Подземная разработка месторождений полезных ископаемых - Геология, гидрология и геодезия курсовая работа

Главная

Геология, гидрология и геодезия
Подземная разработка месторождений полезных ископаемых

Определение балансовых запасов месторождения полезного ископаемого, производственной мощности и срока существования рудника. Выбор рационального варианта вскрытия и подготовки месторождения. Расчет технологического комплекса отбойки и доставки руды.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
1. Горно-геологическая характеристика условного месторождения
2. Обоснование годовой производственной мощности горного предприятия
Производственная мощность и срок существования рудника
3. Выбор и обоснование рационального варианта вскрытия и подготовки
3.1 Установление конкурирующих схем вскрытия
3.3 Экономическое обоснование выбранного варианта вскрытия
4. Выбор и обоснование рациональной схемы вскрытия месторождения
4.1 Установление конкурирующих схем разработки
4.2 Расчет технологического комплекса отбойки руды
5. Технико-экономические показатели по проекту
Данный курсовой проект состоит из пяти разделов:
1. горно-геологическая характеристика, в котором приведены данные условного месторождения;
2. обоснование годовой производственной мощности горного предприятия из подсчетов балансовых запасов месторождения полезного ископаемого и определении производственной мощности и срока существования рудника;
3. выбор и обоснование рационального варианта вскрытия и подготовки, в этом разделе приведены три конструктивные схемы вскрытия, обоснование высоты этажа, а ниже экономическое обоснование выбранного варианта схемы разработки, где в виде таблицы произведен выбор схемы разработки и рисунок выбранной схемы;
4. расчеты технологического комплекса отбойки и доставки руды;
5. технико-экономические показатели сведены в таблицу;
Горно-рудная промышленность является самостоятельной отраслью горной промышленности, имеет свои особенности и сложности. Особенностью ее является жесткая связь с геологией, разведкой и технологией переработки добычной руды.
Задачи по развитию сырьевой базы горно-рудной промышленности и повышению негативных показателей ее работы: дальнейшего увеличения добычи руд открытым способом, внедрение новых способов и технологических схем. Применение малопроизводительного оборудования на карьерах и подземных рудниках, добычи руды подземным способом и применение самоходного оборудования, снижение экономического ущерба от потерь и разубоживания руды, более полного извлечения всех полезных компонентов в добываемых рудах, более современного планирования и организации производства с использованием ЭВМ.
Целью курсовой работы является закрепление знаний полученных при изучении теоретического курса и приобретение навыков самостоятельного решения вопросов подземной разработки месторождений полезных ископаемых.
В задачу курсовой работы входит определение балансовых запасов месторождения полезного ископаемого, определение производственной мощности и срока существования рудника, выбор и обоснование рационального варианта вскрытия и подготовки, системы разработки месторождения, расчет технологического комплекса отбойки и доставки руды.
1. Горно-геологическая характеристика условного месторождения
полезное ископаемое рудник месторождение
Месторождение состоит из одного пластового рудного тела со средним углом падения равным 34 0 . Рудное тело находится на глубине от поверхности земли 100 метров, а глубина распространения 120 метров. Средняя мощность рудного тела равна 0,8 метра, длина по простиранию 720метров. Руды устойчивые, вмещающие породы устойчивые, руда ценная. Плотность руды равна 3,1т/м 3 , руды крепкие, коэффициент крепости по шкале М.М. Протодьяконова равен 15.
2. Обоснование годовой производственной мощности горного предприятия
Подсчет балансовых запасов полезного ископаемого для разработки подземным способом производится по средним геометрическим размерам с использованием вертикальных и горизонтальных геологических разрезов.
Если по условиям залегания верхняя часть месторождения может быть отработана открытым способом, то из общих балансовых запасов месторождения исключаются запасы руды, оказавшиеся в контуре карьера.
Величину балансовых запасов руды в месторождении определяют с учетом падения залежи.
При угле падения рудного тела более 30 0 :
m - нормальная мощность рудного тела, м;
L пр - длина рудного тела по простиранию, м;
Н р - глубина распространения рудного тела, м;
Н з - глубина залегания рудного тела, м;
- объемная плотность руды , т/м 3 ;
Производственная мощность и срок существования рудника
Годовую производительность определяют по горным возможностям и по экономически целесообразному сроку существования рудника.
Годовую производительность рудника по горным возможностям определяют с учетом угла падения залежи.
При угле падения рудного пласта более 30 0 :
U - среднее годовое понижение очистной выемки по всей рудной площади, м/год;
К 1, К 2, К 3, К 4 - поправочные коэффициенты учитывающие, соответственно, угол падения, мощность рудного тела, принимаемую систему разработки и число этажей, находящихся в одновременной отработке;
П и P - планируемые величины потерь и разубоживания руды, доли единиц;
S - горизонтальная площадь рудного тела, м 2 ;
Минимальный срок существования рудника при годовой производительности 876,2 тыс.т составляет 20 лет.
После определения годовой производительности рудника полученное значение округляем до тысяч тонн и уточняем срок существования рудника:
3. Выбор и обоснование рационального варианта вскрытия и подготовки
3.1 Установление конкурирующих схем вскрытия
Выбор схемы вскрытия месторождения осуществляется методом вариантов. Выбор сводится к определению типа, числа, места заложения, формы и площади поперечного сечения вскрывающих выработок в зависимости от горно-геологических условий месторождения, уровня развития технических и экономических показателей.
При назначении схемы вскрытия месторождения необходимо учитывать:
· Экономичность, включая внешние транспортные связи, особенно до обогатительной фабрики;
· Безопасность всего предприятия в целом и безопасность труда; главные вскрывающие выработки располагают за границами зоны сдвижения;
· Современные тенденции в проектировании рудников;
· Условия проветривания, обеспечивающие высокую эффективность и минимальные затраты;
· Рельеф местности, мероприятия по охране окружающей среды и по отводу обводненных руд.
При назначении вариантов вскрытия необходимо учитывать, что горные выработки и пустоты, образующиеся после выемки полезного ископаемого, заполняются со временем обрушившимися породами, в результате чего масса пород над месторождением может деформироваться и оседать. Предохранить поверхностные сооружения и вышележащие выработки от сдвижения можно, располагая их за пределами зоны сдвижения или путем оставления под ними охранных целиков из руды. Так как фактические углы сдвижения могут оказаться меньше проектных, то в целях безопасности поверхностные сооружения и вскрывающие выработки располагают на расстоянии 30 - 60 метров, а иногда до 120 метров от границы зоны сдвижения на поверхности. Обычно принимают углы сдвижения в скальных породах 60 - 70 0 , а в наносах 40 - 50 0 .
Для вскрытия месторождения могут быть применены следующие варианты (рисунок 3.1.) - вскрытие вертикальным стволом в висячем боку; (рисунок 3.2.)
Этаж - часть шахтного поля, ограниченная по падению откаточными и вентиляционными штреками, по простиранию границами шахтного поля.
Высота этажа вертикальная - это расстояние по вертикали между проекциями на вертикальную плоскость откаточного и вентиляционного штреков данного этажа.
На выбор высоты этажа влияют факторы горнотехнического, геологического и экономического характера. К ним относятся: система разработки, способ вскрытия, интенсивность выемки запасов этажа, время, необходимое на подготовку этажа, мощность месторождения, выдержанность элементов его залегания и угол падения, физико-механические свойства руды и вмещающих пород. К числу экономических факторов относятся: стоимость проходки выработок и камер, расходы по доставке материалов и оборудования в очистные забои, ремонту выработок, подъему руды.
Определение высоты этажа для наклонных и крутопадающих месторождений расчетами бывает очень сложно из-за большого количества влияющих факторов, то есть в нашем случае, поэтому чаще всего высоту этажа устанавливают исходя из практических данных, а в частности из системы разработки.
Для системы горизонтальные слои с закладкой высоты этажа будет равна 50 метрам без промежуточного горизонта, согласно рекомендации [5].
3.3 Экономическое обоснование выбранного варианта вскрытия
При заданных условиях залегания вскрытие вертикальным стволом в висячем боку не целесообразно из-за резкого увеличения длины квершлагов, а вскрытие наклонными стволами в лежачем боку обеспечивает снижение длины квершлагов, но это не компенсирует всех сложностей, связанных с проходкой и эксплуатацией наклонных стволов. По этому для дальнейшего рассмотрения оставляем только варианты вскрытия показанные на рисунках 3.1 и 3.2.
Для отработки данного месторождения принимаем один главный ствол, располагаемый по центру залежи, а на флангах по одному вентиляционному стволу.
При выборе формы сечения и способа крепления необходимо исходить из минимальной суммы затрат по проведению и креплению выработки с расходами на ремонт крепи, транспорту и вентиляции за все время существования.
Размеры поперечного сечения выработки должны быть достаточными для нормальной работы транспорта, безопасного и удобного передвижения людей, доставки материалов и оборудования, а так же должны обеспечивать прохождение необходимого количества воздуха.
Определим и уточним поперечные сечения:
А г - годовая производственная мощность рудника, млн. тонн.
Принимаем типовое круглое сечение ствола площадью 33,2 м 2 , а вспомогательных вентиляционных стволов 19,6 м 2 . в общих случаях крепь деревянная. Тогда сечение в проходке составит:
Принимаем типовые сечения 14м 2 и 6,45м 2 . квершлаги проходятся без крепления, на ослабленных участках возможно штанговое крепление кровли и бортов выработки.
Для основных горизонтов предусматриваем тупиковый околоствольный двор, его объем определим по формуле:
Объем околоствольных дворов у вспомогательных стволов и на промежуточных горизонтах у главного ствола составит:
Учитывая, что руды крепкие и предполагается ее скиповой подъем, принимаем в околоствольном дворе установку дробильного комплекса.
По расчетным данным и данным ориентировочной стоимости проведения подземных горных выработок определим объем проходческих работ и сумму капитальных затрат по вариантам, расчеты сведем в таблицы.
Объем и стоимость горно-капитальных затрат
- удельный объем горно-капитальных работ
- амортизация горно-капитальных работ
определим количество добытой рудной массы за весь период эксплуатации месторождения:
- затраты на поддержание и ремонт выработок
- затраты на транспортировку руды по горизонтальным выработкам и подъем на поверхность
Удельные учитывающие эксплуатационные расходы на одну тонну годовой добычи:
Приведенные затраты по вариантам вскрытия:
Принимаем вариант вскрытия № 2, так как он более выгоден с экономической точки зрения.
4. Выбор и обоснование рациональной системы разработки местор о ждения
установление конкурирующих систем разработки
Система разработки - определенный в пространстве и времени порядок ведения подготовительных и очистных работ. [1]
На большинстве рудных месторождений по геологическим и горно-техническим факторам можно применять различные классы систем разработки.
Выбор системы разработки производим методом исключения, т.е. рассматриваем возможность применения на данном месторождении или его части всех существующих систем разработки и исключаем те из них, условия, применения которых не соответствует горно-геологическим факторам.
Все факторы условно делят на две группы: постоянные и переменные.
Постоянные факторы: устойчивость руды и вмещающих пород, мощность и угол падения рудного тела.
Переменные факторы: ценность полезного ископаемого; склонность руды к слеживанию, окислению, самовозгоранию; возможность нарушения выемкой поверхности в результате разработки; минералогический состав вмещающих пород; наличие в рудном теле породных включений и забалансовых руд; характер контактов рудного тела с вмещающими породами; глубина разработки; необходимость выемки руды по сортам.
После рассмотрения всех факторов получаем, что при заданных горно-геологических условиях применимы системы разработки первого класса - системы с открытым очистным пространством.
Из шести групп систем разработки данного класса при заданных условиях возможно применение только двух систем: камерно-столбовая и подэтажных штреков. Применение последней невозможно так как она применяется при больших углах падения залежи и большой мощности месторождения, поэтому для дальнейшего рассмотрения принимаем камерно-столбовую систему со взрывной доставкой руды.
m - мощность рудного тела в метрах;
Переведем объем руды в блоке из м 3 в тонны:
где V бл - объем руды в блоке, м 3 ;
Удельный объем горно-подготовительных работ:
Расчет технологического комплекса отбойки руды
Определяем линию наименьшего сопротивления:
где К В - коэффициент, учитывающий неоднородность физических свойств горных пород;
S - относительная плотность заряжания скважины;
C 0 - показатель взрываемости горных пород;
где f - коэффициент крепости горных пород по шкале М.М. Протодьяконова.
Наибольшее расстояние между зарядами ВВ:
Наименьшее расстояние между зарядами ВВ:
Масса заряда ВВ, приходящегося на 1 метр скважины:
Вычерчиваем веер скважин, определяем число и общую их длину по рисунку 4.2.
Длины скважин в слое и величины зарядов ВВ в них определяем графическим путем в зависимости от массы заряда, приходящегося на один метр скважины. Результаты расчетов сводим в таблицу 4.3.
Определение длины скважины и массы заряда
Определим количество рудной массы, отбиваемой в слое:
- поперечное сечение буровой выработки, м 2 ;
- крепость пород в массиве, т/м 3 ;
К Н - коэффициент извлечения из недр;
К К - коэффициент изменения качества;
Фактический удельный расход ВВ на одну тонну добытой рудной массы:
где Q - количество ВВ на комплект скважин, кг.
Длина скважины на 1000 тонн отбитой рудной массы:
где L - суммарная длина скважины на слой, м.
Выход руды с одного метра скважины:
Продолжительность бурения скважины в слое:
где n б - число буровых станков в работе;
П б - эксплуатационная производительность бурового станка, м/см.
Трудоемкость работ по бурению скважины в слое:
где n бур - число рабочих по бурению скважин.
Трудоемкость работ по бурению скважин на 1000 тонн добытой рудной массы:
Продолжительность заряжания скважины:
П з - эксплуатационная производительность заряжания скважины, кг/см.
Трудоемкость работ по заряжанию скважин в слое:
где n з.о - число рабочих на заряжании скважин.
Трудоемкость работ по заряжанию скважин на 1000 тонн добытой рудной массы:
расчет технологического комплекса доставки руды
Определяем вместимости ковша машины:
где Q - расчетная масса груза в ковше, т;
К з - коэффициент наполнения ковша при загрузке;
Фронтальное сопротивление оси ветровой нагрузки:
где К В - коэффициент обтекаемости машины, Н*с 2 /м 4 ;
V П - относительная скорость воздушного потока, м/с.
где q - ускорение свободного падения, м/с 2 ;
C q - основное сопротивление движению, Н/кН;
C q п - дополнительное сопротивление движению на повороте, Н/кН;
- подъем (+) или уклон (-) трассы% 0.
K Н,М - коэффициент использования мощности двигателя машины;
К тр , К В.О, К Н - коэффициенты потерь мощности, соответственно, в трансмиссии, во вспомогательном оборудовании и в нейтрализаторе выхлопных газов.
Тормозной путь груженой машины при движении под уклон:
где t Р - время реакции водителя и холостого хода тормозов, с;
К З - коэффициент эксплуатационного состояния тормозов.
Максимально допустимая скорость движения машины под уклон:
V Г - скорость движения груженой машины, м/с.
где V П - скорость движения порожней машины, м/с.
d ср - средний диаметр кусков отбитой горной массы, мм.
Количество руды, выпущенное между зависаниями:
Число зависаний, приходящихся на один цикл ПРМ:
где q - грузоподъемность машины, т.
Удельные затраты времени на ликвидацию зависаний руды в выработках выпуска:
где t зав - время на ликвидацию одного зависания, мин.
Где t Р =0,5 - время разгрузки ковша машины с учетом маневров у рудоспусков.
Эксплуатационная производительность:
где Т см - продолжительность смены, час;
К 1 - коэффициент использования машины во времени;
К 2 - коэффициент снижения производительности из-за выборки и транспортирования в неработающий забой негабаритных кусков;
К 3 - коэффициент снижения производительности в периоды освоения из-за не налаженного ремонта, снабжения запасными частями, несовершенства организации работ, недостаточной квалификации рабочих и т.п.
Число погрузочно-доставочных машин в комплексе:
где L ф - протяженность фронта очистных работ, м;
Н ф - высота фронта очистной выемки, м;
- скорость подвигания фронта очистной выемки, м/сутки;
Принимаем для отгрузки руды из камеры, комплекс в основе двух погрузочно-доставочных машин ПРМ - 8.
5. Технико-экономические показатели по проекту
Производительность забойного рабочего
Выход руды с 1 погонного метра скважины
В данном курсовом проекте мы подсчитали балансовые запасы 584885 тыс. тонн, определили годовую производительность 2065 тыс.тонн/год с оптимальным сроком службы 35 лет. Выбрали схему вскрытия вертикальным стволом и групповыми квершлагами в лежачем боку, установили высоту этажа равную 50 метрам. Произвели расчет объема и стоимость горно-капитальных работ. Выбрали рациональную схему разработки камерно-столбовая со взрывной доставкой руды, определили объем руды в блоке 39686 тонн. Произвели расчет технологического комплекса отбойки и доставки руды. Приняли для отгрузки из камер руды, комплекс в составе двух погрузочно-доставочных машин ПРМ - 8.
1. Вохмин С.А. Сборник примеров и задач при подземных горных работах: учебное пособие /КГАЦМиЗ. - Красноярск, 1995г.
2. Справочник по горному делу / Под редакцией В.А. Гребенюкова, Я.С. Пижнякова, И.Е. Ерофеева. М., Недра, 1983г.
3. Рациональные схемы и параметры вскрытия рудных месторождений . Воронюк А.С - М: Недра, 1993г.
4. Строительство горных предприятий, А.Ф. Рибинный.
5. Малахов В.М «Подземная разработка рудных месторождений».
Определение производственной мощности и срока существования рудника, определение высоты этажа и объема горных работ. Выбор варианта вскрытия и подготовки. Система разработки месторождения, расчет технологического комплекса отбойки и доставки руды. курсовая работа [90,8 K], добавлен 26.11.2011
Расчет балансовых запасов месторождения полезного ископаемого, годовой производственной мощности и срока существования рудника. Выбор рациональной системы разработки и вскрытия месторождения. Определение размеров поперечного сечения вскрывающих выработок. курсовая работа [801,4 K], добавлен 18.03.2015
Краткая геологическая характеристика месторождения. Выбор метода вскрытия и подготовки шахтного поля. Расчет годовой производственной мощности рудника и срока его существования. Анализ эксплуатационных и капитальных затрат на вскрытие месторождения. курсовая работа [60,9 K], добавлен 03.07.2012
Выбор способа вскрытия месторождения (шахтного поля). Определение производственной мощности и срока существования рудника. Расчет сечений вскрывающих выработок, вентиляции и скорости движения воздуха. Анализ капитальных затрат на строительство рудника. контрольная работа [142,7 K], добавлен 05.12.2012
Оценка целесообразности вскрытия запасов месторождения вертикальным и наклонным стволом. Анализ балансовых запасов руды и годовой производительности рудника. Расчет капитальных затрат по сравниваемым вариантам. Оценка общих затрат по вариантам вскрытия. контрольная работа [106,7 K], добавлен 10.12.2010
Подсчет промышленных запасов руды. Производственная мощность и срок существования рудника. Обоснование вариантов вскрытия. Календарный план строительства рудника. Технико-экономическая оценка вариантов, их сравнение по критерию срока окупаемости. курсовая работа [100,3 K], добавлен 23.06.2011
Размеры и запасы рудного поля. Производительность и срок существования рудника. Обоснование варианта вскрытия, тип, число вскрывающих выработок, их сечения. Выбор технологических схем и оборудования для основных процессов (отбойка, выпуск, доставка). курсовая работа [70,0 K], добавлен 05.04.2012
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .

© 2000 — 2021



Подземная разработка месторождений полезных ископаемых курсовая работа. Геология, гидрология и геодезия.
Радиоактивность В Биосфере Реферат
Курсовая работа по теме История возникновения книг на Руси
Реферат На Тему Виды Понятий
Контрольная Работа По Сложным Предложениям 9 Класс
Сочинение по теме Л.С. Выготский и Т. Бауэр. Сравнение представлений о восприятии и его развитии
Реферат: Станция экологического мониторинга СЭМ-1
Реферат: Правовой статус работодателя: понятия, содержание, виды
Курсовая работа по теме Эмоциональное выгорание
Доклад по теме Катенин П.А.
Дипломная работа по теме Социальная политика государства: межстрановые различия в подходах
Реферат по теме Лекарственные средства для коррекции массы тела
Реферат по теме Техническое обеспечение автоматизированной системы
Реферат по теме Электрический ток в газах
Политический Протест Реферат
Реферат по теме Сутність композиції, її типи та форми
Почему В Казахстане Нужно Развивать Туризм Эссе
Сочинение О Пустыне 4 Класс Окружающий Мир
Диссертации На Тему Оперативный Анализ Производственных Затрат
Реферат: TriState Comparision Essay Research Paper TriState Comparision
Регулирование Внешнеэкономической Деятельности Реферат
Понятие, сущность, содержание и особенности воинской дисциплины - Военное дело и гражданская оборона реферат
Система "директ-костінг", її сутність і використання в різних країнах світу - Бухгалтерский учет и аудит контрольная работа
Порядок определения, формирования и отражения в бухгалтерском учете доходов и расходов организации - Бухгалтерский учет и аудит курсовая работа