Проект розробки кар’єру в умовах Малинського каменедробильного заводу при розробці на щебінь

Проект розробки кар’єру в умовах Малинського каменедробильного заводу при розробці на щебінь

Вступ

кар’єр гірський порода

Відкритий спосіб розробки корисних копалин є одним з найбільш перспективних способів розробки в екологічному, економічному та технологічному відношеннях. Завдяки сучасним методам розробки процес став менш трудоємним та більш безпечним, також завдяки технологічній базі та достатньо зручному розташуванні корисної копалини до денної поверхні, на теперішній час майже 75% корисних копалин видобувають саме цим способом. Це стосується руд чорних і кольорових металів, вугілля, гірничо-хімічної сировини, будівельних гірських порід. Прогресивний відкритий спосіб розробки родовищ корисних копалин одержить подальший розвиток при значному поліпшенні економічних показників на основі вдосконалювання техніки, технології й організації гірського виробництва, впровадження передового вітчизняного а також закордонного досвіду, природоохоронних і ресурсозбережувальних технологій.

1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОДОВИЩА І ПРИРОДНІ УМОВИ РАЙОНУ

1.1 Загальні відомості про район родовища

ВАТ "Малинський каменедробильний завод"(ВАТ "МКДЗ") розробляє Малинський масив Пинязевицького родовища гранiтiв. Родовище розташоване головним чином,в долинi рiчки Iрша та її приток рiчок Здрiвля i Вiзня,починаючи вiд околиць села Меленi до села Українка, де бiля залізничного мосту через річку Iрша рапакiви йдуть пiд насоси.

Кристалiчнi породи з поверхнi звичайно вивiтрилi. Товща вивiтрилої зони коливається вiд 0,1 до 16,6 м.Покривнi породи,як правило продукти руйнування кристалiчних порiд - слабко каолiнiзована дресва жовтувато-сiрого, зеленувато-сiрого кольору.

Вперше геологiчнi дослiдження в районi родовищ проведенi пiд керiвництвом академiка П.А. Тутковського для Києво-Ковельської залiзницi,що будувалась в 1902 роцi. Пiзнiше родовище розвiдувалось геологами Поповим,Стеговою,Пакужиною. В 1953 роцi Київською геологiчною експедицiєю проводились геологорозвiдувальнi роботи на глибину 25 м до абсолютної позначки +118,0 м для Малинського каменедробильного заводу. Виявленi запаси в об'ємi 4354 тис.м3 на площi 23,5 га.

Дорозвiдка родовища на ділянці Малинського КДЗ проведена в 1986 роцi до абсолютної позначки +75 м,в 1992 році до абсолютної позначки +44 м (геолог I.П. Кириченко).

1.2 Геологічна і гідрогеологічна будова родовища

Геологорозвiдувальнi роботи на Малинському КДЗ проведенi в 1950-1952 роках, дорозвiдка проведена в 1963, 1986, 1992 роках.

Пинязевицьке родовище гранiту розташоване в межах Коростенського масиву гранiтiв (Коростенський плутон) i являє собою ряд куполовидних пiднять рiзних розмiрiв з неглибокими сiдловинами мiж ними, заповненими третинними i четвертинними покладами.

Виходи кристалiчних порiд виявленi на рiзних дiлянках родовища.

Коливання абсолютних позначок покрiвлi кристалiчного масиву в межах дiлянки рiзнi. Гранiти мають трищiннiсть з вiдстанню мiж трiщинами 0,5-3,0 м.

Розкривними породами є опадковi поклади i продукти вивiтрення кристалiчних порiд.

В геологiчнiй будовi родовища приймають участь протерозойськi кристалiчнi породи, продукти їх руйнування - дресва, палеогеновi i четвертиннi поклади.

Кристалiчнi породи представленi рапакiвоподiбним гранiтом i в деякiй мiрi анортозитами i кварцевими монцонiтами. Поверхня кристалiчних порiд нерiвна з абсолютними позначками +129,0-144,0.

З поверхнi гранiти вивiтренi, мiсцями зруйнованi до стану дресви.

Товща зони вивiтрених гранiтiв коливається вiд 0,1 до 16,6 м i в середньому складає 2,3 м.

Вся площа дослiдженої дiлянки складена рапакiвоподiбним середньо та великозернистим гранiтом сiрого, зеленувато-сiрого кольору з рiдко чи густо розташованими вкрапленнями кольорових матерiалiв (бiотити, рогова обманка, амфiболи).

Зниження рельєфу кристалiчних порiд - до русла р. Iрша на пiвденний захiд вiд кар'єру.

Розвiдана дiлянка родовища в гiдравлiчному вiдношеннi характеризується наявнiстю двох водоносних горизонтiв: перший пов'язаний з флювiогляцiйним пiском i дресвою кристалiчних порiд, другий - з трiщинами кристалiчних порiд.

Товща першого водоносного горизонту змiнюється вiд 0,7 до 11,0 м i в середньому сягає 5,2 м. Коефiцiєнт iнфiльтрацiї для першого горизонту складає 2,95 м3/доб. Поверхня дзеркала грунтових вод аналогiчна рельєфу земної поверхнi.

В основному гiдрогеологiчнi умови родовища сприятливi.

1.3 Підрахунок запасів за категоріями

За даними геологічної розвідки на території Малинського КДЗ родовища запаси :

А=15248,34 тис. м3

В=16497,73 тис. м3

С1=12916,00 тис. м3

А+В+С1=15248,34+16497,73+12916,00=44662,07 тис. м3

Отже, кількість запасів по Малинському КДЗ родовищу становить 44662,07 тисяч кубічних метрів.

1.4 Характеристика корисної копалини і розкривних порід

Розвiдана корисна копалина представлена переважно рапакiвоподiбним гранiтом середньо-великозернистим, зеленувато-сiрого, частково розувато-сiрого кольору.

По мiнералогiчному складу основною складовою частиною їх є мiкроклiн-мiкронертит - 40,75%, кварц - 15-40%, бiотити - 1-8%, рогова обманка 0-15%.

Хiмiчний склад гранiтiв характеризується постiйнiстю окремих складових i великим вмiстом кремнезему:

SiO2 - 72,86-73,65%;O3 - 10,41-13,23%;O3 - 2,84-5,74%;- 1,22-1,55%;- 0,00-0,10%;2- 0,24-0,36%;O- 5,54-5,63%;O - 3,00-3,26%.

Рапакiвоподiбний гранiт подiляється на три види:

а) вивiтрений,

б) заторкнутий вивiтренням,

в) незаторкнутий вивiтренням(свiжий).

Свiжий гранiт ,як i заторкнутий вивiтрюванням, розбитий трiщинами на плитоподiбному, частiше невизначену форму.

.5 Межі кар’єрного поля. Коефіцієнти розкриву

Родовище порід становить площу понад 70 гектарів. Товща зони вивiтрелих гранiтiв коливається вiд 0,1 до 16,6 м i в середньому складає 2,3 м. Вся площа дослiдженої дiлянки складена рапакiвоподiбним середньо та великозернистим гранiтом сiрого, зеленувато-сiрого кольору з рiдко чи густо розташованими вкрапленнями кольорових матерiалiв(бiотити, рогова обманка,амфiболи).

Геологічний коефіцієнт розкриву kр (м3/м3) визначається за формулою:

Де:

Vр=- об’єм розкривних порід, тис. м3;

Vкк=44662,07 - об’єм запасів корисних копалин, тис. м3.

2. РЕЖИМ РАБОТИ КАРЄРУ

Режим роботи - це встановлений порядок і тривалість виробничої діяльності в певному календарному періоді (доба, тиждень, місяць, рік), який враховує технологію виробництва, визначає час виробничої роботи і час перерв, змінність роботи, тривалість змін.

Обраний режим роботи повинен забезпечувати:

найбільш повне використання виробничих потужностей та основних засобів підприємства;

високий рівень продуктивності праці та мінімальні витрати на виробництво продукції;

нормальні умови праці та відпочинку робітників.

3. ПРОДУКТИВНІСТЬ КАР'ЄРУ І ЗАГАЛЬНА ОРГАНІЗАЦІЯ РОБІТ

3.1 Річний видобуток кар’єру

Приймаємо проектну річну продуктивність кар’єру 1200 тис.м3

=1200 тис. м3

Визначаємо втрати при розробці кар’єру:

В = м3

Де: 0,25 - втрати при транспортуванні, %

,25 - втрати під час буро-вибухових робіт, %

Визначаємо фактичну річну продуктивність кар’єру:

 м3

3.2 Продуктивність кар’єру по корисній копалині та розкриву

Продуктивність кар’єру по корисній копалині визначається за формулами:

n  квартальна продуктивність по видобутку складатиме:

/4 = 1206/4 = 301,5 тис. м3.

n  місячна продуктивність по видобутку складатиме:

А'міс = Ар'/12 = 1206/12 = 100,5 тис. м3.

n  добова продуктивність по видобутку складатиме:

=/264 = 1206/264 = 4,56 тис. м3.

n  змінна продуктивність кар’єру по корисній копалині складатиме:

/зм.

Продуктивність кар’єру по розкриву визначається аналогічно:

n  квартальна продуктивність по видобутку складатиме:

/4 = 162,1/4 = 40,5 тис. м3.

n  місячна продуктивність по видобутку складатиме:

А'міс = Ар'/12 = 162,1/12 = 13,5 тис. м3.

n  добова продуктивність по видобутку складатиме:

=/264= 162,1/264 = 0,61 тис. м3.

n  змінна продуктивність кар’єру складатиме:

/зм.

.3 Строк служби кар’єру

Строк служби кар’єру визначається за формулою:

= 3 + 37 + 5 = 45 років.

Де:

tбуд=2…5 - термін будівництва кар’єру та освоєння проектної потужності, років; tек - термін експлуатації кар’єру, років:

=

Zпром - промислові запаси корисної копалини, тис.м3;

tзат=5 - термін затухання гірничих робіт в кар’єрі, років.

4. РОЗКРИТТЯ РОДОВИЩА

4.1 Вибір способу розкриття

Вибір способу розкриття родовища є важливою частиною проектування відкритої розробки, який визначає подальші техніко-економічні показники роботи гірничого підприємства. При виборі способу розкриття враховується рельєф поверхні, елементи залягання родовища (глибина, кут падіння та форма покладу), інженерно-геологічні та гірничотехнічні умови.

В геологiчнiй будовi родовища приймають участь протерозойськi кристалiчнi породи, продукти їх руйнування - дресва,палеогеновi i четвертиннi поклади.

Кристалiчнi породи представленi рапакiвоподiбним гранiтом i в деякiй мiрi анортозитами i кварцевими монцонiтами. Поверхня кристалiчних порiд нерiвна з абсолютними позначками +129,0-144,0.

З поверхнi гранiти вивiтренi, мiсцями зруйнованi до стану дресви.

Товща зони вивiтрених гранiтiв коливається вiд 0,1 до 16,6 м i в середньому складає 2,3 м.

4.2 Вибір схеми розкриття та місця розташування капітальної траншеї

При виробництві відкритих гірських робіт використаються два типи гірських виробок - капітальні й розрізні траншеї.

Капітальні траншеї - відкриті похилі гірські вироблення, призначені для розкриття робочих обріїв. Залежно від рельєфу поверхні капітальна траншея може мати поперечний переріз у вигляді трапеції або неправильного чотирикутника (трикутника). Капітальні траншеї служать тривалий строк і використаються для розташування в них транспортних комунікацій

Вона повинна забезпечувати можливість проведення траншеї при прийнятій технологічній схемі й використовуваному встаткуванні.

Глибина капітальної траншеї дорівнює різниці оцінок устя капітальної

траншеї (початок траншеї на поверхні) і робочого обрію, що розкриває. При розкритті одного уступу глибина капітальної траншеї дорівнює висоті уступу, що розкриває.

Поздовжній ухил капітальної траншеї встановлюється залежно від виду кар'єрного транспорту. Залежно від поздовжнього ухилу капітальні траншеї діляться на похилі й круті.

Кут укосу бортів капітальної траншеї встановлюється залежно від строку її служби, фізико-технічних властивостей порід, ступеня їх обводненності. Він повинен забезпечити стійке положення її бортів. При тривалому терміну служби капітальної траншеї, проведеної в пухких і напівскельних породах, кут укосу її бортів повинен бути не більше кута природного укосу порід.

4.3 Розрахунок параметрів розкривних виробок

Траншеями називаються відкриті гірничі виробки трапецієподібного перерізу та значної довжини. З боків траншеї обмежені бортами, а знизу - підошвою. Траншеї розташовані на косогорі, мають тільки один борт і називаються напівтраншеями. За призначенням розрізняють капітальні, розрізні та спеціальні траншеї.

Основними елементами капітальної траншеї є: ширина основи ВКТ, глибина НКТ, поздовжній ухил іКТ, кут укосу бортів бКТ, довжина в плані LКТ, будівельний об’єм VКТ (рис. 4.1.).

Ширина основи капітальної траншеї визначається видом кар’єрного транспорту або способом її проведення.

Рис. 4.1. Загальний вигляд (а) і план (б) капітальної траншеї.

При розрахунку параметрів капітальної і розрізної траншеї (як для розкриву так і корисної копалини) викоростовуються габаритні характеристики автосамоскида БелАЗ-75570, який працює разом з екскаватором Terex RH 90-C. Незважаючи на великі габарити обладнання (і, як наслідок, більший об’єм розкривних робіт), ми вибираємо саме їх, опираючись на значний об’єм кузова і ковша екскаватора, що дає в результаті більшу продуктивність роботи.

Параметри автосамоскиду БелАЗ-75570:

Ra=11 м - радіус повороту;

L=10,4 м - довжина автосамоскиду;

Ba=5,4 м - ширина автосамоскиду;

С=2 м - мінімальний зазор між автосамоскидом і бровкою уступу.

Розраховуємо параметри траншеї для розкриву:

Ширина основи траншеї:

Ширина траншеї поверху:

 м

Довжина капітальної траншеї:

Де:

Hкт = 10 - глибина капітальної траншеї для розкриву.

Потім розраховуємо параметри траншеї для корисної копалини:

Ширина основи траншеї:

Ширина траншеї поверху:

 м

Довжина капітальної траншеї:

 =162,5 м

Де:

Hкт = 13 - глибина капітальної траншеї для корисної копалини.

Розрізна траншея є продовженням капітальної траншеї. Її проводять на кожному горизонті для створення початкового фронту робіт на уступі (рис.4.2.). Після проведення розрізної траншеї один або обидва її борти розробляють і з подальшим розвитком гірничих робіт на уступі розрізна траншея перестає існувати. Глибина розрізної траншеї - 10 метрів по розкриву і 13 метрів по корисній копалині.

Рис. 4.2. Загальний вигляд (а) і план (б) капітальної і розрізної траншей:

- 2 - розрізна траншея; 2 - 3 - капітальна траншея; 4- контур кар’єрного поля.

Ширина основи розрізної траншеї в м'яких породах

=16 м;

Ширина основи розрізної траншеї в корисній копалині

Ширина траншеї АРТ (м) поверху для розкриву:

16+2×10×27,6 м

Де:

ВРТ - ширина основи розрізної траншеї, м;

НРТ - глибина розрізної траншеї, м;

бр - кут укосу уступу, град.

Ширина траншеї АРТ (м) поверху для корисної копалини:

32+2×13×м.

4.4 Розрахунок об’ємів капітальної та розрізної траншей

- По м’яким породам:

Об’єм капітальної траншеї:

=1000×,

Де:

ВКТ - ширина основи траншеї, м;

НКТ = 10 м - глибина траншеї, м;

іКТ - ухил траншеї, ‰;

КТ - кут укосу борту траншеї, град.

Об’єм розрізної траншеї:

=(

Де:

ВРТ - ширина розрізної траншеї понизу, м;

НРТ = 10 м - глибина розрізної траншеї, м;

LРТ - довжина розрізної траншеї, м.

- Для корисної копалини:

Об’єм капітальної траншеї:

=1000×

Об’єм розрізної траншеї:

=(

Де:

НРТ,НКТ = 13 м. - глибина капітальної і розрізної траншеї по корисні копалині, м.

.5 Розрахунок продуктивності обладнання на розкритті та його кількості

Для розкриву і корисної копалини використовуємо однакове обладнання, яке в подальшому стане взаємозамінним. Це автосамоскид БелАЗ-75570 вантажопідйомністю 90 тонн і Terex RH 90-C з об’ємом ковша 10 м3. Проводимо розрахунок продуктивності по розкриву при роботі екскаватора Terex RH 90-C:

=м3/зм

Де:

 - тривалість робочої зміни, хв;

 - час на виконання підготовчо-заключних операцій, хв;

То.п. = 10 - час на особисті потреби, хв.;

 - обсяг гірничої маси в цілику в одному ковші, м3;

;

 - кількість ковшів, що вміщуються в один автосамоскид;

;

= 3,6 - час навантаження одного автосамоскида, хв.;

Тн.с.   = 0,6 6 = 3,6 хв

Проводимо розрахунок продуктивності по корисній копалині при роботі екскаватора Terex RH 90-C:

Для правильності розрахунку продуктивності потрібно перерахувати обсяг гірничої маси в цілику у одному ковші, та кількість ковшів у зв'язку з відмінністю гірничої маси (граніти) та її властивостей

;

;

=м3/зм

.6 Швидкість проходження і термін будівництва розкривних виробок

Швидкісь проходження капітальна траншеї:

по розкривних породах:

Ткт= дні;

по корисній копалині:

Ткт= дні;

Швидкість проходження розрізної траншеї:

по розкривним породах:

Трт=дні;

по корисній копалині:

Трт=днів;

5. ПІДГОТОВКА ГІРСЬКИХ ПОРІД ДО ВИЙМАННЯ

5.1 Вибір способу підготовки гірських порід до виймання. Вибір бурового обладнання

Гірську породу розробляємо 7 уступами по 13 м за допомогою буро-підривного способу. Необхідні параметри для проведення цього способу наведені в наступних пунктах цього розділу.

.2 Встановлення необхідного ступеня подрібнення

Необхідний розмір шматка:

По ємністі ковша:

 ≤ (0,7…0,8) = 0,7= 1,61 м.

Е=10 м3 - геометрична ємність ковша екскаватора, .

По ємності транспортного засобу:

 ≤ 0,5= 0,5= 2,1 м.

 = 75 м3 - геометрична ємність кузова.

За розмірами приймального дробарки:

 ≤ ( 0,75...0,85)В = 0,8*1,4 = 1,12 м.

В - приймальний отвір дробарки.

Приймаємо найменший розмір  = 1,2 м.

5.3 Вибір бурового обладнання

Вибір способу буріння проводиться в залежності від виду і групи порід, що розробляються (табл.5.1.)

З урахуванням коефіцієнту міцності для нашої корисної копалини (граніти) приймаємо шарошечний спосіб буріння.

.4 Розрахунок параметрів буропідривних робіт

Визначаємо діаметр долота:

= К= 0,25×1,12 = 0,28 м.

Діаметр свердловини :

dcв = 1,05dд = 1,05×0,28 = 0,294 м = 294 мм. - приймаємо 300 мм.

Обираємо буровий верстат СБШ-250 МНА-32КП, який має можливість бурити свердловини діаметром 300 мм.

=(10…15)

Приймаємо свердловини з вертикальним кутом нахилу =90°,

= 12 м - висота уступу:

=  + == 16,9 м.

Розраховуємо лінію опору по підошві:

.

Де:

  = 0,7×1 = 0,7 - питома витрата ВР, кг/дм3

Р = 7,85∆ = 7,85×кг/дм3 - місткість одного метра свердловини;

Де:

∆ - щільність заряджання (0,9-0,95 для граніту), кг/дм3;

 - діаметр свердловини, дм.

Робимо перевірку лінії опору по підошві:

W ≥ += 13×+3 = 7,73 м

Відстань між свердловинами в ряду:

а = W×m = 8,6×1 = 8,6 м.

m - коефіцієнт зближення (для граніту m=1).

Відстань між рядами свердловин:

Визначаємо масу заряду свердловини:

= gп×w×=0,7×8,6×13×8,6 = 673 кг

Визначаємо довжину заряду:

= == 10,5 м

Довжина забійки:

 = -  = 16,9 - 10,5 = 4,8 м

Визначаємо ширину розвалу:

= = 2×1×13= 21,75 м

де:

=2 - коефіцієнт, що характеризує вибуховість гірської породи;

 - коефіцієнт, що враховує кут нахилу свердловини;

 =  м

 = 19,052 = 38,1 м

Де:

 - радіус черпання екскаватора;

Визначаємо ширину блоку, що підривається:

 = -+W = 38,1 - 21,75 + 8,6 = 24,95 м.

Розрахункова кількість рядів свердловин:

=  == 2,9 = 3

Приймаємо 3 ряди

=+ (- 1) в = 0,9 × 21,75 + (3-1) × 8,6 = 36,8 м

Де:

в - відстань між рядами свердловин;

 - коефіцієнт дальності відкидання підірваної породи, що залежить від інтервалу уповільнення;

n - кількість рядів.

Висота розвалу:

= (0.8..0.9) = 0,9 × 13 = 11,7 м

.5 Розрахунок продуктивності і кількості бурових станків

Змінна продуктивність бурового станка:

 м/зм

Де:

Тзм = 8г од - тривалість зміни;

То = 0,0625 - тривалість основних і допоміжних операцій на 1 м свердловини, год;

Квб - коефіцієнт використання змінного часу.

=

Тпз+Тр = 1 год - тривалість підготовчо-заключних операцій та регламентованих перерв.

Твп=1 год - час незапланованих простоїв;

Річна продуктивність:

 м/рік

Де:

nзм = 2 - число робочих змін за добу;

N = 264 - число робочих днів за рік.

Шукаємо вихід підірваної гірничої маси з 1м свердловини:

= м3

Робочий парк бурових станків:

 == 11станок.

Де:

Vгм - об’єм гірничої маси, що підлягає обурюванню, м3;

qгм - вихід підірваної гірничої маси з 1 м свердловини, м3;

Інвентарний парк бурових станків Nб.і. визначається за формулою:

= 1,251 = 1,25  2

Отже, інвентарний парк бурових станків типу СБШ-250 МНА-32КП складатиме 2 штуки.

6. ВИЙМАЛЬНО-НАВАНТАЖУВАЛЬНІ РОБОТИ

6.1 Вибір системи розробки

Системою відкритої розробки родовища називають установлений порядок виконання комплексу підготовчих, розкривних та добувних робіт, які забезпечують виїмку запасів корисних копалин.

Вибір системи розробки обумовлюється геологічними умовами залягання корисних копалин і розкривних порід, їх фізико-механічими властивостями. Виходячі з цього може застосовуватися суцільна або заглиблювальна поздовжня, поперечна, віялоподібна або кільцева система розробки згідно класифікації Ржевського В.В.

Згідно до особливостей нашого рельєфу було обрано заглиблювальну повздовжню систему розробики.

6.2 Вибір виймально-навантажувального та транспортного обладнання для проведення розкривних та видобувних робіт

Комплекс обладнання, що складає структуру комплексної механізації, формується в кар'єрі по окремим вантажопотокам. Число вантажопотоків в кар'єрі приймається не менше двох (для транспортування розкривних порід і корисної копалини). На вибір обладнання при формуванні структур комплексної механізації кар'єрів впливають природні, технологічні, технічні, організаційні і економічні фактори. З природних факторів найбільший вплив мають міцність порід, умови залягання корисної копалини, топографія поверхні кар'єрного поля, кліматичні умови району. З технологічних і технічних факторів найбільш впливовий - продуктивність кар'єру по корисній копалині і розкриву. З економічних факторів на вибір обладнання впливають капітальні і експлуатаційні витрати.

Для отримання оптимальної продуктивності і швидкості транспортування було обрано екскаватор моделі Terex RH 90-C для виймально-навантажувальних робіт та автосамоскид моделі БелАЗ-75570 для транспортування гірничої маси.

6.3 Визначення параметрів елементів системи розробки

Основними елементами системи розробки являються: висота уступу, ширина робочого майданчика, довжина блока та фронту робіт, інтенсивність гірничих робіт.

Висоту уступу проектують з урахуванням безпеки ведення гірничих робіт, фізико-механічних властивостей порід, які розробляються, типу гірничого і транспортного обладнання. Оптимальна висота уступу забезпечує мінімальні витрати на розробку родовища при безпечному веденні гірничих робіт.

Рис.6.2. Ширина робочої площадки при розробці м’яких порід

Для м'якого розкриву:

Ширина робочої площадки Шр (м) в цьому випадку визначається за формулою, м:

;

Де:

А = 1,5

 - максимальний радіус черпання екскаватора;

А=1,5×12,7=19,5 м

По = 1,5 - ширина обочини з нагорної сторони при автомобільному транспорті, м; Пд = 3,5 - ширина площадки для допоміжного обладнання, м;

Пб - ширина полоси безпеки, м:

Де:

ц = , б =  - кути природного укосу і робочого укосу уступу відповідно, град;

Ну = 10 м - висота уступу, м;

Пп - ширина проїжджої частини, м:

Де:

а = 5,5 - ширина автосамоскиду (приблизно дорівнює ширині кузова), м; = 0,575 - ширина запобіжної полоси, м;

с = 2 - кількість смуг руху;

x = 2y - зазор між кузовами зустрічних автосамоскидів, м:

 м

Де:

v = 15 км/год - швидкість руху автосамоскиду, км/год.

Рис.6.3. Ширина робочої площадки при розробці скельних порід

Для корисної копалини

Де:

Врф - ширина розвалу розпушеної вибухом породи, м

По'=4,5, - ширина обочини з низової сторони, м.

6.4 Розрахунок продуктивності обладнання по видобутку і розкриву

ля розкриву і корисної копалини використовуємо однакове обладнання, яке в подальшому стане взаємозамінним. Це автосамоскид БелАЗ-75570 вантажопідйомністю 90 т а також екскаватор Terex RH 90-C з об’ємом ковша 10 м3.

Проводимо розрахунок продуктивності по розкриву:

=м3/зм

Де:

 - тривалість робочої зміни, хв;

 - час на виконання підготовчо-заключних операцій, хв;

То.п. = 10 - час на особисті потреби, хв.;

 - обсяг гірничої маси в цілику в одному ковші, м3;

;

 - кількість ковшів, що вміщуються в один автосамоскид;

;

= 3,6 - час навантаження одного автосамоскида, хв.;

Тн.с.   = 0,6 6 = 3,6 хв

Проводимо розрахунок продуктивності по корисній копалині:

=м3/зм

6.5 Розрахунок кількості одиниць обладнання з видобутку і розкриву

- Розраховуємо кількість обладнання при роботі на м’якому розкриві:

Розраховуємо кількість обладнання при роботі на корисній копалині:

Приймаємо 1 екскаватор для роботи по розкриву і один для роботи по корисній копалині.

7. ПЕРЕМІЩЕННЯ КАР’ЄРНИХ ВАНТАЖІВ

7.1 Вибір виду транспорту

Кар'єрний транспорт призначений для переміщення гірничої маси (розкриву і корисної копалини) від забоїв до пунктів розвантаження. Він є зв'язуючою ланкою в технологічному процесі. Від чіткої роботи кар'єрного транспорту залежить ефективність розробки родовища. З огляду на на відстань транспортування було обрано автосамоскиди моделі БелАЗ-75570.

.2 Розрахунок транспортного обладнання

7.2.1 Розрахунок рухомого складу автомобільного транспорту

Для корисної копалини:

Час рейсу Тр (хв.) визначається за формулою:

.

Тоді:

Де:

Тнс - час навантаження одного автосамоскиду, хв. ;

tрух, tроз, tм - час відповідно руху, розвантаження і маневрів, хв.

Час руху автосамоскида tрух (хв.) визначається за формулою:

=60(

Де:

Тван, Тпор. - час руху автосамоскида відповідно з вантажем і без вантажу, хв.; і ван, lі пор - довжина ділянок шляху з однаковими умовами руху відповідно з вантажем і без вантажу, км;

хі ван, хі пор - швидкості руху автосамоскида відповідно з вантажем і без вантажу (швидкості руху приймаються за даними з довідника), км/год.

Кількість працюючих автосамоскидів Nра можна також визначити за формулою:

=

Де:

kнер = 1,1-1,15 - коефіцієнт нерівномірності роботи;

Wдоб - добовий вантажообіг кар'єру, т;

Па.зм - змінна експлуатаційна продуктивність автосамоскида, т:

 т

qa - вантажопідйомність автосамоскиду, т;

Тзм - тривалість зміни, хв;

Тр - час рейсу, хв;в.а. = 0,7-0,8 - коефіцієнт використання автосамоскида в часі;

Частина автосамоскидів постійно знаходиться в ремонті і проходить технічне обслуговування, тому інвентарна кількість автосамоскидів складає:

де фг= 0,7 - 0,8 - коефіцієнт технічної готовності парку.

Отже, інвентарна кількість автосамоскидів складає 6 штук.

Для розкриву:

Час рейсу Тр (хв.) визначається за формулою:

.

Тоді:

Де:

Тнс - час навантаження одного автосамоскиду, хв. ;

tрух, tроз, tм - час відповідно руху, розвантаження і маневрів, хв.

Час руху автосамоскида tрух (хв.) визначається за формулою:

=60(

Де:

Тван, Тпор. - час руху автосамоскида відповідно з вантажем і без вантажу, хв.; і ван, lі пор - довжина ділянок шляху з однаковими умовами руху відповідно з вантажем і без вантажу, км;

хі ван, хі пор - швидкості руху автосамоскида відповідно з вантажем і без вантажу (швидкості руху приймаються за даними з довідника), км/год.

Кількість працюючих автосамоскидів Nра можна також визначити за формулою:

=

Де:

kнер = 1,1-1,15 - коефіцієнт нерівномірності роботи;

Wдоб - добовий вантажообіг кар'єру, т;

Па.зм - змінна експлуатаційна продуктивність автосамоскида, т:

qa - вантажопідйомність автосамоскиду, т;

Тзм - тривалість зміни, хв;

Тр - час рейсу, хв;в.а. = 0,7-0,8 - коефіцієнт використання автосамоскида в часі;

Частина автосамоскидів постійно знаходиться в ремонті і проходить технічне обслуговування, тому інвентарна кількість автосамоскидів складає:

де фг= 0,7 - 0,8 - коефіцієнт технічної готовності парку.

Отже, інвентарна кількість автосамоскидів складає 6 штук.

ВИСНОВКИ

В даній курсовій роботі ми спроектували кар’єр з річною продуктивністю 1206 тис. м3 в умовах Малинського каменедробильного заводу. За нашими підрахунками кар’єр працюватиме 37 років з даною продуктивністю. Кар’єр має 1 розкривний уступ по м’яких породах та 8 уступів по корисній копалині. Для розробки вибрано обладнання: екскаватор Terex RH 90-C, самоскид БелАЗ-75570 і буровий станок СБШ-250 МНА-32КП, які повністю задовольняють умови даного об’єкту.

СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ

1.      Смішко, Р.М. Структурна геологія та геологічне картування: навч. посіб. / Р.М. Смішко, В.Г. Пащенко. - Львів: ЛНУ ім. І. Франка, 2010. - 254 с.

.        Яцишин, А.М. Методи дослідження четвертинних відкладів: навч.-метод. посіб. / А.М. Яцишин, Р.Я. Дмитрук, А.Б. Богуцький. - Львів: ЛНУ ім. І. Франка, 2009. - 177 с.

.        Конспект лекцій