2. Выбор оборудования и режим работы карьера

С учетом расчетной годовой производительности по горной массе и заданному расстоянию транспортирования, по рекомендациям [1, табл. 4] подбираем емкость ковша экскаватора и соответствующее транспортное оборудование. По емкости ковша подбираем модель экскаватора [1, прил. 1].

Емкость ковша экскаватора составляет 8-12 м³, грузоподъемность автосамосвала 30 т.

БелАЗ-7509

Экскаватор марки ЭКГ-8И

Вместимость ковша – 8 м³; длина стрелы – 13,35 м; максимальная высота черпания – 12,5 м; ширина кузова – 6,51 м, высота экскаватора без стрелы – 6,7 м.

Тип бурового станка подбирается в зависимости от принятой модели экскаватора и крепости пород по шкале М.М. Протодьяконова. По оптимальному сочетанию типов экскаваторов и буровых станков [1, табл.6] принимаем буровой станок марки СБР-200 с диаметром долота 214 мм.

По произведенным расчетам имеем годовую производительность карьера по горной массе 26 млн.т/г , поэтому целесообразно использовать семидневную рабочую неделю и три смены в сутки.

Продолжительность рабочей смены составляет 8 часов.

В соответствии с заданным климатическим районом режим работы карьера будет круглогодичный. Руководствуясь положениями института «Гипроруда», число рабочих дней в карьере принимаем в зависимости от климатических условий (Южный) равной 355 дней в год [1, табл.7].

3. Вскрытие карьерного поля.

Способ вскрытия рабочих горизонтов карьера по классификации Е.Ф. Шешко принимаем общими траншеями.

Вычисляем длину наклонной траншеи:

(3.1)

где – руководящий (продольный) уклон, %.

Вычисляем объём капитальной наклонной траншеи:

(3.2)

где – руководящий (продольный) уклон, %;

– ширина нижнего основания траншеи, м.

Рассчитываем строительный объём разрезной траншеи:

(3.3)

где – длина разрезной траншеи, м;

– ширина нижнего основания разрезной траншеи, м.

Вид примыкания капитальных траншей к горизонту выбираем на горизонтальных площадках, а форму трассы внутренних траншей-петлевую.

Определяем длину трассы для вскрытия одного горизонта:

(3.4)

где – длина горизонтальной площадки примыкания, м.

4. Система разработки месторождения.

Открытый способ разработки, как генеральное направление развития горно-добывающей промышленности России, сохраняется для обеспечение топливом и минеральным сырьём потребностей энергетики, чёрной и цветной металлургии, химической индустрии, строительства, машиностроение, вычислительной техники.

Применение во всех отраслях горнодобывающей промышленности и высокий удельный вес открытого способа добычи полезных ископаемых обусловлены следующими его основными преимуществами (по сравнению с подземным способом) экономического, технического, технологического, экологического, организационного и социального характера:

кардинальной экономией производственных ресурсов, выражающейся в повышении производительности труда от 3-4 раз по рудным карьерам, снижением себестоимости продукции в 3-4 раза;

сокращением в 2-3 раза и более сроков строительства предприятий одинаковой мощности;

снижение потерь полезных ископаемых в недрах до 1-5 %;

безопасными и более комфортными условиями труда.

Разработка месторождения открытым способом будет экономична в том случае, когда себестоимость полезного ископаемого будет меньше или равна допустимой себестоимости. В период интенсивного строительства карьера, можно использовать в качестве критерия для установления границ карьера коэффициент, вскрыши который, в дальнейшем получил, название как граничный коэффициент вскрыши. Максимальный коэффициент вскрыши, при котором себестоимость полезного ископаемого находится в пределах допустимой себестоимости, называется граничным. Он показывает максимально допустимый объём вскрыши, который необходимо вынуть для добычи одной единицы полезного ископаемого.

Система разработки месторождения на основе классификации В.В. Ржевского принимаем углубочная продольная двухбортовая. По классификации Н.В. Мельникова принимаем транспортную систему разработки.

Определяем высоту уступа:

(4.1)

где – максимальная высота черпания экскаватора, м.

Ширина рабочей площадки:

(4.2)

где А – ширина экскаваторной заходки, м;

– расстояние от нижней бровки уступа или развала до транспортной полосы, м;

– расстояние от линии электропередачи до кромки транспортной полосы, м;

– ширина полосы для движения вспомогательного транспорта, м;

Л – ширина полосы готовых к выемки запасов, м;

– ширина призмы возможного обрушения, м;

В – ширина развала взорванной горной массы, м.

Ширина резервной полосы запасов:

м (4.3)

где – норматив обеспеченности запасами ПИ, мес;

– длина добычного фронта на уступе, м;

– количество добычных уступов.

Количество одновременно разрабатываемых добычных уступов:

(4.4)

где – ширина разрезной траншеи, м;

– угол падения залежи, град;

– минимальная ширина рабочей площадки.