
- •3. Технологическая характеристика оборудования для транспортирования горных пород
- •3.1. Автомобильный транспорт
- •3.2. Железнодорожный транспорт
- •3.3. Перегрузочные работы при комбинированном автомобильно- железнодорожном транспорте
- •3.4. Ленточные конвейеры и дробилки
- •3.5. Перегрузочные работы при комбинированном автомобилыю- конвейерном транспорте
- •4. Теория карьерных горнотранспортных систем 4.1. Структура горнотранспортиой системы
- •4.2. Классификации горнотранспортных систем на открытых разработках
- •4.3. Взаимосвязь между элементами горнотранспортных систем
- •4.4. Параметры горнотранспортных систем
- •4.5. Показатели горнотранснортных систем
- •4.6. Формирование рабочей зоны карьеров при сплошных горнотранснортных системах
- •4.7. Развитие рабочей зоны карьеров при углубочиых горнотраиспортных системах
- •4.8. Управление текущим объемом выемки пород вскрыши на глубоких карьерах
- •4.9. Оценка эффективности горнотранспортных систем глубоких
- •5.1. Разработка пород тракторным оборудованием
4.2. Классификации горнотранспортных систем на открытых разработках
Открытая разработка месторождений полезных ископаемых характеризуется значительными объемами выемки горных пород, условия залегания и прочность которых изменяются в широком диапазоне; вовлечением в эксплуатацию все более сложных участков и отдельных залежей, резким ростом глубины карьеров; применением довольно разнообразного и мощного горнотранспортного оборудования. В горнотехнической литературе систематизация и изучение технологии, техники и организации открытых горных работ базируются на многочисленных классификациях способов вскрытия и систем разработки месторождений, комплектации машин и механизмов для выполнения основных технологических процессов, методах формирования комплексов горного и транспортного оборудования, которые обслуживают грузопотоки на различных этапах его эксплуатации.
Признак способа вскрытия |
Способ вскрытия |
|||
открытыми выработками (траншеями) |
подземными выработками |
комбинацией открытых и подземных выработок |
||
Положение вскрывающих выработок относительно конечного контура карьера |
Внешними, внутренними или смешанными |
Внешними, внутренними или смешанными |
Внешними, внутренними или смешанными |
|
Стационарность выработок |
Стационарными, полустационарными и временными (скользящими) |
Стационарными |
Стационарными или комбинацией стационарных с полустационарными |
|
Наклон выработок |
Крутыми или наклонными |
Вертикальными, крутыми, наклонными или горизонтальными |
Комбинацией вертикальных, крутых, наклонных или горизонтальных |
|
Количество обслуживаемых горизонтов |
Отдельными, групповыми или общими |
Отдельными, групповыми или общими |
Отдельными, групповыми или общими |
|
Характер движения транспортных средств на уступе (поточное или маятниковое) |
Одинарными или парными |
Одинарными или парными |
Одинарными или парными |
Дальнейшему развитию классификации систем открытой разработки послужили работы Кузнецова И.А., Зотова А.П., Барбот-де-Марни Е.Н., Шахлс- вича Г.Д., Зуркова П.Э. и других, которые пользовались такими классификационными признаками, как геометрическая характеристика фронта горных работ, место нахождения отвалов или вид транспорта. На основе этого отмечалось, что основными признаками классификации системы разработки должны быть технологические особенности выполнения вскрышных работ и характер перемещения пород вскрыши, а вспомогательными - размещение отвалов, порядок перемещения фронта работ и прочие. На этих признаках в дальнейшем и были построены классификации систем открытой разработки Шешко Е.Ф. [34] и Мельникова Н.В. [33].
Исследуя режим горных работ при разработке полог их и крутых залежей Ржевский В.В., к тому времени, пришел к заключению, что ведущими признаками классификации должны быть направление выемки полезных ископаемых в плане гг профиле карьерного поля, а также место размещения отвалов пород вскрыши. На этой основе в 1968 г. им была предложена новая редакция классификации систем разработки, которая наиболее широко описана в работе [35]. Здесь под системой открытых горных разработок автор понимает "определенный порядок выполнения подготовительных, вскрышных и добычных работ,
Дальнейшему развитию теории систем разработки в зависимости от порядка формирования рабочей зоны карьера и состояния его выработанного пространства посвящены работы Арсентьева А.И., Кумачева К.А. и Майминда В.Я.; в зависимости от порядка отработки и комплексной механизации - работа Новожилова М.Г. [10]. Соединение обоих существенных признаков систем открытой разработки в виде способа перемещения вскрыши, как главного технологического процесса горного производства, а также конструкции рабочей зоны и порядка развития в ней вскрышных и добычных работ отображенной в технологической классификации Хохрякова B.C. Здесь, по мнению автора, сохранены традиционные, вошедшие в практику проектирования и планирования, основные составные элементы названных выше систем разработки. Классификационными признаками в нисходящем порядке являются способ выполнения вскрышных работ (бестранспортный, транспортный и комбинированный), форма развития рабочей зоны (сплошная и углубочная), расположение фронта горных работ в плане, направление его перемещения.
Понимая тесную зависимость между основными показателями открытых горных работ, Шешко Е.Ф. обосновал логическую взаимосвязь между системой разработки и способом вскрытия. Развивая это положение, акад. Ржевский В.В. вводит понятие "о технологических комплексах вскрышных и добычных работ как совокупности комплексов оборудования и технологических решений, в первую очередь по системам разработки и вскрытия и их параметрам, которые совместно обеспечивают безопасное, высокопроизводительное и экономичное выполнение горных работ в плановых объемах". На этой основе им представлена теория технологии комплексной механизации при сплошных, углубочных и смешанных (углубочно-сплошных) системах разработки (табл. 1.13). Здесь же рассматривается теория вскрытия рабочих горизонтов с формированием таких понятий как трасса вскрывающих выработок, их форма, схема и система. Приводится взаимосвязь их с этапностью разработки карьерного поля [22].
В связи с рассмотренным, используя накопленный многолетний опыт проектирования и отработки месторождений, особенно наклонных и крутых, возможно представить обоснование основных разделов организации и выполнения открытых горных работ в следующей последовательности: установление границ карьерного поля, определение мощности карьера по добыче полезных ископаемых и режима выемки пород вскрыши, комплексная механизация вскрышных и добычных работ на протяжении всех периодов существования горного предприятия, взаимосвязь ее с принятыми решениями по вскрытию и системам разработки.
При этом во всех вариантах разработки присутствует определенное выемочное оборудование, а эффективность открытой разработки существенно зависит от наличия или отсутствия определенного вида карьерного транспорта для перемещения пород вскрыши с повсеместным использованием его на добычных работах, при понижении которых к существующим схемам трасс вскрывающих выработок дополнительно вводятся новые.
Классификация систем открытой разработки месторождений (по Ржевскому В.В.)
Индекс группы |
Группа систем |
Индекс подгруппы |
Подгруппа |
Индекс системы |
Система разработки |
с |
Сплошные |
сд |
Сплошные продольные |
сдо едд |
Сплошная продольная однобортовая Сплошная продольная двухбортовая |
СП |
Сплошные поперечные |
СПО спд |
Сплошная поперечная однобортовая Сплошная поперечная двухбортовая |
||
СВ |
Сплошные веерные |
СВЦ СВР |
Сплошная веерная центральная Сплошная веерная рассредоточенная |
||
СК |
Сплошные кольцевые |
СКЦ СКП |
Сплошная кольцевая центральная Сплошная кольцевая периферийная |
||
У |
Углубочные |
уд |
Углубочные продольные |
УДО удд |
>Углубочная продольная однобортовая Углубочная продольная двухбортовая |
УП |
Углубочные поперечные |
УПО УПД |
Углубочная поперечная однобортовая Углубочная поперечная двухбортовая |
||
УВ |
Углубочные веерные |
УВР |
Углубочная веерная рассредоточенная |
||
УК |
Углубочные кольцевые |
УКЦ |
Углубочная кольцевая центральная |
||
УС |
Смешанные (уппубочно- сплошные) |
- |
То же, в различных сочетаниях |