- •Раздел 1. Вскрытие пологопадающих месторождений
- •1. Исходные данные проектирования вскрытия местрождения
- •Классификация вскрывающих выработок.
- •Продольный профиль и план трассы капитальных траншей.
- •Классификация способов вскрытия.
- •1.6. Условия применения различных способов вскрытия.
- •1.7. Расчетно-графическая работа №1 по теме: «горно-капитальные работы»
- •1.7.1. Исходные данные
- •1.7.2. Задание на выполнение расчетно-графической работы № 1
- •1.7.3. Методические указания по выполнению расчетно-графической работы № 1
- •1.7.4. Решение контрольного примера по варианту №21
1.7.2. Задание на выполнение расчетно-графической работы № 1
На основе расчетов вычертить план горных работ карьера на момент сдачи его в эксплуатацию и промежуточный на 5-10-й месяцы его строительства в масштабе 1:5000, а поперечные разрезы в масштабе 1:2000.
Определить:
- угол откоса нерабочего борта карьера [2]
tg ; (1.1)
- угол откоса рабочего борта карьера [2]
(1.2)
Число рабочих уступов должно быть равно числу рабочих площадок.
- скорость подвигания торцевого забоя, м/сут
(1.3)
где - производительность экскаватора, м3/сут;
- скорость подвигания фронта работ, м/мес
(1.4)
где - длина фронта работ экскаватора, м;
= 100 тыс. м3/мес - производительность экскаватора;
- скорость проходки траншеи, м/мес
, (1.5)
где - площадь поперечного сечения транщеи, м2 ;
- длину фронта горных работ карьера, м;
- средний промышленный коэффициент вскрыши, м3/м3
(1.6)
где - объем вскрыши в проектных контурах крарьера,м3
(учитывая малое (два) число уступов, объем вскрыши можно определять погоризонтно). Так, объем вскрыши первого горизонта, м3
(1.7)
объем ископаемого в тех же контурах карьера м3 (определяется аналогично);
- эксплутационный коэффициент вскрыши, м3/м3
, (1.8)
где - объем вскрыши в строительный период, м3 (в данном случае сумма объемов с первой по седьмую строки табл.1.2);
- объем попутной добычи в строительный период,м3 (в данном случае сумма обемов восьмой и девятой строк табл. 1.2).
Указать на плане горных работ подготовленные, вскрытые и готовые к выемке запасы.
1.7.3. Методические указания по выполнению расчетно-графической работы № 1
Определение объемов горно-капитальных работ (ГКР) выполняются после обоснования способа вскрытия применительно к используемой системе разработке (СР). Для однобортовых СР обычно используют фланговое заложение вскрывающих выработок в лежачем боку, а для двухбортовых - центральное. При этом исходят из необходимости выполнения минимума строительных работ карьера, обеспечивающего 30-60 % его проектной мощности по ископаемому.
Объемы выработок в зависимости от необходимости могут определяться по уравнениям [2].
Объем капитальной траншеи для вскрытия 1-го горизонта определяется по следующей формуле при iр40%, м3:
(1.9)
где - глубина капитальной траншей 1-го горизонта, м;
- ширина траншеи по низу 1-го горизонта, м [2];
- угол откоса бортов траншеи 1-го горизонта, м;
- руководящий уклон траншей, принимаемый в зависимости от вида транспорта [2], доли ед.
Если уклон траншеи менее 0,040, то вторую часть уравнения (1,9) можно опустить.
Затем проходится разрезная траншея на 1-м горизонте, объем которой в м3 определяется по формуле
, (1.10)
где - длина разрезной траншеи на 1-м горизонте, равная длине
горизонта, м.
Затем производится разнос одного или двух бортов разрезной траншеи (в зависимости от применяемой СР) на 1-м горизонте, объем которого в м3 составит
Таблица 1.2
(1.11)
где - ширина разноса разрезной траншеи на 1-м горизонте, м, которую легко определить по поперечному разрезу карьера на момент сдачи его в эксплуатацию (см.рис.1.14).
(1.12)
Число заходок на уступе составит
(1.13)
По объемам ГКР и производительности экскаватора определяют сроки строительства карьера как частное от деления первого на второе.
При этом при проведении траншеи с использованием железнодорожного транспорта производительность экскаватора снижается на 40-50 %, а автомобильного - на 10-20 %.
Если месторождение вскрывается внешней капитальной траншеей, которое имеет широкое распространение при вскрытии пластовых месторождений, то для проведения капитальной траншей для вскрытия 2-го горизонта, необходимо произвести разнос капитальной траншеи 1-го горизонта. Для определения времени разноса траншеи определяется объем ее, который может быть найден как разность двух объемов капитальных траншей на 1-ом горизонте:
(1.14)
Объем определен по формуле (1.9). По этой же формуле определяем и объем , только вместе подставляем , равное ширине капитальной траншеи по низу на момент сдачи карьера в эксплуатацию (рис.1.15):
, (1.15)
где ширина траншеи по низу второго горизонта, м;
- высота второго уступа, м;
- ширина предохранительной бермы, м;
- ширина транспортной бермы, м.
Ширину разноса капитальной траншеи на 1-м горизонте
(1.16)
также разбиваем на заходки (А).
Объем капитальной траншеи для вскрытия 2-го горизонта определеятся как разность двух объемов траншей для 2-го горизонта и 1-го (рис. 1.6)
(1.17)
Объем траншеи определяется по формуле 1.9, только вместо - подставляем .
Объем также определяется по формуле 1.9, но вместо подставляется .
Объем разрезной траншеи на втором горизонте
(1.18)
где - длина разрезной траншеи на 2-ом горизонте (рис.1.14),
которая определяется
(1.19)
Затем производится разнос разрезной траншеи на втором горизонте, ширина которого определяется по формуле
(1.20)
Проводятся наклонная на третий горизонт, если она внутренняя (см. рис. 1.14), и разрезная траншеи.
Если же месторождение вскрывается только внешней траншеей и количество уступов более двух, то для вскрытия 3-го и нижележащих уступов необходимо разнести борта капитальной траншеи вскрывающей 1-й и 2-й уступы аналогично вышеприведенному разносу капитальной траншеи первого горизонта (формула 1.14). Далее производится развитие фронта работ до контуров карьера на момент сдачи его в эксплуатацию.
На основании рассчитанных таким образом объемов ГКР и времени проведения выработок строится график выполнения ГКР (табл.1.2) при максимально возможном сокращении сроков строительства за счет совмещения различных видов работ.
Для завершения работы необходимо привести в масштабе 1:5000 план горных работ и в масштабе 1:2000 разрез карьера на момент сдачи его в эксплуатацию (см. рис.1.14) и на промежуточный период, как показано на рис.1.15.
Р ис.1.14. План горных работ и поперечный разрез карьера на момент сдачи его в эксплуатацию;
1, 2, 3, 4-последовательность выемки; 20-вскрытые и готовые к выемке запасы
Рис. 1.15. План горных работ и поперечный разрез на конец 11-го месяца строительства карьера;
1, 2, 3, 4 …-последовательность выемки
Рис. 1.16. Схема к определению объма внешней капитальной траншей для вскрытия 2-го горизонта