Запасы и срок службы карьера

Различают геологические и промышленные запасы. Приближенно запасы можно рассчитать, исходя из геометрических параметров месторождения.

Объем вскрышных пород:

.

где VB — объем вскрышных пород, м3;

L — длина карьерного поля, м;

В — ширина карьерного поля, м;

мв — мощность вскрышных пород, м.

м3.

Промышленные запасы полезного ископаемого:

м3.

где VM — объем вскрышных пород, m3;

ми — мощность полезного ископаемого, м;

ки=0,80,95 — коэффициент излечения полезного ископаемого.

м3.

Промышленный коэффициент вскрыши:

Срок службы карьера:

.

где Тсрок службы карьера, лет;

П — годовая производительность карьера, мгод.

лет.

Существующие условия производства буровзрывных работ

2.1 Система разработки

Системой разработки называется определенный порядок выполнения подготовительных работ, увязанных во времени и пространстве, которые предназначены для добычи полезного ископаемого. Правильный выбор системы разработки обеспечивает экономичную и безопасную разработку при рациональном использовании запасов месторождения.

Как наиболее распространенную на карьерах строительных материалов принимаем транспортную систему. Вид транспорта при добыче полезного ископаемого — автотранспортный (автосамосвалы).

Данное месторождение разрабатывается в два уступа по 10 м каждый (по заданию).

Технология производственных процессов включает принципы, средства, комплексы механизации, схемы организации основных производственных процессов: подготовку горной массы к выемке, выемочно-погрузочные работы, транспортирование, перегрузку, складирование и разгрузку горной массы.

Принимаем следующую схему системы разработки: погрузка породы одноковшовым экскаватором — транспортирование автосамосвалами — отвалообразование бульдозерами.

Так как крепость разрабатываемой породы большая, то требуется дополнительное рыхление взрывным способом.

2.2 Режим работы карьера

Пятидневная рабочая неделя, две смены в сутки при восьми часовой рабочей смене.

Число рабочих дней в году NД = 365 -104 -11 = 250 дней, где 365 — число календарных дней в году;

• 104 — число выходных дней в году;
• 11 — число праздничных дней в году.
• 2.3 Выбор типа экскаватора

Техническая возможность и экономическая целесообразность использования на карьерах различного типа выемочно-погрузочного оборудования зависит от крепости пород, условий их залегания, требуемой производительности одной машины и карьера в целом, вида механизации смежных процессов и от других факторов.

Для выемочно-погрузочных работ на карьерах строительных материалов наибольшее распространение получили одноковшовые экскаваторы (электрические).

Экскаватор выбирается исходя из размеров нижнего основания траншеи и высоты уступа.

Учитывая горнотехнические условия разработки данного месторождения и высоту уступа, которая не должна быть больше, чем 1,5НЧ, где НЧвысота черпания экскаватора. Так как высота добычного уступа принята равной 10 м, а вскрышного уступа 3.5 м, то для таких условий принимаем для работы на добычном уступе экскаватор ЭКГ-4,6, высота черпания которого составляет 10,2 м; на вскрышном уступе экскаватор ЭВГ-4, с высотой черпания 20,4 м.

Техническая характеристика принятых экскаваторов представлена в таблице 1.

Таблица 1.

Ширина заходки экскаватора.

Ширина заходки при разработке скальных пород с применением взрывных работ определяется по формуле:

Аэ = (1,5 +1,7)Rч.у.

где R4. y — радиус черпания экскаватора на горизонте установки, м .

м.

Производительность экскаватора ЭКГ-4,6.

Теоретическая производительность:

ч где Е-ёмкость ковша, m3;

— теоретическая продолжительность рабочего цикла, с.

м3/ч.

Техническая производительность.

м3/ч.

где кр — коэффициент разрыхления породы в ковше экскаватора (для мягких пород кр=1,21,4, для скальных кр=1,41,6);

к — коэффициент наполнения ковша.

Коэффициент наполнения ковша механической лопаты при работе в различных породах составляет:

легкие влажные пески, суглинки 1,1+1,0.

песчано-глинистые породы средней плотности 0,8+0,6.

плотные песчано-глинистые породы с галькой и валунами 0,7+0,6.

удовлетворительно взорванные скальные породы 0,75+0,6.

плохо взорванные скальные породы 0,6+0,4.

м3/ч.

Сменная эксплуатационная производительность:

м3/ч.,.

где Тсмена — продолжительность смены, ч;

— коэффициент использования экскаватора во времени, зависящий от типа применяемого оборудования в смежных технологических операциях, организации производства и других факторов. При использовании автомобильного транспорта .

м3/ч.

Годовая производительность:

м3/год, где — число рабочих дней экскаватора в году, при работе с выходными днями;

псм — число рабочих смен в сутки.

м3/год Таким образом, выбранный экскаватор ЭКГ-4,6 вполне способен обеспечить годовую производительность карьера.

Уступы разрабатываются одним экскаватором поочередно.

Аналогично рассчитывается производительность экскаватора для вскрышных работ.

2.4 Размер кондиционного куска взрываемой породы

Взорванная горная масса по крупности дробления должна соответствовать определенным требованиям. Допустимый максимальный размер кусков горной породы (м) определяют в зависимости от вместимости ковша экскаватора (Е, м) по формуле:

м ,.

где E — вместимость ковша экскаватора, м.

м.

По вместимости транспортных сосудов размер кондиционного куска определяют по формуле:

м, где Ет — вместимость транспортного оборудования, м.

Ёмкость транспортного оборудования Е, согласно техническим условиям эксплуатации должна в 34 раза превышать вместимость ковша экскаватора.

м3.

м.

Негабаритные куски породы подлежат вторичному дроблению. Фактический выход негабарита согласно заданию на проектирование составляет 15%.

При проектировании карьеров строительных материалов выход мелких кусков и фракционный состав различных процессов необходимо рассчитывать в соответствии с нормами технического проектирования этих карьеров.