11.2. Особенности горных работ на щебеночных карьерах
Предприятия по производству щебня состоят из следующих основных цехов: горного (карьер), дробильно-сортировочного и складского, представляющих единый технологический комплекс.
Наиболее качественный щебень получают из прочных магматических (гранит, базальт и др.) и метаморфических (гнейс, кварциты) пород. Однако в связи с большой потребностью в щебне для строительных и дорожных работ в его производстве используют также песчаники и карбонатные породы (известняки, доломиты), месторождения которых залегают вблизи потребителей. Дешевым сырьем может служить и скальная вскрыша рудных карьеров, отходы с предприятий по добыче блоков природного камня.
Основные тенденции взрывного дробления пород для производства щебня те же, что и на других карьерах: многорядное короткозамедленное взрывание скважинных зарядов, широкий ассортимент ВВ. минимальное перемещение разнотипных и разносортных пород [40].
На карьерах малой и средней мощности, а также для обуривания массивов, сложенных неоднородными по прочности породами, широко применяют буровые станки с погружными пневмоударниками. Станки шарошечного бурения и современные гидравлические буровые установки более эффективны на крупных предприятиях при валовой разработке пород.
При разрушении слоистых карбонатных пород более рациональна раздельная подготовка их к выемке тонкими слоями с использованием рыхлителей и комбинированным способом, когда механическому рыхлению предшествует ослабление массива взрывом на встряхивание. Для послойной выемки разрыхленных пород наиболее эффективны бульдозеры и одноковшовые погрузчики [30].
Основной объем погрузочных работа щебеночных карьерах выполняют строительные, гидравлические (на предприятиях малой и средней производственной мощности) и карьерные (на крупных карьерах) экскаваторы, в том числе гидравлические с увеличенной вместимостью ковша. При раздельной выемке в комплексе с ними работают бульдозеры и одноковшовые погрузчики. Выемочно-транспортирующие машины широко применяют и для удаления вскрыши.
Хотя для вывозки сырья можно применять любые виды транспорта, более 90 % его объема перевозится автотранспортом, чему способствуют высокие мобильность и маневренность последнего. Весьма перспективны при валовой разработке карбонатных месторождений технологические схемы с использованием конвейерного транспорта и полустационарных или самоходных дробильных установок (рис. 11.3). На нагорных карьерах с годовой производительностью до 1 млн. т могут быть эффективными породоскаты, располагаемые на крутых склонах под углом наклона более 45°.
Системы разработки в комплексах с автотранспортом продольные, поперечные или кольцевые в зависимости от формы месторождения в плане, направления слоистости массива и поступления подземных вод на обводненных месторождениях. При валовой выемке отработку уступов ведут продольными заходками по развалу взорванной горной массы, а при раздельной распространены и поперечные заходки. В последнем случае фронт работ уступа делят на рабочие блоки. В пределах каждого из них поочередно производят взрывание на сотрясение и механическое рыхление, штабелирование пород, выемку и погрузку.
Минимальная
длина экскаваторного блока при валовой
выемке равна 70–100 м, а при раздельной –
75–350 м [30]. Ширину рабочих площадок
находят по формулам (8.2)–(8.3), учитывая
дополнительно ш
Рис. 11.3. Схема
разработки трещиноватых карбонатных
пород с использованием рыхлителей и
конвейерного транспорта (по В.Н. Сиренко):
1 – бульдозер-рыхлитель; 2 – экскаватор;
3 – самоходный дробильный агрегат; 4 –
конвейер
Комплексы оборудования для переработки пород на щебень включают: дробилки для крупного, среднего и мелкого дробления; грохоты для предварительного грохочения между стадиями дробления, отбора загрязняющей мелочи, сортировки рядового щебня – на товарные фракции (с выделением фракции 0–5 мм), промывки и обезвоживания его; гидравлические классификаторы; моечное оборудование для промывки пород, содержащих глинистые частицы; питатели для подачи горной массы в дробилки и равномерной загрузки основного оборудования.