- •1. Горные породы как объект разработки
- •1.1. Оценка горно-технологических характеристик горных пород на основе используемых на карьерах классификаций.
- •1.1.2. Краткое теоретическое введение.
- •1.1.3. Последовательность выполнения работы.
- •1.1.4. Контрольные задания и вопросы.
- •1.1.5. Исходные данные
- •1.1.6. Справочные данные
- •1.2. Оценка буримости и взрываемости горных пород.
- •1.2.2. Краткое теоретическое введение.
- •1.2.3. Последовательность выполнения работы.
- •1.2.4. Контрольные вопросы
- •1.2.5. Справочные данные
- •2. Подготовка горных пород к выемке
- •2.1. Выбор бурового инструмента.
- •2.1.2. Краткое теоретическое введение
- •2.1.3. Последовательность выполнения работы
- •2.1.4. Контрольные вопросы и задания
- •2.1.5. Исходные данные
- •2.1.6. Справочные данные
- •2.2. Режим бурения и производительность
- •2.2.2. Краткое теоретическое введение.
- •2.2.3. Последовательность выполнения работы
- •2.2.4. Контрольные вопросы и задания
- •2.2.5. Справочные данные
- •2.3. Проектный удельный расход взрывчатых веществ.
- •2.3.2. Краткое теоретическое введение.
- •2.3.3. Последовательность выполнения расчетов
- •2.3.4. Контрольные вопросы и задания
- •2.3.5. Справочные данные
- •2.4. Параметры сетки скважин и скважинных зарядов
- •2.4.2. Краткое теоретическое введение.
- •2.4.3. Последовательность выполнения занятия
- •2.4.4. Контрольные вопросы и задания
- •2.5.2. Краткое теоретическое введение.
- •2.5.3. Последовательность выполнения работы.
- •2.5.4. Контрольные вопросы
- •2.5.5. Справочные данные
- •2.6.2. Краткое теоретическое введение.
- •2.6.3. Последовательность выполнения работы.
- •2.6.4. Контрольные вопросы и задания
- •2.6.5. Индивидуальные задания
- •2.6.6. Справочные данные
- •2.7.2. Краткое теоретическое введение.
- •2.7.3 Последовательность выполнения работы.
- •2.7.4. Контрольные вопросы
- •2.7.5. Исходные данные
- •2.7.6. Справочные данные
- •3. Выемочно-погрузочные работы
- •3.1.2. Краткое теоретическое введение
- •3.1.3. Последовательность выполнения работы
- •3.1.4. Контрольные вопросы и задания
- •3.1.5. Справочные данные
- •3.2.2. Краткое теоретическое введение.
- •3.2.3. Последовательность выполнения расчетов.
- •3.2.4. Контрольные вопросы и задания
- •3.2.5. Исходные данные
- •3.3.2. Краткое теоретическое введение.
- •3.3.3. Последовательность выполнения занятия
- •3.3.4. Контрольные вопросы и задания
- •3.3.5. Исходные данные
- •3.3.6. Справочные данные
- •3.4.2. Краткое теоретическое введение.
- •3.4.3. Последовательность выполнения расчетов.
- •3.4.4. Контрольные вопросы и задания
- •3.4.5. Индивидуальные задания
- •3.4.6. Справочные данные
- •Нормы времени на монтаж сети и взрывание скважин, чел.-ч.
- •Сменная производительность оборудования, занятого на перемещении железнодорожных путей
- •Нормы выработки на отдельные операции по переукладке и ремонту пути
- •4. Транспортирование горных пород. Отвалообразование.
- •4.1.2. Краткое теоретическое введение.
- •4.1.3. Последовательность выполнения расчетов
- •Определяют относительный показатель трудности транспортирования породы по формуле в.В. Ржевского [1]:
- •4.1.4. Контрольные вопросы и задания
- •4.1.5. Исходные данные
- •4.1.6. Справочные данные
- •4.2.2. Краткое теоретическое введение.
- •4.2.3. Последовательность выполнения расчетов
- •4.2.4. Контрольные вопросы и задания
- •4.2.5. Индивидуальные задания
- •4.2.6. Справочные данные
- •4.3.2. Краткое теоретическое введение.
- •4.3.3. Последовательность выполнения расчетов.
- •Определяют время погрузки одного состава или автосамосвала, мин
- •Вычисляют сменную эксплуатационную производительность подвижного состава, т
- •4.3.4. Контрольные вопросы и задания
- •4.3.5. Исходные данные
- •Индивидуальные задания
- •4.3.6. Справочные данные
- •4.5.2. Краткое теоретическое введение
- •4.5.3. Последовательность выполнения расчетов.
- •4.5.4. Контрольные вопросы и задания
- •4.5.5. Исходные данные
- •Библиографический список
3.4.2. Краткое теоретическое введение.
Составной частью текущего планирования горных работ является построение технологических графиков, определяющих оптимальную последовательность выполнения во времени и в пространстве всех производственных процессов. В качестве примера планируется увязка в границах выемочных участков (блоков) буровзрывных, выемочно-погрузочных, путепереукладочных и ремонтных работ.
Для расчета технологического графика в общем случае используется геологическая, технологическая, организационная и экономическая информация [1]. С целью облегчения расчета графика работ принято, что геологическое строение уступа простое, выемка пород – валовая, необходимости в усреднении полезного ископаемого нет.
Специфика расчета и построения технологического графика работ определяется (по В.И. Ганицкому) основными отличиями карьеров от предприятий заводского типа: непостоянство условий и самого предмета труда (факторы, характеризующие условия работы, являются стохастическими, связи с производством весьма сложны и с трудом поддаются оценке); наличие разнообразной техники, разных технологических процессов, неодинаковый уровень их механизации и организации: территориальная разбросанность и значительное количество объектов управления; высокая динамичность открытых горных работ; жесткая взаимосвязь между смежными операциями; повышенная вредность и опасность выполнения ряда технологических процессов.
Эти особенности горного производства затрудняют его организацию. Положение усложняется и сложностью формирования необходимой информации, точность которой зависит главным образом, от квалификации и добросовестности персонала.
Построение технологического графика организации работ (рис. 3.2) начинается с вычерчивания развала и определения числа заходок по развалу (п. 3.2), затем выполняются остальные построения.
3.4.3. Последовательность выполнения расчетов.
График L = f (T) строят в прямоугольной системе координат, где по оси абсцисс откладывают время (T), сут, а по оси ординат условно изображают два смежных блока определенной длины (L), м. Длину блоков принимают на основе расчетов, выполненных в п. 2.5.
Рис. 3.1 Схема забоя экскаватора (графическая часть для паспорта забоя экскаватора).
Сначала по оси ординат в масштабе выделяют два смежных блока, в одном из которых ведутся выемочно-погрузочные, а в другом буровзрывные работы. Слева от оси ординат условно показывают положение экскаватора и бурового станка на начало периода планирования, используя данные табл. 3.9 и 3.17 (рис. 3.2).
Длительность периода планирования в учебных расчетах принимают равной продолжительности отработки блока. Масштаб рисунка выбирают с таким расчетом, чтобы ось абсцисс была разбита на сутки и смены.
По оси абсцисс откладывают время отработки первой заходки, учитывая принятый режим работ (общую продолжительность отработки увеличивают на число выходных дней). Координаты точки А соответствуют началу работ, точки Б окончанию уборки первой заходки. Наклонная линия АБ отражает движение экскаватора при ее отработке. Целосменные простои машин показывают линиями, параллельными оси абсцисс.
Если экскаватор работает по графику: две смены в сутки, то форма линии АБ будет ступенчатой.
Используя условные обозначения, изображают на графике (рис. 3.2) перегон экскаватор, путепереукладочные и другие работы. При погрузке в средства автотранспорта планировка трассы сохраняется, что дает возможность организовать ППР экскаватора. Затраты времени на планировку трассы и перемещение путей принимают по табл. 3.18.
После завершения путепереукладочных работ на график L = f (T) наносят линии, характеризующие уборку второй и последующих заходок.
При челноковой схеме отработки блока ППР экскаватора предусматривают при подходе последнего к концу блока (в точке Б), а затем в направлении к началу блока наносят линию, характеризующую рабочий ход экскаватора, учитывая затраты времени (п. 3.2) на уборку второй заходки (Kо.э в этом случае равен 0).
В настоящем учебном пособии на рис. 3.1 и 3.2 в качестве примера показана отработка развала в 2 заходки с погрузкой в думпкары и холостым перегоном экскаватора. Выемочно-погрузочные и буровзрывные работы ведут в смежных блоках.
Вычисляют продолжительность бурения скважин в оставшейся части второго блока, сут:
, (3.34)
где Kо.б доля обуренной части блока к началу периода планирования (табл. 3.17); f выход горной массы с 1 м скважины (формула 2.53), м3/м; Qб сменная эксплуатационная производительность бурового станка (п. 2.2), м; Nсм – число рабочих смен бурового станка в течение суток, ед.
Рис. 3.2. Технологический график организации работ на уступе.
Если время обуривания очередного блока одним станком будет больше, чем время отработки взорванной горной массы в предыдущем, предусматривают использование двух буровых станков.
Определяют затраты времени на зарядку и забойку скважин, см
, (3.35)
, (3.36)
где Q в.б и Q з.б расход ВВ (кг) и забоечного материала (м3) на блок (п. 2.7); Q з.а и Q з.с сменная производительность зарядной (кг) и забоечной (м3) машин (п. 2.7); N зар.м и N заб.м количество зарядных и забоечных машин, используемых в блоке (N зар.м = N заб.м = 1), ед.
Поскольку «Едиными правилами безопасности при взрывных работах (ПБ 13-407-01)» [5]запрещено производить подготовку блока к взрыву при недостаточном освещении рабочего места, работы, то, как правило, ведут в одну, реже в две смены.
Рассчитывают затраты времени на монтаж взрывной сети, см
, (3.37)
где N скв количество скважин в блоке, ед.; N в.м норма времени на монтаж сети из 100 зарядов (табл. 3.18), чел. ч; F количество взрывников, ведущих монтаж и проверку сети, вставку пиротехнических реле (табл. 3.17), чел.; Тсм – продолжительность смены, ч.
Находят время, необходимое для проверки сети, вставки пиротехнических реле, производства взрыва и осмотра забоя после взрыва, см
, (3.38)
где N сер количество серий зарядов в принятой схеме коммутации, ед.; N в.в норма времени на производство взрыва (табл. 3.18), чел. ч.; N зам расход пиротехнических реле на блок, ед.; N в.з норма времени на установку 100 пиротехнических реле (табл. 3.18), чел. ч.
Одну серию зарядов составляют скважины, взрываемые через один замедлитель. Например, в схеме соединения скважин продольными рядами одна серия соответствует одному ряду, и количество их равно числу рядов.
Определяют затраты времени на производство всего комплекса взрывных работ, см
, (3.39)
где K1 = 0,80,9 коэффициент совмещения работ по зарядке и забойке скважин; Т пр. время, необходимое для проветривания блока (табл. 3.17), смен.
Выделяют на графике длительность взрывных работ, приурочив их к выходному дню.
В соответствии с требованиями «Единых правил безопасности при взрывных работах» все машины и механизмы перед взрывом должны быть отогнаны от границ блока на безопасное расстояние.
По формуле 3.33 вычисляют время, необходимое для отгона экскаваторов и буровых станков. Вместо длины блока в числитель подставляют радиус опасной зоны для машин и механизмов по разлету кусков [5].
Отображают на графике (рис. 3.2) длительность отгона экскаватора и бурового станка на безопасное расстояние пред взрывом и возвращения к месту производства работ после взрыва.
При использовании железнодорожного транспорта рассчитывают время необходимое для снятия путей перед взрывом с использованием ранее выбранного оборудования, см
, (3.40)
где l с.п длина демонтируемого участка пути, м; П о норма выработки на освобождение демонтируемого участка от горной массы (табл. 3.20), м/чел. см.; N з.в состав звена на очистки пути (табл. 3.20), чел.; П с.п сменная производительность оборудования, занятого на разборке пути (табл. 3.19), м.
Демонтажу перед взрывом подлежит участок тупика в пределах взрываемого блока (1,1 длины поезда) и часть путей длиной 20 – 30 м в пределах отрабатываемого блока.
Вычисляют длительность работ по восстановлению пути после взрыва, см
, (3.41)
где Ппл – сменная производительность оборудования при планировке трассы (табл. 3.19), м; – сменная производительность оборудования, занятого на укладке путей после взрыва (табл. 3.20), м; Пс – норма выработки на соединение стыков, чел.см; П п.р – норма выработки на послеукладочный ремонт (табл. 3.20), м/чел. см; – состав звеньев на соединении стыков и ремонте пути (табл. 3.20), чел.
Указывают на графике работы, связанные с разборкой путей перед взрывом и восстановлением их (рис. 3.2).
Если по времени производства взрыва расстояние от экскаватора до границ взрываемого блока больше опасной зоны по разлету кусков, в отгоне его нет необходимости.
Оформить отчет и сдать его преподавателю на проверку на проверку.
Проработать контрольные вопросы и задания, подготовиться и защитить отчет.