- •Конспект лекцій
- •6.090300.00 “Підземна розробка родовищ корисних копалин”
- •Лекція 1. Особливості відкритого способу розробки. Способи ведення гірничих робіт
- •Сутність відкритих гірничих робіт (вгр)
- •Переваги та недоліки вгр
- •Лекція 2. Гірські породи, як об’єкт розробки. Корисні копалини та їх якість.
- •Технологическая характеристика горных пород.
- •Характеристика скальных и полускальных пород.
- •Характеристика разрушенных пород.
- •Характеристика плотных, мягких и сыпучих пород.
- •Классификация пород по относительной трудности разрушения.
- •Лекція 3. Основні поняття відкритих гірничих робіт (вгр).
- •Контури кар'єрного поля: а – для пологих родовищ; б – для крутоспадних родовищ
- •Елементи та параметри кар’єрів
- •Головні параметри кар’єрних полів
- •Відкриті гірничі виробки
- •Розвиток гірничих робіт на уступі:
- •Лекція 4. Етапи та періоди вгр.
- •Техніко-економічні показники вгр Лекція 5. Основні технологічні процеси вгр та поняття про комплекси обладнання.
- •Поняття про комплекси технологічного обладнання.
- •Лекція 6. Процес підготовки гірських порід до виймання.
- •Предохранение пород от промерзания.
- •Оттаивание мерзлых пород.
- •Механическое рыхление горных пород.
- •Основные положения подготовки скальных пород взрывом.
- •Виды бурения и их технологическая характеристика.
- •Организация буровых работ.
- •Производительность буровых станков.
- •Лекція 7. Технологічні основи вибухових робіт в кар’єрах. Вибухові речовини
- •Вибухові роботи
- •Вторинне подрібнення негабаритних кусків
- •Лекція 8. Виймально-навантажувальні роботи у кар’єрах. Технологическая оценка основных видов выемочного оборудования.
- •Типы забоев.
- •Типы заходок.
- •Выемка пород скреперами, бульдозерами и погрузчиками. Выемка пород скрепером
- •Процесс выемки пород бульдозером.
- •Лекція 9. Виймання порід кар’єрними екскаваторами. Технологические параметры механических лопат.
- •Выемка мягких и плотных пород карьерными мехлопатами.
- •Выемка взорванных пород карьерными мехлопатами.
- •Производительность мехлопат.
- •Технологические параметры драглайнов.
- •Забои драглайнов.
- •Технологическая характеристика цепных экскаваторов.
- •Технологическая характеристика роторных экскаваторов.
- •Производительность многоковшовых экскаваторов.
- •Лекція 10. Переміщення порід та вантажів автомобільним та конвеєрним транспортом. Особенности карьерного транспорта
- •Автомобильный транспорт. Технологическая характеристика подвижного состава.
- •Технологическая характеристика карьерных дорог.
- •Обмен автомашин в забоях и на отвалах.
- •Пропускная и провозная способность карьерных автодорог.
- •Организация работы и производительность автотранспорта.
- •Перемещение пород конвейерами. Технологическая характеристика и параметры конвейеров.
- •Лекція 11.
- •Технологическая характеристика подвижного состава.
- •Раздельные пункты.
- •Обмен поездов и путевое развитие на уступах карьера и отвала.
- •Пропускная и провозная способность перегонов и раздельных пунктов.
- •Режим работы и техническая производительность.
- •Технико-экономические показатели.
- •Путевые работы.
- •Лекція 12. Відвалоутворення розкривних порід Сущность процесса отвалообразования и его связи с другими производственными процессами.
- •Выбор места расположения отвала.
- •Отвалообразование при применении железнодорожного транспорта.
- •Отвалообразование при применении автотранспорта.
- •Lф.О., Lф.Р., Lф.П., Lф.Рез.- соответственно длина фронта отвала, разгрузки, планировки, резервного.
- •Отвалообразование при применении конвейерного транспорта.
- •Лекція 13. Взаємозв’язок та планування процесів Вантажопотоки, їх види та формування.
- •Поняття про комплекси гірського і транспортного устаткування
- •Основи організації роботи комплексу устаткування
- •Лекція 14. Системи відкритої розробки та визначення їх основних елементів. Системи розробки родовищ відкритим способом.
- •Елементи системи розробки
- •Лекція 15. Сутність розкриття родовищ при їх розробці відкритим способом.
- •Загальний вигляд (а) та план (б) капітальної траншеї.
- •Схеми подання автотранспорту під навантаження при проведенні траншей.
- •Трассы капитальных траншей.
- •Вскрытие месторождений отдельными траншеями простой формы.
- •Вскрытие месторождений групповыми траншеями простой формы.
- •Вскрытие месторождений внешними общими траншеями.
- •Вскрытие месторождений общими внутренними траншеями тупиковой формы.
- •Вскрытие скользящими съездами.
- •Лекція 17. Способи розкриття родовищ внутрішніми траншеями. Вскрытие месторождений общими внутренними траншеями с петлевой формой трассы.
- •Вскрытие месторождений общими внутренними траншеями со спиральной формой трассы.
- •Вскрытие парными внешними траншеями.
- •Вскрытие парными внутренними траншеями.
- •Вскрытие специальными (вспомогательными) траншеями.
- •Комбинация вскрытия породных уступов специальными траншеями и добычных - наклонными капитальными траншеями.
- •Комбинация вскрытия месторождений внешними и внутренними наклонными траншеями.
- •Лекція 18. Обгрунтування вибору раціональної схеми розкриття кар’єру. Расчет объемов траншей.
- •Бестранспортный способ проходки траншей.
- •Транспортный способ проходки траншей.
- •Проходка траншей с применением вскрышных комплексов непрерывного действия.
- •Специальный способ проходки траншей.
- •Выбор рационального варианта вскрытия.
Выемка мягких и плотных пород карьерными мехлопатами.
Наиболее рациональная выемка торцевым забоем при сквозной заходке, т.к. угол поворота экскаватора не превышает 90º, наиболее удобна подача транспортных сосудов под погрузку, минимальные простои из-за наращивания и перемещения транспортных коммуникаций.
При выемке фронтальным забоем средний угол поворота экскаватора возрастает до 110º – 140º и кроме того необходимы частые передвижки из-за малой ширины забоя, что снижает производительность экскаватора. Поэтому фронтальный забой применяют только при раздельной выемке.
Отличительные особенности выемки мягких пород: постоянство высоты забоя; относительно легкие условия экскавации; возможность применения ковшей увеличенной емкости.
Профиль забоя соответствует траектории движения ковша им имеет угол откоса 70º - 80º. Толщина срезаемой стружки составляет 0,2 – 1,0 м.
Высота забоя не должна превышать:
В сыпучих породах :
Минимальная высота забоя, обеспечивающая наполнение ковша за одно черпание, составляет не менее 2/3 высоты напорного вала экскаватора.
Ш
ирина
нормальной заходки ограничивается
радиусом черпания Rчу.
Различают внутреннюю и внешнюю части
торцевого забоя l1<Rчу.
Ширину внешней части l2 принимают из условия нормального заполнения ковша без выталкивания породы из забоя. Это достижимо если угол поворота экскаватора в сторону выработанного пространства не превышает 45º, при этом l2 = 0,7* Rчу. Тогда ширина нормальной заходки составит:
При автомобильном транспорте применяют продольные заходки – панели, а также поперечные заходки. : Часто применяют узкие заходки шириной
с двухсторонней погрузкой автосамосвалов.
Верхняя погрузка в торцевом забое сквозной заходки мехлопатой с удлиненным рабочим оборудованием чаще применяется при ж.д. транспорте. Заходки обычно нормальные, ширина их Ан определяется также, как и при нижней погрузке. Максимальная высота забоя:
по условию использования максимальной высоты разгрузки определяется по выражению:
где
- высота транспортного сосуда;
- безопасное расстояние между кузовом
и ковшом в момент разгрузки (
= 0,5 – 0,7 м ).
по условию полного использования радиуса разгрузки:
В устойчивых породах, когда α=60-70º, высота уступа ограничивается высотой разгрузки, а в мягких породах – радиусом разгрузки.
Тупиковые экскаваторные заходки при ж.д. транспорте применяют иногда при узких рабочих площадках, что не является нормальным. При любом виде транспорта в тупиковых заходках по условиям эксплуатации нормальная ширина траншейного забоя составит:
а минимального узкого забоя:
где
- зазор между откосом борта траншеи и
кузовом экскаватора, м.
Выемка взорванных пород карьерными мехлопатами.
Забоем карьерной мехлопаты обычно является весь торец развала или его часть. Профиль забоя изменяется в следствии осыпания породы. Высота забоя экскаватора Н з зависит от кусковатости и связности взорванной породы:
Ширина панели (продольной заходки по целику) соответствует ширине взрываемого блока. Число заходок на развале зависит от его ширины, вида применяемого транспорта и модели экскаватора. На практике ширина развала В изменяется от 1,3Ну до 5Ну.
При железнодорожном транспорте и взрывании плотных и сильнотрещиноватых полускальных пород выемку взорванной породы ведут одной заходкой. Взрывные работы производят перед укладкой забойного пути или после неё. Шаг передвижки пути и ширина заходки при этом составляют:
где
- расстояние между нижней бровкой развала
и осью пути, м (
=2,5
– 3,0 м).
При автомобильном транспорте жесткая взаимосвязь между элементами забоя и положением транспортных коммуникаций на уступе отсутствует. Оптимальная ширина заходки меньше чем при железнодорожном транспорте. Для экскаватора с емкостью ковша равной 8 – 12 метров она составляет 17 0- 20 метров.
П
ри
конвейерном транспорте схемы выемки
взорванных пород аналогичны применяемым
при выемке мягких пород. Погрузка мелко
взорванных пород осуществляется через
бункер-питатель с грохотами.
При взрывании скальных пород необходимы передвижные дробильные комплекс (ПДК). Характерны сквозные продольные нормальные заходки. Возможная ширина заходки и шаг переукладки конвейера увеличивается, как и производительность экскаватора, при использовании бункера питателя с разгрузочной консолью.
При верхней погрузке взорванных пород мехлопатами с удлиненным оборудованием развал должен отгружаться за один проход экскаватора. Поэтому ширина развала не должна быть больше ширины нормальной заходки (В<1,7 Rчу), высота уступа (для обеспечения указанной ширины развала) Ну=(0,7 – 1,0)*Rчу.
