- •Технология открытых горных работ
- •Предисловие
- •Методические рекомендации
- •Часть 1. Технологические процессы
- •1. Введение в дисциплину
- •1.1. Цель преподавания и задачи обучения
- •1.2. Горные породы и полезные ископаемые
- •1.3. Структура мировой добычи минерального сырья. Состояние минерально-сырьевой базы России
- •1.4. Формы залегания месторождений полезных ископаемых. Элементы залегания Формы залегания месторождений полезных ископаемых разнообразны и связаны с условиями образования (рис. 1.1).
- •1.5. Характеристика горных пород как объекта разработки
- •1.6. Горнодобывающая промышленность. Горные предприятия
- •1.7. Способы разработки месторождений полезных ископаемых
- •2. Общие сведения о технологии открытых горных работ
- •2.1. Особенности открытых горных работ
- •2.2 Место и роль открытых горных работ в горнодобывающих отраслях промышленности
- •2.3 Объекты и условия открытых горных работ
- •2.4 Основные понятия и термины
- •2.5. Общие сведения об экономике
- •2.6. Этапы и периоды открытой разработки
- •2.7. Понятие о коэффициентах вскрыши
- •2.8. Параметры карьера. Общие сведения об оконтуривании карьеров
- •2.9. Общая характеристика технологических процессов
- •Контрольные вопросы и задания
- •3. Подготовка горных пород к выемке
- •3.2. Механические способы подготовки горных пород к выемке
- •3.3. Подготовка скальных пород взрывом
- •3.4. Параметры взрывных скважин
- •3.5. Технология буровых работ
- •3.6. Производительность буровых станков
- •3.7. Организация и основы безопасного ведения буровых работ
- •3.8. Технологическая характеристика взрывчатых веществ
- •3.9. Средства инициирования
- •3.10. Расположение и порядок взрывания скважинных зарядов
- •3.11. Принципы расчета скважинных зарядов в отдельной скважине и блоке
- •3.12. Характеристика развала взорванной горной массы
- •3.13. Разрушение негабаритных кусков
- •3.14. Механизация вспомогательных работ при взрывании
- •3.15. Особенности взрывных работ на карьерах облицовочного камня
- •3.16. Организация взрывных работ на карьерах
- •3.17. Основы безопасного ведения взрывных работ
- •4. Выемочно-погрузочные работы
- •4.1. Технологические схемы выемки и погрузки. Виды забоев
- •4.2. Средства механизации выемочно-погрузочных работ
- •4.3. Выемка и погрузка одноковшовыми экскаваторами. Типы одноковшовых экскаваторов.
- •4.4. Технологические параметры и забои механических лопат и драглайнов
- •4.5. Особенности отработки сложных забоев
- •4.6. Выемка и погрузка многоковшовыми экскаваторами
- •4.7. Основные технологические параметры цепных многоковшовых и роторных экскаваторов
- •4.8. Порядок разработки и параметры забоев
- •4.9. Производительность экскаваторов
- •4.10. Выемочно-транспортирующие машины
- •4.11. Технологические схемы работы и производительность выемочно-погрузочных машин
- •4.12. Особенности выемочно-погрузочных работ на карьерах природного камня
- •4.13. Механизация вспомогательных работ
- •4.14. Интенсификация процессов погрузки при цикличной технологии
- •4.15. Технологические параметры и забои мобильного выемочно-погрузочного оборудования непрерывного действия
- •4.16. Основы организации выемочных работ
- •4.17. Общие принципы безопасного ведения выемочно-погрузочных работ
- •5. Перемещение карьерных грузов
- •5.1. Особенности работы карьерного транспорта. Грузооборот и грузопотоки карьера
- •5.2. Технологическая оценка основных видов карьерного транспорта
- •5.3. Характеристика пути и подвижного состава железнодорожного транспорта
- •5.4. Схемы развития путей и обмен составов на уступах
- •5.5. Принципы расчета полезной массы поезда, пропускной и провозной способности коммуникаций
- •5.6. Перемещение железнодорожных путей на карьерах
- •5.7. Характеристика автодорог и подвижного состава карьерного автомобильного транспорта
- •5.8. Обмен машин в забоях и на отвалах
- •5.9. Основы организации движения колесного транспорта
- •5.10. Производительность и парк подвижного состава колесного транспорта
- •5.11. Конструкция и технологические параметры карьерных ленточных конвейеров
- •5.12. Расчет производительности ленточных конвейеров
- •5.13. Комбинированный карьерный транспорт. Конструкция перегрузочных пунктов
- •5.14. Интенсификация погрузочно-транспортных работ при использовании комбинированного транспорта
- •5.15. Механизация вспомогательных работ на карьерном транспорте
- •5.16. Экологические проблемы при эксплуатации транспортных машин
- •5.17. Основные требования правил безопасности при работе транспорта
- •5.18. Основные аспекты применения аэротехнологии
- •6. Отвалообразование вскрышных пород
- •6.1. Общие положения
- •6.2. Технология отвалообразования при железнодорожном транспорте вскрыши
- •6.3. Отвалообразование при автотранспорте
- •6.4. Отвалообразование при конвейерном транспорте
- •6.5. Отвальные работы с использованием вибротехники
- •6.6. Аэротехнология при производстве отвальных работ
- •6.7. Основы безопасного сооружения и эксплуатации отвалов
- •6.8. Экологические проблемы и рекультивация площадей, нарушенных открытыми горными работами
- •Контрольные вопросы и задания
- •7.2. Вскрывающие горные выработки, их назначение и параметры
- •7.3. Формы трасс капитальных траншей
- •7.4. Классификация способов вскрытия
- •7.5. Подготовка новых горизонтов
- •7.6. Последовательность вскрытия и производства горно-капитальных работ
- •7.7. Технологические схемы проведения траншей
- •8.2. Классификация систем разработки
- •8.3. Элементы системы разработки и их параметры
- •8.4. Соразмерность развития горных работ в карьере. Показатели интенсивности разработки
- •8.5. Производственная мощность карьера
- •8.6. Принципы формирования технологических схем
- •8.7. Технологическая классификация комплексов оборудования
- •9. Разработка горизонтальных и пологих месторождений
- •9.1. Системы разработки и технологические схемы
- •9.2. Общие принципы вскрытия рабочих горизонтов
- •9.3. Порядок отработки карьерных полей
- •9.4. Перевалка пород одноковшовыми экскаваторами
- •9.5. Технологические схемы с консольными отвалообразователями и транспортно-отвальными мостами
- •9.6. Транспортные технологические схемы
- •9.7. Технологические схемы с использованием автономных выемочно-погрузочных машин непрерывного действия
- •10.2. Системы разработки
- •10.3. Подготовка горизонтов
- •10.4. Формирование схем вскрытия
- •10.5. Технологические особенности производства горных работ при использовании различных видов транспорта.
- •Контрольные вопросы и задания
- •11.2. Особенности горных работ на щебеночных карьерах
- •11.3. Вскрытие и системы разработки на карьерах по добыче природного камня
- •12.2. Способы разработки с применением плавучих земснарядов
- •12.3. Технология разработки россыпных месторождений драгами
- •12.4. Особенности разработки проявлений россыпного золота микро-дражным способом
- •12.5. Особенности добычи полезных ископаемых со дна морей и океанов
- •Контрольные вопросы и задания
- •Заключение
- •Алфавитно-предметный указатель
- •Библиографический список
- •Оглавление
- •Часть 1. Технологические процессы
- •Часть II. Технология открытых горных работ
1.6. Горнодобывающая промышленность. Горные предприятия
Горная, или горнодобывающая, промышленность представляет совокупность отраслей производства, занимающихся разведкой и добычей полезных ископаемых, а также их первичной переработкой и получением полуфабрикатов.
С давних пор люди, населявшие территорию нашей страны, использовали минеральные богатства. Следы древних горных работ обнаружены на Урале, в Грузии, Армении, Сибири, Белоруссии, Узбекистане. Их датируют примерно VIII тысячелетием до нашей эры. Начиная с VII в. апшеронскую нефть вывозят в другие страны. На землях Соловецкого монастыря с XI-XII вв. добывали оконную слюду (мусковит). С XI века Приуралье и Нижнее Поволжье стали источниками получения каменной соли. Однако развитие горных промыслов в России было прервано татаро-монгольским нашествием. В этот период (XIII-XV вв.) нарождающиеся горнопромышленные центры пришли в упадок. В XVI-XVII вв. горное искусство возрождено, накапливаются многочисленные данные по особенностям размещения месторождений полезных ископаемых. Качественный скачок произошел в результате преобразований Петра I.
Начиная с XVIII века, в России стали активно эксплуатировать природные ресурсы Урала, Забайкалья, Алтая, Карелии. Россия занимает первое место в мире по производству железа, которое вывозят в Англию и другие страны Европы.
Промышленное развитие России достигло своего апогея накануне первой мировой войны. Однако вследствие отсталости, нищеты, недоукомплектованности современными орудиями производства объем промышленной продукции еле дотягивал до 4% мирового. По добыче минерального сырья в 1913 г. Россия занимала пятое место в мире, уступая США. Англии, Германии, Франции. Ценнейшие полезные ископаемые хищнически добывались и вывозились за границу, так как большинство месторождений разрабатывали иностранные концессионеры. Доля иностранного капитала в черной металлургии в 1913 г. составляла 80 %, в медной промышленности – 76 %, свинцово-цинковой – 87 %, пo добыче золота и платины – 55 %.
В результате империалистической войны, иностранной интервенции и действия контрреволюции в период гражданской войны большинство предприятий были разрушено и затоплено.
Понимая, что развитие горной промышленности обеспечит подъем народного хозяйства, Всероссийский съезд Советов в декабре 1920 принял постановление о тяжелой промышленности, в котором предусматривались экстренные меры по оживлению добычи угля в Подмосковном бассейне и Донбассе, руд черных металлов – в Криворожье и Никопольском районе, руд цветных металлов – на Урале и в Сибири, горнохимического сырья – в центре России
В 1927 г. горная промышленность достигла рубежей 1913 г. по добыче угля, в 1928 г. – руд цветных металлов, в 1930 г. – железных руд. С этого момента начинается неуклонное развитие всех горнодобывающих отраслей страны
За годы Советской власти созданы новые отрасли по добыче: алюминия, олова, никеля, вольфрама, молибдена, сырья для производства минеральных удобрений, алмазов. Большая часть новых городов (90%) создана на базе поселков у горных предприятий. Разведано более 20 тыс. месторождений.
Первой характерной особенностью развития горной промышленности являлось строительство крупных высокомеханизированных горно-обогатительных и горно-металлургических комбинатов, второй – создание крупных горнопромышленных районов: Курская магнитная аномалия, Кривой Рог, Кольский п-ов, Норильск, Джезказган и др.
Четко прослеживалось повышение промышленного потенциала на востоке страны. Создаются крупнейшие топливно-энергетические комплексы в Экибастузе и Красноярском крае, возрастает объем добычи угля в Кузбассе, Якутии. Приморье, намечено строительство горных предприятий вдоль трассы БАМа.
Конец ХХ века был отмечен распадом СССР и коренной перестройкой экономики России.
Этот период характеризуется спадом объемов добычи большинства видов твердых полезных ископаемых.
Только в 2001-2004 г.г. наметился подъем горнодобывающих отраслей.
Горные предприятия – это промышленные предприятия, цель которых – разработка или разведка месторождений полезных ископаемых. В отличие от заводов и фабрик, функционирование горных предприятий в большей мере зависит от горно-геологических условий: глубины работ, физико-механических и химических свойств пород, притока воды. Непрерывное перемещение рабочих мест по мере выемки полезного ископаемого вызывает необходимость использования мобильных машин и механизмов, перемещения энергосиловых и транспортных коммуникаций. Разбросанность рабочих мест в пространстве требует специфических навыков для организации, планирования и управления производством.
По аналогии с заводами и фабриками, каждое горное предприятие состоит из отдельных цехов или участков, которые осуществляют или обслуживают определенный технологический процесс. Ведущими являются горные цехи (участки), осуществляющие непосредственную добычу полезного ископаемого. Назначение всех остальных состоит в том, чтобы обеспечить их оборудованием, энергией, материалами и другими видами услуг.
