Автор работы: Пользователь скрыл имя, 20 Ноября 2011 в 15:24, курсовая работа
Горные работы, производимые непосредственно в земной поверхности в открытых горных выработках (в траншеях или полутраншеях), носят название открытых горных работ. Основной целью открытых горных работ является разработка месторождений полезных ископаемых. Способ разработки месторождений полезных ископаемых с применением открытых горных работ называется открытым способом.
Введение 3
1 Исходные данные 4
2 Расчет основных параметров карьера 5
2.1 Расчет конечной глубины карьера 5
2.2 Расчет объема горной массы 5
2.3 Определение объема вскрыши в конечных контурах карьера 6
2.4 Определение объема полезного ископаемого 6
2.5 Запасы полезного ископаемого 6
3 Вскрытие и подготовка карьерного поля 7
4 Система разработки 7
5 Процессы БВР 7
5.1 Определение предельного значения наименьшего сопротивления 8
5.2 Определение сетки скважин 9
5.3 Конструкция скважинного заряда 9
5.4 Расчет паспорта БВР 9
5.5 Годовая производительность станка 12
5.6 Выход взорванной горной массы 13
5.7 Рабочий парк буровых станков 13
5.8 инвентарный парк 13
6 Выемочно-погрузочные работы 13
6.1 Часовая техническая производительность экскаватора 14
6.2 Сменная производительность экскаватора 15
6.3 Годовая производительность экскаватора 15
6.4 Число экскаваторов в работе 15
6.5 резерв инвентарного парка 15
7 Транспортировка горной массы 16
7.1 Расчет параметров автотранспорта 16
7.2 Продолжительность движения для каждого горизонта 16
7.3Продолжительность погрузкиавтосамосвала 17
7.4 Число рабочих автосамосвалов на каждом горизонте обслуживающих один экскаватор 17
7.5 Число рабочих автосамосвалов обслуживающих все экскаваторы 18
7.6 Инвентарный парк автосамосвалов 18
7.7 Часовая пропускная способность одной полосы движения капитальной траншеи 18
7.8 Провозная способность 18
7.9 Провозная способность по фактору технической производительности экскаватора 18
8 Отвалообразование 19
8.1 Бульдозерное отвалообразование 20
Список использованной литературы 21
где: mг- мощность залежи ,м;
Нк- конечная глубина карьера, м;
Вд- ширина дна карьера, м;
Вд=30-40 м (принимается из расчета расположения технологического оборудования);
βн- угол откоса нерабочего борта карьера, град.;
Lд- длина дна карьера, м;
2.5
Запасы полезного ископаемого
Балансовые запасы полезного ископаемого зависят от объема полезного ископаемого и его плотности, т.е.:
Зб=Vп.иρп.и=23754080*1,4=
Где: ρи- плотность полезного ископаемого, т/м3.
Промышленные
запасы полезного ископаемого
Зп=Зб(1-П)/(1-R)=
33255712 *(1-0,05)/(1-0,07)=33970888.6
т,
где: П,R- потери (4-6%)и засорение (разубоживание) (6-8%) полезного ископаемого, доли ед.
Годовая производственная мощность карьера по вскрыше и по полезному ископаемому:
Агод.в=
Агод.п.и*Кср=7918026,6*1,2=
где:
Агод.п.и – годовая производственная
мощность карьера, млн.т.год; Агод.п.и.=Vп.и./Т=23754080/50=
Где
Т-продолжительность работы карьера,
лет (20-50 лет).
Кср
– средний коэффициент вскрыши, м3/т;
(1.2)
3
Вскрытие и подготовка карьерного поля
Этапы
вскрытия и горно-строительных работ
при разработке горизонтальных и пологих
месторождений включают проведение одной
или двух внешних капитальных траншей,
разрезной траншеи по вскрывающим породам
и полезному ископаемому в зависимости
от горногеологических условий. Для вскрытия
горизонтальных и пологих месторождений
обычно применяют капитальные траншеи
– отдельные, групповые или общие. Число
внешних траншей и их расположение обычно
определяют с таким расчетом, чтобы
сократить дальность транспортирования,
рассредоточить грузопотоки по величине
и направлению и обеспечить минимум V работ
по строительству траншей.
4 Система разработки
В данном курсовом проекте принимаем двухбортовую систему разработки, так как угол падение пласта 60.
Сплошная система разработки применяется при разработке горизонтальных месторождений.
Углубочная система разработки применяется при разработке наклонных и крутых месторождений.
Смешанная
система разработки применяется
при разработке месторождений со сложными
топографическими и горно-геологическими
условиями предложена акад. В.В.Ржевским.
5
Процессы БВР
Различают следующие методы взрывных работ: метод скважинных зарядов, метод котловых зарядов, метод шпуровых зарядов, метод камерных зарядов, метод накладных зарядов.
Бурение взрывных скважин заключается в разрушении пород буровым инструментом и удалении образовавшегося бурового шлама на поверхность. Буримость горных пород зависит от способа бурения, конструкции бурового инструмента и других факторов, которые влияют на характер разрушения пород. Согласно классификации В.В. Ржевского горные породы по показателю буримости Пб делятся на 5 классов, на основании которых определяется тип бурового оборудования, так как по исходным данным коэффициент крепости равен 12, то мы принимаем:
При Пб=6-15 – шарошечное бурение;
При шарошечном бурении применяют станки типа СБШ. Наибольшее применение нашли станки 2СБШ-200Н, СБШ-250МН, СБШ-320.
2СБШ-200Н
целесообразно применять при
Пб=6-12;
Таблица 2 - Техническая характеристика станков.
Показатели | Буровые станки |
2СБШ-200Н | |
Номинальный диаметр скважин, мм | 214 |
Глубина скважин, м | 24 |
По технической характеристике буровых станков принимается диаметр скважин.
Большое влияние на результаты взрыва оказывает величина W – линия сопротивления по подошве уступа, которая зависит от диаметра скважин, высоты уступа и угла наклона его откоса, мощности ВВ, плотности заряжания.
Большое
влияние на результаты взрыва оказывает
величина W- линия сопротивления по подошве
уступа, которая зависит от диаметра скважин,
высоты уступа и угла наклона его откоса,
мощности взрывчатого вещества, плотности
заряжения.
5.1
Определение предельного значения наименьшего
сопротивления.
Предельное значение наименьшего сопротивления по подошве уступа (м) W, удовлетворяет условию безопасного бурения по формуле:
где hy – высота уступа, м;
- угол откоса уступа, град;
lд – минимально допустимое расстояние от оси скважины до верхней бровки уступа, м (по ТБ принимается равным 3 м).
Практика показывает, что:
- для легко взрываемых Wmin = ( 40…45)dс;
- для пород средней взрываемости Wmin = (35...40)dс,
- для трудновзрываемых Wmin =(25…38)dс (dc – диаметр скважины).
Мы принимаем породу средней взрываемости.
Значение Wпр сравнить с Wmin, должно выполятся условие Wпр³Wmin
Значение
hy выбирают таким образом, чтобы
равномерно распределить ВВ в массиве.
Они зависят от взрываемости пород, диаметра
скважин, требуемой кусковатости, высоты
уступа, схемы взрывания. Их подбор осуществляется
с учётом величины m – называемой коэффициентом
сближения скважин
5.2
Определение сетки скважин.
Расстояние между скважинами в ряду определяется по формуле:
а = mWmin=0.78*5.35=4.173
где:
m=1…1.1 для средневзрываемых пород;
Расстояние между рядами скважин определяется по формуле:
Для шахматного расположения скважин:
в=0,85*а=0,85*4.173=3,54
Средневзрываемые
породы имеют показатель взрывания Пв=9-17.
5.3
Конструкция скважинного заряда.
Конструкция
скважинного заряда оказывает существенное
влияние на результаты взрывного дробления.
Наиболее простым является сплошной заряд.
Заряд ВВ располагается в нижней части
скважины и занимает примерно 65-75% ее длины.
В нижней части скважинного заряда помещают
боевик. Для предотвращения выброса ВВ
из скважины в момент взрыва боевика, а
также в целях предотвращения преждевременного
истечения взрывных газов, верхняя часть
скважины заполняется - забойкой. Длину
забойки рекомендуется принимать в диапазоне
20-35 диаметров скважины.
5.4
Расчет паспорта БВР.
- по возможности применять ВВ с низким содержанием тротила;
- при взрывании легковзрываемых пород применять ВВ пониженной работоспособности (игданит, гранулит АС- 8);
-при
взрывании практически
-при
взрывании обводненных скважин
применять водонаполненные ВВ (акватол)
таблица 3
Таблица 3 – Условия применения ВВ
Условия размещения заряда ВВ | Породы | ||
Пб=16…25 | Пб=6…15 | Пб=1…6 | |
Сухие скважины | ифзаниты
карбатол ГЛ10В граммонит 79/21 гранулит АС-8 |
ифзаниты
карбатол ГЛ10В граммонит 79/21 гранулит АС-8 АС-4 |
гранулит АС-4
м
игданит граммонит 79/21 карбатол 15Т |
3.
Определение проектного
qп=qэКввКдКтКсзКспКv=40*1,
где: qэ – эталонный расход эталонного ВВ определяется по категории трудности взрывания;
средневзрываемые Пв=6-10; qэ=20,1-40 г/м3;
Квв –коэффициент перерасчета эталонного ВВ к расходу реального ВВ;
Квв=1,1;
Ксп=4,5-5.
Кд – коэффициент дробления;
Кт – коэффициент трещиноватости;
Кт=1,05-1,1;
Ксз – коэффициент сосредоточения скважинного заряда;
Кv – коэффициент, учитывающий высоту уступа.
Кv=1,1 – игданит, гранулит АС-8;
Кv=1,0 – зерногранулит, аммонит, акватол;
Кv=0,9 – гранулотол, алюмотол.
Кд=1/2dcp=1/2*2,0999=1,049
Где: dср – требуемый средний размер отдельности в массиве, м.
где:
Е емкость ковша, м3;
Таблица 4 - коэффициент сосредоточения скважинного заряда
Взрываемость пород | Коэффициент Ксз |
Диаметр скважин 200 мм | |
Все категории взрываемости пород | 1,0 |
Коэффициент Кv определяется по формуле:
При
Ну≥15 м,
Ну- высота уступа, м. (Принимается по максимальной высоте черпания экскаватора, м)
4.
Объем породы, взрываемой одной
скважиной, определяется по
для скважин первого ряда: