемке и погрузке горной массы и обеспечение безопасных условий труда
- •3.9. Основные технико-экономические показатели выемочно-погрузочных работ
- •4. Производительность выемочных машин
- •4.1. Общие сведения
- •4.2. Паспортная производительность выемочных машин
- •4.3. Техническая и эффективная производительность выемочных машин
- •4.4. Эффективная производительность выемочно-транспортирующих машин
- •4.5. Эффективная производительность одноковшовых экскаваторов
- •4.6. Эффективная производительность многоковшовых экскаваторов
- •4.7. Эксплуатационная производительность выемочных машин
- •5. Перемещение карьерных грузов
- •5.1. Сущность и средства перемещения карьерных грузов
- •5.3. Перевозка карьерных грузов железнодорожным транспортом
- •5.4. Перевозка карьерных грузов автомобильным транспортом
- •5.5. Перемещение горных пород конвейерным транспортом
- •5.6. Перемещение горных пород комбинированным и специальным карьерным транспортом
- •5.7. Обеспечение безопасных условий труда при перемещении карьерных грузов
- •6. Отвальные работы на карьерах
- •6.1. Общие сведения
- •6.2. Отвальные работы при железнодорожном транспорте
- •6.3. Отвальные работы при автомобильном транспорте
- •6.4. Отвальные работы при конвейерном транспорте
- •6.5. Основные технико-экономические показатели отвальных работ на карьерах
- •Технология и комплексная механизация открытых разработок
- •7. Основы технологии открытых разработок. Системы разработки и вскрытие месторождений
- •7.1. Виды и периоды открытых горных работ
- •7.2. Понятие о режиме и этапах горных работ
- •7.3. Понятие о грузопотоках и грузообороте карьера
- •7.4. Рабочая зона карьера
- •7.5. Системы разработки и их классификация
- •7.6. Структуры комплексной механизации.
- •7.7. Способы вскрытия месторождений
- •7.8. Характеристика вскрывающих и подготовительных горных выработок и расчет их объемов
- •7.9. Технологические схемы горно-подготовительных работ
- •7.10. Подготовленные, вскрытые и готовые к выемке запасы горной массы
- •8. Разработка горизонтальных и пологих залежей
- •8.1. Обоснование границ карьеров
- •8.2. Системы разработки, основные элементы и параметры
- •8.3. Зависимость между вскрышными и добычными работами
- •8.4. Технологические схемы экскаваторной перевалки пород в выработанное пространство
- •8.5. Технологические схемы с использованием консольных отвалообразователей и транспортно-отвальных мостов
- •8.6. Технологические схемы горных работ при транспортном перемещении вскрышных пород в отвалы
- •8.7. Особенности производства добычных работ
- •9. Разработка наклонных и крутых залежей
- •9.1. Обоснование границ и главных параметров карьеров при разработке наклонных и крутых залежей
- •9.2. Системы разработки, основные элементы и параметры
- •9.3. Особенности вскрытия наклонных и крутых залежей
- •9.4. Технологические схемы разработки при использовании железнодорожного транспорта
- •9.5. Технологические схемы разработки при использовании автомобильного и конвейерного транспорта
- •9.6. Технологические схемы разработки при использовании комбинированного транспорта
- •10. Технология и механизация разработки горных пород гидравлическим способом
- •10.1. Общие положения
- •10.2. Разрушение горных пород струей воды
- •10.3. Гидравлический транспорт
- •10.4. Гидравлическое, отвалообразование
- •10.5. Применение землесосных снарядов. Разработка месторождений драгами
- •10.6. Разработка месторождений полезных ископаемых морского дна
- •11. Особенности разработки россыпных месторождений
- •11.1. Характеристика россыпных месторождений
- •11.2 Виды горных работ при разработке россыпных месторождений
- •11.3. Особенности производственных процессов
- •11.4. Системы разработки и вскрытие россыпных месторождений
- •11.5. Технологические схемы разработки
- •11.6. Дражный способ разработки
- •12. Особенности разработки месторождений строительных горных пород
- •12.1. Общие сведения о месторождениях строительных горных пород
- •12.2. Особенности горных работ на песчано-гравийных карьерах
- •12.3. Особенности горных работ на щебеночных карьерах
- •12.4. Технологические схемы и комплектация оборудования по производству щебня, песка и гравия
- •12.5. Особенности горных работ при добыче природного камня
3.3. Экскавируемость горных пород
При выборе типа выемочной машины для конкретных горнотехнических условий необходимо исходить из того, что ее модель и параметры забоя должны соответствовать физико-техническим характеристикам разрабатываемой породы. Применительно к выемочным машинам главной физико-технической характеристикой является экскавируемость пород. Для сопоставления пород по экскавируемости используется относительный показатель трудности экскавации породы Пэ.
Оценка основных видов выемочного оборудования по относительному показателю трудности экскавации приведена в табл. 3.1.
Таблица 3.1 Оценка основных видов выемочного оборудования
Выемочные машины |
Относительны й показатель трудности экскававадии пород |
|
в массиве Пэ |
в развале Пэ |
|
Механические лопаты |
≤ 8 |
≤ 16 |
Драглайны |
≤ 6 |
≤ 8 |
Цепные многоковшовые экскаваторы |
<6 – 7 |
— |
Роторные экскаваторы |
< 12 – 14 |
— |
Скреперы |
≤ 4 |
≤ 3 |
Бульдозеры |
≤ 6 |
≤ 5 |
Одноковшовые погрузчики |
≤ 6 |
≤ 7 |
3.4. Технология выемки породы карьерными и вскрышными мехлопатами
Карьерные мехлопаты применяются практически для разработки любых грунтов в разнообразных горнотехнических, гидрогеологических и климатических условиях, что свидетельствует об их высокой надежности в работе и маневренности.
Мехлопаты используются для погрузки горной массы в транспортные средства.
Вскрышные мехлопаты от карьерных отличаются большими линейными параметрами и большей емкостью ковша, что позволяет применять вскрышные экскаваторы для разработки покрывающих пород и перевалки их в выработанное пространство. Существенную роль при этом играет максимальный радиус разгрузки. Вскрышные мехлопаты могут использоваться для верхней погрузки горной массы.
Карьерные мехлопаты применяются при выемке пород преимущественно в торцовом забое. Торцовым забоем могут отрабатываться сквозная или тупиковая заходки (рис. 3.6). Сквозная заходка целесообразнее, так как позволяет повысить производительность мехлопат и применить сквозные схемы движения транспорта.
Высота забоя (в м) при разработке мягких пород:
максимальная (по условию предупреждения образования нависей и козырьков)
минимальная (по условию наполнения ковша экскаватора за одно черпание)
где Нч mах – максимальная паспортная высота черпания, м;
Нн.в. – высота расположения напорного вала экскаватора, м,
Ширина нормальной заходки (в м) при выемке из массива и погрузке породы в автомобильный, железнодорожный или конвейерный транспорт (рис. 3.7)
где Rч.у. — радиус черпания экскаватора на уровне стояния, м.
Узкие заходки (Ау < Ан) могут применяться при автомобильном и железнодорожном транспорте, широкие (Аш > Ан) — при автомобильном.
Разновидностью торцового забоя при проведении траншей мех-лопатой является траншейный забой (рис. 3.8).
Размер траншеи по низу устанавливается из условия размещения в ней соответствующих транспортных средств.
Выемка взорванных пород производится карьерными мехлопатами с погрузкой преимущественно в железнодорожный и автомобильный транспорт и реже на конвейеры.
При железнодорожном транспорте развал убирается за один проход экскаватора (рис. 3.9) или за несколько проходов экскаватора, тогда каждому последующему проходу соответствует новое положение пути (рис. 3.10).
При автомобильном транспорте развал отрабатывается нормальными, широкими и узкими продольными и поперечными заходками.