открытая геотехнология / RMPI / ГА-15-1 Дуненков Н.В. Работа 1

Министерство образование и науки Р.Ф.

ФГБОУ ВО Иркутский национальный исследовательский технический университет

Институт недропользования

Кафедра: «Разработка месторождений полезных ископаемых»

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №1

«Обоснование параметров и производительности карьера. Выбор оборудования. Режим работы карьера»

(по дисциплине «Открытая геотехнология»)

Выполнил студент группы ГА-15-1
Дуненков Н.В.			23.02.17
	(роспись)		(дата)

Проверил преподаватель каф. РМПИ
Нечаев К.Б.
	(роспись)

Иркутск 2017 г.

Цель работы: – ознакомление с методикой определения главных параметров карьера. Получение навыков выбора комплекса карьерного оборудования для разработки месторождений полезных ископаемых открытым способом.

Номер варианта: 07

Исходные данные для выполнения практической работы:

Таблица 1 – Исходные данные

Наименование показателей	Первая цифра номера варианта
Годовая производительность карьера по руде, млн.т.	2
Расстояние транспортировки, км.	2
Горизонтальная мощность рудного тела, м	120
Длина рудного тела, м	500
Угол падения рудного тела, град	50
Мощность наносов, м	10
Мощность прослойков пустых пород, м	10
Климатический район	Южный
Коэффициент крепости пород по шкале М.М. Протодьяконова	6
Плотность горной породы, т/	2,2
Категория пород по трещиноватости	I
Взрываемость пород	Легковзрываемые
Обводненность пород	Обводненые
Граничный коэффициент вскрыши, /	6

Порядок выполнение работы

1. В соответствии с коэффициентом крепости пород по шкале М.М. Протодьяконова определяем углы погашения бортов карьера (таб.2)

Таблица 2 – Углы погашения бортов карьера (по «Гипроруде»), град

Группа пород	Коэффициент крепости пород по М.М. Протодьяконову	Угол падения залежи, град		Углы погашения со стороны
				лежачего бока	висячего бока
1	более 8	более 55		40	55
		36-55		30	45
		20-35		20	30
2	2-8	более 55	40		45
		36-55	30		40
		20-35	20		30
3	до 2	любой	15		30

Так как коэффициент крепости равен 6, то угол падения залежи от 36-55°, углы погашения со стороны лежачего бока равен 30°, а со стороны висячего бока 40°.

2. Вычисляем конечную глубину карьера по формуле В. В. Ржевского, м:

Где К_гр – граничный коэффициент вскрыши, К_гр = 6 ;

m_г– горизонтальная мощность рудного тела, м;

– мощность прослоев пустых пород, м;

– угол погашения бортов карьера со стороны висячего бока, ;

– угол погашения бортов карьера со стороны лежачего бока, .

3. Определение длину и ширину карьера по верхнему контуру, м:

– длина,

– ширина,

где – длина рудного тела по простиранию, м.

4. По определенным параметрам карьера выполняем в масштабе 1:5000 поперечный разрез по месторождению с контурами карьера и упрощённый план карьера на конец отработки на миллиметровке (приложение 1.1).

5. Вычисляем запасы полезного ископаемого в контуре карьера, .

где – мощность наносов, .

6. Определяем объем горной массы в контуре карьера, .

где – средний угол откоса бортов карьера при погашении , .

7. Находим средний коэффициент вскрыши (м³/м³) и сравниваем его с граничным:

8. Вычисление производительности карьера по вскрыше (млн. ) и горной массе, (млн. т.):

где – годовая производительность карьера по руде, = 2 млн. т.;

– плотность полезного ископаемого, = 2,2 т/.

9. Произведем формирование машин комплекса горнотранспортного оборудования:

Таблица 3 – Рациональные сочетания вместимости ковша экскаваторов и мехлопат, и грузоподъемности самосвалов

Годовая производительность карьера по горной массе, млн. т.	Расстояние транспортирования, км	Вместимость ковша экскаватора,	Грузоподъемность автосамосвала, т
до 2-5	до 1,5-2,0	2,0-3,5	10-21
до 10-11	до 2,5-3,0	4,0-5,0	25-30
до 18-20	до 3,0-3,5	6,0-9,0	45-65
до 30-40	до 4,5-5,0	10,0-15,0	80-140
более 30-40	до 7,0-8,0	16,0-25,0	149-190 и более

На основе годовой производительности карьера по горной массе (А_г.м. = 12,6 млн.т.) выбираем вместимость ковша экскаватора и грузоподъемность самосвала (табл.3). Так как годовая производительность до 18-20 млн.т., следовательно, вместимость ковша экскаватора должна быть 6,0-9,0 м³ и грузоподъемность автосамосвала 45-65 т.

Затем на основе коэффициента крепости пород выбираем модель экскаватора и модель бурового станка (табл.5). Модель экскаватора выбираем на основе вместимости ковша (табл.3).

Таблица 4 – Рациональное сочетание вместимости ковша экскаваторов и мехлопат и подвижного состава железнодорожного транспорта

Таблица 5 – Оптимальные сочетания экскаваторов и буровых станков

Согласно вместимости ковша, выбираем экскаватор ЭКГ-9УС. Вместе с экскаватором по таблице 5 выбираем модель бурового станка, таким является – СБР-160Б-32.

По таблице 6, выбираем карьерный автосамосвал. Согласно тому, что нужная нам грузоподъемность равна 45-65т., выбираем БелАЗ 7555В.

Таблица 6 – Краткая характеристика карьерных автосамосвалов

10. Обоснуем режим работы карьера, считая, что отрабатывается рудное месторождение:

Режим работы карьера должен быть круглогодовым. Так как годовая производительность карьера по горной массе 12,6 млн.т., то следует принять непрерывную шестидневную рабочую неделю и 3 смены в сутки (продолжительность смены 8 часов). Затем по таблице 7 с учетом климатического района принимаем число рабочих дней на карьере в течение года.

Таблица 7 – Число рабочих дней в году (по данным «Гипроруды»)

Так как в данном случае климатический район Южный, а продолжительность рабочей недели 6 дней, то число рабочих дней на карьере в течение года составляет 305 дней.

Вывод: В ходе данной практической работы мы научились находить главные параметры карьера, а так же строить в масштабе разрез карьера. Научились выбирать оборудование и технику индивидуально для каждого случая добычи полезного ископаемого открытым способом.