2.2. При пологом залегании полезного ископаемого

Рис. 4. Параметры карьерного поля на пологой залежи (3 - 20°)

Рис. 5. Параметры карьерного поля на наклонной залежи (20 - 45°).

Объем вскрыши

Объем вскрыши (V_В) включает объем наносов с почвенным слоем (V_Н) и объем коренных пород (V_К).

V_В = V_Н + V_К, м³ (9)

V_Н = (B_К - h_О сtg Y_НБ) (L_К - h_О сtg Y_НБ) h_О, м³ (10)

h_О – мощность наносов, м

V_К = (Н_К - h_О) (B_К - m_ГОР.- h_О сtg Y_НБ) [0,5 (L_К - 2 Н_К сtg Y_НБ) + 2/3(Н_К - h_О) сtg Y_НБ], м³

(11)

Геологические запасы угля

Q _ПИ = m_ГОР. (Н_К - h_О) [L_К - (Н_К + h_О) сtg Y_НБ] p_ПИ, тн (12)

Объем породы и запасы угля на крутой залежи находится аналогично, как при пологом залегании.

Рис. 6. Параметры карьерного поля на крутой залежи (более 45°).

Объем полезного ископаемого принимается с учетом рационального использования техники и экономических показателей участка в пределах Ѵ_п.и. ≤ 5000000 тн (если расчетный объем Ѵ_п.и. больше 5000000 тн целесообразно полученную величину разделить на 5000000 тн и получить количество лет, за которые будет отработан данный участок). При расчетах использовать годовой объем добычи.

3. Выбор типа экскаваторов для вскрышных работ и выемке полезного ископаемого, с указанием их технических характеристик.

Индивидуально принимается механическая лопата или гидравлический экскаватор отечественного или зарубежного производства, с емкостью ковша от 5 до 30 м³. Поперечное сечение карьера разбивается на уступы до первого уступа по полезному ископаемому.

Количество уступов карьера принимается по высоте черпания принятого на вскрыше экскаватора (не более максимальной и не менее половины от максимальной).

При разбивке верхнюю часть наносов, которые не вмещаются в максимальную высоту уступа при черпании экскаватора, допускается разрабатывать скреперами или бульдозерами.

Поперечная схема залегания полезного ископаемого, разбитая на уступы и указывающая состояние работ участка до первого уступа по полезному ископаемому, чертится совместно с планом, где должны быть представлены границы карьерного поля и капитальные траншеи, вскрывающие месторождение.

Кроме этого схема вскрытия должна иметь информацию о местах расположения склада полезного ископаемого и отвала для вскрышных работ (рис.7).

Рис.7. Вскрытие месторождения до первого уступа угольного пласта.

4. Определение паспортной и эксплуатационной производительности экскаваторов.

Паспортная производительность экскаватора:

Q _п = 3600 · E / t_ц, м³/ч, (13)

где Е – вместимость ковша экскаватора, м³; t_ц – паспортная продолжительность цикла экскавации, с

Техническая производительность экскаватора за час:

Q_ч = Q_п · к _з · к _э, м³/час, (14)

где к _з - коэффициент влияния параметров забоя на производительность (для торцевого забоя к _з = 0,9; для тупикового забоя к _з =0,8); к _э – коэффициент экскавации;

к _э = к _н / к _р, (15)

к _н – коэффициент наполнения ковша;

к _р - коэффициент разрыхления породы.

Таблица 2. Коэффициенты производительности

Категория пород по блочности	Коэффициент разрыхления горной массы	Коэффициент наполнения ковша	Коэффициент экскавации
1	1,15	1,05	0,91
2	1,25	1,05	0,84
3	1,35	0,95	0,70
4	1,50	0,90	0,60
5	1,60	0,90	0,56

Эксплуатационная производительность экскаватора за смену:

Q_см = Q_ч · Т _см · к_и , м³ /см (16)

где Т _см - продолжительность смены (Т _см = 8час); к_и – коэффициент использования экскаватора в течении смены.

Суточная производительность экскаватора:

Q_сут = Q_см · n , м³ /сут, (17)

где n - количество рабочих смен в сутки (n = 3).

Таблица 3. Коэффициент использования экскаватора

Вид транспорта	Схема подачи транспорта	Коэффициент использования
Железнодорожный	тупиковая	0,55 – 0,65
	сквозная	0,7 – 0,8
Автомобильный	тупиковая	0,6 – 0,65
	кольцевая	0,7 – 0,75
	сквозная	0,75 – 0,85