Разработка месторождения полезного ископаемого открытым способом - Геология, гидрология и геодезия курсовая работа

Главная

Геология, гидрология и геодезия
Разработка месторождения полезного ископаемого открытым способом

Особенности открытого способа разработки полезных ископаемых по сравнению с подземным. Выбор и обоснование рабочих и нерабочих углов откосов уступов и бортов карьера. Горно-геометрический анализ карьерного поля с уточнением запасов ископаемого и пород.


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.


"Разработка месторождения полезного ископаемого открытым способом"
2 . 1 Выбор и обоснование рабочих и нерабочих углов откосов уступов и борт ов карьера. Разбортовка карьера
По степени устойчивости горные породы разделяют на слабые (плывуны, сыпучие пески), устойчивые (суглинки, глины) и весьма устойчивые (известняки другие скальные породы). Устойчивость пород характеризуется углом естественного откоса. Устойчивость откосов уступов является основным условием безопасного ведения горных работ на карьерах. Обрушения и оползни откосов нарушают весь технологический процесс. Деформации откосов уступов могут быть вызваны несоответствием угла откоса уступа углу естественного откоса разрабатываемых пород. Нарушение устойчивости откосов ведет за собой увеличение объемов вскрыши, непроизводительные расходы на «дополнительную» переэкскавацию, нарушает режим работы на карьерах, вызывает простои и аварии горнотранспортного оборудования и приносит значительный материальный ущерб.
Выбираемый рабочий и нерабочий углы откоса уступа и борта карьера, они должны, прежде всего, удовлетворять требованиям безопасного ведения горных работ, устойчивости бортов и условиям размещения на бортах необходимых площадок и транспортных коммуникаций.
Выбираем: нерабочий угол откоса для уступов ,
где, и - соответственно рабочие и нерабочие углы добычного и вскрышного уступа.
Ширина разноса борта карьера по верху:
Принимаем В' = 5 м - ширина защитной полосы.
2 . 2 Горно-геометрический анализ карьерного поля с уточнением запасов полезног о ископаемого и вскрышных пород
ископаемый подземный открытый карьер
Исходным материалом является топографический план с нанесенными геологическими скважинами (с отметками мощности вскрыши и полезного ископаемого) и границами карьера. Строение нерабочего борта карьера.
Определим среднюю высоту полезного ископаемого:
Принимаем в' = 5 м - ширина защитной полосы.
Угол откоса определяется по формуле:
Для вычисления параметров карьерного поля топографический план переводим в электронный вариант (программа КОМПАС V8 D3) и учитывая разбортовку карьера (половинчатая), находим необходимые для расчета площади и объемы:
- площадь карьера в контурах подсчета запасов:
- площадь зачистки полезного ископаемого:
- площадь снимаемого плодородного слоя карьера:
2.3 Определен ие потерь полезного ископаемого
Согласно «Единой классификации потерь твердых полезных ископаемых при разработке месторождений», потери подразделяются на общекарьерные и эксплуатационные.
Так как на данном месторождении отсутствуют потери в целиках в пределах контура подсчета запасов, то общекарьерные потери f o =0.
Эксплуатационные потери f э складываются из потерь в подошве, при зачистке и в бортах карьера. Потери при зачистке:
где h 3 - толщина потерь полезного ископаемого при зачистке, h 3 =0.25 м,
- площадь зачистки полезного ископаемого, м 2 ,
где, h n - толщина потерь полезного ископаемого в подошве, h n =0,3 м.
Потери в бортах при половинчатой разбортовке определяется объемом полезного ископаемого, оставляемого в нерабочих бортах карьера с транспортной бермой, тогда:
где, - длина двух нерабочих бортах карьера с транспортной бермой, м.
- сечение полезного ископаемого оставшегося в борте карьера, .
Общий объем вскрыши складывается из объема вскрышных пород (без учета объема снимаемого плодородного слоя) и потерь полезного ископаемого при зачистке:
2 .4 Режим рабо ты и производительность карьера
При проектировании карьеров большое значение имеет выбор оптимального календарного режима работы, при котором обеспечивается рациональное использование горнотранспортного оборудования, максимальная производительность труда и минимальные затраты на производство товарной продукции.
На карьере строительных материалов принимается 260 рабочих дней в году и пятидневная рабочая неделя.
Режим вскрышных работ может определяться от режима добычных работ. Однако во всех случаях (особенно при сезонной работе) необходимо принимать в зависимости от климатических и горно-геологических условий, масштаба работ, вида и мощности горнотранспортного оборудования и режима работы обогатительных фабрик. На добыче полезного ископаемого принимаем 260 рабочих дней в году и пятидневную рабочую неделю при одной восьмичасовой смене в сутки.
Добыча полезного ископаемого и вскрыши - круглогодовой
На разработке плодородного слоя - сезонный
На добыче полезного ископаемого - 1 смена
На разработке вскрыши и плодородного слоя - 1 смена
Количество рабочих дней в году на добыче - 260 дней
Количество рабочих дней в году на вскрыше - 260 дней
разработке плодородного слоя - 160 дней
Срок существования карьера Т к , лет:
где, K - коэффициент, учитывающий потери отделенного от массива полезного ископаемого при транспортировке.
Сменная производительность карьера по полезному ископаемому:
где,- число рабочих дней в году, Т р =260 дней, n см - число рабочих смен в сутки, n см =1 смена. Средне годовая производительность по вскрыше:
Сменная производительность карьера по вскрыше:
Среднегодовая производительность по плодородному слою:
На снятии плодородного слоя принимаем 160 рабочих дней в году и пятидневную рабочую неделю при одной восьмичасовой смене в сутки.
Сменная производительность карьера по плодородному слою:
2 .5 Вскрытие карье рного поля и система разработки
Целью вскрытия месторождения является установление грузотранспортной связи между горизонтами его разработки и техническими сооружениями на поверхности и в карьере. Горизонтами разработки являются рабочие площадки. Сооружениями на поверхности являются станции, через которые грузы следуют на склады, дробильно-сортировочные заводы и обогатительные фабрики, отвалы, пункты назначения грузов.
Вскрытием месторождения называется проведение системы капитальных горных выработок, открывающих доступ от земной поверхности к месторождению или от какой-либо разрабатываемой его части к другой и обеспечивающих возможность проведения разрезных траншей.
На выбор способа вскрытия и места расположения вскрывающих выработок на карьерах строительных материалов существенные влияние оказывают: рельеф поверхности месторождения, мощность вскрышных пород и место расположения отвалов, направление трещиноватости, относительное расположение дробильно-сортировочной фабрики, качество пород месторождения и взаимное расположение слоев пород различной прочности, производственная мощность карьера и вид применяемого транспорта.
Отдельной называется траншея, выравнивающая только один уступ. Принимаем вскрытие внешней стационарной отдельной траншеей, так как оно обычно применяется для неглубоких горизонтальных или пологих месторождений.
Направление фронта горных работ следует выбирать из условия сохранения его неизменной протяженности с учетом равномерности распределения вскрышных пород и полезного ископаемого на различных этапах отработки месторождения. Принимаем направление подвигания фронта работ с юго-востока на северо-запад.
Под системой разработки месторождения понимается порядок и последовательность выполнения открытых горных работ в пределах карьерного поля или его участка.
Для данного месторождения выбираем продольную однобортовую систему разработки с комплексом ЭО при кратчайшем расстоянии перемещения вскрышных пород во внутренние отвалы.
Вскрытие карьерного поля осуществляется внешней отдельной траншеей, так как данное месторождение характеризуется небольшими размерами и относительно небольшой глубиной залегания пласта.
Для разработки вскрыши и полезного ископаемого применяется драглайн ЭШ-6/45, который устанавливается на кровле добычного уступа и одновременно с выемкой и погрузкой полезного ископаемого в автотранспорт производит перевалку вскрышной породы в отработанное пространство (комплекс «экскаватор-карьер» предложенный акад. Н.В. Мельниковым). При этом полезное ископаемое отрабатывается нижним черпанием, а вскрыша за счёт небольшой мощности (2 м) и достаточно большого объёма ковша (6) - верхним.
Такое положение драглайна позволяет увеличить емкость отвал с небольшой потерей производительности экскаватора на разработке вскрыши за счёт верхнего черпания.
Для обеспечения бесперебойной подачи сырья создается промежуточный склад, который заполняется по мере отработки панели и при простое или перегоне экскаватора на новую заходку, обеспечение сырьём ведётся с этого временного склада.
Средняя скорость подвигания фронта:
- производительность карьера по полезному ископаемому в год.
- производительность карьера по полезному ископаемому в смену.
Порядок отработки карьера за срок его существования
Параметры внешнего отвала плодородного слоя:
Принимаем отвал трапециевидной формы высотой Н=5 м., углом откоса борта отвала - 40є, длина отвала 575 м (длина карьерного поля).
Площадь поперечного сечения отвала:
Составив систему из приведенных ниже уравнений и подставив принятые параметры отвала, получим:
2 . 6 Расчет объемов горно-капитальных работ
Принимаем бестранспортное проведение траншеи драглайном при размещении пород на одном борте карьера.
Ширина капитальной траншеи В кт , определяется по формуле:
В кт = 2А + 2К + О 1 + О 2 + П = 2 ? 1,35 + 2 ? 1,65 + 2 + 2 + 10,5 = 20,5 м
О 1 , О 2 - ширина обочин, О 1 =О 2 = 2 м,
П - ширина проезжей части автодороги, определяется по формуле:
где, nпол - число полос движения, п пол =2;
а - ширина автомобиля, м, a = 3,8 м;
m - зазор между встречными автомобилями, м,
m = 0,5 + 0,005 ? v = 0,5 + 0,005 ? 50 = 0,75 м
Теоретическая длина трасы капитальной траншеи:
где, - руководящий уклон трассы, 80% 0
Действительная длина трассы Lд определяется по формуле:
где, - коэффициент удлинения трассы, ,
Объем отдельной наклонной траншеи при 40% о:
где, - угол наклона борта траншеи, принимаем = 40 0 .
Ширина разрезной траншеи выбирается с условием обеспечения возможности размещения вскрышной породы в отработанном пространстве, при установке экскаватора на добычном уступе. Зная ширину рабочей площадки , площадь поперечного сечения отвала и угол внутреннего трения породы , определяем параметры первой заходки (самый простой метод - графический). Также учитываем, что ширина отвала выбирается из равенства:
где, - площадь поперечного сечения вскрышной породы в массиве,
- площадь поперечного сечения отвала,
Все необходимые параметры указаны на чертежах.
Объём вскрыши, которую необходимо снять при проведении траншеи:
где, - ширина разрезной траншеи понизу
L - длина разрезной траншеи, L= 343 м
Объём плодородного слоя, который необходимо снять при проведении горно-капитальных работ вычисляется по формуле:
где, - площадь снимаемого плодородного слоя
Объем горно-капитальных работ определяется как объемов вскрышной породы снятого при проведении траншеи, объёма разрезной траншеи и объема плодородного слоя, снимаемого при проведении горно-капитальных работ.
Общий объём горно-капитальных работ:
2.7 Сменная производительность драглайна
Радиус вращения хвостовой части кузова, м 9,7
Высота кузова от поверхности земли, м 6,94
Просвет под поворотной платформой, м 1,03
Высота оси пяты стрелы над уровнем земли, м 1,89
Расстояние от оси пяты стрелы до оси вращения экскаватора, м 3,4
Частота вращения платформы, мин -1 1,8
Наибольший допустимый уклон при передвижении, в градусах 8
Продолжительность цикла при угле поворота 135°, с 42
Техническая производительность, м3/ч 300
Ширина рабочей площадки экскаватора:
где, и - углы разворота экскаватора от его оси при черпании
Сменная производительность экскаватора ЭШ-6/45:
где, Е - емкость ковша драглайна, Е = 6 м 3 ,
Т см - продолжительность смены, Т см = 480 мин,
Т п - время на обеденный перерыв, Т п = 60 мин,
Т пз - время на подготовительно-заключительные операции, Т пз = 35 мин,
Т лн - время на личные потребности, Т лн = 10 мин,
К ирв - коэффициент использования рабочего времени, К ирв = 0,75
- коэффициент наполнения ковша, =0,8
- коэффициент разрыхления породы в ковше, =1,4,
- коэффициент разрыхления породы в ковше, =1,2,
n к - число ковшей, загружаемых в самосвал, которое зависит от
где, - плотность породы в целике =1,9 т/м 3 ;
где, G - грузоподъемность самосвала, G=27т,
V а -объем кузова автомобиля, V а = 19м 3 .
Так как, р Разработка месторождения полезного ископаемого открытым способом курсовая работа. Геология, гидрология и геодезия.
Реферат: Help Essay Research Paper CLIENT FOR NETWARE
Учебное пособие: Методические указанаия к выполнению лабораторного практикума по курсам лекций «Основы схемотехники» для студентов физического факультета юфу электрические измерения
Дневник Прохождения Практики В Женской Консультации
Особенности Работы Практического Психолога
Реферат по теме Чарльз Гудийр
Учебное пособие: Методичний матеріал по викладанню алгебри
Реферат О Фикультур Что Такое Непавильное Питание
Свободолюбивая Лирика Пушкина Сочинение
Реферат: Образование, воспитание и развитие как важнейшие педагогические категории
Курсовая работа: Управление творческим процессом и организация деятельности креативного агентства
Реферат: Управление и его необходимость в деятельности человека
Реферат по теме Жизнь и творчество Николая Алексеевича Некрасова
Реферат: Физическое моделирование одного и двух тепловых смерчей
Шпаргалки На Тему Ответы На Вопросы По Генетике
Реферат: Разделение властей
Международный кредит
Курсовая Работа Деловая Среда Организации
Курсовая Работа На Тему Панель Обшивки Руля Высоты
Дипломная работа по теме Определение потребности в оборотном капитале на предприятии
Контрольная работа: Рефлекторно-отражательная природа психики
История исследования атома - Биология и естествознание контрольная работа
Організація діяльності служби діловодства дитячої юнацької спортивної школи № 2 м. Кривий Ріг - Бухгалтерский учет и аудит дипломная работа
Топливная промышленность Украины - География и экономическая география презентация