4.2. Определение параметров рабочей площадки

Минимальная ширина рабочей площадки при разработке с применением мехлопат складывается из ширины развала взорванной породы В (м), транспортной полосы Т(м), гарантийных расстояний от транспортной полосы до нижней бровки развала С (м) и до полосы безопасности S (м), самой полосы безопасности Z (м):

Ширина полосы безопасности определяется шириной призмы возможного обрушения:

, м

где γ =55° – угол устойчивого откоса уступа;

α =60° - угол откоса уступа, м.

м

м

Автосамосвалы в забое совершают тупиковый разворот и становятся под погрузку.

4.3 Высота и устойчивость уступов

Уступ является одним из важнейших элементов открытой разработки . Рациональной является такая высота уступа, при которой в данных условиях обеспечиваются: безопасность горных работ, высокая производительность оборудования, минимальные объёмы вспомогательных работ, установленные годовые объемы вспомогательных работ, установленные объёмы добычных и вскрышных работ и минимальные затраты на них.

Высота уступа непосредственно влияет на ряд общекарьерных показателей: качество добываемого полезного ископаемого; скорость подвигания фронта; производственную мощность карьера; срок строительства карьера; объём горно-капитальных работ; общую протяженность фронта работ, внутрикарьерных дорог; угол откоса рабочих и нерабочих бортов.

При разработке горизонтальных и наклонных залежей мощность залежи и покрывающих пород обычно предопределяет высоту и число уступов.

Устойчивость откосов имеет решающее значение. Высота уступа не должна превышать максимальной высоты черпания экскаватора; в противном случае в верхней части уступа остаются (козырьки), (нависи) и возможно обрушение пород.

Исходя из горно-геологических условий залегания месторождения принимаем высоту вскрышного и добычного уступов равную 10м

Интенсивность разработки характеризуется скоростью подвигания экскаваторных забоев.

Скорость продвигания забоя определяется по формуле:

V_з = Q_cym / А×Н_у, м/сут,

где Q_cym – суточная производительность экскаватора, м³/сут;

А – ширина заходки, м, А=15,3 м;

Н_у – высота уступа, H_v=10 м.

V_з = 5928 / 15,3×10 = 38,7, м/сут.

Годовое подвигание фронта работ:

где - годовая производительность карьера

- длина фронта добычных работ

, м

- длина экскаваторного блока при автомобильном транспорте примем 200 м.

- количество экскаваторов

f – коэффициент резерва

Определяем темп углубки горных работ из выражения:

, м/год

= 1,4 м/год

5. Подготовка горной массы к выемке

Т.к. породы имеют коэффициент крепости равный 8, то для их разработки необходимо применять буро-взрывной способ.

5.1 Буровые работы

Что бы определить тип бурового станка необходимо определить показатель трудности бурения П_б.

где σ_сж, σ_сдв – предел пород на сжатие и сдвиг, МПа;

γ – плотность полезного ископаемого, т/м³;

g – ускорение свободного падения, м/с²

Показатель трудности бурения на вскрыше и на добыче получился примерно равным значит на вскрыше и на добыче будет использоваться один тип буровых станков. По трудности бурения породы по классификации акад. Ржевского относятся к третьему классу двенадцатой категории – породы труднобуримые. Согласно рекомендациям ак. Ржевского В.В. для бурения скважин в породах с таким показателем трудности бурения рациональнее использовать станки шарошечного бурения.

Определим диаметр скважины по формуле:

, м

где Н_у – высота уступа, м;

α – угол откоса уступа, град;

γ – плотность пород, т/м³;

m – коэффициент сближения скважин;

С – безопасное расстояние от скважины до бровки уступа, м.

Коэффициент m для пород средней трудности взрывания равен 1.

С=3 м.

м

Данный диаметр скважин может обеспечить станок СБШ-320.

Выбранный буровой станок СБШ-320 имеет ряд достоинств высокая скорость бурения, при работе станка не требуется доставка воды и тяжелого инструмента (долот), возможность регулировки осевого давления и числа оборотов в широких пределах, возможность бурения наклонных скважин. Также имеются и недостатки: большая масса станка, недостаточная стойкость шарошек и большой их расход.