- •1. Основные понятия и термины разработки месторождений полезных ископаемых
- •1.3. Запасы месторождения
- •Классификация запасов месторождений по степени их геологической изученности
- •Классификация промышленных запасов месторождений по степени их подготовленности к добыче
- •Потери и разубоживание при разработке месторождений
- •Ценность полезного ископаемого
- •1.4. Типы месторождений для открытых работ
- •1.5. Классификации месторождений для открытой разработки
- •2. Общие сведения о технологии открытых горных работ и границах карьера.
- •2.3 Основные элементы уступа
- •2.4. Коэффициент вскрыши
- •2.5. Преимущества и недостатки открытого способа разработки.
- •3. Этапы и производственные процессы открытой разработки
- •3.1. Основные производственне процессы открытых работ
- •3.2.3. Рыхление пород взрывами
- •3.2.3.1. Методы взрывных работ Сущность взрывного рыхления состоит в отделении определенного объема горных пород от массива и дроблении их до заданной крупности.
- •3.2.3.2. Основные параметры взрывных скважин
- •3.2.3.3. Способы бурения скважин
- •3.3.4. Буровой инструмент
- •3.2.5. Взрывчатые вещества и конструкции их зарядов
- •3.2.6. Способы инициирования зарядов вв
- •4.1. Разработка горных пород одноковшовыми экскаваторами.
- •4.1.1. Механическая лопата
- •4.1.2. Драглайн
- •4.2. Технология выемки пород и параметры забоев мехлопат
- •4.3. Технология выемки пород и параметры забоев драглайнов
- •4.4. Гидравлические экскаваторы
- •4.5. Одноковшовые погрузчики
- •4.6. Многоковшовые экскаваторы
- •4.6.2. Роторные экскаваторы
- •4.8. Выемка пород бульдозерами
- •5. Карьерный транспорт
- •5.1. Ж.Д. Транспорт
- •5.2. Автомобильный транспорт
- •6. Вскрытие карьерных полей
- •6.2. Классификация способов вскрытия
- •7. Системы открытой разработки меторождений
- •8. Отвалообразование и складирование горных пород.
- •8.1 Классификация отвалов
- •8.2. Строительство отвалов Строительство отвалов начинается с возведения первичной насыпи (площадки)
- •8.3. Плужные отвалы.
- •8.4. Экскаватороные отвалы.
- •8.4. Отвальное оборудование непрерывного действия
- •9. Рекультивация земель,нарушенных открытыми горными работами
- •10. Процессы обеспечения открытых горных работ
- •10.1. Осушение карьерных полей и карьеров
- •10.2. Проветривание карьеров
- •10.4. Борьба с пылью
- •11. Некоторые вопросы проектирования карьеров
- •11.2. Объем карьера
- •11.3. Конечная глубина карьера
8. Отвалообразование и складирование горных пород.
Отвалоообразование – комплекс производственных операций по приему и размещению вскрышных пород на специальной площадке горного или земельного отвода карьера.
Складирование – комплекс производственных операций по приему и размещению не временное хранение плодородного слоя почвы, некондиционного полезного ископаемого, попутных ископаемых, горных пород экономическая целесообразность использования которых может возникнуть в будущем.
Насыпи пустых горных пород, возводимые в процессе отработки карьера называют отвалами.
Технические сооружения и средства механизации отвальных работ составляют отвальное хозяйство карьера.
Объемы отвальных работ, как правило, в несколько раз превышают объем добычи п.и. и в каждый момент времени могут быть определены по соответствующему коэффициенту вскрыши (средний, предельный, текущий, эксплуатационный, слоевой, первоначальный). Затраты на отвалообразование достигают 12 – 15% расходов на вскрышные работы.
Способ отвалообразования зависит от физико-механических свойств пород, принятой схемы механизации их возведения и вида транспорта.
8.1 Классификация отвалов
Отвалы классифицируют по следующим признакам (по Н.В. Мельникову)
Классификационной признак |
Тип отвала |
Расположение относительно карьера |
Внешние (за контуром карьера) Внутренние (в отработанной части карьера) Комбинированные |
Число рабочих горизонтов отвала |
Одноярусный Многоярусный |
Способ механизации отвальных работ |
Плужный Экскаваторный Бульдозерный Конвейерный Автомобильный Смывной |
Число обслуживаемых горизонтов карьера |
Общий Групповой Отдельный |
Рельеф местности, используемой под отвал |
Равнинный Нагорный Нагорно-долинный |
Деформационному состоянию отвала |
Устойчивые Подвижные Неустойчивые |
Способ транспортирования вскрышной породы на отвал |
Железнодорожный Автомобильный Конвейерный |
Внутренние отвалы применяют при разработке горизонтальных и пологих пластообразных залежей. Внешние – при разработке наклонных и крутых месторождений.
Места расположения внешних отвалов выбирают с учетом особенностей рельефа местности, гидрогеологических и физико-механических характеристик горных пород, а также того, что недра под отвалом не должны содержать промышленных запасов п.и.
На местности, предназначенной для размещения отвала, обязательно проводят дополнительные гидрогеологические и геофизические исследования для получения гидрогеологических и физико-механических характеристик горных пород и массива, слагающего основание отвала.
При необходимости основание отвалов выполняют водоупорным или обустраивают его дренажными устройствами, обеспечивающими повышение длительной устойчивости откосов отвала, и минимальное воздействие сточных вод отвала на окружающую среду.
Основные мероприятия по обеспечению устойчивости внутренних отвалов из песчано-глинистых пород - это организация водоотлива в подошве карьера и дренаж основания отвала для предотвращения дополнительного увлажнения отсыпаемых пород. Если водоносный горизонт залегает непосредственно в подошве карьера, то наиболее целесообразен систематический дренаж с использованием канав-осушителей проводимых вдоль фронта работ с уклоном к канавам собирателям, ориентированным перпендикулярно фронту. Глубина канав-осушителей обычно не превышает 3 м, расстояние между канавами равно ширине экскаваторной заходки. Для сохранения канав они заполняются фильтрующим материалом (щебнем, крупнозернистым песком), или в них укладываются керамические дренажные трубы
Площадь, необходимая для размещения всего объема вскрышных пород (м3), удаляемых при разработке месторождения
при одноярусном отвале
при многоярусном отвале
где Wп – объем размещаемых вскрышных пород, м3;
kр – коэффициент разрыхления пород в отвале (1,15 – 1,4);
h1 – высота i-го отвального яруса;
ηi – коэффициент использования площади i-м отвальным ярусом (0,4 – 0,8);
n – количество отвальных ярусов.
К средствам механизации отвальных работ относятся: отвальные плуги, одноковшовые экскаваторы, бульдозеры, отвальные многочерпаковые экскаваторы (абзетцеры), консольные отвалообразователи, транспортно-отвальные мосты и средства гидравлического отвалообразования.
Комплексная механизация отвальных работ непосредственно связана с видом карьерного транспорта, климатических условий и горно-геологических и факторов.