Выбор и обоснование схемы вскрытия и системы разработки месторождения

     Табл. №2 Техническая характеристика забоечной машины ЗС-1Б.

 

7. Выемочно – погрузочные работы 

     Комплекс  основного горного и транспортного  оборудования должен обеспечить планомерную, в соответствии с мощностью грузопотока, подготовку пород к выемке, их выемку и погрузку, перемещение, складирование в пределах каждой технологической зоны карьера, в которой формируется грузопоток.

     При выборе средств выемки и транспорта следует руководствоваться основными требованиями, предъявляемыми к комплексам оборудования:

     В комплекс оборудования должны входить только машины, паспортные характеристики которых соответствуют горно-технологическим характеристикам пород при выполнении каждого процесса;

     Комплекс  оборудования должен соответствовать  принятым системам разработки и вскрытия, размерам и форме карьера, его мощности, сроку строительства и эксплуатации, организационным условиям ведения горных работ;

     Чем меньшее число действующих машин  и механизмов входит в комплекс, тем надежнее, производительнее и  экономичнее его работа;

     Отдельные машины и механизмы комплекса по своим параметрам должны соответствовать друг другу, быть типовыми и серийными, чтобы была возможна замена;

     Коэффициент резерва мощности и технической  производительности отдельных машин  по сравнению со среднечасовыми показателями их работы в соответствии с характером горного производства должен быть не более 1.5…1.7 при разработке скальных и разнородных пород и не менее 1.2…1.3  при разработке мягких пород.

     Следует по возможности отдавать предпочтение одной мощной машине взамен нескольких машин меньшей мощности.

     Учитывая  характеристики месторождения и  слагающих его пород наиболее эффективным будет использование на выемке карьерных экскаваторов типа ЭКГ.

     Выбор модели экскаватора производим в  соответствии с суммарной емкостью ковша экскаватора:  

   

, м³                                      

где А_г – годовая производительность карьера по горной массе, м³/год;

       t_ц – время рабочего цикла экскаватора, с;

       Т_см – продолжительность смены, ч;

       n_см – количество смен; 

       N_р – количество рабочих дне экскаватора, сут.;

       К_н – коэффициент наполнения;

       К_и – коэффициент использования экскаватора во времени; 

 м³ 

   Результатам расчёта соответствует экскаватор ЭКГ - 4. В таблице №3 приведена техническая характеристика экскаватора ЭКГ – 4. 

     Табл. №3 Техническая характеристика экскаватора ЭКГ - 4

     7.1 Технологические расчеты параметров выемочно-погрузочных работ 

 

   Экскаватор  работает в торцевом забое с нормальной заходкой.

   Показатель  трудности экскавации разрушенных  пород определяется по формулы: 

   

, 

   где ;

          К_р – коэффициент разрыхления. 

   

 

   

 

   Согласно  классификации академика Ржевского  В.В. породы относятся к первому  классу по экскавируемости из развала. 

   Определим ширину нормальной заходки: 

   

, м 

   где R_ч – радиус черпанья экскаватора, м. 

   

 м 

   Т.к. выемка пород осуществляется из полускального  массива, то высоту уступа определяем по формуле: 

   

, м 

   где Н_ч – высота черпанья экскаватора, м. 

   

 м 

   Во  время работы экскаватора в верхней  части уступа может образоваться так называемый «козырёк». В связи  с этим принимаем высоту уступа равной 13 м.

   Рассчитаем  производительность экскаватора:

   - паспортная производительность  экскаватора: 

   

, м³/ч 

   где Е – ёмкость ковша, м³;

          t_ц – время рабочего цикла, сек. 

   

 м³/ч 

   - техническая производительность: 

   

, м³/ч 

   где К_нк – коэффициент наполнения ковша;

          К_тв – коэффициент влияния технологии выемки;

          К_рк – коэффициент разрыхления породы в ковше. 

   

 м³/ч 

   - эффективная производительность: 

   

, м³/ч 

   где К_пот – коэффициент потерь;

          К_у – коэффициент управления;

          К_тр – коэффициент трещиноватости. 

   

 м³/ч 

   - часовая производительность: 

   

, м³/ч 

   

 м³/ч

   - сменная производительность: 

   

, м³/смену 

   где t_см – продолжительность смены. 

   

 м³/смену 

   - суточная производительность 

   

, м³/сут 

   где N_см – количество смен в сутки. 

   

 м³/сут 

   - месячная производительность: 

   

, м³/мес 

   где N_сут – количество рабочих суток в месяце. 

   

 м³/мес 

   - годовая производительность:

   

, м³/год 

   где n_сут – количество рабочих дней в году. 

   

 м³/год 

   Данный экскаватор удовлетворяет годовой производительности карьера по горной массе.

   Определим количество необходимых экскаваторов: 

   

, шт 

   

 шт 

   Один  экскаватор ЭКГ – 4 способен обеспечить работу карьера. 

   7.2 Определение параметров рабочей площадки 

   Минимальная ширина рабочеё площадки при разработке с применением мехлопат складывается из ширины развала взорванной породы В (м), транспортной полосы Т(м), гарантийных расстояний от транспортной полосы до нижней бровки развала С (м) и до полосы безопасности S (м), самой полосы безопасности Z (м): 

   

 

   Ширина  полосы безопасности определяется шириной  призмы возможного обрушения:

   

, м 

   где γ =55° – угол устойчивого откоса уступа;  

         α =60° - угол откоса уступа, м.

   

 м 

   

 м  

   Автосамосвалы в забое совершают тупиковый разворот и становятся под погрузку. На рис.  5 показана рабочая площадка.

   

рис. 5 Рабочая площадка 
8. Перемещение карьерных грузов 

   По  рекомендациям академика Ржевского  В.В. для данного типа экскаватора  (ЭКГ – 4) и расстояния транспортирования (3,5 км), а так же рационального соотношения ёмкости ковша экскаватора и ёмкости кузова автосамосвала (V : E = 5)  наиболее подходящим видом автосамосвалов является БелАЗ-548. 

     Техническая характеристика автосамосвала БелАЗ-548.