В.Ф. Колесников Определение основных параметров карьера

19

20

(γнт =γнб ), град; Вк − ширина карьера поверху, м. В этот объем входит объем почвенного слоя

Vnc = Bк Lк hnc ,	(4.2)
где hnc − мощность почвенного слоя, м.
Геологические запасы полезного ископаемого определятся:
Qгеол = m( Lд + m сtgγнб )( Вд + mctgγнб ) ρпu ,	(4.3)

где m − мощность горизонтальной залежи, м; Lд − длина дна карьера,

м; Вд − ширина дна карьера, м; ρпи − плотность полезного ископаемого, т/м3.

Рассчитываем коэффициент вскрыши:

К

сргеол

=

Vв

;

Q

= Q η

н

;

К

ср np

=

Vв

,

(4.4)

Qгеол

np

геол

Qпр

1

1

где ηн − коэффициент извлечения полезного ископаемого.

Основные параметры карьерного поля на пологой залежи представлены на рис. 4.2.

Объем вскрыши карьера (Vв) на пологой залежи включает объем наносов (Vo ), в который входят объем почвенного слоя (Vnc ) и объем

коренных пород (Vк ):

Vв =Vо +Vк ;

(4.5)

Vо =( Вк −hoctgγнб )( Lк −hoctgγнб )ho ;

Vo =Vпс +Vо

,

(4.6)

где ho − мощность рыхлых отложений, м.

1

Vnc = Bк Lк hnc ;

(4.7)

Vк = (Нк − ho )(Вк − mг − ho сtgγнб )×

×

1 (L − 2Н

к

сtgγ

нб

)+ 2 ( Н

к

−h )ctgγ

,

(4.8)

2

к

3

o

нб

где mг − горизонтальная мощность пласта, м.

Запасы:

- геологические

Qгеол = mг( Нк −ho )[Lк −( Нк + ho )ctgγнб] ρпн;

(4.9)

- промышленные

Qnp = Qгеолηн;

(4.10)

К

сргеол

=

Vв

;

К

срnp

=

Vв

.

(4.11)

Q

Q

геол

пр

21

Рис. 4.2. Основные параметры карьерного поля на пологой залежи

22

Основные параметры карьерного поля на наклонной залежи представлены на рис. 4.3.

Так же как при пологой залежи, объем вскрыши включает объем наносов вместе с почвенным слоем и объем коренных пород. Величина объема вскрыши и запасы полезного ископаемого определяются по тем же формулам, что и при пологом залегании: (4.5), (4.6), (4.7), (4.8), (4.9), (4.10), (4.11).

Основные параметры карьерного поля на крутой залежи представлены на рис. 4.4.

Объем вскрыши карьера здесь также включает объем наносов и объем коренных пород. Величина объема вскрыши и запасы полезного ископаемого определяются по тем же формулам, что и при пологом залегании: (4.5), (4.6), (4.7), (4.8), (4.9), (4.10), (4.11).

Промышленные запасы карьера (на горизонтальных, пологих, наклонных, крутых залежах) являются основой для установления производственной мощности предприятия − количества полезного ископаемого, которое будет добываться ежегодно в процессе эксплуатации карьера ( Агод):

А	=	Qпр	,	(4.12)
год		Тэ

где Тэ − срок эксплуатации карьера, год.

Срок эксплуатации карьера должен обеспечить срок окупаемости капитальных затрат, вложенных в строительство и эксплуатацию горного предприятия [2].

В практике проектирования принимается следующая связь между годовой производственной мощностью и сроком эксплуатации карьера:

Агод	Тэ
до 1-2 млн т	15-20 лет
до 2-5 млн т	20-25 лет
до 5-10 млн т	25-35 лет
более 10 млн т	40 лет

Так, например, величина промышленных запасов составит 130000000 т. Если взять Агод = 2 млн т/год, то срок эксплуатации со-

ставит 65 лет, что не отвечает данным выше соотношениям. Очевидно, следует принять Агод = 5 млн т/год. Тогда

Рис. 4.3. Основные параметры карьерного поля на наклонной залежи

24

Рис. 4.4. Основные параметры карьерного поля на крутой залежи

25

Тэ = 1300000005000000 = 25 лет.

Годовая производственная мощность подбирается таким образом, чтобы срок эксплуатации карьера был не менее 15 лет.

Найденное значение Тэ необходимо увеличить на время строитель-

ства и освоения проектной мощности карьера и время затухания горных работ, что в сумме составит срок службы карьера Тк .

ЛИТЕРАТУРА

1.Ржевский В.В. Открытые горные работы. Ч. II. Технология и комплексная механизация. − М.: Недра, 1985. − 549 с.

2.Хохряков B.C. Открытая разработка месторождений полезных

ископаемых. − М.: Недра, 1991. − 336 с.

26

Составитель Валерий Федорович Колесников

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ КАРЬЕРА

Лабораторный практикум по дисциплине "Технология и комплексная механизация

открытых горных работ" для студентов всех форм обучения специальности 090500

Редактор З.М. Савина

ИД № 06536 от 16.01.02.

Подписано в печать 24.03.02. Формат 60×84/16.

Бумага офсетная. Отпечатано на ризографе. Тираж 290 экз. Уч.-изд. л. 1,8. Заказ

ГУ Кузбасский государственный технический университет. 650026, Кемерово, ул. Весенняя, 28.

Типография ГУ Кузбасский государственный технический университет.

650099, Кемерово, ул. Д. Бедного, 4А