- •Предисловие
- •Раздел I написан ю. П. Астафьевым, в. Г. Близнюковым, о. Г. Шекуном. Разделы II и III, а также главы VI, XI, XII написаны г. С. Сулимой и в. С. Полянским.
- •Раздел I
- •§ 1. Сущность открытых горных работ и условия их применения
- •§ 2. Достоинства и недостатки открытых горных работ
- •Динамика развития открытого способа разработки важнейших полезных ископаемых в ссср
- •§ 3. Основные понятия, элементы и параметры карьера
- •§ 4. Условия залегания месторождений и схемы открытых разработок
- •§ 5. Этапы и периоды горных работ
- •§ 6. Технологические свойства полезных ископаемых и вскрышных пород
- •§ 7. Основные способы открытой разработки и производственные процессы
- •§ 8. Основы экономики открытых горных работ
- •Глава II подготовка горных пород к выемке
- •§ 1. Общие сведения
- •§ 2. Осушение пород перед выемкой
- •§ 3. Механическое рыхление горных пород
- •§ 4. Подготовка горных пород взрывом
- •§ 5. Способы бурения скважин
- •Техническая характеристика станков вращательного (шнекового) бурения
- •Техническая характеристика станков шарошечного бурения
- •Техническая характеристика буровых станков с погружными пневмоударниками
- •§ 6. Выбор типа бурового станка и расчет его производительности
- •§ 7. Взрывчатые вещества, средства и способы взрывания
- •§ 8. Конструкции зарядов взрывчатых веществ
- •§ 9. Параметры и расположение скважин
- •Удельный расход аммонита № 6жв при взрывании различных пород*
- •§ 10. Многорядное короткозамедленное взрывание
- •§ 11. Взрывание в сложных условиях
- •§ 12. Дробление негабарита
- •§ 13. Механизация заряжания и забойки скважин
- •§ 14. Организация буровзрывных работ
- •Глава III выемочно-погрузочные работы
- •§ 1. Общие сведения
- •§ 2. Типы одноковшовых экскаваторов
- •§ 3. Технологические параметры одноковшовых экскаваторов
- •§ 4. Технология разработки горных пород механическими лопатами
- •§ 5. Технология разработки горных пород драглайнами
- •§ 6. Производительность одноковшовых экскаваторов
- •Коэффициент наполнения ковша одноковшовых экскаваторов по н. Г. Домбровскому
- •Годовая производительность одноковшовых экскаваторов, тыс, м3.
- •§ 7. Типы многоковшовых экскаваторов
- •§ 8. Технология разработки горных пород многоковшовыми цепными экскаваторами
- •§ 9. Технология разработки горных пород многоковшовыми роторными экскаваторами
- •§ 10. Производительность многоковшовых экскаваторов
- •§ 11. Разработка горных пород землеройно-транспортными машинами
- •Глава IV перемещение карьерных грузов
- •§ 1. Общие сведения
- •§ 2. Железнодорожный транспорт
- •Подвижной состав
- •Техническая характеристика контактных электровозов
- •Техническая характеристика думпкаров
- •Железнодорожный путь
- •Путевые работы
- •1, 2 И 3 – старая, новая и временная трассы: s, s1, s2 – шаг переукладки пути
- •Производительность локомотивосостава
- •§ 3. Автомобильный транспорт
- •Подвижной состав
- •Карьерные автодороги
- •Схемы движения и маневров автотранспорта в карьере
- •Организация работы и производительность автотранспорта
- •§ 4. Конвейерный транспорт
- •Типы конвейеров
- •Эксплуатация ленточных конвейеров
- •Технологические схемы конвейерного транспорта
- •§ 5. Комбинированный и специальный транспорт
- •Глава V
- •§ 1. Общие сведения
- •§ 2. Плужные отвалы
- •§ 3. Экскаваторные отвалы
- •§ 4. Абзетцерные отвалы
- •§ 5. Конвейерные отвалы
- •Техническая характеристика консольных отвалообразователей
- •§ 6. Бульдозерные отвалы
- •§ 7. Восстановление поверхности и рекультивация отвалов
- •Глава VI вспомогательные процессы на карьерах
- •§ 1. Осушение карьерных полей
- •§ 2. Водоотлив в карьере
- •§ 3. Освещение карьеров и отвалов
- •§ 4. Планировочные работы
- •§ 5. Ремонт горного оборудования
- •Глава VII проектирование карьеров
- •§ 1. Организация проектирования горных предприятий
- •§ 2. Понятие о коэффициентах вскрыши
- •§ 3. Режим горных работ
- •§ 4. Производственная мощность карьеров
- •§ 5. Граничный коэффициент вскрыши
- •§ 6. Принципы и методы определения границ карьеров
- •Глава VIII траншеи и способы их проведения
- •§ 1. Назначение и параметры траншей
- •§ 2. Бестранспортные способы проведения траншей
- •§ 3. Транспортные способы проведения траншей
- •§ 4. Комбинированные и специальные способы проведения траншей
- •Глава IX
- •§ 1. Классификация способов вскрытия
- •Классификация способов вскрытия при открытой разработке месторождений
- •§ 2. Бестраншейное вскрытие
- •§ 3. Трассы траншей
- •§ 4. Вскрытие месторождений внешними траншеями
- •§ 5. Вскрытие месторождений внутренними траншеями
- •§ 6. Вскрытие нагорных месторождений
- •§ 7. Вскрытие подземными выработками
- •§ 8. Комбинированные способы вскрытия
- •§ 9. Запасы полезного ископаемого и степень их подготовленности к выемке
- •Глава X системы открытой разработки месторождений
- •§ 1. Классификация систем открытой разработки месторождений
- •Классификация систем разработки
- •§ 2. Элементы системы разработки
- •§ 3. Бестранспортные системы разработки
- •§ 4. Транспортно-отвальные системы разработки
- •Характеристика транспортно-отвальных мостов, применяемых на карьерах ссср
- •§ 5. Транспортные системы разработки
- •§ 6. Комбинированные системы разработки
- •§ 7. Технико-экономические показатели и области применения различных систем разработки
- •§ 8. Усреднение качества руды на карьере
- •Глава XI добыча полезных ископаемых в сложных условиях
- •§ 1. Добыча полезных ископаемых в гористой местности
- •§ 2. Добыча полезных ископаемых в сложных климатических условиях
- •§ 3. Добыча глины в зимних условиях
- •§ 4. Добыча полезных ископаемых в условиях большой обводненности месторождений
- •§ 5. Добыча полезных ископаемых со дна морей и океанов
- •Глава XII добыча и обработка штучного камня
- •§ 1. Особенности разведки, вскрытия и подготовки месторождений штучного камня
- •Производственные процессы и добычное оборудование при разработке месторождений камня (по в. В. Ржевскому)
- •§ 2. Способы добычи штучного камня
- •Техническая характеристика канатных пил
- •XII.2. Схема размещения оборудования при добыче блоков канатными пилами
- •Техническая характеристика различных видов фрез
- •Техническая характеристика машин с кольцевыми фрезами
- •Характеристика цепных камнерезных машин
- •§ 3. Погрузочно-разгрузочные работы на карьерах штучного камня
- •Технико-экономические показатели работы камнерезных машин
- •Раздел II разработка месторождений полезных ископаемых подземным способом
- •Глава XIII
- •Понятия и термины
- •Глава XIV способы вскрытия месторождений
- •§ 1. Простые способы вскрытия
- •§ 2. Схемы подготовки шахтного поля
- •§ 3. Построение зоны и границ сдвижения на поверхности
- •§ 4. Размеры и построение предохранительных целиков
- •Глава XV проведение подземных выработок
- •§ 1. Дренажные и водоотливные горные выработки
- •§ 2. Проведение горизонтальных выработок
- •§ 3. Проведение наклонных выработок
- •§ 4. Проходка вертикальных выработок
- •§ 5. Механизация проходческих работ
- •§ 6. Организация проходческих работ
- •§ 7. Меры безопасности при проведении подземных выработок.
- •Глава XVI крепление и управление кровлей очистных забоев
- •§ 1. Давление горных пород
- •§ 2. Способы поддержания выработанного пространства
- •§ 3. Меры безопасности при управлении кровлей
- •Глава XVII системы подземной разработки месторождений полезных ископаемых
- •§ 1. Условия залегания месторождений и классификация систем разработки
- •Классификация систем подземной разработки рудных месторождений
- •§ 2. Камерно-столбовая и камерная системы разработки
- •§ 3. Система разработки длинными столбами по простиранию
- •§ 4. Системы разработки с магазинированием.
- •Глава XVIII проветривание горных выработок, водоотлив и освещение
- •§ 1. Состав рудничной атмосферы
- •§ 2. Естественное и искусственное проветривание
- •§ 3. Способы и схемы проветривания рудников.
- •§ 4. Рудничный водоотлив
- •§ 5. Освещение подземных выработок
- •Раздел III переработка рудных и нерудных полезных ископаемых
- •Глава XIX
- •§ 1. Конструктивные особенности дробилок
- •§ 2. Измельчение
- •§ 3. Дробильно-сортировочные фабрики
- •Глава XX сортировка и классификация
- •§ 1. Сортировка
- •§ 2. Грохочение
- •§ 3. Классификация
- •§ 4. Гидроциклоны и механические классификаторы
- •§ 5. Меры безопасности при дроблении и классификации
- •Глава XXI обогащение
- •§ 1. Промывка
- •§ 2. Обезвоживание
- •§ 3. Обогащение в тяжелых средах
- •§ 4. Отсадка. Механические классификаторы
- •§ 5. Магнитное и электрическое обогащение
- •§ 6. Флотация
- •§ 7. Химическая обработка и обжиг руд и концентратов
- •§ 8. Меры безопасности при обогащении
- •Глава XXII качество готовой продукции
- •§ 1. Требования к качеству готовой продукции
- •§ 2. Опробование
- •§ 3. Контроль технологического процесса
- •§ 4. Автоматизация технологического процесса
§ 2. Водоотлив в карьере
Для обеспечения устойчивости бортов карьера и откосов уступов при добыче полезного ископаемого необходимо осушить породы вскрыши и снизить напор в водоносных горизонтах. Работы по осушению месторождения должны опережать горные работы. Осушение осуществляется внутрикарьерным или подземным водоотливом.
В н у т р и к а р ь е р н ы й (поверхностный) поуступный водоотлив применяют в карьерах глубиной до 100 м при возможности предварительного осушения месторождения -с (поверхности через скважины. В остальных случаях устраивают, водосборник в наиболее низком месте, куда направляют внутрикарьерные воды канавами.
Внутрикарьерный водоотлив бывает самотечный и смешанный. Для самотечного водоотлива необходимо, чтобы почва карьера имела свободный уклон к выходу в сторону пониженной части рельефа местности. При отсутствии этого условия применяют смешанный водоотлив, представляющий комбинацию самотечного и напорного водоотлива. При этом способе водоотлива вода собирается по канавам и направляется к водосборнику (рис. VI.2), расположенному в наиболее низком месте, и насосной станцией перекачивается по нагнетательному трубопроводу к месту слива.
П о д з е м н ы й водоотлив применяют при разработке месторождений со значительным притоком грунтовых и атмосферных вод сильно обводненных месторождений. При этом способе вне проектных контуров карьера проходят водоотливной ствол, а из него — квершлаг и серию водоотливных штреков. Со дна карьера на сбойку со штреками пробуривают серию водоспускных скважин. Подземные водоотливные выработки являются также дренирующими.
В тех случаях, когда водоотливной штрек (квершлаг) выходит на земную поверхность в сторону пониженной части рельефа,
Рис. VI.2. Схемы водоотлива: а - смешанного внутрикарьерного; б — подземного;
1 — нагнетательный трубопровод; 2 — насосная станция; 3 — водосборник; 4—водоперепускные скважины; 5 — водоотливный штрек; 6 — водосборник; 7 — водоотливный ствол
подземный водоотлив может быть самотечным. Внутрикарьерная вода по канавам и водоспускным скважинам перепускается в подземные выработки и по канавкам направляется в водосборник; (см. рис. VI.2), а из него насосами по трубопроводу перекачивается на земную поверхность к месту сброса. В гористой местности вместо ствола проходят водоотливную штольню. По штольне внутрикарьерная вода сбрасывается самотеком.
Для обеспечения своевременного удаления воды суммарная производительность главной водоотливной установки должна обеспечить откачку максимально ожидаемого суточного притока воды, и иметь резервные насосы с суммарной производительностью 20— 25% производительности рабочих насосов. Из насосной камеры главного водоотлива к стволу шахты выбивают наклонный ходок,
который выводят в ствол на расстоянии не ниже 7 м от уровня пола насосной. С околоствольным двором насосная камера должна соединяться не менее чем одним герметически закрывающимся ходком.
§ 3. Освещение карьеров и отвалов
В процессе добычи руды открытым способом при постоянно меняющейся конфигурации горных работ, увеличении глубины карьера буровзрывные работы требуют применения подвижных осветительных средств. Они должны быть экономичными, создавать равномерную освещенность рабочих мест при минимальном количестве осветительных установок, транспортабельными, надежными и долговечными, простыми и компактными.
Для освещения карьеров применяют следующие источники света: лампы накаливания, люминесцентные лампы, дуговые ртутные лампы, ксеноновые лампы, ртутно-кварцевые лампы высокого давления. Перспективным источником света для карьеров являются йодные лампы, которые включаются непосредственно в сеть без зажигающих устройств высокого' напряжения.
На открытых горных работах применяют общую ,и местную комбинированную систему освещения.
При системе (Местного освещения освещаются отдельные виды работ на незначительной площади (буровые и экскаваторные забои, перегрузочные площадки и пр.). Освещение осуществляется светильниками, установленными на рабочих органах машин и опорах.
Более целесообразной считается система комбинированного освещения светильниками на передвижных опорах вдоль карьерных дорог, прожекторами на передвижных и стационарных мачтах, ксеноновыми лампами на передвижных и стационарных опорах.
Для уменьшения светоточек и улучшения освещенности карьерного поля применяют мощные ксеноновые лампы.
Опоры осветительной сети разделяют на стационарные и передвижные. По мере продвижения торных работ осветительные установки перемещают на новые места. При переносе стационарных опор их демонтируют и устанавливают на новом месте. Прожекторы устанавливают на стационарных или передвижных мачтах различной конструкции.
