Выбор и обоснование способов вскрытия
Вскрытие – это горные работы по созданию комплекса капитальных и временных траншей и съездов, а также других горных выработок и сооружений, обеспечивающих грузо-транспортную связь между рабочими горизонтами в карьере и приёмными пунктами на поверхности. Вскрытие карьерного поля осуществляется горными выработками, которые начинаются с поверхности или с уже вскрытого горизонта, и заканчивается на отметке рабочей площадки вскрываемого горизонта.
Различают способ, схему и систему вскрытия.
Способ характеризуется типом вскрытия выработок.
Схема вскрытия – совокупность всех вскрышных выработок обозначенных в данный момент, грузо-транспортная связь рабочих горизонтов с горизонтами доставки горной массы.
При выборе вскрытия руководствуются следующими требованиями:
большая пропускная способность;
обеспечение наименьшей дальности транспортирования пустых пород и руд;
минимальный срок строительства;
минимальный объём горно-капитальных работ;
такое распространение вскрышных работ, при котором наибольшие объёмы вскрыши вынимаются в более отдалённый период.
1.4 Выбор и обоснование системы разработки
Система разработки месторождения – это определённый порядок выполнения горно-подготовительных, вскрышных и добычных работ. В условиях данного месторождения СОР должна обеспечивать безопасную экономию и наиболее полную выемку кондиционных запасов при соблюдении мер безопасности ведения работ и охране окружающей среды. При крутом залегании пласта вскрытие месторождения производится в период всей отработке карьера. Для выполнения вскрышных, добычных и горно-подготовительных работ в определённом объёме и порядке применяются различное горное и транспортное оборудование. На карьере необходимо стремиться обеспечить такую технологию все основные, и вспомогательные процессы и операции полностью механизированы, а применяемые машины и механизмы по своей мощности и производительности взаимосвязаны и обеспечивают заданный темп работы.
Так как угол откоса борта карьера 20о, мощность наносов 28 метров, глубина карьера 104 метров, то принимаю по классификации Шешко Е.Ф. систему разработки: с перевозкой породы на внешние отвалы (Б-5), характеризуется перемещением породы на более значительные расстояния, обычно по пути с подъемом в грузовом направлении.
По классификации Ржевского В.В. принимаем систему разработки: продольная однобортовая СОР.
Специальная часть
Выбор экскаваторов и расчет их производительности
Для добычи полезного ископаемого и отработки вскрыши применяем экскаватор ЭКГ-10.
Техническая характеристика экскаватора ЭКГ-10.
Ёмкость ковша, м3 10
Длина стрелы, м 13,8
Наибольший радиус черпания, м 18,4
Наибольший радиус разгрузки, м 16,3
Наибольшая высота черпания, м 13,5
Радиус черпания на уровне стояния 12,5
Наибольшая высота разгрузки, м 8,6
Производительностью экскаватора называется его выработка за единицу времени. Она определяется по объему горной массы в плотном теле или по весу горной массы и измеряется за один час, сутки, месяц, год.
Теоретическая
производительность экскаватора Птеор,
/час
(18)
где Е - емкость ковша, м; tцт - теоретическая продолжительность цикла, мин;
Теоретическая продолжительность цикла определяется расчетным путем, исходя из конструктивных данных экскаватора, при высоте забоя, равной высоте расположения напорного вала, где угол поворота 90 градусов и разгрузка породы ведется в отвал.
Теоретическая продолжительность цикла указывается в паспорте экскаватора.
Техническая производительность учитывает условия работы экскаватора в забое и является максимально возможной для данной модели при непрерывной работе в конкретных условиях и является исходной для определения эксплуатационной производительности экскаватор.
Рассчитываем техническую производительность экскаватора Птех, /час.
(19)
где kнап – коэффициент наполнения ковша (=0,9); tц – техническая продолжительность цикла, т.е. продолжительность цикла в данных условиях,мин; Кр – коэффициент разрыхления породы в ковше экскаватора (=1,5).
Эксплуатационная производительность экскаватора учитывает не только конкретные условия. Но и использование экскаватора во времени Пэкс, м/час.
(20)
где Кис – коэффициент использования экскаватора во времени (=0,75).
Определяется сменную производительность экскаватора Псм, /смену.
(21)
где t – время смены, сек;
Определяется суточную производительность экскаватора Псут, /сутки.
(22)
где nсут – количество смен работы в сутки.
Определяется годовую производительность экскаватора Пгод, /год.
(23)
где Nгод – годовое число дней работы экскаватора.
Месячная производительность определяется после определения годовой производительности экскаватора Пмес, /мес.
(24)
Определяю количество экскаваторов на добыче, Nэкс, шт.
(25)
Уточняю
Принимаем 4 экскаватора.
Определяем количество экскаваторов на вскрыше, Nэкс, шт.
(26)
Принимаем 2 экскаватора.