Организация производства на предприятиях горной промышленности

                                                 Введение

Заданием курсовой работы является разработка календарного плана  подготовки и отработки блока, система разработки наклонными слоями сухой закладкой по заданным данным.

 Блоком называется выемочный участок в пределах этажа, для отработки которого применена в полном комплекте та или иная система разработки. Блок характеризуется параметрами: длиной, высотой, запасами, объемом добычи. Сущность системы заключается в выемке руды наклонными слоями, благодаря чему используется сила собственного веса руды и закладочного материала для передвижения их в заданном пространстве.

В нашем случае будет рассчитана двухсторонняя выемка при которой возможна непрерывность работы в блоке путем совмещения выемки руды на одном крыле с закладкой на другом крыле блока.

Условия применения данной системы, крутопадающие тела с углом падения не менее 55°, в нашем случае 70° и мощности рудных тел более 0,8 м. достоинства данного способа незначительный расход крепежных материалов, использования для доставки силы собственного веса руды и закладочного материала. Большая производительность очистных забоев и невысокая стоимость добычи по сравнению с системами разработки горизонтальными слоями.

Система разработки наклонными слоями с закладкой получила широкое  применение на уральских медных рудниках. Месторождения представлены тремя  медно-колчеданными линзами с углом  падения 50-80°. Выемка слоев сверху вниз закладка гранулированным шлаком. В блоках устанавливают несколько рудоспусков, что дает возможность вести двухслойную выемку на каждом крыле для увеличения производительности блоков и более рациональной закладки одновременно двух слоев.

 

       

                  1. Подготовительные и нарезные работы

                             1.1 Расчет объема работ в блоке

                                                                                                      Таблица 1

                                             Объем работ в блоке

Выработки	Число выработок	Общая длинна выработок	Площадь сечения в проходке	Объем работ, м³			Балансовые запасы
				По руде	По породе	итого	т	% к запасам блока
Подготовительные работы
Блоковой восстающий	1	50м	6м²	-	300	300	-	-
Рудоспуск	2	12.5м	5м²		62.5	62.5
Откаточный штрек	1	50м	12м²		600	600
итого:	4	82.5	23		937.5	937.5
Нарезные работы
Слоевые выработки	5	50	6	330	1170	1561	1056
Взрывные скважины	16	50	1,1 5	55	250	305	176
Итого:	6	100	11	385	1420	1866	1232
Очистные работы
Отбойка руды	2	50	55	2750		2857	8800
Выемка целиков
Целик				165		165	528
итого:				165		165	528
Всего по блоку	8	150		3245		4888	10560

 

 

 

Определяем коэффициент  подготовки и нарезки блока по формуле (1):

 

                                (1)

где Vг.п.р и Vн.р – соответственно суммарный объем подготовительных и нарезных работ на блок, м3;

Qбл – суммарные балансовые запасы руды блока, т;

Qг.п.р и Qн.р – баласовые запасы руды, находящиеся соответственно в горно-подготовительных и нарезных работа, т.

                             Кпн 30

Кп.н = 30 м³/1000 т

1.2 Объем первоочередных  работ по подготовке и нарезке  блока

Результаты проведения работ  в блоке представлены в таблице 2.

                                                                                   Таблица 2

                      Объемы первоочередных работ  в блоке

Выработки	Число выработок	Общая длина, м	Площадь сечения в проходке, м2	Суммарный объем, м3
Подготовительные работы
Блоковый востающий	1	50	6	300
Рудоспуск	2	12,5	5	62,5
Итого:	3	62,5	-	662,5
Нарезные работы
Слоевые выработки	5	50	6	300
Взрывные скважины	16	50	5	250
Итого:	21	100	-	550
Очистные работы
Отбойка руды	2	50	55	2750
Итого:	2	50	-	2750

 

1.3 Численность  рабочих, проходческое оборудование  и нормы выработки

       Численный состав проходческих бригад первоначально определяют исходя из максимального количества рабочих в сутки по формуле (2):

                                                     (2)

          где М – суммарная трудоемкость подготовительных и нарезных работ, чел/см;

tк – продолжительность критического пути на сетевом графике, сут.

         Численный состав соответствует числу рабочих смен в сутки и возможному фронту работ по сетевому графику; удовлетворяет требования Правил безопасности при подземной разработке месторождений полезных ископаемых.

Проходческое оборудование выбрано по справочной литературе.

Комплексная норма выработки  определяется по формуле (3):

 

                  м/чел.х см. (3)

 

где Нв1, Нв2,..,Нвn – норма выработки по каждой операции цикла;

V1, V2,…., Vn – объем работ по каждой операции цикла на единицу измерения комплексной нормы выработки.

Норма выработки по операциям  цикла принимаются по Единым норм выработки и времени на подземные  очистные, горнопроходческие и нарезные работы (ЕНВ). Полученные данные представлены в таблице 3.

Объем бурения определяется по формуле (4):

                             Vбур = Nшп х lшп; шп. х м (4)

         где Nшп – количество шпуров;

Nшп = Sсеч х 5 (количество шпуров на 1 м²)

lшп – длина шпура. Длина шпура не должна превышать 5 метров.

lшп = 2,1 м

Объем заряжания шпуров определяется по формуле (5):

                                Vзар = Vбур х 0,7, м (5)

             Объем уборки горной массы определяется по формуле (6):

                                 Vуб = Sсеч х lух, м³ (6)

          где Sсеч – площадь сечения выработки в проходке, м2;

lух – длина уходки

lух = lшп х η, (7)

где η – коэффициент  использования шпура (η = 0,9).

I Комплексная норма выработки для блокового восстающего рассчитывается:

1) Vбур = 8 х 5 х 2,1 = 84 шп. х м

2) Vзар = 84 х 0,7 = 58,8 м

3) Vуб = 6,48 х lух = 6,48 х 2,1 х 0,9 = 12,25 м³

Рассчитываем комплексную  норму выработки по формуле (3):

 м/чел. х см

ІІ Комплексная норма выработки для откаточного штрека рассчитывается:

          1) Vбур = 12 х 5 х 2,1 = 126 шп. х м

2) Vзар = 126 х 0,7 = 88,2 м

3) Vуб = 12 х lух = 12 х 2,1 х 0,9 = 22,7 м³

                                   м/чел. х см

 

ІII Комплексная норма выработки для рудоспусков:

          lух = 2,1 х 0,9 = 1,89 м

1) Vбур = 5 х 4 х 2,1 = 42 шп. х м

2) Vзар = 42 х 0,7 = 29,4 м

3) Vуб = 5 х 1,89 = 9,45 м³

95 м/чел. х см

VI Комплексная норма выработки для взрывных скважин:

           lух = 2,1 х 0,9 = 1,89 м

1) Vбур = 1,2 х 5 х 2,1 = 12,6 шп. х м

2) Vзар = 12,6 х 0,7 = 8,82 м

3) Vуб = 1,1 х 1,89 = 2,079 м³

 м/чел. х см

                                                                                   Таблица 3

       Проходческое  оборудование и нормы выработки

Выработки	Проходческое оборудование на забой	Число рабочих на забой  в смену	Комплексная норма выработки, м/чел. х см
1	2	3	4
Подготовительные работы
Откаточный штрек	УПБ-1 ЗП-1 ПД-3	2	1,09
Рудоспуск	ПТ-36 ЗП-1 ППН-3А	2	0,76
Блоковый восстающий	НКР 100 М ППН-3А	2	0,76
Нарезные работы
Слоевые выработки	ПТ-36 ЗП-1 ППН-3А	2	0,76
Взрывные скважины	НКР 100 М (пневмоударник М48)	2	64,33

 

1.4 Построение  сетевого графика горноподготовительных  работ и отработки блока

          Сетевой график представляет  собой графическое изображение  рассматриваемого комплекса операций, взаимосвязи между ними и последовательности  их выполнения.

Данные для построения сетевого графика горноподготовительных  работ и отработки блока сведены  в табл.4.

Трудоемкость работ на проведение выработки определяется по формуле (8):

                                              (8)

         где Vв – объем выработок, м3;

Нк.в – комплексная  норма выработки, м3/чел. х см

Максимальная продолжительность  работ для проведения выработки  определяется по формуле (9):

                                               (9)

где mв.с – максимальное число проходчиков в сутки

 

                                                                                     Таблица 4

               Данные для составления сетевого графика

Выработки	Номера работ по сетевому графику	Объем выработок, м3	Комплексная норма выработки, м3/чел. х см	Трудоемкость работ, чел/см	Максимальное число проходчиков  в сутки	Максимальная продолжительность  работ, сут.
Откаточный штрек	0-1	600	1,09	550,45	6	91,7
Рудоспуск	1-3	62,5	0,95	52,6	6	10,9
Блоковый восстающий	0-2	300	1,6	187,5	6	31,25
Взрывные скважины	2-3	250	3,7	67,56	6	11,26
Итого:	-	1212,5	-	858,11	-	-

 

Исходя из максимальной продолжительности  работ на проходку горно-подготовительных работ и нарезных выработок, а также установленной очередности их проведения строится сетевой график, представленный на рисунке 1.

            Критический путь составит 102,6 сут.

 

 

2. Расчет показателей  очистной выемки

              2.1 Параметры шпуровой отбойки

             Шпуровая отбойка применяется на месторождениях тонких и весьма тонких рудных залежей. В нашем случае мощность рудного тела равна 1,1м. Шпуры будут буриться глубиной 2м.

             Площадь обуреваемого забоя определяем  по формуле

                                              Sз = Iсл * m   м² (10)

            Где Iсл – длинна отбиваемого слоя, м;