Мет ук прак Планирование ОГР 2012

Характерной особенностью разработки наклонных и крутопадающих месторождений является понижение рабочей зоны карьера по мере отработки запасов полезного ископаемого, что обуславливает необходимость регулярного вскрытия и подготовки новых горизонтов. Кроме того рабочая зона включает несколько уступов, число которых не остается постоянным. Невозможно выделять породные и добычные уступы. Они, как правило, смешанные. Следовательно, один и тот же экскаватор в пределах одного уступа и даже блока может периодически вести выемку и вскрышных пород, и полезного ископаемого.

Указанные особенности накладывают отпечаток на методику составления календарного плана. При этом главным требованием является правильная последовательность горных работ с опережением подготовительных работ и обеспечением нормативных резервов запасов.

Таблица 4.1

Дополнительные исходные данные

	Количество	Ширина раз-	Средний коэф-
Варианты	добычных ус-	резной тран-	фициент
	тупов, ед.	шеи, м	вскрыши, т/м3
1	3	20	4,5
2	2	25	5,6
3	1	23	7,8
4	3	28	5,0
5	2	30	5,4
6	1	27	7,3
7	3	19	5,1
8	3	20	4,9
9	2	27	4,3
10	1	29	5,7
11	4	19	3,3
12	3	20	3,9
13	3	28	7,3
14	2	30	6,5
15	1	27	5,1
16	4	29	4,9
17	3	19	4,3
18	2	20	5,7
19	1	25	3,3
20	3	23	4,5
21	2	28	5,6
22	1	30	7,8
23	4	27	5,0
24	3	29	5,4
25	4	19	7,3
26	1	35	4,9
		21

По согласованию с преподавателем, допустимо составление календарного плана применительно к условиям карьера, на котором студент проходил практику.

Найти коэффициент резерва подготовленных запасов по формуле (3.1). Определить расчетную ширину рабочей площадки, используя формулу (3.2). Минимальную ширину рабочей площадки, длину добычного фронта, плотность полезного ископаемого принять по табл. 3.1.

Построить в масштабе 1:2 000 или 1:5 000 предельный контур карьера для принятой глубины карьера. Нанести положение рабочей зоны на начало планирования (половина НК). Направление углубки принять по результатам практической работы 1.

Должно соблюдаться условие: обеспечить подготовку заданного количества одновременно разрабатываемых добычных уступов. Между смежными добычными уступами следует отстроить расчетную рабочую площадку.

В случае составления календарного плана по карьеру-аналогу положение рабочей зоны на начало пятилетнего периода планирования целесообразно принять на основе современного состояния горных работ.

По формуле (3.3) вычислить необходимое годовое подвигание фронта работ в пределах каждого уступа.

По величине УГУ в пределах добычной рабочей зоны отстроить границу годовых выемочных участков на конец 1-го года планирования, определить годовые объемы добычи по каждому из уступов, далее – общий годовой объем добычи.

Сравнить годовой объем добычи с заданным (см. табл. 3.1), и при необходимости откорректировать границы годовых выемочных участков за счет увеличения (уменьшения) годового подвигания фронта работ или нарезки дополнительного уступа. Во всех случаях следует предусматривать обязательное поддержание в очередном году ранее принятого количества добычных уступов.

Отстроить положение годовых выемочных участков в добычной зоне на второй, третий и последующие годы, каждый раз измеряя годовые объемы работ и при необходимости корректируя их границы.

Вычислить годовой объем вскрышных работ АВ, м3, по формуле

АВ = КВ.СР	АР	,	(4.1)
	γ
	р

где АР – принятая производительность карьера по добыче, т; γР – плотность руды, т /м3; КВ.СР – средний коэффициент вскрыши.

Отстроить положение фронта работ по вскрыше на конец 1-го года, последовательно откладывая между смежными уступами расчетную ширину рабочей площадки.

Замерить на выполненной схеме годовые объемы вскрыши в 1-м году по каждому из породных уступов и определить общий годовой объем вскрышных работ АВГР графическим методом.

22

Сравнить полученное значение АВГР с величиной АВ, рассчитанной по формуле (4.1). При необходимости откорректировать границы годовых выемочных участков в большую или меньшую сторону, сохраняя при этом между смежными уступами минимальную ширину рабочей площадки.

Аналогичные построения выполнить и для последующих лет. Информацию о распределении по горизонтам годовых объемов вскрыши и

добычи занести в табл. 4.2.

С учетом годовой производительности экскаватора (см. лаб. работу 3) и объема работ по горизонтам, рассчитать количество экскаваторов на каждом из них. Дробное значение свидетельствует о том, что один из экскаваторов будет работать на уступе меньше года, а в оставшееся время его следует задействовать на другом горизонте.

Календарный план горных работ

Таблица 4.2

Погоризонтные

Годы

объемы

Горизонты

Руда

По-

1

2

3

4

5

рода

тыс.

тыс.

тыс.

м3

т

м3

52

Руда

0

Порода

51

Руда

0

Порода

50

Руда

0

Порода

Оформить отчет в соответствии с требованиями СТО 4.2-07-2010 на листах формата А4 и сдать преподавателю на проверку.

Вопросы и задания для самоконтроля

1.Что является целью календарного планирования?

2.Что является исходными графическими материалами для календарного планирования горных работ на крутопадающих и наклонных месторождениях?

3.Укажите главное требование при планировании горных работ.

4.Каким образом выделяют год разработки на календарном плане?

5.Приведите достоинства и недостатки предложенного календарного плана.

23

Практическая работа 5

ПЛАНИРОВАНИЕ ВНУТРЕННЕЙ И ВНЕШНЕЙ ВСКРЫШИ

Цель работы: ознакомление с методикой обоснования объемов внутренней и внешней вскрыши.

Порядок выполнения работы

Для заданных условий разработки (см. табл. 3.1) построить рабочий борт карьера (DD1, QQ1, RR1, EE1) с учетом ширины рабочих площадок в зависимости от вида используемого транспорта (рис. 5.1). Угол откоса вскрышного, добычного уступов принять по табл. 2.3. Результирующий угол отвального яруса и угол подъема рельефа приведены в табл. 5.1.

Рис. 5.1. Поперечный разрез для определения объемов работ

Допустимо выполнение работы применительно к условиям карьера, на котором студент проходил практику.

Величину годового подвигания горных работ (DL) и подвигание отвального фронта (AD) принять равным ширине экскаваторной заходки. Марку экскаватора принять по практической работе 3.

На поперечном профиле построить подвигание фронта горных и отвальных работ на 5 лет через 1 год. Длину залежи LД, м, принять по работе 1. Определить горно-технические показатели работы карьера. Рассчитать объем вскрышных работ VВ, м3, по формуле:

VВ = SКЕ1FN·LВ,

(5.1)

где SКЕ1FN – площадь вскрышной породы, разрабатываемой за год, м2; LВ – длина фронта вскрышных работ (см. табл. 3.1), м.

24

Таблица 5.1

Условия разработки месторождения

Вари-	Угол подъема рельефа	Результирующий угол от-
ант	θ, град	коса
		отвального яруса βО, град
1	1	15
2	3	16
3	2	17
4	0	18
5	1	19
6	2	20
7	1	21
8	2	22
9	4	23
10	2	24
11	4	25
12	0	26
13	1	15
14	3	16
15	2	17
16	2	21
17	0	22
18	3	23
19	2	24
20	4	25
21	2	26
22	2	15
23	3	14
24	5	17
25	0	18
26	3	19
Определить объем добычных работ VД, м3, за год:
		VД = SDКNL·LД,		(5.2)

где SDКNL – площадь полезного ископаемого, разрабатываемой за год, м2; LД – длина фронта добычных работ, м.

Коэффициент вскрыши рассчитать по формуле

КВ =	VВ	,	(5.3)
	V
	Д

Вычислить приемную емкость отвала VОТ, м3,:

VОТ = SABCD·LОТ,

(5.4)

где SABCD – площадь на профиле отвальной заходки, м2; LОТ – длина отвального фронта, LОТ = 0,85 LД, м.

25

Определить объем неиспользованного выработанного пространства (избыточное выработанное пространство, ИВП) при заполнении отвалов пустой породой:

VОТ – VВ = ±VИВП.

(5.5)

Если значение объема избыточного выработанного пространства положительно, то внутренние отвалы не полностью заполнены и возможно применение внутреннего отвалообразования в последующий период разработки. Если разность в формуле (5.5) отрицательна – невозможно всю вскрышу размещать во внутренних отвалах, необходимо использовать внешнее отвалообразование. Определить площадь внешних отвалов (га), если высота отвального яруса 20 м.

Рассчитать коэффициент избыточного выработанного пространства:

КИВП =	VОТ −VВ	.	(5.6)
	V
	ОТ

	2000
	1800
, м3	1600
	1400
работ	1200			Объем добычи
горных	1000			Объем вскрыши
	800			Приемная емкость
Объем				отвалов
	600
	400
	200
	0
	1	2	3	4	5

Год разработки

Рис. 5.2. График изменения объемов горных работ по годам

По результатам расчетов построить график изменения горнотехнических показателей по годам (рис. 5.2).

Оформить отчет в соответствии с требованиями СТО 4.2-07-2010 на листах формата А4 и сдать преподавателю на проверку.

Вопросы и задания для самоконтроля

1.Почему угол откоса рабочего борта при использования железнодорожного транспорта меньше, чем в случае с автосамосвалами?

2.В каких случаях возможно внешнее отвалообразование?

3.Когда возникает незаполненное выработанное пространство?

4.Почему длина вскрышного фронта больше длины добычного, отвального фронтов?

26

5. Поясните с помощью графика, когда ИВП прекращает существование.

Практическая работа 6

ПЛАНИРОВАНИЕ ДАТЫ ВВОДА И ВЫБЫТИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ МОЩНОСТЕЙ КАРЬЕРА

Цель работы: определить месяц ввода нового оборудования или месяц списания старого оборудования карьера для поддержания заданной производительности.

Порядок выполнения работы

В соответствии с вариантом индивидуального задания (табл.7.1) выбрать исходные данные для выполнения расчетов.

Если задан месяц ввода в действие нового оборудования, определить увеличение производительности Авв, т, карьера:

	Авв =			Мвв(13 − Nвв) ,					(7.1)
				12
где		Мвв – производственная мощность нового оборудования, т;
		Nв – номер запланированного месяца ввода в действие нового
оборудования, ед.					Таблица 7.1. Исходные данные по планированию
						поддержания заданной производительности
	Варианты			Входная мощность на начало текущего года Ав, т		Месяц ввода в работу нового оборудования Nвв, ед	Производственная мощность нового оборудования Мвв, т	Месяц выбытия мощности Nвб, ед.	Производственная мощность выбываемого оборудования Мвб, т		Плановая производственная мощность карьера Ап, т
	1			2		3	4	5	6		7
	1			20000		июнь	5000	─	1250		22600
	2			16700		─	5400	июль	1300		19000
	3			18900		сентябрь	3400	─	1700		19000
	4			20000		─	5000	октябрь	1250		22600
	5			20000		февраль	3400	─	900		23000
	6			16700		─	3700	сентябрь	1250		19000
	7			11000		март	2700	─	1500		13000
	8			17800		─	4000	октябрь	2900		19500
	9			20000		апрель	5000	─	1000		23000
	10			13700		─	5400	июль	1300		15000
	11			18900		сентябрь	4800	─	4000		19000
	12			20000		─	5000	октябрь	1250		22600
	13			21000		май	3400	─	900		23000
	14			15000		─	3000	сентябрь	2000		16700
	15			11000		июнь	2100	─	1300		11800
							27

16	17800	─	2300	ноябрь	2900	18000
17	12900	июнь	3000	─	1250	14000
18	16700	─	5400	июль	1300	19000
19	15000	сентябрь	2900	─	1550	15400
20	20000	─	5000	октябрь	1250	22600
21	20000	февраль	3400	─	900	23000
22	16700	─	1300	сентябрь	1250	16700
23	11000	март	2700	─	1500	13000
24	17800	─	1300	ноябрь	3500	18000
25	20000	январь	5000	─	1400	23000

Если задан месяц вывода производственной мощности, установить объем производства с начала текущего года Авб, т :

	Авб =	Мвб(12 − Nвв)	,	(7.2)
		12
где	Мвб – выбытие производственной			мощности из технологического

процесса, т;

Nв – номер запланированного месяца списания оборудования, ед.

Повышение ∆А1,т, или снижение ∆А2, т, производственной мощности литейного цеха определить по соответствующей формуле:

∆А1=Ав+Авв ,	(7.3)
∆А2=Ав–Авб ,	(7.4)

где Ав – входная мощность литейного цеха на начало текущего года, т.

В зависимости от варианта задания определить месяц вывода или месяц ввода в действие нового оборудования при обязательном поддержании запланированной производительности.

Месяц списания оборудования:

А1 −	Мвб(12 −Х1 ) = Ап ,	(7.5)
	12
Месяц ввода в действия:
А2 +	Мвв(13 −Х2) = Ап ,	(7.6)
	12

Для установления динамики срока ввода и выбытия производственного оборудования изменить запланированную мощность литейного цеха с шагом ±10%. Результаты расчетов представить с использованием графика или диаграммы.

28

Оформить отчет в соответствии с требованиями СТО 4.2-07-2010 на листах формата А4 и сдать преподавателю на проверку.

Вопросы и задания для самоконтроля

1.Каким образом определяют дату ввода оборудования?

2.Поясните изменение даты списания оборудования, при увеличении производительности карьера?

29

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ

СПИСОК

1.Синьчковский, В. Н. Открытые горные работы: практикум / В. Н. Синьчковский, В. Н. Вокин, И. В. Черникова. – Красноярск: СФУ, 2010. – 172 с.

2.Ржевский, В. В. Открытые горные работы: учеб. пособие для вузов: в 2 ч.

–Ч. 2. Технология и комплексная механизация / В. В. Ржевский. – М.: Недра, 1985. – 549 с.

3.Хохряков, В. С. Проектирование карьеров. – 2-е изд., перераб. и доп. / В. С. Хохряков. – М.: Недра, 1980. – 336 с.

4.Трубецкой, К. Н. Проектирование карьеров: учеб. пособие для вузов: в 2 т. / К. Н. Трубецкой, Г. Л. Краснянский, В. В. Хронин. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Изд-во Акад. горн. наук, 2001. – 535 с.

5.Мельников, Н. В. Краткий справочник по открытым горным работам. –

М.: Недра, 1982. – 414 с.

6.Трубецкой, К. Н. Открытые горные работы: справочник / К. Н. Трубецкой, М. Г. Потапов, К. Е. Винницкий и др. – М.: Горн. бюро, 1994. – 590 с.

30