открытая геотехнология / RMPI / ГА-15-1 Дуненков Н.В. Работа 1
.docxМинистерство образование и науки Р.Ф.
ФГБОУ ВО Иркутский национальный исследовательский технический университет
Институт недропользования
Кафедра: «Разработка месторождений полезных ископаемых»
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №1
«Обоснование параметров и производительности карьера. Выбор оборудования. Режим работы карьера»
(по дисциплине «Открытая геотехнология»)
Выполнил студент группы ГА-15-1 |
|||
Дуненков Н.В. |
|
|
23.02.17 |
|
(роспись) |
|
(дата) |
Проверил преподаватель каф. РМПИ |
|||
Нечаев К.Б. |
|
|
|
|
(роспись) |
|
|
Иркутск 2017 г.
Цель работы: – ознакомление с методикой определения главных параметров карьера. Получение навыков выбора комплекса карьерного оборудования для разработки месторождений полезных ископаемых открытым способом.
Номер варианта: 07
Исходные данные для выполнения практической работы:
Таблица 1 – Исходные данные
Наименование показателей |
Первая цифра номера варианта |
Годовая производительность карьера по руде, млн.т. |
2 |
Расстояние транспортировки, км. |
2 |
Горизонтальная мощность рудного тела, м |
120 |
Длина рудного тела, м |
500 |
Угол падения рудного тела, град |
50 |
Мощность наносов, м |
10 |
Мощность прослойков пустых пород, м |
10 |
Климатический район |
Южный |
Коэффициент крепости пород по шкале М.М. Протодьяконова |
6 |
Плотность горной породы, т/ |
2,2 |
Категория пород по трещиноватости |
I |
Взрываемость пород |
Легковзрываемые |
Обводненность пород |
Обводненые |
Граничный коэффициент вскрыши, / |
6 |
Порядок выполнение работы
-
В соответствии с коэффициентом крепости пород по шкале М.М. Протодьяконова определяем углы погашения бортов карьера (таб.2)
Таблица 2 – Углы погашения бортов карьера (по «Гипроруде»), град
Группа пород |
Коэффициент крепости пород по М.М. Протодьяконову |
Угол падения залежи, град |
Углы погашения со стороны |
||
лежачего бока |
висячего бока |
||||
1 |
более 8 |
более 55 |
40 |
55 |
|
|
|
36-55 |
30 |
45 |
|
|
|
20-35 |
20 |
30 |
|
2 |
2-8 |
более 55 |
40 |
45 |
|
|
|
36-55 |
30 |
40 |
|
|
|
20-35 |
20 |
30 |
|
3 |
до 2 |
любой |
15 |
30 |
Так как коэффициент крепости равен 6, то угол падения залежи от 36-55°, углы погашения со стороны лежачего бока равен 30°, а со стороны висячего бока 40°.
-
Вычисляем конечную глубину карьера по формуле В. В. Ржевского, м:
Где Кгр – граничный коэффициент вскрыши, Кгр = 6 ;
mг– горизонтальная мощность рудного тела, м;
– мощность прослоев пустых пород, м;
– угол погашения бортов карьера со стороны висячего бока, ;
– угол погашения бортов карьера со стороны лежачего бока, .
-
Определение длину и ширину карьера по верхнему контуру, м:
– длина,
– ширина,
где – длина рудного тела по простиранию, м.
-
По определенным параметрам карьера выполняем в масштабе 1:5000 поперечный разрез по месторождению с контурами карьера и упрощённый план карьера на конец отработки на миллиметровке (приложение 1.1).
-
Вычисляем запасы полезного ископаемого в контуре карьера, .
где – мощность наносов, .
-
Определяем объем горной массы в контуре карьера, .
где – средний угол откоса бортов карьера при погашении , .
-
Находим средний коэффициент вскрыши (м3/м3) и сравниваем его с граничным:
-
Вычисление производительности карьера по вскрыше (млн. ) и горной массе, (млн. т.):
где – годовая производительность карьера по руде, = 2 млн. т.;
– плотность полезного ископаемого, = 2,2 т/.
-
Произведем формирование машин комплекса горнотранспортного оборудования:
Таблица 3 – Рациональные сочетания вместимости ковша экскаваторов и мехлопат, и грузоподъемности самосвалов
Годовая производительность карьера по горной массе, млн. т. |
Расстояние транспортирования, км |
Вместимость ковша экскаватора, |
Грузоподъемность автосамосвала, т |
до 2-5 |
до 1,5-2,0 |
2,0-3,5 |
10-21 |
до 10-11 |
до 2,5-3,0 |
4,0-5,0 |
25-30 |
до 18-20 |
до 3,0-3,5 |
6,0-9,0 |
45-65 |
до 30-40 |
до 4,5-5,0 |
10,0-15,0 |
80-140 |
более 30-40 |
до 7,0-8,0 |
16,0-25,0 |
149-190 и более |
На основе годовой производительности карьера по горной массе (Аг.м. = 12,6 млн.т.) выбираем вместимость ковша экскаватора и грузоподъемность самосвала (табл.3). Так как годовая производительность до 18-20 млн.т., следовательно, вместимость ковша экскаватора должна быть 6,0-9,0 м3 и грузоподъемность автосамосвала 45-65 т.
Затем на основе коэффициента крепости пород выбираем модель экскаватора и модель бурового станка (табл.5). Модель экскаватора выбираем на основе вместимости ковша (табл.3).
Таблица 4 – Рациональное сочетание вместимости ковша экскаваторов и мехлопат и подвижного состава железнодорожного транспорта
Таблица 5 – Оптимальные сочетания экскаваторов и буровых станков
Согласно вместимости ковша, выбираем экскаватор ЭКГ-9УС. Вместе с экскаватором по таблице 5 выбираем модель бурового станка, таким является – СБР-160Б-32.
По таблице 6, выбираем карьерный автосамосвал. Согласно тому, что нужная нам грузоподъемность равна 45-65т., выбираем БелАЗ 7555В.
Таблица 6 – Краткая характеристика карьерных автосамосвалов
-
Обоснуем режим работы карьера, считая, что отрабатывается рудное месторождение:
Режим работы карьера должен быть круглогодовым. Так как годовая производительность карьера по горной массе 12,6 млн.т., то следует принять непрерывную шестидневную рабочую неделю и 3 смены в сутки (продолжительность смены 8 часов). Затем по таблице 7 с учетом климатического района принимаем число рабочих дней на карьере в течение года.
Таблица 7 – Число рабочих дней в году (по данным «Гипроруды»)
Так как в данном случае климатический район Южный, а продолжительность рабочей недели 6 дней, то число рабочих дней на карьере в течение года составляет 305 дней.
Вывод: В ходе данной практической работы мы научились находить главные параметры карьера, а так же строить в масштабе разрез карьера. Научились выбирать оборудование и технику индивидуально для каждого случая добычи полезного ископаемого открытым способом.