Горная часть 5 I. Вскрытие месторождение

ПОДГОТОВКА ГОРНЫХ ПОРОД К ВЫЕМКЕ

1. Способы подготовки горных пород к выемке.

Подготовка горных пород к выемке — это разрушение горных пород уступа большой крепости взрывами, а пород средней крепости — механическим способом.
При выборе эффективной технологии подготовки горных пород к выемке необходимо учитывать свойства массива и качество подготовленной горной массы.
Подготовка к выемке скальных пород осуществляется с помощью буровзрывных работ. Рыхлые и мягкие породы, как правило, могут разрабатываться непосредственно из массива экскаваторами или другими выемочными машинами.

2. 
   Буровзрывная подготовка горных пород к выемке.
   

На открытыхгорныхработах для бурения по углю и в породах с f=16 применяют станки вращательногобурениярезцовыми коронками, в средней и повышеннойкрепости породах с f=618 - шарошечные станки, в трудновзрываемых породах с f=1020 крупноблочного строения – станки ударно-вращательногобурения.

1. 
   СБШ – станки вращательного бурения шарошечными долотами с очисткой скважины воздухом (шарошечного бурения) - пяти типоразмеров с условными диаметрами буримой скважины от 160 до 400 мм при крепости пород f=618;
   
2. 
   СБУ – станки ударно-вращательного бурения погружными пневмоударниками с очисткой скважины воздухом (пневмоударного бурения) – трех типоразмеров с условными диаметрами скважины - 100, 125, 160 мм при f=1020;
   
3. 
   СБР – станки вращательного бурения резцовыми коронками с очисткой скважины шнеком (шнекового бурения) – двух типоразмеров с условными диаметрами буримой скважины 160 и 200 мм при f=16.
   

1.3. Расчёт производительности бурового станка.

Диаметр скважины,мм 100...125
Глубина скважины,м 32
Длина штанги,мм 2930
Частота вращения,мин^-1 22.5...45
Масса станка,кг 9000


1. Рассчитывается техническая скорость бурения ( , м/ч) скважин станками СБУ-125А-32:
= м/ч
кН

_сж = f_п.и 10 = 6 10 = 60 МПа
_сд = 0,2 _сж =0,2 60=12 МПа
= 2,2 т/м³
k = 0,6 при П_б >6
2. По заданным величинам и полученному значению рассчитывается сменная производительность станка ( , м/смену):
= = м/смену
3. Определяется суточная производительность бурового станка ( , м/сутки):
_м/сут
4. Определяется годовая производительность станка ( , м/год):
_м/год
5. Списочный парк станков ( , шт):
ед
q_гм = = м³/м
6. Рабочий парк буровых станков ( , шт)
= = ед
=

1.4. Расчет параметров взрывных скважин.

1. 
   По заданному диаметру долота определяется диаметр взрывных скважин ( , мм):
   

мм

2. 
   Определяется длина перебура ( , м):
   

мм =1,3 м
Определяется длина скважины ( , м):
м

3. 
   Определяется длина забойки ( , м):
   

м

4. 
   Определяется длина заряда в скважине ( , м):
   

= м

5. 
   Определяется удельная вместимость скважины ( , кг/м):
   

кг/м
∆ = 1,1 г/см³ зависит от типа ВВ (тип ВВ Граммонит).

6. 
   Определяется величина преодолеваемой линии сопротивления по подошве ( , м):
   

= м
кг/м³
Проверка :
<
1,3 м < 1,34 м
_{больше, чем W по этому берем} = _{и , , перерасчитываем.}
м
= = 8+1,34 = 9,34 м
= = 0,27 9,34 =2,5 м
= = 9,34-2,5 = 6,8 м

7. 
   Определяется масса заряда в скважине ( , кг):
   

= кг

8. 
   Определяется расстояние между скважинами в ряду ( , м):
   

= м

9. 
   Расстояние между рядами скважин ( , м):
   

= м
W > b ; 4,47 м > 1,67 м
Т.к. W > b принимаю квадратную сетку скважин. a = b 4,7 м х 4,7 м

10. 
    Ширина развала (В_р,м):
    

= мс

11. 
    Высота развала (h_р,м):
    

:

2. ВЫЕМОЧНО-ПОГРУЗОЧНЫЕ РАБОТЫ

   1. Выемочно-погрузочные машины.

Карьерные механические лопаты
Применяют для выемки мягких и разрушенных горных пород любой крепости и кусковатости. Емкость ковша от 2 до 20 м³. Высота отрабатываемого уступа от 6 до 20 м. Применяются на карьерах любой производственной мощности. Наиболее распространена нижняя погрузка. Для верхней погрузки применяют карьерные мехлопаты с удлиненным рабочим оборудованием.
Драглайны
Применяют для экскавации мягких и мелко или средне взорванных пород в выработанное пространство. Емкость ковша от 5 до 100 м³. Радиус разгрузки достигает 97 м. В отдельных случаях применяют для погрузки породы в транспортные средства.
Роторные экскаваторы
Применяют в основном для верхнего черпания в породах мягких и плотных. На отечественных карьерах роторные экскаваторы применяют при транспортно-отвальной системе разработки в комплексе: роторный экскаватор – отвалообразователь или роторный экскаватор – перегружатель – отвалообразователь. При транспортной системе разработки: роторный экскаватор – перегружатель - магистральные ленточные конвейеры – отвалообразователь; роторный экскаватор – железнодорожный транспорт - абзетцер. Высота отрабатываемых уступов от 9 до 40 м.
Погрузчики
Применяют для выемки мягких пород непосредственно из массива, механически разрушенных (рыхлителями) или взорванных пород из развала. Погрузчики могут использоваться в карьерах как погрузочно-транспортное оборудование. В этом случае эффективное их использование ограничивается расстоянием транспортирования от забоя до места разгрузки (рудоспуск, дробилка), которое не превышает 1,3 км. Высота отрабатываемого уступа при выемке 8 – 15 м.
Скреперы
Применяют при выемке песчаных, песчано-глинистых и глинистых грунтов, а также разрыхленных и полускальных пород. Скрепер может работать в торцовом или фронтальном забое. Набор породы осуществляет при движении по забою вниз. Длина наклонного пути скрепера должна быть кратной длине пути загрузки скрепера и зависит от высоты уступа и угла наклона забоя. Его величина не должна превышать 6 – 8^о для песчано-глинистых грунтов и 10-12^о для плотных пород. Высота уступа не должна превышать 6–8 м, Рациональное расстояние транспортирования горной массы для скрепера составляет 500-1000 м.

2.2.Расчёт производительности одноковшовый экскаватора

ЭГО-4 для вскрышных пород.