Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Маркшейдерское дело. Планирование горных работ. Часть 1. Открытые горн

.pdf
Скачиваний:
31
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
1.62 Mб
Скачать

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Пермский национальный исследовательский политехнический университет»

Кафедра Маркшейдерского дела, геодезии и геоинформационных систем (МДГиГИС)

МАРКШЕЙДЕРСКОЕ ДЕЛО. ПЛАНИРОВАНИЕ ГОРНЫХ РАБОТ

Методические указания к лабораторным работам

Часть I. Открытые горные работы

Издательство Пермского национального исследовательского

политехнического университета

2015

1

Составитель канд. техн. наук, доцент С.Н. Кутовой

УДК 622.1:358.5.012.2(072.8) М27

Рецензент д-р техн. наук, профессор С.Г. Ашихмин

(Пермский национальный исследовательский политехнический университет)

М27 Маркшейдерское дело. Планирование горных работ. Ч. 1. Открытые горные работы : метод. указания к лабораторным работам / сост. С.Н. Кутовой. – Пермь : Изд-во Перм. нац. исслед. политехн. ун-та, 2015. – 45 с.

Приведена методика выполнения календарных планов развития горных работ и отвалообразования, определения производительности и необходимого количества основного горнотранспортного оборудования при открытых горных работах, а также показан пример оформления совмещенного плана горных работ. Даны сведения нормативного и справочного характера, используемые при планировании горных работ.

Предназначено для студентов пятого курса специальности 130402 «Маркшейдерское дело».

© ПНИПУ, 2015

2

Содержание

 

Введение..............................................................................................

4

Общие указания..................................................................................

4

Исходная информация .......................................................................

5

Лабораторная работа № 1. Планирование капитальных

 

горных работ при открытой разработке месторождения.........

9

Лабораторная работа № 2. Определение годовых

 

и календарных планов добычных, подготовительных

 

и вскрышных работ....................................................................

14

Лабораторная работа № 3. Планирование отвальных работ........

21

Лабораторная работа № 4. Определение плановых

 

показателей работы основного горного оборудования..........

28

Лабораторная работа № 5. Определение плановых

 

параметров буровзрывных работ (БВР)...................................

32

Список литературы...........................................................................

39

Приложение ......................................................................................

40

3

Введение

Цель практических работ – овладение навыками составления годовых планов развития горных работ при открытой и подземной разработке полезных ископаемых (п.и.)

Годовые планы развития горных работ – основной документ, регламентирующий работу любого горнодобывающего предприятия, который разрабатывается на основе утвержденного проекта горных работ, плановых заданий и технико-экономических показателей предприятия.

Основные задачи, решаемые при выполнении планов развития горных работ:

обеспечение выполнения плана добычи п.и.;

повышение эффективности работы горнодобывающего предприятия в планируемом году;

обеспечение безопасности условий труда;

максимальная механизация всех производственных процессов;

комплексное использование минерального сырья и др. Планы горных работ состоят из пояснительной записки,

графических и расчетных материалов, а их содержание и оформление определяются требованиями соответствующих инструкций и нормативных документов [1–8].

Общие указания

Предлагаемые к выполнению практические задания являются неотъемлемой частью годового плана развития горных работ при открытой разработке месторождений.

Текстовая и расчетные части пояснительной записки выполняются на нелинованной писчей бумаге формата А4. Графическая документация должна быть выполнена с учетом требований

4

соответствующих нормативных документов [5, 6] и предоставляется на бумажной основе, формат которой определяется исполнителем самостоятельно в зависимости от объема отображаемой информации. Если графическая документация первоначально выполнялась в цифровом виде, то при формировании окончательного отчета она должна быть перенесена на бумажную основу с соблюдением соответствующего масштаба.

При формировании окончательного отчета отдельные задания сшиваются в единый отчет по курсу «Маркшейдерское дело. Планирование горных работ».

Исходные данные для выполнения заданий приведены в табл. 1 и 2, П1–П11, а также в предлагаемом перечне используемой литературы.

Исходная информация

К отработке открытым способом с использованием буровзрывных работ (БВР) одним добычным уступом планируется участок месторождения известняков, который является исходным сырьем для получения щебня фракции 80–120 мм.

Согласно проекту отработки месторождения известны:

способ вскрытия месторождения – въездная траншея;

технология производства горных работ – цикличная;

горнотранспортное оборудование: экскаваторы, автосамосвалы, бульдозеры;

система разработки – транспортная;

применяемый метод БВР – скважинных зарядов вертикального заложения;

применяемый тип взрывчатого вещества – аммонит 6-ЖВ. Необходимо составить годовой план развития горных работ

включающий выполнение следующих заданий:

– планирование капитальных горных работ (лабораторная работа № 1);

5

определение годовых и календарных планов добычных, подготовительных и вскрышных работ (лабораторная работа № 2);

календарный план отвальных работ (лабораторная работа № 3);

определение плановых показателей основного горного оборудования (лабораторная работа № 4);

определение плановых параметров буровзрывных работ (лабораторная работа № 5).

При составлении годового плана развития горных работ используются следующие классификации горных пород:

по трудности экскавации (ЕНВ–79);

по степени трещиноватости (табл. 43 [4]);

по крепости (по М.М. Протодьяконову).

Границы планируемого к отработке участка месторождения определяются преподавателем по топографическим планам земной поверхности индивидуально для каждого студента.

Другие исходные данные, необходимые для планирования горных работ, приведены в табл. 1.

 

 

 

 

Таблица 1

 

Исходные данные к выполнению заданий

 

 

 

 

 

Значения

Показатели

Обозна-

Ед. из-

 

п/п

 

чение

мерения

 

55 + N · 0,5

1*

Угол наклона рабочего добыч-

Lу

град

 

 

ного уступа

 

 

 

 

2*

Угол наклона добычного уступа

Lу.п

град

 

Lу – 3

 

в погашении

 

 

 

40 + N · 0,5

3*

Угол наклона борта въездной

Lтр

град

 

 

и разрезной траншей

 

 

 

5 + N · 0,2

4

Глубина добычного уступа

hу

м

 

5

Длина разрезной траншеи

aтр

м

 

70 + N

6

Наклон въездной траншеи

i

 

0,04 + N · 0,02

7

План товарной продукции (ще-

Qт

тыс. т

 

70 + N

 

бень фракции 80–120 мм)

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

Окончание табл. 1

Показатели

Обозна-

Ед. из-

Значения

п/п

 

чение

мерения

 

8

Потериполезногоискпопаемого:

P1

 

0,2 + N · 0,01

 

– при транспортировке

%

 

– при БВР

P2

%

0,5 – N · 0,01

9*

Объемный вес известняка:

jи

т/м3

2,1 + N · 0,01

 

– в плотном теле

 

– в разрыхленном состоянии

jщ

т/м3

1,14 + N · 0,02

10*

Объемный вес вскрыши

jвс

т/м3

1,12 +N · 0,01

11*

Закарстованность участка

З

%

3,0 + N · 0,1

12

Выход товарной продукции из

Щ

%

40 + N

 

горной массы

 

 

 

13

Средняя мощность вскрышных

mвс

м

2 + N · 0,1

 

пород

 

 

 

14*

Уголестественногооткоса грунта

F

град

40 + N · 0,5

15*

Коэффициент разрыхления

Kр

 

1,15 + N · 0,01

 

грунта

 

 

 

16*

Коэффициент наполнения ковша

Kн

 

1,05 + N · 0,01

 

экскаватора

 

 

 

17*

Коэффициент использования

Kисп

 

0,8 + N · 0,007

 

оборудования во времени

 

 

 

18*

Коэффициент использования

Kи

 

0,9 + N · 0,01

 

ковша экскаватора

 

 

 

19*

Насыпная плотность ВВ

1

кг/м3

0,8 + N · 0,01

20

Расстояние транспортировки

lг = lп

м

1000 + N · 100

 

полезного ископаемого и обрат-

 

 

ного порожнего проезда автоса-

 

 

 

 

мосвала

 

 

 

 

Примечания: 1. N – номер варианта каждого студента (определяет-

ся преподавателем). 2. Значения показателей исходных данных, помеченные звездочкой (*), являются условными.

В табл. 2 приведено распределение средств механизации по вариантам.

7

8

Таблица 2

Распределение средств механизации по вариантам

Тип бурового станка

Тип автомобиля

Тип экскаватора

 

Категории пород

 

по трудности экскавации*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

 

5

 

 

БМК

КрАЗ

МАЗ

КамАЗ

Э 1251

 

Э 2503

Э 10011А

 

Крепость пород*

 

БС 1М

СБМК 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

256-Б

503

55111

 

 

 

 

8

9

12

14

 

15

 

 

Радиус черпанья R* , м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ч

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7,0

 

7,8

8,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Номера

вариантов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1, 2

3, 12

7

1–3

4–6

7

1

 

2

3

1

2

4

5

 

3,9

4–6

14–16

8

10–17

8

18–22

4

 

10

7

6

8

13

10

 

11

9, 19

21, 23

10

23, 25

9

 

5

 

14

11

7

12

16

21

 

15

20, 22

26, 27

11, 13

27, 28

24

 

6

 

17, 16

15

14

17

20

26

 

22

24, 25

30

17, 18

 

26

 

8, 9

 

26–30

18–20

18

19

24

 

 

 

 

 

28, 29

 

29, 30

 

12–13

 

 

25

23

29

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20–25

 

 

27

28

30

 

 

 

Примечание. Значения показателей исходных данных, помеченные звездочкой (*), являются условными.

8

Лабораторная работа № 1

Планирование капитальных горных работ при открытой разработке месторождения

Выполнение капитальных горных работ является первым и необходимым условием при подготовке к отработке планируемого участка горного отвода.

По очередности и объемам выполнения основные капитальные горные работы можно разделить на три группы.

1. Подготовка рабочих площадей:

строительство подъездных дорог;

расчисткарабочихплощадей(рубкалеса, корчевкапнейидр.);

– осушение месторождения (обустройство водоотливных

инагорных канав).

2.Проведение вскрышных работ и подготовка отвалов первой очереди.

3.Проходка капитальных горных выработок – въездных (выездных) и разрезных траншей.

Методика выполнения работы

1. Подготовить графическую основу для планирования горных работ.

Исходными данными для составления графической основы служат топографические планы участков земной поверхности в пределах горного отвода месторождений полезных ископаемых, которые выдаются преподавателем индивидуально для каждого студента. Графическую документацию можно создавать в цифровом виде (предпочтительный вариант) либо в ручном режиме на листах ватмана формата А3.

В первом случае выданный преподавателем топографический план месторождения должен быть отсканирован и оцифрован. Для создания цифрового плана могут быть рекомендованы следующие программные продукты: ArcGis, MapInfo, AutoCAD, Credo идр.

9

Во втором случае выданный преподавателем топографический план месторождения переносится на лист ватмана формата А3 с помощью светокопировального стола.

В обоих случаях на плане должна быть отражена следующая графическая информация:

координатная сетка;

рельеф земной поверхности;

местоположение и номера геолого-разведочных скважин, по которым проходят границы горного отвода;

границы горного и земельного отводов;

транспортные коммуникации;

водные объекты;

существующие горные выработки.

2. Запланировать капитальные горные работы с рассмотрением следующих вопросов:

2.1.Работы, производимые до ввода участка месторождения

вэксплуатацию:

проанализировать необходимость проведения работ по отводу поверхностных вод от планируемого к отработке участка месторождения, а также работ, связанных с рубкой леса и корчевкой пней (на основе анализа топографического плана поверхности);

выяснить возможность использования имеющихся автодорог для транспортировки добытого полезного ископаемого;

расстояние транспортировки полезного ископаемого от забоя добычных работ до потребителя (склада) принять по данным табл. 1.

2.2. Считать, что вскрышные породы в объемах, обеспечивающих готовые к выемке запасы, на сроки, определенные нормами технологического проектирования, удалены в отвалы первой очереди.

2.3. Запланировать параметры вскрывающей горной выработки – въездная (выездная) траншея.

10