Осень: Профилактируем сезонные заболевания
Реферат
Нюрбинское месторождение было открыто в юго-восточной части Якутской
алмазоносной провинции, на площади Средне-Мархинского района в пределах
Накынского алмазоносного поля. Когда геологи провели испытания, анализ и
детальную разведку, оказалось, что это действительно уникальное открытие,
погребённая россыпь и кимберлитовое тело с достаточно большими запасами очень
неплохих по качеству алмазов. На первом этапе предусматривается отработка
погребённой россыпи расположенной в геоморфологическом отношении над рудным
телом. Погребённая россыпь представлялась очень эффективной: при минимальных
затратах результат реализации мог быть очень приличным.
Объектом проектирования является месторождение алмазов погребённой
россыпи «Нюрбинская».
Целью данного дипломного проекта является разработка рационального и
комплексного освоения месторождения погребённой россыпи с применение новейшей
горной техники в условиях многолетнемёрзлых пород и суровых климатических
условиях.
Введение
Данный дипломный проект разработан в соответствии заданиям на
проектирование.
Учитывая благоприятные горно-геологические условия, разработка
месторождения предусмотрена наиболее эффективным открытым способом.
Переработка алмазоносных песков будет осуществляться на модульной
автоматизированной фабрике №15.
В дипломном проекте приняты передовые технические решения и технологии по
отработке месторождения открытым способом с использованием современного
горно-транспортного оборудования, обеспечивающие высокие технико-экономические
показатели разработки месторождения.
В проекте уделено внимание схеме вскрытия и параметрам системы
разработки, обеспечивающих полноту выемки песков при высокой степени
безопасного ведения горных работ, а также оптимальный баланс производительности
добычи алмазоносных песков.
В общей части проекта рассмотрены основные технологические решения и
обоснования по горной части, а также мероприятия в части промышленной
безопасности и охране недр.
В специальной части проекта рассмотрено использование современного,
высокопроизводительного горного оборудования фирмы «Каттерпиллар», позволяющее
вести добычные работы без применение буровзрывного способа, что позволит
получить значительный экономический эффект и высокое качество полезного
ископаемого.
1. Общая часть
.1 Общая характеристика района и месторождения
месторождение горный порода алмаз
Месторождение расположено в юго-восточной части Якутской алмазоносной
провинции, на площади Средне-Мархинского района в пределах Накынского
алмазоносного поля (рис.1.1)
В административном отношении территория рудно-россыпного поля принадлежит
Нюрбинскому улусу Республики Саха с центром в городе Нюрба.
Географически месторождение располагается на левобережье среднего течения
реки Марха в междуречьи Ханьи и Накына в 205 км северо-западнее от города
Нюрба, в верховьях ручья Дюлунг-Отуу. Близко расположены город Мирный с
развитой инфраструктурой (315 км к юго-западу), поселок Чернышевский с
Вилюйской ГЭС, город Удачный и поселок Айхал (в 270 км к северо-западу).
Климат района - резко континентальный, суровый с холодной
продолжительностью (8 месяцев) зимой с минимальной температурой в январе -58 С,
с коротким (4 месяца) теплым летом с абсолютным максимумом температуры + 34 в
июле и кратковременными переходными периодами.
Гидросеть представлена основной водной артерией реки Мархи, протекающей в
15-18 км западнее месторождения в направлении с севера на юг и ее притоками.
Растительность обусловлена приуроченностью территории к равнинной подзоне
северо-таежного редколесья и представлена лиственничными кустарниками и
мохо-лишайниковым покровом.
Транспортные пути в районе месторождения практически отсутствуют. В
качестве путей сообщения используются временные дороги, проложенные по буровым
линиям. Грузы транспортируются в летнее время гусеничным, а и зимой и
автомобильным транспортом, доставка основных грузов из Мирного и Нюрбы
осуществляется в зимнее время по устроенным автозимникам, часть грузов
доставляется в весенний паводок по реке Марха.
2. Геологическое строение месторождения
В геоморфологическом отношении район месторождения находится в пределах
Вилюйско-Мархинской денудационной равнины с абсолютными отметками поверхностей
водоразделов от 212,8 м (минимальной) до 269,3 м (максимальной). В
непосредственной близости от погребённой россыпи рельеф слаборасчлененный с
абсолютными отметками 245-255 м и с относительным превышением над ближайшими
водотоками от 15 до 35 м, перепад высот в пределах площади промышленного
участка незначительный.
В геологическом строении района принимают участие верхнекембрийские
(мархинская и маркокинская свиты) и ордовикские (олдондинская свита)
карбонатные породы, являющиеся вмещающими, триасовые (дьяхтарская толща),
нижнеюрские (укугутская, тюнская и сунтарская свиты) и среднеюрские (якутская
свита) терригенные отложения, перекрывающие россыпь. Общая мощность мезозойских
перекрывающих пород колеблется от 56 до 71 м над россыпью «Нюрбинская».
В районе месторождения нередко отмечаются палеодепрессии (карстовые
воронки), выполненные преимущесивенно дъяхтарскими рыхлыми образованиями,
которые по характеру алмазоносности, наряду с базальными слоями укугутской
свиты, представляют промышленный интерес (в первую очередь в пределах контуров
карьера).
Россыпное месторождение карьера «Нюрбинский» является фрагментом крупной
мезозойской россыпи алмазов. Россыпь включает два основных продуктивных
горизонта, приуроченных к осадочным образованиям укугутской свиты (верх),
дъяхтарской толщи (низ).
В геологическом строении россыпного месторождения принимают участие
подстилающие породы олдондинской свиты нижнего ордовика, слагающие плотик
алмазоносной залежи, продуктивные образования дъяхтарской толщи (нижняя залежь)
и укугутской свиты (верхняя залеж), и перекрывающие алмазоносную залежь
алевролиты укугутской свиты, морские осадочные образования тюнгской и
сунтарской свит нижней юры, современные суглинки и супеси.
Продуктивные отложения дъяхтарской свиты. Продуктивная залежь включает весь
объем дъяхтаской толщи и является нижней залежью россыпи поля. Мощность
продуктивной залежи варьируется в широких пределах: от 1-2 м в делювиальных
шлейфах до 46,6 м во впадинах. Строение и состав продуктивного пласта
неоднородно, выделяются следующие типы пород: делювиальные щебенчатые
алевролиты и аргиллиты, вторичные кимберлитовые брекчии, обвально-оползневые
брекчии и пролювиально-делювиальные щебенчатые алевролиты с редкой галькой.
Породы дъяхтарской толщи, представляющие нижнюю залежь россыпного
местрождения алмазов, перекрываются продуктивными отложениями верхней залежи.
Продуктивные отложения укугутской свиты. Россыпевмещающие отложения укугутской
свиты имеют площадное плащеобразное распостранение. Они с размывом перекрывают
продуктивные отложения дъяхтарской толщи и образования коры выветривания на
кимберлитах и породах нижнего ордовика. Свита представлена континентальными
осадками приморской равнины: алевролитами, аргиллитами, гравелитами и конгломератами
с мощностью от 1,3 м до 12,4 м.
.1 Перекрывающие породы
Перекрывающая толща осадочных пород над месторождением имеет суммарную
мощность от 56 до 71 м. Вверху осадочные породы представлены современными
элювиально-делювиальными образованиями: над северной частью россыпи и к западу,
северо-западу- (0,5-1,2 м) супесями и суглинками, над южной частью россыпи и к
юго-востоку от нее - льдистыми и илистыми суглинками (1-2,2 м) с
незначительными гальками и гравием. Эти образования повсеместно перекрывают
толщу среднеюрских отложений якутской свиты.
Отложения якутской свиты имеют мощность 1,5-7,5 м и представлены полимиктовыми
слабоглинистыми средне-мелкозернистыми песками, иногда содержащими рассеянную
гальку и гравий кремней, кварцитов и диабазов.
Нижнеюрские отложения сверху вниз представлены: сунтарской, тюнгской и
укугутской свитами.
Отложения сунтарской свиты подразделяются на четыре основных пачки: в вверхней
части (12-17 м) - алевро-песчаниковую, в средней (25-32 м) - алевролитовую и
песчано-алевритистую, в нижней (9-14 м) - аргиллитовую. Суммарная мощность их
составляет 52-57 м.
Тюнгская свита имеет мощность 5-6 м, сложена мелкозернистыми песчаниками с
Галей, гравием и валунами карбонатных пород, кремней, редко долеритом.
Отложения свиты повсеместно интенсивно, с перерывом и размывом залегают на
породах укугутской свиты.
Укугутская свита представлена глинистыми алевролитами, в нижней части
содержащими гальку, щебень и гравий кремней, выветрелых карбонатных пород.
Юрские отложения характеризуются средней трещиноватостой (5-10 трещин на один
погонный метр). Трещины в среднем 1-2 м с раздувами и пережимами,
прямолинейные, волнистые извилистые, разноориентированные, чаще
субгоризонтальные, большей частью выполнены льдом (льдистость от 1 до 5 %,
единичные кальцитом.
Дъяхтарская толща повсеместно перекрывается породами укугутской свиты. Над
россыпью она сформирована из делювиальных шлейфов интенсивно выветрелых
карбонатных пород. Породы толщи. Занимая ограниченное пространство, выполняют
различной формы палеодепрессии.
Палеодепрессии радиально расходятся от центра россыпи к его границам с
вмещающими породами. При этом. Мощность пород толщи изменяется в центральных
частях от нулевых значений до 4-5 м, реже 12 м. За пределами россыпи
продолжение палеодепрессий в плане дугообразно окаймляет россыпь с запада и
юго-востока, соединяясь в крупные понижения вблизи южного фланга.
Палеодепрессии выполнены материалом ближнего сноса: делювиальными и
пролювиальными образованиями, за пределами рудного телаучастками-брекчиями
обрушения. В пределах карьерного поля дъяхтарские инфлюквиальные образования
достигают глубины 130-170 м.
Повсеместно развиты остатки коры выветривания, которые перекрываются
породами укутской свиты и дъяхтарской толщи, данные образования разделены на две
зоны: верхнюю делювиальную - инфильтрации и нижнюю элювиальную.
Породы верхней зоны представлены алевритистыми декарбонатными глинами с
дресвой, щебнем и мелкими валунами интенсивно выветрелых карбонатных пород.
Мощность верхнего слоя изменяется от 1 до 5-6 м, элювиального слоя от 3до 10 м.
2.2 Краткая геологическая и
прочностная характеристика россыпи «Нюрбинская»
Прочностные свойства россыпи характеризуются достаточно низкими
показателями по прочности. Коэффициент крепости кимберлитов по шкале М.М. Протодьяконова
в основном находится в пределах 1. При столь низких показателях прочности при
оттаивании образцов не наблюдается потери структуры, что указывает на наличие в
составе цементирующего материала. Следует отметить аномально высокую пористость
данного местрождения, которая изменяется от 10,1 до 29,7 %. Материал, со столь
высокими показателями пористости, и соответственно низкими характеристиками
акустической жесткости, обладает ярко выраженными пластическими свойствами, что
негативно влияет на процесс взрывного дробления кимберлитов.
Структура залегания кровли россыпи в естественном состоянии крайне
неравномерно. В севера и юго-восточной части присутствуют карстовые воронки.
Коэффициент трещиноватости находится в пределах от 0,1 до 0,5 трещин на
погонный метр. Мощность трещин, заполненных льдом, изменяется от 0,1 до 2 см.
Объемный вес меняется от 2050 до 2450 кг\м3, предел прочности на
растяжение от 0,52 до 2,4 МПа, а предел прочности на сжатие от 3 до 16 МПа.
Запасы верхней залежи подсчитаны по категории С1 двумя блоками
(Бл.1-С1, Бл.2-С2, нижней - одним блоком по категории С2 (Бл.3-С3).
2.3 Мерзлотные процессы и явления
В районе отмечены проявления следующих криогенных процессов:
· Солифлюкция, степень пораженности до 20 %
· Термокарст- 4-8 %
· Морозное пучение грунтов - 10-15 %
· Морозное трещинообразование -4-6 %
· Морозное выветривание - 30-40%
Солифлюкция. Необходимым условием развития процессов является
специфический состав грунтов, их влажность, близкая к полной влагоемкости,
наличие плоскостей скольжения грунта и его оплывание. При увлажнении грунта и
при самых незначительных уклонах поверхности возникает солифлюкационное течение
почв и оттаявшего слоя грунта. При достаточном увлажнении грунта, уменьшении
его прочности и возрастании пластичности может развиваться деформация грунта на
склоне под влиянием собственного веса.
Термокарст образуется в связи с вытаиванием сильнольдистых отложений.
Это явление сопровождается проседанием поверхности, возникновением
отрицательных форм рельефа овальной формы и их заболачиванием.
Морозное пучение грунтов определяется совокупным влиянием вещественного
состава и влажности грунтов сезонного слоя, температурным режимом пород и
условиями промерзания. Наиболее благоприятные условия для развития морозного
пучения существуют в открытых системах, промерзание которых сопровождается
избыточным льдовыделением, приводящим к вспучиванию грунта.
Морозное трещинообразование в подавляющем большинстве случаев
связано с зимним растрескиванием пород в результате их морозного иссушения. При
этом возникают тонкие трещины, проникающие на незначительную глубину. По
трещинам в весенне-летнее время затекает вода, что приводит к образованию
грунтовых клиньев.
Морозное выветривание пород наиболее интенсивно проявляется в слое
сезонного протаивания-промерзания, характеризующегося интенсивными колебаниями
температур и фазовыми переходами воды при ее промерзании и оттаивании.
Наибольшее значение морозное выветривание имеет на глинистых и песчаных породах
нижней юры, где оно привело к формированию достаточно мощной коры криогенного
выветривания (2-7 м), по своим инженерно-геологическим свойствам резко
отличающейся от подстилающих коренных пород.
.4 Почвы района
Район россыпи «Нюрбинская» входит в состав Цетрально-Якутской провинции
палевых мерзлотно-таежных, местами оседлых почв и ченоземно-луговых почв
аласов. Сложное геологическое развитие района и специфические местные
физико-географические условия предопределили формирование трех основных типов
почв. Это - почвы водораздельных пространств (мерзлотные палевые и мерзлотные
аллювиальные).
Мерзлотные палево-бурые почвы занимают до 40 % площади.
Подстилающими породами являются раннеюрские алевролито-глинистые осадки.
Криогенный микрорельеф сглажен или слабо выражен. Залегание многолетней мерзлоты
сплошное, водный режим- надмерзлотный, периодически промывной.
Мерзлотно-палевые почвы занимают до 30 % почвенного покрова и формируются в
пределах нижних частей склонов. Они развиваются под лиственнично-еловым лесом с
хорошо выраженным кустарничково-травяным ярусом. Микрорельеф полого -
волнистый, обуславливающий неоднородность в плоскости сложения и неровности
границ между генетическими горизонтами.
Мерзлотно - аллювиальные болотные почвы занимают до 30 % почвенного покрова и
формируются на аккумулятивных поверхностях - на заболоченных участках
водоразделов и в понижениях низких пойм. Как правило, они представляют собой
озерно - болотные равнины с хорошо выраженным кочкарниковым микрорельефом.
2.5 Подсчет запасов месторождения
Подсчет запасов месторождения в дипломном проекте произведен методом
горизонтальных сечений по горизонтам и сведен в таблицу № 2.1
Таблица № 2.1
Распределение запасов по горизонтам
|
Горизонт, м
|
Средняя площадь Тыс, м2
|
Средний периметр, м
|
Высота, м
|
Запасы, Тыс, м3
|
|
Пески 1С1
|
102,0
|
846,3
|
9,1
|
928,2
|
|
Пески 2С1
|
172,0
|
1469,5
|
10,4
|
1788,8
|
Объемы вскрыши, песков в проектных контурах карьера для абсолютной
отметки +130 м приведены в таблице № 2.2
Таблица № 2.2
Объемы вскрыши, песков и руды в проектных контурах карьера
|
Горизонт, м
|
Вскрыша, тыс. м3
|
Пески, тыс. м3
|
Горная масса
|
|
|
|
|
|
|
+250
|
2278
|
|
2278
|
|
+235
|
4514
|
|
4514
|
|
+220
|
7603
|
|
7603
|
|
+205
|
7958
|
|
7958
|
|
+190
|
7112
|
350
|
7462
|
|
+175
|
6008
|
536,2
|
6544,2
|
|
+160
|
4580
|
825,8
|
5405,8
|
|
+145
|
4591
|
597
|
5188
|
|
+130
|
2956
|
408
|
3364
|
3. Выбор способа разработки
.1 Обоснование способа разработки
При выборе способа разработки данного месторождения рассматривались
различные способы, а именно открытый, подземный и комбинированный.
Для осуществления подземного способа разработки месторождения необходимы
многие благоприятные факторы:
· Выгодное расположение в промышленном районе
· Наличие транспортных и электрических коммуникаций
· Подготовленные специализированные кадры
· Необходимость вложения больших капитальных вложений для
начала строительства предприятия (строительство вертикальных, наклонных
стволов, проходческих копров, вентиляторной и компрессорной установок).
В данном случае район расположения месторождения крайне не подходит для
выбора подземного способа разработки погребённой россыпи в начальный период по
следующим факторам, но не исключает подземную отработку для кимберлитовой
трубки на поздних периодах:
· Район не освоен и не имеет транспортных коммуникаций, электроэнергии
(ближайший источник электроэнергии находится на расстоянии более 315 км)
· Рассматриваемый способ разработки требует огромных
капитальных вложений и добыча первых алмазоносных песков возможна только через
7- 9 лет после начала строительства при условии полного финансирования
· Строительство стволов с возведением копров на разведанную глубину
по данным строительства рудника «Интернациональный», со скоростью проходки
30-50 м в месяц займет более 4 лет
Открытый способ разработки в данных горно-геологических условиях и условиях
расположения месторождения подходит по следующим факторам:
· На месторождении благоприятные горно-геологические условия.
· При строительстве карьера возможна попутная добыча полезного ископаемого
· Срок строительства карьера не велик и выход его на проектную
мощность возможен в более короткие сроки
· Наличие в каталогах различных фирм мобильного и автономного
горно-транспортного оборудования
· При выходе карьера на полную мощность и получения достаточной прибыли,
допустимо параллельное строительство подземного рудника для отработки
кимберлитового тела, при окончании отработки блоков с допустимым граничным
коэффициентом возможен мягкий переход на подземный способ разработки
· Наличие недалеко от карьера «Нюрбинский» трубки «Ботуобинская»,
вовлечение запасов которой возможно при использовании одной промышленной
площадки и сметная стоимость строительства будет значительно снижена.
3.2 Сравнительный анализ возможно применимого оборудования для открытого
способа разработки и различных взрывчатых веществ
Рассмотрев различные способы разработки, реальным и экономически допустимым
является открытый способ разработки данного месторождения.
Для открытого способа разработки возможны несколько путей отработки
месторождения и различные технологические схемы применяемого оборудования и
технологии буровзрывных работ.
Далее рассмотрим две из возможно применимых схемы освоения месторождения
россыпи «Нюрбинская» с основными показателями применяемой техники. Ниже
сопоставим производительность и стоимость основного оборудования, его
потребности в топливе, электроэнергии, капитальные затраты.
.2.1 Описание схемы №1
По схеме №1 применяется отечественное и импортное горнотранспортное
оборудование и автотранспорт: экскаватор электрический ЭКГ-12,5, автосамосвал
БелАЗ -75131, грузоподъемностью 136 т, буровой станок 2СБШ-200, погрузчик САТ
992, бульдозер D11R, в качестве взрывчатых материалов
используются эмульсионные ВВ или промышленные ВВ (сравнение показателей
представлено ниже). Для воплощения данной схемы необходма ветка ЛЭП- 110 КВ,
длинной 315 км, завод по изготовлению эмульсионных ВВ (базисный склад ВВ)
Основные технологические параметры (ширина рабочих площадок, транспортных
берм, высота уступа, схемы расстановки оборудования и.т.д.) схем 1 и 2
практически одинаковы. Технологическая схема погрузочного комплекса показана на
рисунке 3.1.
При рассмотрении схемы сделаны подборки по строительству ЛЭП длиной 315
км, которая обойдется более 350 млн. рублей, стоимость одного автосамосвала
БелАЗ -75131 - 25 млн. рублей, станка 2СБШ-200 - 10 млн.рублей. Отрицательным
моментом данного варианта является временной фактор подвода энергии,
положительным - снижение расхода дизельного топлива. Использование эмульсионных
ВВ или промышленных ВВ, в предложенных схемах будет рассмотрено ниже с
подробными экономическими обоснованиями в разделе 7.
3.2.2 Описание схемы №2
По схеме №2 применяется автономное горнотранспортное оборудование:
экскаватор с дизельным приводом САТ-5130, буровой станок с дизельным приводом DM-M2, фронтальный погрузчик САТ 992, бульдозер D11R, автосамосвал САТ-777, грузоподъемностью 91 т, промышленные
ВВ (эмульсионные ВВ).
Для данной схемы в отличие от схемы №1 необходим дизель - генератор для
обеспечения нужд промплощадки и водоотлива, освещения. Данная схема требует
увеличенного расхода дизельного топлива для генератора и автономной горно-транспортной
техники, создания современного центра обслуживания горной техники.
Положительным моментом является энергетическая независимость от источника
энергии и мобильность данного вида техники, сокращение сроков строительства
карьера и возможность начала работ с минимальными затратами, уменьшение затрат
на содержание многокилометровых ЛЭП, уменьшение электротехнического персонала.
Технологическая схема работы по второй схеме показана на рисунке 3.2
3.2.3 Сравнительная характеристика
горнотранспортного оборудования и его выбор
Ниже приведены технические характеристики горнотранспортного
оборудования, нормы выработки на погрузку горной массы, различные подходы к
ведению БВР с различными взрывчатыми веществами.
На основании анализа приведенных ниже технических характеристик
горнотранспортного оборудования, реальных условий его эксплуатации, а также
учитывая особую отдаленность месторождения и его сложное горно-геологическое
строение в проекте выбирается схема №2, как наиболее приемлемая в данных
условиях.
Основным критерием выбора стала автономность оборудования и его
мобильность, особенно в период строительства карьера и промышленной площадки,
сокращение сроков строительства карьера и начала работ по добыче полезного
ископаемого, включая попутную добычу.
Сравнительные схемы погрузочного оборудования приведены на рисунке
3.3, численный состав в таблице №3.1
Рисунок 3.1 Технологическая схема работы ЭКГ-12,5 и БелАЗ
-75131
Рисунок. 3.2
Технологическая схема работы экскаватора САТ-5130 с автосамосвалом САТ-777
Рисунок № 3.3 Экскаваторы САТ-5130 (б) и ЭКГ-12,5(а)
Таблица
3.1
Численный
и квалификационный состав исполнителей на применяемой технике
|
Наименование профессий
|
Разряд
|
Модель погрузочного
средства
|
|
|
Экскаватора
|
Погрузчика
|
|
|
Cat-5130B
|
ЭКГ-12,5, ЭКГ-15
|
Cat-988G,
Cat-992G
|
|
|
Количество человек
|
|
Машинист экскаватора,
погрузчика
|
6
|
1
|
1
|
1
|
|
Помощник машиниста
экскаватора: при наличии прав машиниста экскаватора
|
5
|
1
|
2
|
-
|
|
без прав машиниста
экскаватора
|
4
|
|
|
-
|
|
Итого:
|
|
2
|
3
|
1
|
В таблицах №3.2 - 3.4 рассмотрены нормы выработки на погрузку горной массы
предполагаемыми вариантами горной техники. Установленные нормы на погрузку экскаваторами
в предполагаемые автосамосвалы близки по своему значению и не являются
основополагающими в выборе схем горнотранспортной техники. Критерием выбора
схем оборудования будет являться технико-экономический показатель.
Таблица №3.2
Нормы выработки на погрузку горной массы экскаваторами
электрическими
|
Модель автосамосвала
|
Грузоподъ-емность, т
|
Геометрическая емкость
кузова, м3
|
Продолжитель-ность
смены, час
|
Категория горных пород
по трудности экскавации
|
Норма выработки на
погрузку горной массы
|
|
|
|
|
|
ЭКГ - 12,5
|
|
|
|
|
|
Вскрыша
|
Руда
|
|
БелАЗ-75131
|
136
|
45,45
|
11
|
1
|
10643
|
-
|
|
|
|
|
2
|
8816
|
-
|
|
|
|
|
3
|
7089
|
-
|
|
|
|
|
4
|
-
|
5716
|
|
|
|
|
5
|
5311
|
-
|
Таблица №3.3
Нормы выработки на погрузку горной массы экскаваторами
гидравлическими САТ-5130
|
Модель автосамосвала
|
Грузоподъ-емность, т
|
Геометрическая емкость
кузова, м3
|
Продолжитель-ность
смены, час
|
Категория горных пород
по трудности экскавации
|
Норма выработки на
погрузку горной массы
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вскрыша
|
Руда
|
|
САТ-777
|
91
|
42,1
|
11
|
1
|
11103
|
-
|
|
|
|
|
2
|
9183
|
-
|
|
|
|
|
3
|
6908
|
-
|
|
|
|
|
4
|
-
|
6021
|
|
|
|
|
5
|
5642
|
-
|
Таблица №3.4
Нормы выработки на погрузку горной массы погрузчиком
фронтальным САТ-992
|
Модель автосамосвала
|
Грузоподъ-емность, т
|
Геометрическая емкость
кузова, м3
|
Продолжитель-ность
смены, час
|
Категория горных пород
по трудности экскавации
|
Норма выработки на
погрузку горной массы
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вскрыша
|
Руда
|
|
САТ-777
|
91
|
42,1
|
11
|
1
|
9613
|
-
|
|
|
|
|
2
|
7944
|
-
|
|
|
|
|
3
|
5974
|
-
|
|
|
|
|
4
|
-
|
5180
|
|
|
|
|
5
|
4852
|
-
|
Время на погрузку горной массы предполагаемыми экскаваторами и
погрузчиком приведены в таблице №3.5
Таблица №3.5
Время на погрузку горной массы в один автосамосвал, мин
|
Модель автосамосвала
|
Грузоподъемность, т
|
Геометрический объем
кузова, м3
|
Категория пород по
трудности экскавации
|
|
|
|
|
|
|
ЭКГ-12,5
|
Cat-5130B
|
Cat-992G
|
|
|
|
|
|
|
Емкость ковша, м3
|
|
|
|
|
|
|
12,5
|
11,3
|
12
|
|
|
Cat - 777D
|
91
|
42,1
|
I
|
-
|
2,0
|
2,5
|
|
|
|
|
|
II
|
-
|
2,2
|
2,7
|
|
|
|
|
|
III
|
-
|
2,7
|
3,3
|
|
|
|
|
|
IV
|
-
|
2,4
|
2,9
|
|
|
|
|
|
V
|
-
|
2,5
|
3,0
|
|
|
БелАЗ - 751311
|
136
|
45,45
|
I
|
2,1
|
2,2
|
-
|
|
|
|
|
II
|
2,2
|
2,4
|
-
|
|
|
|
|
III
|
2,5
|
2,7
|
-
|
|
|
|
|
IV
|
2,1
|
2,3
|
-
|
|
|
|
|
V
|
2,3
|
2,4
|
-
|
|
В таблице №3.6 приведены основные технические характеристики погрузочной
техники. Из таблицы видно, что предлагаемая техника различается радиусами
черпания, высотой черпания и разгрузки, скоростью передвижения в забое.
Очевидно, что экскаватор ЭКГ-12,5 удобен для работы с 15 метровыми
уступами и не требует разработки подуступами по 7,5 м (для САТ-5130) и
устройства дополнительных заездов.
Таблица №3.6
Технические характеристики экскаваторов и погрузчиков по
рассматриваемым схемам
|
ПОКАЗАТЕЛИ
|
ЭКГ-12,5
|
ЭКГ-15
|
Cat-5130B
|
Cat-988G
|
Cat-992G
|
|
Вместимость ковша, м3
|
12,5
|
15
|
11,3
|
6,3
|
12
|
|
Угол наклона стрелы, градус
|
45
|
45
|
|
|
45
|
|
Длина стрелы, м
|
18
|
18
|
8
|
|
|
|
Радиус черпания на уровне
стояния экскаватора, м
|
14,8
|
15,6
|
12,4
|
|
3,17
|
|
Максимальный радиус
черпания, м
|
22,5
|
22,6
|
14,1
|
|
|
|
Максимальная высота
черпания, м
|
15,08
|
16,4
|
9,2
|
|
|
|
Максимальный радиус
разгрузки, м
|
19,9
|
20
|
|
|
|
|
Высота разгрузки при
максимальном радиусе разгрузки, м.
|
7,6
|
7,8
|
|
|
|
|
Максимальная высота
разгрузки, м.
|
19,9
|
10
|
9,1
|
3,22
|
4,63
|
|
Радиус разгрузки при
максимальной высоте разгрузки, м.
|
|
19,5
|
|
1,61
|
2,3
|
|
Силовое оборудование
|
Электрическое
Гидравлическое
|
|
Мощность двигателя, кВт
|
1250
|
1250
|
641
|
280
|
597
|
|
Скорость подъема ковша,
м/сек
|
1,1
|
1,1
|
|
|
|
|
Скорость вращения платформы
об/мин
|
2,6
|
2,6
|
|
|
|
|
Скорость передвижения
экскаватора км/ ч
|
0,43
|
0,43
|
3,3
|
|
|
|
Уклон преодолеваемый при
передвижении, градус
|
12
|
12
|
|
|
|
|
Масса экскаватора в, т
|
658
|
672
|
181
|
43,4
|
86,6
|
|
Длина рукояти, м
|
13,58
|
13,58
|
5,2
|
|
|
3.4 Буровые станки
Для производства буровых работ предлагается использование станков ДМ-М2 и
2СБШ-200-60. Станок ДМ-М2 изготовлен в США и представляет собой полностью
автономный буровой агрегат массой 60,7 т, отличается высокой мобильностью и
независимостью от внешних факторов.
Данный станок полностью гидрофицирован, снабжен мощным дизелем, который
приводит в действие компрессор и насосную станцию. Вращатели станка приводятся
в действие от регулируемых аксиально-поршневых моторов, системы подачи - цепные
от гидроцилиндров и канатные с полиспасами, что значительно облегчает весовые
характеристики.
Станку 2СБШ-200-60 необходима электроэнергия. Оба станка показывают
хорошие буровые характеристики и возможность работы на отечественных буровых
шарожках.
Таблица №3.7
Основные технические характеристики буровых станков
|
Параметр
|
Тип станка
|
|
|
ДМ-М2
|
2СБШ-200-60
|
|
Диаметр скважины, мм
|
250 -270
|
200-250
|
|
Глубина бурения, м
|
До 53,3
|
До 60
|
|
Угол бурения, градус
|
До 30
|
До 30
|
|
Скорость подачи, м\мин.
|
0 - 25
|
0 - 2
|
|
Скорость подъема
бурового става, м\мин.
|
0 -25
|
0 - 24
|
|
Привод
|
Дизель 760 л\с
|
Электрический 3-х фазный
380, мощность 386 КВт
|
|
Скорость передвижения,
км\час
|
1,9
|
0,75
|
|
Рабочий вес, т
|
60,7
|
62
|
|
Усилие подачи, кН
|
230
|
-
|
3.5 Границы карьера
Как показали расчеты, рентабельная отработка запасов открытым способом
обеспечивается в контурах детально разведанных запасов рис3.4. Однако с целью
ускорения окупаемости инвестиционных вложений предусмотрен карьер первой
очереди в контурах балансовых запасов оконтуренных по результатам опережающей
эксплоразведки, с наиболее благоприятными экономическими показателями, рис.3.5.
Объемы пустых пород сведены в таблицу №4.1
Контуры карьеров в период отработки и на последние года отработки
погребённой россыпи показаны на рисунках 3.4 и 3.5
3.6 Сравнительный анализ расхода
материалов на горные работы по предполагаемым схемам
Усредненный сравнительный анализ расхода материалов представлен в таблице
№3.13 и представляет собой приблизительный расход материалов на 2 год
отработки карьера «Нюрбинский». Отличие в расходе материалов по схемам составляют
взрывчатые вещества, канаты для ЭКГ-12,5, зубья для экскаваторов и топливо.
Таблица №3.13
Расход материалов на горные работы по предлагаемым схемам
|
Наименование
|
Ед. изм.
|
Вариант 1 для ЭКГи СБШ
|
Вариант 2 для САТ и
ДМ-М2
|
|
1
|
2
|
3
|
4
|
|
Состав ЭмВВ -1 (необв.)
|
Добыча
|
Т
|
510
|
510
|
|
|
Вскрыша
|
Т
|
3200
|
3200
|
|
Состав ЭмВВ - 2 (обв.)
|
Добыча
|
Т
|
145
|
145
|
|
|
Вскрыша
|
Т
|
900
|
900
|
|
Гранулит АС-4М
|
Добыча
|
Т
|
240
|
240
|
|
|
Вскрыша
|
Т
|
2840
|
2840
|
|
Гранулотол
|
Добыча
|
Т
|
105
|
105
|
|
|
Вскрыша
|
Т
|
1220
|
1220
|
|
Долото
|
Добыча
|
Шт
|
|
16
|
|
|
Вскрыша
|
Шт
|
|
146
|
|
Резцы
|
Добыча
|
Шт
|
|
265
|
|
|
Вскрыша
|
Шт
|
|
2370
|
|
Детонирующий шнур
|
Добыча
|
Тыс.м
|
|
50
|
|
|
Вскрыша
|
Тыс.м
|
|
340
|
|
Электродетонатор
|
Добыча
|
Тыс.шт.
|
|
16
|
|
|
Вскрыша
|
Тыс.шт.
|
|
115
|
|
Штанги
|
Добыча
|
Т
|
13,2
|
10,5
|
|
|
Вскрыша
|
Т
|
99
|
94
|
|
Шашки Т-400 Г
|
Добыча
|
Шт
|
|
1800
|
|
|
Вскрыша
|
Шт
|
|
15450
|
|
Канаты
|
Добыча
|
М
|
1000
|
|
|
|
Вскрыша
|
М
|
3500
|
|
|
Зубья дя экскаватора
|
Добыча
|
Шт
|
13
|
12
|
|
|
Вскрыша
|
Шт
|
120
|
83
|
|
Зубья для САТ- 988
|
Добыча
|
|
8
|
8
|
|
|
Вскрыша
|
|
55
|
55
|
|
Зубья для САТ-992
|
Добыча
|
|
|
12
|
|
|
Вскрыша
|
|
|
83
|
|
Дизельное топливо
|
Добыча
|
|
395
|
510
|
|
|
Вскрыша
|
|
1800
|
5400
|
|
Смазочные материалы
|
Добыча
|
|
75
|
100
|
|
|
Вскрыша
|
|
719
|
635
|
|
Гидрожидкость
|
Добыча
|
|
8,1
|
5
|
|
|
Вскрыша
|
|
70
|
25
|
|
Бензин
|
Добыча
|
|
5
|
8,6
|
|
Вскрыша
|
|
49
|
50
|
3.7 Вывод
Проанализировав технические характеристики представленного к рассмотрению
горнотранспортного оборудования, нормы выработки, технологические схемы работы
в карьере. Рассмотрев расходы материалов, по различным схемам и учитывая
капиталовложения по схемам (рассмотрены ниже) и возможности строительства
карьера, получения скорейшей прибыли далее рассматривается как основной вид
горнотранспортного оборудования и способ ведения буровзрывных работ следующее:
· Экскаватор САТ -5130 совместно с автосамосвалом САТ-777
· Буровой станок «Ингерсол-Ренд» ДМ-М2
· Погрузчик САТ -992
· Бульдозер Д-9Р
· В начальный период строительства карьера при ведении ГКР применяются
промышленные взрывчатые вещества, далее после поставки и запуска завода ЭмВВ
применяются эмульсионные взрывчатые вещества.
4. Основные положения проекта
.1 Режим работы карьера
Режим работы карьера принят круглогодовой: количество рабочих дней в году
-340, количество смен в сутки -2, продолжительность смены - 12 часов по
вахтовому методу (две вахты по две недели.)
4.2 Производительность карьера,
режим работы и срок существования
Производительность карьера по горнотехническим условиям определяется по
формуле:
Аг = hг x S x ήо x (1+ Zo) x γ,
т
Где hг- среднегодовое понижение добычных
работ, м.год,
S -
средняя площадь залежи, м2
ήо - коэффициент извлечения, доли
единицы, (ήо = 0,9996)
Zo -
коэффициент разубоживания, доли единицы, (Zo = 0,028)
γ - объемный вес , т\м3
Среднегодовое понижение добычных работ определяется по формуле:
hг = hб + ▲ h, м\год,
где hб - базовая среднегодовая скорость
понижения добычных работ, м\год, (согласно ВНТП 35-86, для карьера «Нюрбинский»
составляет 10-11 м\год)
▲ h - поправка при автомобильном
транспорте, (согласно ВИТП 35-86 для условий карьре «Нюрбинский» ▲ h= 7,8 м\год).
Тогда среднегодовое понижение добычных работ для условий данного карьера
составит:
hг =
(10-11) + 7,8 = 17,8-18,8 м\год
Фактическая средняя скорость понижения добычных работ на карьере может
быть принята 17-19 м\год
При глубине карьера 125 м (абс. отм. +130):
Аг=170
х 238145 х 0,9996 х (1+0,028) х 2,25 = 1.0 млн.т.\год
Принимаем годовую производительность равную 1,0 млн. тонн в год, при
этом.
Срок существования карьера при принятой производительности карьера по
пескам и горной массе составит 8 лет. Объемы вскрыши и полезного ископаемого
сведены в таблицу №4.1, а расчетная производительность в таблицу №4.2.
На территории месторождения ранее проводились работы по строительству
карьера песка, для нужд промплощадки, что ускорило проведение работ по вскрыше.
Вскрышные породы месторождения, возможно применять для строительства
дорог и строительства промплощадки.
Таблица №4.1
Объемы вскрыши, алмазоносных песков в проектных контурах
карьера до абсолютной отметки +130 м
|
Горизонт, м
|
Вскрыша, Тыс. м3
|
Пески, Тыс. м3
|
Горная масса, тыс. м3
|
|
|
|
|
|
250
|
2278
|
|
2278
|
|
235
|
4514
|
|
4514
|
|
220
|
7603
|
|
7603
|
|
205
|
7958
|
|
7958
|
|
190
|
350
|
7462
|
|
175
|
6008
|
536,2
|
6544,2
|
|
160
|
4580
|
825,8
|
5405,8
|
|
145
|
4591
|
597
|
5188
|
|
130
|
2956
|
408
|
3364
|
|
Всего
|
47600
|
2717
|
50317
|
Таблица № 4.2
Расчетная производительность карьера «Нюрбинский»
|
Наименование
|
Годовая
|
Суточная
|
Сменная
|
|
|
Тыс.т
|
Тыс.м3
|
т
|
М3
|
т
|
М3
|
|
1 год отработки
|
|
Пески
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
|
Вскрыша
|
8570
|
3809
|
21480
|
9547
|
11740
|
5218
|
|
Горная масса
|
8570
|
3809
|
21480
|
9547
|
11740
|
5218
|
|
4 год отработки
|
|
Пески
|
1215
|
485
|
3600
|
982
|
1104
|
491
|
|
Вскрыша
|
13700
|
6090
|
40270
|
17900
|
20130
|
8950
|
|
Горная масса
|
14915
|
6575
|
43870
|
18882
|
21234
|
9441
|
|
8 год отработки
|
|
Пески
|
776
|
345
|
2280
|
1013
|
1140
|
507
|
|
Вскрыша
|
12100
|
5380
|
35590
|
15818
|
17800
|
7911
|
|
Горная масса
|
12876
|
5725
|
37870
|
16831
|
18940
|
8418
|
4.3 Вывод
Как показали экономические расчеты, рассчитанная производительность
карьера по горно-техническим факторам обеспечивает хорошие экономические
показатели для строительства и эксплуатации карьера в будущем для отработки
алмазоносной россыпи.
Установленная производительность 1.0 млн. песков в год покрывает
капитальные затраты на строительство и обеспечивает хорошие технико-экономические
показатели на протяжении всей эксплуатации карьера.
5.
Вскрытие месторождения
.1 График накопленных объемов
Для проведения анализа карьерного поля построен график накопленных
объемов полезного ископаемого и вскрыши при φ= 0, φ= мах, что позволяет определить
рациональное направление развития горных работ.
График изменения функции V=f(P), где V -
нарастающий объем пород вскрыши, вынимаемый по мере отработки карьера, а P - нарастающий объем добычи полезного
ископаемого. Основные значения графика построены на основании подсчета
накопленных площадей при φ= 0, φ= мах и наложении и сведении их с
нарастающими объемами вскрыши и полезного ископаемого.
График приведен на рисунке № 5.1
.2 Объемы горно-капитальных работ
Календарный план строительства карьера разбит на 4 года и сведен в
таблицу №5.1. Первые 2 года работы проводились в рамках карьера строительного
материала для отсыпки промышленных площадок.
Таблица №5.1
Календарный план строительства карьера.
|
Первый год
|
Второй год
|
Третий год
|
|
Гориз.,м
|
Песков, тыс.тн.
|
Вскрыша, Тыс.м3
|
Пески Тыс.м3
|
Вскрыша тыс.м3
|
Пески, Тыс.м3
|
Вскрыша Тыс.м3
|
|
250
|
|
400
|
|
450
|
|
600
|
|
235
|
|
685
|
|
1030
|
|
1100
|
|
220
|
|
665
|
|
1500
|
|
1160
|
|
205
|
|
760
|
|
990
|
|
1320
|
|
190
|
|
470
|
|
1100
|
100
|
1010
|
|
175
|
|
340
|
|
500
|
119
|
400
|
|
160
|
|
|
|
100
|
70
|
500
|
|
145
|
|
|
|
450
|
15
|
80
|
|
Всего
|
|
3320
|
|
5670
|
304
|
6170
|
|
Карьер строительных
материалов на карьерном поле карьера «Нюрбинский»
|
ГКР на карьере
«Нюрбинский»
|
Контур карьера на конец ГКР показан на рисунке № 3.4
.3 Горно-капитальные работы (ГКР)
Для вскрытия месторождения необходимо выполнить вскрышные работы, объем
которых составит 10280 тыс.м3.
Для производства строительных работ по сооружению объектов и с целью
ускоренного ввода в действие карьера, горные работы первоначально проводились в
рамках карьера стройматериалов. Объем вынутой породы составит 3990 тыс.м3. Породы
использовались на строительных площадках и для дорожного полотна.
Вскрытие карьера осуществляется капитальной внешней траншеей с глубиной
залегания 30 метров.
Высота рабочего уступа принята 15 метров, разработка которого ведется подуступами
по 7,5 метров, угол откоса рабочего уступа 75 градусов, ширина
предохранительных берм 25-30 м.
Общий объем горнокапитальной вскрыши составляет 6290 тыс.м3, при попутной
добыче алмазоносных песков 304 тыс.м3.
Ширина транспортных съездов принята 30 метров, что обеспечивает
двухполосное движение автосамосвалов САТ-777 грузоподъемностью 91 т.
В проекте принята транспортная система разработки с подготовкой пород к
выемке с помощью БВР. Попутно добытые пески вывозятся на склад и обогатительную
фабрику №15.
5.4 Перечень горнотранспортного оборудования, численность трудящихся и
расход материалов на ГКР
Перечень необходимого оборудования показан в таблице №5.2, а расход
материалов в таблице №5.3
Численный состав трудящихся показан в таблице №5.4
Таблица 5.2
Перечень оборудования
|
№п.\п
|
Наименование
|
Кол-во
|
Вес, т
|
Режим работы
|
|
1.
|
Буровой станок ДМ-М2
(д=200-270)
|
2
|
52,2
|
340х2х12
|
|
2.
|
Экскаватор гидравлический
САТ-5130 (755л.с.), ковш -10,5 м3
|
2
|
174,0
|
340х2х12
|
|
3.
|
Погрузчик САТ -992
(690л.с.), ковш - 10,7 м3
|
2
|
88,2
|
340х2х12
|
|
Погрузчик САТ -988
|
|
44,5
|
340х1х12
|
|
4.
|
Бульдозер Д-9R
(405 л.с.)
|
2
|
88,2
|
340х2х12
|
|
5.
|
Бульдозер САТ -834 В (450
л.с.)
|
2
|
46,4
|
340х2х12
|
|
6.
|
Автосамосвал САТ-777
|
5
|
61,8
|
340х2х12
|
|
7.
|
Автогрейдер ДЗ-98В
|
1
|
18,1
|
340х1х12
|
|
8.
|
Двухбарабанный
виброуплотнитель СВ-583 (153 л.с.)
|
1
|
12,2
|
340х1х12
|
|
9.
|
Автобус вахтовый
НЗАС-42112Д (УРАЛ4320-10-27 мест)
|
4
|
9,9
|
340х1х12
|
|
10.
|
Автомобиль УАЗ -3153
|
1
|
1,7
|
340х1х12
|
|
11.
|
Автомобиль ассенизационный
-10 АВ (УРАЛ-4320-10)
|
1
|
9,5
|
340х1х12
|
|
12.
|
Автомобиль УРАЛ -43206,
гр.5,5 т для перевозки ВМ
|
1
|
9,0
|
340х1х12
|
Таблица 5.3
Расход материалов
|
Наименование материалов
|
Ед.изм.
|
Количество
|
|
1.
|
Гранулит АС-4М
|
Т
|
3528,8+ 266
|
|
2.
|
Гранулотол
|
Т
|
|
|
3.
|
Реле РП-8
|
Шт.
|
|
|
4.
|
Долото
|
Шт.
|
289,0+ 7
|
|
5.
|
Резцы
|
Шт.
|
|
|
6.
|
Детонирующий шнур
|
Тыс.п.м.
|
603+52
|
|
7.
|
Электродетонатор
|
Шт.
|
|
|
8.
|
Штанги
|
Шт.
|
|
|
9.
|
Шашки Т-400
|
Шт.
|
|
|
10.
|
Дизельное топливо
|
т
|
4680
|
|
11.
|
Смазочные материалы
|
т
|
940
|
|
12.
|
Гидрожидкость
|
т
|
40
|
|
13.
|
Бензин
|
т
|
60
|
|
14
|
Неучтенные
|
%
|
5
|
|
|
|
|
Таблица 5.4
Численность трудящихся (явочный состав в сутки)
|
Наименование Участка,
службы, профессия рабочих
|
Явочный состав в сутки
|
|
1.
|
Машинист бурового станка
ДМ-М2
|
4
|
|
2.
|
Помощник машиниста бурового
станка
|
4
|
|
3.
|
Машинист САТ-5130
|
4
|
|
4.
|
Помощник машиниста САТ
-5130
|
4
|
|
5.
|
Машинист бульдозера САТ-834
|
4
|
|
6.
|
Машинист погрузчика САТ-992
|
4
|
|
7.
|
Машинист бульдозера Д-9
|
4
|
|
8.
|
Машинист погрузчика САТ-988
|
4
|
|
9.
|
Взрывник
|
4
|
|
10.
|
Машинист топливозаправщика
|
2
|
|
11.
|
Водитель УРАЛ43206
(перевозка ВМ)
|
2
|
6. Система разработки
6.1 Схема вскрытия и параметры карьера
Целью вскрытия карьерного поля является создание транспортной связи
рабочих горизонтов с пунктами приема и перегрузки горной массы в карьере и на
поверхности.
На выбор формирования схемы вскрытия карьерного поля прежде всего влияют природные
факторы, к которым относятся рельеф поверхности карьера, а также условия
залегания россыпи (размеры, глубина залегания, и.т.д.).
Основные принципы вскрытия месторождения россыпи
«Нюрбинская»:
1. Вскрытие верхней части карьерного поля производится встречными
съездами для вскрытия горизонтов с двух противоположных точек, что обеспечивает
снижение расстояния транспортирования по рабочим площадкам;
. Вскрытие глубинной зоны производится по спиральной схеме, что
обеспечивает максимальное использование карьерного пространства
На основании указанных принципов и опыта строительства данных карьеров,
вскрытие карьера на конечном контуре предусмотрено двумя полутраншеями южного и
северного направления, с глубиной погружения до 50 м имеющими общую поворотную
площадку на горизонте +205 м.
Южная полутраншея обеспечивает связь рабочих горизонтов с восточным отвалом
вскрышных пород, промежуточным складом песков и обогатительной фабрикой №15.
Северная полутраншея обеспечивает связь рабочих горизонтов с северным отвалом
вскрышных пород.
Ниже горизонта + 205 м вскрытие карьера осуществляется капитальными
скользящими съездами встречного направления шириной 30 м и продольным уклоном
80 промиль с общей разворотной площадкой на горизонте +130 м. Ниже вскрытие
карьера произведено скользящими автомобильными съездами по спиральной схеме с
устройством через 560,0 м разгрузочных горизонтальных площадок длиной 50 м.
Данная схема вскрытия обеспечивает на каждом этапе разработки минимальное
плечо откатки и соответственно минимум затрат на доставку горной массы при
гарантированной транспортной связи с нижними горизонтами.
План карьера на конец отработки до проектной глубины 125 м
(абс. Отм. +130) приведен на чертеже и рисунке № 3.5
· погрузку - фронтальными погрузчиками САТ-992G с емкостью ковша 12 м3 и гидравлическими
экскаваторами САТ-5130В с емкостью ковша 11,3 м3;
· транспортирование - автосамосвалами грузоподъемностью 91 т - САТ-777D.
6.2 Погрузочно-транспортные работы
Для выполнения добычных работ на карьере «Нюрбинский»,
погрузочно-транспортный комплекс состоит из фронтального колесного погрузчика
САТ-992G с ковшом емкостью 12 м3,
гидравлического дизельного экскаватора САТ-5130В с рабочим оборудованием типа
«прямая лопата» и ковшом емкостью 11 м3, автосамосвала САТ-777D грузоподъемностью 91 т. Диаграммы
движения погрузчика с грузом и без груза показаны на рисунках 6.9, 6.10
Погрузчик САТ-992G
применяется для погрузки разрыхленной и окученной бульдозером-рыхлителем Д9R горной массы и особенно незаменим
при небольшой высоте забоев и частой смене мест погрузки.
Технико-экономические показатели работы карьеров, на которых используются
погрузчики в качестве погрузочного оборудования, во многом зависят от схем
работы погрузчиков в забоях рисунок 6.6. Наибольшее применение получила
схема, показанная на рисунке №6.6 а. При этой схеме груженый погрузчик
отъезжает от забоя задним ходом, с разворотом под углом 30-45о в
противоположную сторону от автосамосвала, установленному под углом 30о
(реже до 45о) к фронту забоя. Развернувшись, он передним ходом
подъезжает к автосамосвалу и разгружается. Порожний погрузчик задним ходом
отъезжает от автосамосвала и разворачивается на небольшой угол, а затем
передним ходом подъезжает к забою для наполнения ковша и т.д. Такая схема
обеспечивает минимальное расстояние (до 10-15 м) передвижения погрузчика от
забоя к автосамосвалу и обратно и сохранением перпендикулярности подхода к
забою для загрузки ковша.
Рис.6.6 Технологическая схема работы погрузчика САТ-992 с
автосамосвалом CAT-777D
Рис.6.6 Технологические схема работы
погрузчика САТ-992 с автосамосвалом CAT-777D
Рисунок 6.7 Технологическая схема работы САТ-5130 с САТ -777
Рис. 6.8 - А.- отработка забоя погрузчиком САТ-992
Б. отработка забоя экскаватором САТ-5130
По принятой транспортно-углубочной системе разработки с
вывозом пустых пород во внешние отвалы для планомерного удаления из недр горной массы и
рационального использования оборудования, карьерное пространство разделено на
горизонтальные слои - уступы. Отработку слоев ведут последовательно сверху
вниз.
В соответствии с принятой технологией, высота рабочего уступа принята 15
метров (7,5 м), с отработкой горизонта подуступами высотой 7,5 м см. рисунок
№ 6.8 гидравлическими экскаваторами САТ-5130. Рисунок №6.7.
.2.1 Экскаватор САТ-5130
Всего необходимо отработать 9 вскрышных горизонта, из них 5 по полезному
ископаемому.
В одновременной работе будет находиться 4-5 вскрышных уступа и 1-2
рудных. Рабочую площадку уступа используют для расположения развала горной
массы после взрыва вышележащего уступа (при разработке скальных руд и пород),
горного оборудования, транспортных коммуникаций, сетей электроснабжения и.т.д.
При подходе уступа во временно нерабочее положение или конечное положение,
рабочую площадку преобразуют в берму безопасности путем сокращения ширины.
Выемку горной массы из каждого уступа ведут концентрическими заходками
(полосами). Добыча сопровождается ведением горно-подготовительных и вскрышных
работ. К горно-подготовительным работам относятся: проходка съездных и
разрезных траншей.
В результате выполнения горно-подготовительных и вскрышных работ
карьерное пространство систематически изменяется (формируется) и с отработкой
всех запасов, уступы карьера приходят в конечное положение, соответствующее его
техническим границам.
В соответствии с принятым погрузочным оборудованием приняты
следующие технологические схемы разработки:
1. Схема - бурение взрывных скважин станками шарошечного бурения на
высоту 7,5 метров, с погрузкой взорванной горной массы гидравлическими
экскаваторами в автосамосвалы грузоподъемностью 91 тонна и вывозкой горной
массы до бункеров обогатительной фабрики, а породы во внешние отвалы.
2. Схема - бурение взрывных скважин станками шарошечного бурения на
высоту 15 метров с погрузкой взорванной горной массы послойно подуступами
высотой 7,5 метров гидравлическими экскаваторами в автосамосвалы
грузоподъемностью 91 тонна и вывозкой горной массы до бункеров обогатительной
фабрики, а породы во внешние отвалы.
6.2.2 Нормы выработки на погрузку горной массы погрузчиком САТ -992 в
автосамосвалы САТ -777
Нормы выработки на погрузку горной массы в автосамосвалы рассчитаны по
формуле:
Нв
= 
где Тсм - продолжительность смены, мин.;
Тп.з. - время на подготовительно-заключительные операции,
мин.;
Тл.н. - время на личные надобности, мин.;
Тоб - время на обслуживание рабочего места, мин.;
Тпр. - время регламентированных перерывов, вызванных
технологией и организацией рабочего процесса, мин.;
tп
- время погрузки
одного автосамосвала, мин.;
tуп.
- время на
установку автосамосвала под погрузку, мин.;
Vа - объем горной массы в целике в
одном автосамосвале, м3.
Нормативы времени на подготовительно-заключительные операции (Тп.з.)
и обслуживание рабочего места (Тоб.), время на подчистку подъездов
для автосамосвалов к погрузчику (Тпр.), время на личные надобности
(Тл.н.) приняты в соответствии с ЕНВ.
Таблица 6.1
Нормативы времени на вспомогательные операции
|
№
|
Наименование операций
|
Норматив времени на
смену в мин.
|
|
1.
|
Подготовительно-заключительные
и обслуживание рабочего места (Тпз +т об): · прием и
сдача смены · опробование погрузчика на ходу · подноска мелких деталей · смазка и чистка
узлов, · устранение мелких неисправностей · ожиданиесамосвала в начале смены
|
43
|
|
2.
|
время на подчистку
подъездов для австосамосвалов Тпр
|
14
|
|
3.
|
Время на личные надобности
Тлн
|
14
|
Время на погрузку одного автосамосвала погрузчиком определяется по
формуле:
где nк - количество ковшей горной массы для загрузки одного
автосамосвала, шт.;
tоп - оперативное время на цикл погрузки, с.
Таблица 6.2
Время на погрузку горной массы в один самосвал
|
№
|
Наименование показателей
|
САТ-777.
|
|
1.
|
Объем горной массы в целике
в ковше погрузчика (Кн = 0,95; Кр= 1,37 Фронтальный забой Объем
горной массы в целике в кузове автосамосвала Количество циклов для загрузки
1-го самосвала, шт. итого оперативное время на цикл t оп, с Время
на погрузку горной массы в один автосамосвал, мин Время на установку
самосвала под погрузку, мин.
|
8,3 38,4 4,6 41,1 3,15
0,5
|
Количество циклов погрузки, необходимых для загрузки автосамосвалов,
устанавливается, исходя из плановой их загрузки по формуле:
nк = 
где qпл - плановая загрузка автосамосвала
САТ-777D (78,7 т);
Кр - коэффициент разрыхления (1,37);
g - объемный
вес пород (вскрыша - 2,05 т/м3);
Ек - геометрическая емкость ковша (12 м3);
Кн - коэффициент наполнения ковша погрузчика (0,95).
Оперативное время на один цикл погрузки составит:
tоп = tо + tв, с
где tо - основное время на цикл (определено по данным
видеосъемки), с;
tв - вспомогательное время на цикл, с.
Норма выработки на погрузку в автосамосвалы САТ-777D равна:
Таблица
6.3
Нормы выработки на погрузку горной массы погрузчиком
САТ-992G в автосамосвалы САТ-777D, м3 в целике
(III категория пород по трудности
экскавации)
|
Модель автосамосвала
|
Грузоподъемность, т
|
Плановая загрузка, т
|
Объем горной массы в
целике, м3
|
Емкость ковша
погрузчика, м3
|
Норма выработки, м3/смену
|
|
САТ-777D
|
91
|
78,7
|
38,4
|
12
|
6197
|
К нормам выработки применяются поправочные коэффициенты.
При разработке взорванной горной массы на карьере «Нюрбинский» наиболее
целесообразно применять комбинированный способ копания. При этом способе
величина удельного сопротивления копанию на 10-15 % меньше по сравнению с
другими способами, а коэффициент наполнения ковша Кн больше (до
20-30 %).
При работе погрузчика на рабочей площадке, имеющей уклон вверх, не
хватает тягового усилия для внедрения ковша в забой, а также увеличивается
время наполнения ковша. Следовательно, для более эффективного использования погрузчика,
рабочая площадка должна быть горизонтальной, либо иметь уклон вниз. При таком
способе работы увеличивается тяговое усилие и сокращается время наполнения
ковша.
Необходимо отметить, что существенное влияние на время цикла оказывает
время, затрачиваемое погрузчиком на движение в забой и отъезд от забоя для
разгрузки - 70 % при работе в карьере и 73 % при работе на отвале. Поэтому,
уменьшение угла установки (до 30-450) автосамосвала под погрузку к
фронту забоя позволит существенно снизить время цикла (по хронометражным
наблюдениям этот угол составляет 82-890).
Также имеются резервы времени при разгрузке ковша погрузчика в
автосамосвал. Разгрузка осуществлялась в одном случае опрокидыванием ковша, в
другом - опусканием также рукояти, что требовало дополнительного времени.
Амплитуда времени при разгрузке изменялась от 3 с до 15 с. По данным
справочника фирмы Caterpillar время
опрокидывания ковша составляет 3,26 с [4]. С приобретением опыта работы,
машинист погрузчика сможет довести время разгрузки в среднем до 4-5 с.
Для более эффективного использования погрузчиков САТ-992G рекомендуется:
·
эксплуатировать
погрузчик в забое с хорошо взорванной горной массой;
·
рабочая площадка
должна иметь уклон вниз или быть горизонтальной;
·
машинистам
погрузчиков применять комбинированный способ копания;
·
ставить под
погрузку автосамосвал под углом 30-450 к фронту забоя.
В будущем, возможно, использовать (на 40-50 %) погрузчики наравне с
экскаваторами. Это обусловлено многими существенными преимуществами погрузчиков
по сравнению с экскаваторами:
·
сравнительно
большая емкость ковша относительно веса погрузчика (погрузчик весит в
шесть-восемь раз меньше, чем экскаватор с такой же емкостью ковша);
·
высокая скорость
передвижения, превышающая в 30-90 раз скорость перемещения экскаваторов, что
позволяет осуществлять одной машиной не только погрузочные, но и транспортные
операции. В отличие от экскаваторов погрузчики сами могут транспортировать
породу или полезное ископаемое непосредственно в ковше;
·
высокая
маневренность, позволяющая производить погрузку в стесненных условиях, не
доступных экскаваторам;
·
независимость
производительности погрузчиков от уменьшения высоты забоя, что создает
благоприятные условия для применения их при разработке невысоких уступов;
·
возможность
обслуживания погрузчиком нескольких карьеров, находящихся недалеко друг от
друга;
·
возможность
многозабойного обслуживания в карьере, что исключает необходимость содержания
излишнего парка экскаваторов;
·
способность
преодолевать крутые подъемы, значения которых зависят от величины сопротивления
и динамической связи ходовой части с почвой (прил. 8);
·
универсальность
погрузчиков (имеющих до 20 видов сменных рабочих органов) позволяет применять
их на всех видах вспомогательных работ: подчистка забоев и транспортных берм,
строительство дорог, отвалообразование, доставка тяжелых запасных частей;
погрузочные работы на складах и промплощадках, снегоуборка и многое др.;
·
легкость
управления погрузчиком позволяет обучить управлению им за короткое время;
·
сравнительно
небольшой срок службы погрузчиков способствует обновлению парка погрузчиков
более совершенными машинами.
К недостаткам погрузчиков следует отнести:
· относительно небольшое напорное усилие для разработки плохо взорванной
скальной горной массы;
· небольшие линейные параметры навесного рабочего оборудования погрузчиков
в соответствии с существующими Едиными правилами технической эксплуатации при
разработке месторождений открытым способом, ограничивают возможность работы их
при высоких уступах (свыше 9 м для погрузчика САТ-992G).
.2.3 Погрузочные работы экскаватором САТ -5130
На выемочно-погрузочных работах принят гидравлический экскаватор САТ-5130
с ковшом емкостью 11м3. Расчет произведен в соответвии с «ЕНВ на открытые
горные работы для предприятий горнодобывающей промышленности» (часть 3.
Экскавация и транспортирование горной массы автосамосвалами). Расчет произведен
для ГКР.
Паспорт забоя экскаватора САТ- 5130 для высоты уступа 7,5 и
15 м представлен на рисунке №№ 6.7 и 6.8 вид на рисунке № 6.12
.2.4 Нормы выработки на погрузку горной массы в автосамосвал САТ 777 рассчитываются по формуле:
Тсм-Тпз-Тлн 660-40-20
Нв =------------------ х Vk x Nk = ------------------8,5 х 5 = 6300 м3
t п + t уп
3,35 + 0,7
где Тсм - продолжительность смены, Тсм= 660 минут,
Тпз - время на выполнение подготовительно-заключительных операций, Тпз=
40 минут.,
Тлн - время на личные надобности. Тлн= 20минут.
tп -
время на погрузку одного автосамосвала,мин
tуп -
время на установку автосамосвала под погрузку, равное =0,7 минут
Vк -
объем горной массы в целике в ковше, м3
N -
количество ковшей, необходимых для погрузки одного самосвала
Е х Кн
Vk=
------------- = 11,0 х1 \1,3 = 8,5 м3
Кр
Где Е - вместимость ковша, Е=11 м3
Кн - коэффициент наполнения ковша, Кн = 1,
Кр - коэффициент разрыхления горной массы, Кр= 1,3
Va
Nk =
--------- = 35,6\8,5= 4,2 принимаем 5 ковшей
Vk
Где, Vа - объем горной массы, вмещающейся в
кузове автосамосвала в целике, м3
Кш х Vг
Vа =
----------- = 1,1 х 42,1\1.3 = 35,6 м3,
Кр
Где Vг - геометрическая емкость кузова,
=42,1 м3
Кш- коэффициент учитывающий погрузку с шапкой= 1,3.
С учетом поправочных коэффициентов К1 - К5 =0,73
К1 - условия заполнения =0,9
К2 - при подчистке подъездов = 0,97
К3 - при взрывании в течении смены = 0,97
К4 - климатические условия = 0,95
К5 - разработка мерзлых пород
Сменная производительность экскаватора с учетом поправочного коэффициента
составит -4600м3\см
Годовая производительность экскаватора 2024000 м3 при 440 сменах
Расчетное число 1,73 при установленной взорванной вскрыше для ГКР 3,5
млн.м3
Рисунок № 6.12 Экскаватор САТ-5130
6.2.5 Организация работы погрузочной
техники на карьере «Нюрбинский»
Организация труда на экскаваторных работах
осуществляется в соответствии с типовыми проектами организации производства и
рабочих мест. Типовые проекты предусматривают рациональный режим работы,
обеспечивающий высокопроизводительное использование машин и механизмов,
прогрессивную организацию труда рабочих с учетом передового опыта, максимальную
безопасность ведения работ, возможность облегчения условий труда и создания
условий для выполнения технически обоснованных норм выработки.
Для обеспечения высокопроизводительной работы
экскаваторов и погрузчиков необходимо соблюдать следующие основные условия:
1. Типы погрузочного оборудования экскаваторов и все
оборудование, входящее в технологический комплекс производства вскрышных,
добычных и отвальных работ, должно быть экономически целесообразным и
соответствовать горнотехническим условиям карьера и установленной мощности,
2. Буровзрывные работы должны вестись с достаточным
опережением, исключающим простои погрузочной техники экскаваторов из-за
отсутствия подготовленных забоев. При правильно произведенном взрыве наибольший
размер основной массы кусков не должен превышать 2/3 наименьшего измерения
ковша экскаватора или погрузчика типа механической лопаты.
При наличии негабаритов их следует отбрасывать в
сторону и обрабатывать с последующим раздроблением. Взрывы производить только в
отведенные дни.
3. Интервалы в подаче транспорта к
экскаватору под погрузку должны быть сокращены до минимума в зависимости от
расстояния транспортирования и принятой схемы подъезда к экскаватору,
погрузчику.
4. Состояние дорог и почвы забоя должно
обеспечивать стоянку и подход транспорта к погрузочному средству экскаватору
без задержек и нормальное передвижение погрузочной техники экскаватора,
правильное расположение экскаватора, погрузчика в забое.
Вспомогательные работы (очистка ходовой части
экскаватора и пути в пределах его рабочего места экскаватора, перемещение
негабарита, маневры экскаватора в забое, очистка ковша, частично должны
производиться в перерывах между обменом транспорта.
При работе в ночное время должно быть обеспечено
правильное и достаточное освещение забоя, отвала, дорог.
Одним из основных факторов повышения
производительности экскаватора является увеличение коэффициента наполнения
ковша и сокращения длительности цикла экскавации.
Ковш необходимо заполнять до отказа, ровно, без
рывков, ритмично сочетая движение рабочего оборудования с движением корпуса
экскаватора, погрузчика. Сокращение длительности цикла экскавации достигается
за счет ускорения отдельных операций цикла и совмещения некоторых из них.
Сокращение времени на операцию - заполнение ковша, (черпание) - производится за
счет лучшей подготовки забоя и обеспечения оптимального развала взорванной
породы; для сокращения длительности поворота ковша необходимо экскавацию
проводить при наименьшем среднем угле поворота стрелы экскаватора.
При работе экскаватора возможны
совмещения следующих операций:
а) подъем груженого ковша совмещается с поворотом
экскаватора к месту разгрузки; при движении повороте груженого ковша к
разгрузке подъем его производится с таким расчетом, чтобы разгрузку можно было
плавно произвести с хода; открывать днище ковша необходимо к моменту окончания
поворота стрелы, после чего нужно немедленно начинать обратный ход стрелы к
забою;
б) поворот порожнего ковша к забою совмещается с
его опусканием, при этом поворот стрелы к забою прекращается к моменту
соприкосновения ковша с горной массой;
в) подача ковша на забой напорным механизмом
начинается несколько раньше, прежде чем ковш, опустившись, ляжет на “грунт” и
точно, в момент касания зубьями начинается подъем.
При совмещении операций следует добиваться не только
непрерывной смены одной операции другой, но и по возможности, частичного
совмещения конца одной операции с началом следующей.
Показателем правильной работы машиниста является
непрерывность движения рабочих органов экскаватора и отсутствие значительного
ослабления и провисания канатов.
Экскаваторы обслуживается сменными бригадами в
составе, предусмотренном для каждой марки экскаватора, погрузчика. При сдаче
смены бригада, обслуживающая экскаватор, погрузчик должна дать исчерпывающие
сведения о состояние забоя и погрузочной техники экскаватора за прошедшую
смену. Бригада тщательно осматривает технику экскаватор, проверяет исправность
механизмов и электрооборудования, проводит профилактический ремонт экскаватора,
погрузчика, его смазку и устраняет неисправности, а также приводит в безопасное
состояние рабочее место экскаватора.
В целях повышения ответственности за состояние и
качество ремонта, узлы и агрегаты экскаватора, погрузчика целесообразно
закреплять за отдельными членами сменных бригад (экипажей), которые следят за
их техническим состоянием и проводят профилактический ремонт. Для проведения
профилактического ремонта в течение смены максимально должно использоваться
время технологических перерывов и простоев из-за атмосферных явлений (туман,
мороз, сильный снегопад, гололед).
Для предупреждения и своевременного устранения
неизбежных технических неисправностей экскаватора необходимо разборчиво и
технически грамотно вести вахтенный журнал. Это первичный документ, по которому
ведется учет работы, простоев экскаватора и продолжительности ППР.
За правильность записей в вахтенном журнале несет
ответственность машинист экскаватора. Лица участкового надзора контролируют
правильность ведения записей в вахтенном журнале.
В целях правильного использования оборудования,
установления прогрессивной организации труда с учетом передового опыта,
максимальной безопасности ведения работ, улучшения условий труда рабочих
разрабатывается инструкционно-технологическая карта, один экземпляр которой должен
находиться в кабине экскаватора.
6.2.6 Транспорт горной массы
На транспортировании горной массы приняты автосамосвалы САТ-777
грузоподъемностью 91 т., геометрическая емкость кузова 42,1 м3, среднее
расстояние транспортирования составляет 2,1 км при транспортировке в отвалы.
Расчет нормы выработки и числа автосамосалов представлен в разделе 8.
Расчетное количество самосвалов принимаем 8 для горно-капитальных работ и
максимально 10 для отработки на 6 год. Автосамосвал САт-777 показан на рисунке
№ 6.13
Рисунок № 6.13 Автосамосвал САТ -777
.2.7 Параметры системы разработки
Для вышеперечисленных технологических схем приняты следующие параметры
системы разработки:
высота уступа - 7,5(15) м;
ширина рабочих площадок 30-50 м
ширина транспортных берм -30 метров
Для ведения горных работ на каждом действующем горизонте образуют рабочие
площадки, состоящие из двух элементов:
площадки для размещения погрузочного оборудования, транспортных
коммуникаций и при скальных породах - развала взорванной массы
резервной полосы готовых к выемке запасов.
Первый элемент рабочей площадки - минимальная ширина рабочей площадки -
определяется в зависимости от схемы механизации горно-транспортных работ,
крепости пород и высоты уступа.
Горные работы на уступе с минимальной рабочей площадкой должны быть
приостановлены до создания необходимого резерва готовых к выемке запасов горной
массы, что достигается определенным подвиганием верхнего уступа.
При работе в рыхлых породах, минимальную ширину рабочей площадки
принимают равной сумме ширины транспортной бермы и призмы обрушения, для
условий карьера «Нюрбинский» - 30 метров.
Второй элемент рабочей площадки - резервная полоса готовых к выемке
запасов - зависит от принятой организации и интенсивности ведения работ и
заключается в создании на уступах определенных запасов руды.
Вскрытыми являются балансовые запасы участков уступов, которые подсечены
выездной траншеей, пройденной на отметку рабочего горизонта до границ рудного и
верхняя площадка которых освобождена от перекрывающих пород
Подготовленными являются - часть вскрытых запасов на участках уступов, на
которых обнажена верхняя или боковая или торцевая поверхности руды и
обеспечивается возможность производства добычных работ при технологически
допустимой ширине рабочих площадок.
Готовыми к выемке считаются - часть подготовленных запасов, заключенных в
пределах резервной полосы уступов, ширина которой равна разности фактической и
минимально необходимой ширины рабочих площадок.
Норматив подготовленных запасов определяется из условия обеспечения
необходимого фронта добычных работ в любой текущий момент времени. К моменту
выемки предыдущего блока должен быть готов новый блок, поэтому впереди фронта
очистной выемки должен быть создан равноценный фронт подготовки с таким
расчетом, чтобы к моменту окончания отгрузки песков в рабочем блоке был
подготовлен восполнимый объем.
Норматив обеспеченности запасов - готовые к выемке - 1,5 месяца, подготовленные
- 4 месяца, вскрытые - 6 месяцев.
6.3 Календарный план отработки
месторождения до абсолютной отметки +130
Целью календарного планирования является установление рационального
распределения объемов горных работ во времени и пространстве, которое
обеспечивает достижение максимального дисконтированного эффекта.
В качестве исходных данных при календарном планировании приняты:
· расчетная производительность по пескам (1 млн.т)
· проектная технология горных работ и параметры системы разработки
· исходная горно-геологическая информация в части конфигурации алмазоносных
песков, распределения запасов и качества полезного ископаемого по
эксплуатационным горизонтам.
Итогом календарного планирования является серия последовательных во
времени планов карьера, соответствующих принятому периоду развития горных работ
и графиков и планов развития производительности карьера по пескам, вскрышным
породам и горной массе приведены в таблице №6.5
При разработке календарного плана горных работ учитывались
следующие основные требования:
· обеспечение минимально возможной продолжительности строительства карьера
· достижение в кратчайшие сроки добычи до проектного уровня
· обеспечение минимальной мощности карьера по удалению вскрышных пород
· наличие на любой текущий момент нормативного количества
готовых к выемке запасов песков
· достижение минимальных потерь и разубоживания песков
· стабилизация качества алмазоносных песков по периодам
Календарный план развития горных работ показан на рисунке 6.14
Направление развития горных работ в карьерном поле определяется на
основании критерия минимума среднего с начала отработки коэффициента вскрыши» (U min), при котором угол откоса рабочего борта во вскрыше
имеет максимальное значение. При этом наиболее эффективным считается такое
распределение во времени извлекаемых из карьера объемов песков и вскрыши, при стабильной
производительности карьера по полезному ископаемому, при котором
эксплуатационный коэффициент вскрыши был бы относительно постоянным. Усреднение
коэффициента вскрыши осуществляется за счет изменения угла откоса рабочего
борта. График изменения текущего коэффициента вскрыши показан на рисунке
6.15
Рисунок № 6.14 Календарный план горных работ и рабочие объемы
песков, вскрыши.
Рисунок 6.15 . График изменения текущего коэффициента вскрыши
С учетом требований и критериев развития, строится серия планов горных
работ, с шагом 3 года, по следующей схеме:
анализируются соотношения запасов песков и объемов вскрышных пород,
заключенных между смежными планами.
выделяется период с относительно стабильным коэффициентом вскрыши.
При этом рассматривается рациональность уменьшения коэффициента вскрыши в
первый период работы за счет переноса выемки части вскрыши на более поздние
периоды. Регулирование годовых объемов горных работ осуществляется выбором
направления развития горных работ, варьированием параметров системы разработки
(ширина рабочей площадки, высота уступа) и временной консервацией уступов
рабочего борта.
Принятый порядок развития горных работ на карьере «Нюрбинский» приведен
на рисунке № 6.14
Положение горных работ на плановые периоды отработки месторождения
приведены на рисунках №№ 6.16-6.18
Анализируя график зависимости V=f(P), приведенный выше видно, что принятый порядок развития
горных работ обеспечивает отработку месторождения с возможным и достаточно
эффективным перераспределением вскрышных работ на будущие периоды при отработки
россыпи. Так, в первоначальный период эксплуатации карьера, объем консервации
пород вскрыши достигает 19 млн. м3, плавно снижаясь к восьмому году отработки
месторождения до 5 млн.м3.
6.4. Запасы по горизонтам
Таблица №6.4
Распределение запасов песков и вскрыши по горизонтам
|
Гор., м
|
ЗАПАСЫ по горизонтам и
вскрыша
|
|
Добыча Песков Тыс.м3
|
Вскрыша Тыс.
м3
|
|
250
|
|
2278
|
|
235
|
|
4514
|
|
220
|
|
7603
|
|
205
|
|
7958
|
|
190
|
350
|
7112
|
|
175
|
536,2
|
6008
|
|
160
|
825,8
|
4580
|
|
145
|
597
|
4591
|
|
130
|
408
|
2956
|
|
итого
|
2717
|
47600
|
.5 Календарный план горных работ с начала эксплуатации
карьера
Таблица №6.5
Плановая добыча полезного ископаемого и вывоза вскрышных
пород по годам отработки
|
Гор., м
|
1-й год
|
2-й год
|
3-й год
|
4-й год
|
5-й год
|
6-й год
|
|
Добыча Песков Тыс.м3
|
Вскрыша Тыс.м3
|
Добыча Песков Тыс.м3
|
Вскрыша Тыс.м3
|
Добыча Песков Тыс.м3
|
Вскрыша Тыс.м3
|
Добыча Песков Тыс.м3
|
Вскрыша Тыс.м3
|
Добыча Песков Тыс.м3
|
Вскрыша Тыс.м3
|
Добыча Песков Тыс.м3
|
Вскрыша Тыс.м3
|
|
250
|
|
400
|
|
450
|
|
600
|
|
828
|
|
|
|
|
|
235
|
|
685
|
|
1030
|
|
1100
|
|
950
|
|
749
|
|
|
|
220
|
|
665
|
|
1500
|
|
1160
|
|
760
|
|
1300
|
|
1700
|
|
205
|
|
760
|
|
990
|
|
1320
|
|
1230
|
|
1308
|
|
1200
|
|
190
|
|
470
|
|
1100
|
100
|
1010
|
150
|
652
|
100
|
1300
|
|
1300
|
|
175
|
|
340
|
|
500
|
119
|
400
|
167,2
|
500
|
250
|
630
|
|
1400
|
|
160
|
|
|
|
100
|
70
|
500
|
212,8
|
620
|
213
|
540
|
230
|
730
|
|
145
|
|
|
|
|
15
|
80
|
10
|
620
|
37
|
500
|
255
|
|
130
|
|
|
|
|
|
|
|
80
|
|
173
|
|
600
|
|
115
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1700
|
|
100
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1200
|
|
итого
|
|
3320
|
|
5670
|
304
|
6170
|
540
|
6240
|
600
|
6500
|
485
|
7500
|
Продолжение таблицы №6.5
|
Гор, М.
|
7-й год
|
8-й год
|
|
Добыча Песков Тыс. м3
|
Вскрыша Тыс. м3
|
Добыча Песков Тыс. м3
|
Вскрыша Тыс. м3
|
|
250
|
|
|
|
|
|
235
|
|
|
|
|
|
220
|
|
518
|
|
|
|
205
|
|
1150
|
|
|
|
190
|
|
1280
|
|
|
|
175
|
|
1338
|
|
900
|
|
160
|
100
|
1290
|
|
800
|
|
145
|
150
|
500
|
130
|
2321
|
|
130
|
193
|
624
|
215
|
1479
|
|
итого
|
443
|
6700
|
345
|
5500
|
6.6 Основные показатели отработки
карьера до глубины 125 метров
Основные показатели карьера приведены в таблицах № 6.6 - 6.9
Таблица № 6.6
Основные показатели отработки карьера до проектной глубины
|
Показатель
|
Ед.измерения
|
Значение
|
|
Объемы в проектном контуре:
Вскрыша Пески Средний коэффициент вскрыши
|
Тыс. м3 Тыс.т М3\т
|
47600 4884,8 7,8
|
|
Объемы горно-капитальных
работ: Вскрыша Попутная добыча
песков Первоначальный коэффициент вскрыши
|
Тыс. м3 Тыс. т М3\т
|
10280 454 10,1
|
|
Текущие объемы: Вскрыша
Пески Среднеэксплуатационный коэффициент вскрыши
|
Тыс. м3 Тыс. т М3\т
|
38610 6113,2 6,3
|
На рисунке № 6.11 приведен график изменения текущего коэффициента вскрыши
по годам эксплуатации месторождения россыпи «Нюрбинская».
Таблица №6.8
Параметры карьера «Нюрбинская» на конец отработки
|
Показатель
|
Ед.измерения
|
Значение
|
|
1. Размер карьера по
поверхности:
|
|
|
|
длина
|
м
|
1100
|
|
ширина
|
м
|
910
|
|
2. Размеры карьера по дну:
|
|
|
|
длина
|
м
|
370
|
|
ширина
|
м
|
115
|
|
3. Глубина карьера
|
м
|
125
|
|
4. Объемы в контуре
корьера:
|
|
|
|
песков
|
Тыс.м3
|
2717,0
|
|
вскрыши
|
Тыс.м3
|
47600,0
|
|
горной массы
|
Тыс.м3
|
50317
|
|
5. Коэффициент вскрыши
|
М3\т
|
7,8
|
Рис. 6.16. Положение горных работ на 3 -й год отработки
Рис. 6.17. Положение горных работ на конец отработки
7. Буровзрывные работы
7.1 Технология буровзрывных работ по дроблению горных пород на карьере
Особенностью исходных условий для проектирования БВР являются:
1. Наличие сравнительно мощного слоя перекрывающих пород,
представленных глингистыми вязкими элювиально-делювиальными образованиями;
2. Предварительно предопределенный выбор горной техники (буровых
станков и экскаваторов) на карьере с учетом их автономной энергообеспеченности.
По проекту на карьере используется гидравлический экскаватор САТ-5130 В,
имеющий ограниченную 10 метрами высоту черпания. Исходя из этой характеристики,
по условиям безопасности его эксплуатации, допустимая высота (ЕПБот.) рабочих
уступов составляет 7,5 метров (с учетом разрыхления и образования шапки
развала), поэтому необходимо вести горные работы с рабочими уступами высотой
7,5 м. В качестве возможного варианта ведения горных работ быть рассмотрена
следующая технологическая схема. Взрывание уступов осуществляется на высоту 15
метров, а отгрузка взорванной массы осуществляется двумя рабочими подуступами
по 8-10 метров. Однако такая схема имеет ряд недостатков:
движение автотранспорта по взорванной массе
достаточно частая работа экскаватора в условиях проходки въездных уклонов
на развал
усложняется общая организация работ на карьере, в том числе и БВР
возможное смерзание в зимний период взорванной нижнй части уступа и
образования на его поверхности утрамбованной корки
повышенная опасность экскаватора при отработке нижней части подуступа
вблизи линии отрыва.
Из буровой техники по проекту используется станок DM-M2, имеющий дизельную силовую установку и обеспечивающий
бурение скважин диаметром 229-279 мм. На станке предусматривается использование
отечественных буровых долот, имеющих ближайший типоразмер 220-250 мм.
Для производства взрывных работ при горно-капитальных работах будут
использоваться промышленные ВВ, далее после доставки и монтажа оборудования
рассматривается использование эмульсионных ВВ, эффективность применения которых
рассмотрена ниже в п.7.9.1.
В соответствии с физико-механическими свойствами, перекрывающие породы
отнесены к 4-5 категории взрываемости, а вмещающие и породы россыпи к 3-й
категории взрываемости.
При взрывании вскрышных пород на карьерах, получаемая крупность кусков
взорванной породы должна соответствовать условию производительной работы
погрузочного оборудования. Порода при взрыве должна быть раздроблена на куски,
не превышающие определенных размеров, а выход негабаритов должен быть
минимальным.
Размер негабаритов определяем по формуле:
d=
<< 0,75Vэ = 1.66 (САТ-3150),
где Vэ -объем ковша экскаватора (11 м3)
Для экскаватора САТ 5130 размер негабаритов должен быть менее 1,66 м.
Для песков определяющим фактором является размер ячейки приемного бункера
обогатительной фабрики. Поскольку размер ячейки приемного бункера фабрики №15
равен 1,2 х 1,0 метра, наибольший размер кондиционного куска принимаем равным Dн << 0,8 b,
Где Dн - диаметр минимального негабарита
b -
меньшая сторона решетки бункера
Cледовательно,
куски размеров более 0,8 метра считаем негабаритами.
Учитывая горно-геологические условия залегания горных пород и их
свойства, на месторождении в качестве основного способа подготовки скважин
принимаем шарошечный способ бурения.
7.2 Параметры буровзрывных работ для
взрывания перекрывающих и вмещающих пород промышленными ВВ и эмульсионными ЭмВВ
Таблица №7.1
Принятые исходные данные и требования к параметрам развала и
качеству дробления пород.
|
Показатели, м
|
Вариант 1
|
Вариант 2
|
|
Высота рабочих уступов
|
7,5
|
15
|
|
Диаметр взрывных скважин
|
0,25
|
0,25
|
|
Высота развала
|
9-11
|
16-17
|
|
Средний диаметр куска в
развале
|
0,3-0,35
|
0,35-0,40
|
|
Коэффициент разрыхления в
развале
|
1,2-1,5
|
1,2-1,5
|
|
Взрывание промышленными ВВ
|
Гранулиты: АС-4,АС-М,
Граммониты: 30\70,79\21 Гранулотол.
|
|
Взрывание ЭмВВ
|
«Ирегель», 60\40 и
«Иремекс»,20\80
|
7.3 Параметры БВР для взрывания
перекрывающих пород промышленными ВВ
Таблица № 7.2
Параметры БВР для Ну= 7,5 метров
|
№ п\п
|
Показатели
|
Пределы изменения
показателей
|
Средние Значения
показателей
|
|
1.
|
Диаметр скважин, м
|
0,25
|
0,25
|
|
2.
|
Высота уступа,м
|
7,5
|
7.5
|
|
3.
|
Глубина бурения скважин, м
|
9,3
|
9,3
|
|
4.
|
Глубина перебура, м
|
1,8
|
1,8
|
|
5.
|
Расстояние между скважинами
в ряду и рядами
|
5,5 - 5,1
|
5,5 х 5
|
|
6.
|
Вес заряда в скважине, кг
|
157-175
|
164
|
|
7.
|
Длина заряда, м
|
3,8- 4,2
|
3,9
|
|
8.
|
Длина забойки, м
|
3,0-3,5
|
3,0-3,5
|
|
9.
|
Выход горной массы с 1 м
скважины, м3\м
|
24,4 - 21,0
|
22,60
|
|
10.
|
Удельный расход ВВ, кг\м3
|
0,69 -0,8
|
0,793
|
Таблица № 7.3
Параметры БВР для Ну = 15,0 метров
|
№ п\пПоказателиПределы
изменения показателейСредние Значения показателей
|
|
|
|
|
1.
|
Диаметр скважин, м
|
0,25
|
0,25
|
|
2.
|
Высота уступа,м
|
15,0
|
15,0
|
|
3.
|
Глубина бурения скважин, м
|
18,0
|
18,0
|
|
4.
|
Глубина перебура, м
|
3
|
3
|
|
5.
|
Расстояние между скважинами
в ряду и рядами
|
6,0-8,0
|
7,0 х 7,0
|
|
6.
|
Вес заряда в скважине, кг.
|
320-660
|
550
|
|
7.
|
Длина заряда, м.
|
7,3 -15,0
|
12,5
|
|
8.
|
Длина забойки, м.
|
3,0-3,5
|
3,5
|
|
9.
|
Выход горной массы с 1 м
скважины, м3\м
|
30,0 -53,3
|
40,8
|
|
10.
|
Удельный расход ВВ, кг\м3
|
0,60 -0,800
|
0,75
|
В период положительных температур при отсутствии смерзшейся корки в
верхней части используются сплошные конструкции скважинных зарядов, при
отрицательных температурах и при наличии смерзшейся корки в верхней части
используются рассредоточенные конструкции. Для создания удерживающей пробки в
скважине могут использоваться бумажные мешки из-под промышленных ВВ. При
размещении пробки в скважинном заряде на вспененном полистироле допускается ее
изготовление из полиэтиленовой мешкотары.
В качестве средств инициирования скважинных зарядов должны
использоваться: детонирующий шнур марок ДША, ДШВ, ДШЭ-12, шашки Т-400 и
пиротехнические реле-замедлители. Для инициирования скважинных зарядов на
технологическом блоке рекомендуется использовать диагональную схему взрывания
скважинных зарядов.
7.4 Параметры БВР для взрывания
вмещающих пород промышленными ВВ.
Таблица №7.4
Параметры БВР для Ну= 7,5 метров
|
№ п\пПоказателиПределы
изменения показателейСредние Значения показателей
|
|
|
|
|
1.
|
Диаметр скважин, м
|
0,25
|
0,25
|
|
2.
|
Высота уступа, м
|
7,5
|
7,5
|
|
3.
|
Глубина бурения скважин, м
|
9.3
|
9,3
|
|
4.
|
Глубина перебура, м
|
1,8
|
1,8
|
|
5.
|
Расстояние между скважинами
в ряду и рядами
|
7,0 -6,2
|
6,6 х 6,6
|
|
6.
|
Вес заряда в скважине, кг
|
111,4 -122,5
|
118,9
|
|
7.
|
Длина заряда, м
|
2,7 -2,9
|
2,8
|
|
8.
|
Длина забойки, м
|
3,0 -3,5
|
3,5
|
|
9.
|
Выход горной массы с 1 м
скважины, м3\м
|
39,5 -31,0
|
35,1
|
|
10.
|
Удельный расход ВВ, кг\м3
|
0,303 - 0,425
|
0,364
|
Таблица №7.5
Параметры БВР для Ну= 15 метров
|
№ п\пПоказателиПределы
изменения показателейСредние Значения показателей
|
|
|
|
|
1.
|
Диаметр скважин, м
|
0,25
|
0,25
|
|
2.
|
Высота уступа, м
|
15,0
|
15,0
|
|
3.
|
Глубина бурения скважин, м
|
18,0
|
18,0
|
|
4.
|
Глубина перебура, м
|
3,0
|
3,0
|
|
5.
|
Расстояние между скважинами
в ряду и рядами
|
7,0 -8,5
|
8,0 х 8,0
|
|
6.
|
Вес заряда в скважине, кг
|
221,0 -455,0
|
346,0
|
|
7.
|
Длина заряда, м
|
5,0 -10,3
|
7,9
|
|
8.
|
Длина забойки, м
|
3,5
|
3,5
|
|
9.
|
Выход горной массы с 1 м
скважины, м3\м
|
40,8 - 60,2
|
53,3
|
|
10.
|
Удельный расход ВВ, кг\м3
|
0,300
|
0,360
|
Скважинные заряды сплошной и рассредоточенной конструкции применяются
аналогично перекрывающих пород.
7.5 Параметры БВР для взрывания
вмещающих и перекрывающих пород эмульсионными ВВ
По мере строительства и ввода в эксплуатацию пункта приготовления
компонентов эмульсионных ВВ карьер переходит на отбойку горных пород новыми ВВ,
которые позволяют более эффективно произвести отработку месторождения за счет:
· Снижения затрат на БВР из-за разницы в стоимости исходных
компонентов Эм ВВ, включая х приготовление и стоимости промышленных ВВ, а также
увеличения сетки скважин и сокращения объемов буровых работ
· Экономии средств, предусмотренных для строительства базисного
склада по хранению промышленных ВВ;
· Повышения безопасности работ, так как при использовании
эмульсий взрывчатая смесь образуется только в процессе зарядки скважин;
· Улучшение экологической обстановки в районе ведения взрывных
работ за счет уменьшения выделения ядовитых газов при взрыве.
Рисунок 7.2 Конструкция скважинного заряда для 250 мм и 15 м
уступа ЭмВВ
Рисунок 7.3 Конструкция скважинного
заряда
Таблица №7.6
Основные характеристики эмульсионных ВВ
|
Тип ВВ
|
Плотность, кг\м3
|
Теплота взрыва, кДж\кг
|
Скорость детонации, м\с
|
|
Ирегель 1116
|
1090
|
2740
|
5200
|
|
Ирегель 1136 Р
|
1075
|
3030
|
4500
|
|
Ирегель 1146 Р
|
1075
|
3160
|
4500
|
|
Иремекс 460
|
1100
|
3410
|
4000
|
|
Иремекс 560
|
1170
|
3340
|
4100
|
|
Иремекс 660
|
1260
|
3260
|
4200
|
|
Иремекс НД
|
1320
|
3150
|
4500
|
Таблица № 7.7
Параметры БВР для взрывания перекрывающих пород (Ну=7,5 м)
|
Наименование показателей
|
Значения показателей \
условия применения
|
|
Сухие скважины
|
Частично обводненные
скважины
|
Полностью обводненные
скважины
|
|
Состав ВВ
|
Ир-460
|
20\80
|
Ир-660
|
Ир НД
|
60\40
|
Ирегель 1116
|
|
Диаметр скважин, м
|
0,25
|
0,25
|
0,25
|
0,25
|
0,25
|
0,25
|
|
Величина перебура,м
|
1,6
|
1,6
|
1,6
|
1,6
|
1,6
|
1,6
|
|
Длина скважины, м
|
9,1
|
9,1
|
9,1
|
9,1
|
9,1
|
9,1
|
|
Плотность заряда, кг\м3
|
1100
|
1170
|
1260
|
1320
|
1075
|
1090
|
|
Теплота взрыва ВВ, кДж\кг
|
3410
|
3340
|
3260
|
3150
|
3100
|
2740
|
|
Уд.расход ЭмВВ, кг\м3
|
0,564
|
0,600
|
0,646
|
0,679
|
0,679
|
0,700
|
|
Линейная плотность заряда,
кг\м
|
53,9
|
57,3
|
61,7
|
64,7
|
52,7
|
53,4
|
|
Сетка скважин м х м
|
6,5 х 6,5
|
6,5 х 6,5
|
6,5 х 6,5
|
6,5 х 6,5
|
6,5 х 6,5
|
6,5 х 6,5
|
|
Масса заряда, кг
|
179,0
|
190,0
|
204,7
|
215,0
|
215,0
|
221,8
|
|
Длина заряда, м
|
3,3
|
3,3
|
3,3
|
3,3
|
3,3
|
3,3
|
|
Длина забойки, м
|
3,5
|
3,5
|
3,5
|
3,5
|
3,5
|
3,5
|
|
Выход горной массы с 1-й
скважины, м3
|
317,0
|
317,0
|
317,0
|
317,0
|
317,0
|
317,0
|
|
Выход горной массы с 1
п.г.м скважины, м3\м
|
34,8
|
34,8
|
34,8
|
34,8
|
34,8
|
34,8
|
Таблица № 7.8
Параметры БВР для взрывания перекрывающих пород (Ну=15,0 м)
|
Наименование показателей
|
Значения показателей \
условия применения
|
|
Сухие скважины
|
Частично обводненные
скважины
|
Полностью обводненные
скважины
|
|
Состав ВВ
|
Ир-460
|
20\80
|
Ир-660
|
Ир НД
|
60\40
|
Ирегель 1116
|
|
Диаметр скважин, м
|
0,25
|
0,25
|
0,25
|
0,25
|
0,25
|
0,25
|
|
Величина перебура, м
|
2,5
|
2,5
|
2,5
|
2,5
|
2,5
|
2,5
|
|
Длина скважины, м
|
17,5
|
17,5
|
17,5
|
17,5
|
17,5
|
17,5
|
|
Плотность заряда, кг\м3
|
1100
|
1170
|
1260
|
1320
|
1075
|
1090
|
|
Теплота взрыва ВВ, кДж\кг
|
3410
|
3340
|
3260
|
3150
|
3100
|
2740
|
|
Уд.расход ЭмВВ, кг\м3
|
0,592
|
0,629
|
0,677
|
0,700
|
0,712
|
0,750
|
|
Линейная плотность заряда,
кг\м
|
53,9
|
57,3
|
61,7
|
64,7
|
52,7
|
53,4
|
|
Сетка скважин м х м
|
7,0 х 7,0
|
7,0 х 7,0
|
7,0 х 7,0
|
7,0 х 7,0
|
7,0 х 7,0
|
7,0 х 7,0
|
|
Масса заряда, кг
|
435,0
|
462,0
|
498,0
|
515,0
|
523,0
|
551,0
|
|
Длина заряда, м
|
8,0
|
8,0
|
8,0
|
8,0
|
8,0
|
8,0
|
|
Длина забойки, м
|
3,5
|
3,5
|
3,5
|
3,5
|
3,5
|
3,5
|
|
Выход горной массы с 1-й
скважины, м3
|
735,0
|
735,0
|
735,0
|
735,0
|
735,0
|
735,0
|
|
Выход горной массы с 1
п.г.м скважины, м3\м
|
42,0
|
42,0
|
42,0
|
42,0
|
42,0
|
42,0
|
Таблица № 7.9
Параметры БВР для взрывания вмещающих пород (Ну=7,5 м)
|
Наименование показателей
|
Значения показателей \
условия применения
|
|
Сухие скважины
|
Частично обводненные
скважины
|
Полностью обводненные
скважины
|
|
Состав ВВ
|
Ир-460
|
20\80
|
Ир-660
|
Ир НД
|
60\40
|
Ирегель 1116
|
|
Диаметр скважин, м
|
0,25
|
0,25
|
0,25
|
0,25
|
0,25
|
0,25
|
|
Величина перебура,м
|
2,5
|
2,5
|
2,5
|
2,5
|
2,5
|
2,5
|
|
Длина скважины, м
|
17,5
|
17,5
|
17,5
|
17,5
|
17,5
|
17,5
|
|
Плотность заряда, кг\м3
|
1100
|
1170
|
1260
|
1320
|
1075
|
1090
|
|
Теплота взрыва ВВ, кДж\кг
|
3410
|
3340
|
3260
|
3150
|
3100
|
2740
|
|
Уд.расход ЭмВВ, кг\м3
|
0,725
|
0,730
|
0,740
|
0,750
|
0,755
|
0,770
|
|
Линейная плотность заряда,
кг\м
|
52,8
|
56,2
|
60,5
|
51,6
|
63,4
|
52,3
|
|
Сетка скважин м х м
|
7,5 х 7,5
|
7,5 х 7,5
|
7,5 х 7,5
|
7,5 х 7,5
|
7,5 х 7,5
|
7,5 х 7,5
|
|
Масса заряда, кг
|
306,0
|
308,0
|
312,0
|
316,0
|
319,0
|
325,0
|
|
Длина заряда, м
|
5,9
|
5,9
|
5,9
|
5,9
|
5,9
|
5,9
|
|
Длина забойки, м
|
3,4
|
3,4
|
3,4
|
3,4
|
3,4
|
3,4
|
|
Выход горной массы с 1-й
скважины, м3
|
422,0
|
422,0
|
422,0
|
422,0
|
422,0
|
422,0
|
|
Выход горной массы с 1
п.г.м скважины, м3\м
|
45,4
|
45,4
|
45,4
|
45,4
|
45,4
|
45,4
|
Таблица № 7.10
|
Наименование показателей
|
Значения показателей \
условия применения
|
|
Сухие скважины
|
Частично обводненные
скважины
|
Полностью обводненные
скважины
|
|
Состав ВВ
|
Ир-460
|
20\80
|
Ир-660
|
Ир НД
|
60\40
|
Ирегель 1116
|
|
Диаметр скважин, м
|
0,25
|
0,25
|
0,25
|
0,25
|
0,25
|
0,25
|
|
Величина перебура,м
|
3,0
|
3,0
|
3,0
|
3,0
|
3,0
|
3,0
|
|
Длина скважины, м
|
18,0
|
18,0
|
18,0
|
18,0
|
18,0
|
18,0
|
|
Плотность заряда, кг\м3
|
1100
|
1170
|
1260
|
1320
|
1075
|
1090
|
|
Теплота взрыва ВВ, кДж\кг
|
3410
|
3340
|
3260
|
3150
|
3100
|
2740
|
|
Уд.расход ЭмВВ, кг\м3
|
0,615
|
0,627
|
0,643
|
0,676
|
0,680
|
0,762
|
|
Линейная плотность заряда,
кг\м
|
52,8
|
56,2
|
60,5
|
51,6
|
63,4
|
52,3
|
|
Сетка скважин м х м
|
8 х 8
|
8 х 8
|
8 х 8
|
8 х 8
|
8 х 8
|
8 х 8
|
|
Масса заряда, кг
|
590,0
|
602,0
|
617,0
|
649,0
|
653,0
|
732,0
|
|
Длина заряда, м
|
11,2
|
10,7
|
10,2
|
12,6
|
10,1
|
14,0
|
|
Длина забойки, м
|
3,5
|
3,5
|
3,5
|
3,5
|
3,5
|
4,0
|
|
Воздушный промежуток между
зарядом и забойкой, м
|
3,3
|
3,8
|
4,3
|
1,9
|
4,4
|
0
|
|
Выход горной массы с 1-й
скважины, м3
|
960
|
960
|
960
|
960
|
960
|
960
|
|
Выход горной массы с 1
п.г.м скважины, м3\м
|
53,3
|
53,3
|
53,3
|
53,3
|
53,3
|
53,3
|
7.6 Параметры буровзрывных работ для
взрывания песков промышленными ВВ и эмульсионными ЭмВВ
Таблица №7.11
Принятые исходные данные и требования к параметрам развала и
качеству дробления песков по вариантам ВВ
|
Показатели, м
|
Вариант 1
|
Вариант 2
|
|
Высота рабочих уступов
|
7,5
|
15
|
|
Диаметр взрывных скважин
|
0,25
|
0,25
|
|
Высота развала
|
9-11
|
16-17
|
|
Средний диаметр куска в
развале
|
0,3-0,35
|
0,35-0,40
|
|
Коэффициент разрыхления в
развале
|
1,2-1,5
|
1,2-1,5
|
|
Взрывание промышленными ВВ
|
Гранулиты: АС-4,АС-М,
Граммониты: 30\70,79\21 Гранулотол.
|
|
Взрывание ЭмВВ
|
«Ирегель» и «Иремекс»
|
7.7 Параметры БВР для взрывания песков промышленными
ВВ.
Таблица №7.12
Параметры БВР для Ну= 7,5 метров
|
№ п\п
|
Показатели
|
Пределы изменения
показателей
|
Средние Значения
показателей
|
|
1.
|
Диаметр скважин, м
|
0,25
|
0,25
|
|
2.
|
Высота уступа, м
|
7,5
|
7,5
|
|
3.
|
Глубина бурения скважин, м
|
9,3
|
9,3
|
|
4.
|
Глубина перебура, м
|
1,8
|
1,8
|
|
5.
|
Расстояние между скважинами
в ряду и рядами
|
7,0-6,2
|
7,0 х 6,5
|
|
6.
|
Вес заряда в скважине, кг
|
139,6 -122,5
|
136,5
|
|
7.
|
Длина заряда, м
|
3,1-2,7
|
3,1
|
|
8.
|
Длина забойки, м
|
3,5
|
3,5
|
|
9.
|
Выход горной массы с 1 м
скважины, м3\м
|
39,5-31,0
|
36,7
|
|
10.
|
Удельный расход ВВ, кг\м3
|
0,38- 0,425
|
0,400
|
Таблица №7.13
Параметры БВР для Ну= 15 метров
|
№ п\п
|
Показатели
|
Пределы изменения
показателей
|
Средние Значения
показателей
|
|
1.
|
Диаметр скважин, м
|
0,25
|
0,25
|
|
2.
|
Высота уступа, м
|
15,0
|
15,0
|
|
3.
|
Глубина бурения скважин, м
|
17,5
|
17,5
|
|
4.
|
Глубина перебура, м
|
2,5
|
2,5
|
|
5.
|
Расстояние между скважинами
в ряду и рядами
|
7,0 - 8,5
|
8,0 х 8,0
|
|
6.
|
Вес заряда в скважине, кг
|
280 - 460,0
|
384
|
|
7.
|
Длина заряда, м
|
6,4 - 10,5
|
8,7
|
|
8.
|
Длина забойки, м
|
3,5
|
3,5
|
|
9.
|
Выход горной массы с 1 м
скважины, м3\м
|
42-61
|
54,8
|
|
10.
|
Удельный расход ВВ, кг\м3
|
0,380-0,425
|
0,400
|
Таблица № 7.14
Параметры БВР для взрывания песков эмульсионными ВВ (Ну=7,5
м)
|
Наименование показателей
|
Значения показателей \
условия применения
|
|
Сухие скважины
|
Частично обводненные
скважины
|
Полностью обводненные
скважины
|
|
Состав ВВ
|
Ир-460
|
20\80
|
Ир-660
|
Ир НД
|
60\40
|
Ирегель 1116
|
|
Диаметр скважин, м
|
0,25
|
0,25
|
0,25
|
0,25
|
0,25
|
0,25
|
|
Величина перебура,м
|
1,8
|
1,8
|
1,8
|
1,8
|
1,8
|
1,8
|
|
Длина скважины, м
|
9,3
|
9,3
|
9,3
|
9,3
|
9,3
|
9,3
|
|
Плотность заряда, кг\м3
|
1100
|
1170
|
1260
|
1320
|
1075
|
1090
|
|
Теплота взрыва ВВ, кДж\кг
|
3410
|
3340
|
3260
|
3150
|
3100
|
2740
|
|
Уд.расход ЭмВВ, кг\м3
|
0,725
|
0,772
|
0,810
|
0,820
|
0,830
|
0,870
|
|
Линейная плотность заряда,
кг\м
|
52,8
|
56,2
|
60,5
|
63,4
|
51,6
|
52,3
|
|
Сетка скважин м х м
|
7,5 х7,5
|
7,5 х7,5
|
7,5 х7,5
|
7,5 х7,5
|
7,5 х7,5
|
7,5 х7,5
|
|
Масса заряда, кг
|
306,0
|
326,0
|
342,0
|
346,0
|
350,0
|
367,0
|
|
Длина заряда, м
|
5,9
|
5,9
|
5,9
|
5,9
|
5,9
|
5,9
|
|
Длина забойки, м
|
3,4
|
3,4
|
3,4
|
3,4
|
3,4
|
3,4
|
|
Выход горной массы с 1-й
скважины, м3
|
422
|
422
|
422
|
422
|
422
|
422
|
|
Выход горной массы с 1
п.г.м скважины, м3\м
|
45,4
|
45,4
|
45,4
|
45,4
|
45,4
|
45,4
|
Таблица №7.15
Параметры БВР для взрывания песков (Ну=15 м)
|
Наименование показателей
|
Значения показателей \
условия применения
|
|
Сухие скважины
|
Частично обводненные
скважины
|
Полностью обводненные
скважины
|
|
Состав ВВ
|
Ир-460
|
20\80
|
Ир-660
|
Ир НД
|
60\40
|
Ирегель 1116
|
|
Диаметр скважин, м
|
0,25
|
0,25
|
0,25
|
0,25
|
0,25
|
|
Величина перебура,м
|
3,0
|
3,0
|
3,0
|
3,0
|
3,0
|
3,0
|
|
Длина скважины, м
|
18,0
|
18,0
|
18,0
|
18,0
|
18,0
|
18,0
|
|
Плотность заряда, кг\м3
|
1100
|
1170
|
1260
|
1320
|
1075
|
1090
|
|
Теплота взрыва ВВ, кДж\кг
|
3410
|
3340
|
3260
|
3150
|
3100
|
2740
|
|
Уд.расход ЭмВВ, кг\м3
|
0,615
|
0,627
|
0,643
|
0,676
|
0,680
|
0,762
|
|
Линейная плотность заряда,
кг\м
|
52,8
|
56,2
|
60,5
|
51,6
|
63,4
|
52,3
|
|
Сетка скважин м х м
|
8 х 8
|
8 х 8
|
8 х 8
|
8 х 8
|
8 х 8
|
8 х 8
|
|
Масса заряда, кг
|
590,0
|
602,0
|
617,0
|
649,0
|
653,0
|
732,0
|
|
Длина заряда, м
|
11,2
|
10,7
|
10,2
|
12,6
|
10,1
|
14,0
|
|
Длина забойки, м
|
3,5
|
3,5
|
3,5
|
3,5
|
3,5
|
4,0
|
|
Воздушный промежуток между
зарядом и забойкой, м
|
3,3
|
3,8
|
4,3
|
1,9
|
4,4
|
0
|
|
Выход горной массы с 1-й
скважины, м3
|
960
|
960
|
960
|
960
|
960
|
960
|
|
Выход горной массы с 1
п.г.м скважины, м3\м
|
53,3
|
53,3
|
53,3
|
53,3
|
53,3
|
53,3
|
.8 Определение безопасных расстояний при массовых взрывах
7.8.1 Определение сейсмобезопасных
весов зарядов ВВ в технологических блоках при производстве массовых взрывов на
карьере
Минимальные расстояния от зоны ведения взрывных работ в карьере
«Нюрбинский» до охраняемых объектов составляет 700 - 800 метров. При указанных
расстояниях, для обеспечения сейсмической безопасности объектов промышленной
площадки на параметры производства взрывных работ особые ограничения не
накладываются. Однако при перспективном развитии карьера минимальное расстояние
от зоны ведения взрывных работ до объектов резко сократится и составит 400 -500
метров. Среди наиболее охраняемых объектов является обогатительная фабрика.
В соответствии с действующим ЕПБ при взрывных работах при
короткозамедленном взрывании группы зарядов сейсмически безопасное рассатояние
определяется по формуле:
Kr * Kc *@ 1\3
rc =
___________________ * Q ,
м
1\4
N
Где rc - расстояние от места взрыва до
охраняемого здания, м
Kr -
коэффициент, зависящий от свойств грунта в основании охраняемого объекта, равен
20
Kc -
коэффициент, зависящий от типа здания и характера застройки, равен 1
@ - коэффициент, зависящий от условий взрывания, равен 1
Q -
общая масса ВВ в блоке, кг
N -
количество групп зарядов в блоке, принимаем 30
Учитывая многократный характер проведения массовых взрывов в карьере,
безопасные расстояния для всех объектов увеличиваем в 2 раза.
Преобразовав выражение и подставив выбранные значения коэффициентов,
получаем следующую расчетную формулу:
1\4 3
Q = (rc * N \ 40 ), кг
Результаты расчетов приведены в таблице № 7.16
Таблица № 7.16
Сейсмобезопасные заряды ВВ для зданий и сооружений при
производстве массовых взрывов в карере «Нюрбинский»
|
Расстояние от места взрыва
до охраняемого объекта,м
|
Масса заряда ВВ в блоке,т
|
Масса заряда в группе, т
|
Количество групп зарядов,
шт
|
|
400
|
12,8
|
0,42
|
30
|
|
500
|
25,0
|
0,83
|
30
|
|
600
|
43,2
|
1,44
|
30
|
|
700
|
68,7
|
2,3
|
30
|
|
800
|
68,7
|
2,3
|
30
|
|
900
|
68,7
|
2,3
|
30
|
|
1000
|
68,7
|
2,3
|
30
|
7.8.2 Определение расстояний,
безопасных по действию ударной воздушной волны при взрывах
При короткозамедленном взрывании скважинных зарядов рыхления безопасные
расстояния rв по действию ударной воздушной волны
(УВВ) на застекление определится по формуле ЕПБ:
½
rc =
65 К1К2К3 * ( Q) , м при 2≤ Q общ < 1000 кг;
где Q общ = QВВ+ QДШ,
кг
К1 - коэффициент, учитывающий свойства взрываемых горных пород
К2 - коэффициент, учитывающий интервал замедления
К3 - коэффициент, учитывающий температуру окружающего воздуха
QВВ -
эквивалентная масса скважинных зарядов, кг
QДШ -
эквивалентная масса детонирующего шнура, кг.
Для группы из N скважинных
зарядов (длинной более 12 своих диаметров), взрываемых одновременно QВВ определится из выражения:
QВВ =
12 РДКзаб N, кг
Где Р - вместимость одного погонного метра скважины, кг
Д - диаметр скважины, м
К заб - коэффициент, значение которого зависит от отношения длины забойки
L заб к диаметру скважины
QДШ = Lдш * qдш , кг
Где Lдш - длина поверхностной сети ДШ в
группе из N зарядов, м
qдш -
навеска ВВ в одном погонном метре ДШ, кг
Приводим расчет по УВВ при следующих условиях взрывания:
· Высота уступа 7,5 м;
· Диаметр скважины 250 мм;
· Взрываемые породы относятся к 1Х группе и выше с коэффициентом крепости 3
и более - К1= 1,5
· В группе взрывается по три скважины с одинаковыми зарядами и
интервал замедления между группами 35 мс, К2= 1,2
· К3=1 в летний период, К3= 1,5 в зимний период
· Вместимость одного погонного метра скважины - 42 кг
· Глубина скважин 9 м, длина забойки 3,5 м, длина заряда 5,5 м
· К заб = 0,0064 ( 1заб\Д = 3,5:0,25 = 14, ЕПБ стр.191)
· Инициирование скважинных зарядов осуществляется ДШВ, qдш =0,013 кг, длина поверхностной
сети ДШВ в группе из трех зарядов, Lдш = 40 м.
Эквивалентная масса заряда ВВ
QВВ =
12 РДКзаб N = 2,42 кг
Эквивалентная масса детонирующего шнура
QДШ =
0,52 кг
Общая эквивалентная масса заряда
Q общ
= QВВ+ QДШ = 2,94 кг
Безопасное расстояние по действию УВВ на застекление в летний период для
промышленных ВВ
1\2
rc =
65 К1К2К3 * ( Q) = 200 м
Безопасное расстояние по действию УВВ на застекление в зимний период для
промышленных ВВ
1\2
rc =
65 К1К2К3 * ( Q) = 300 м
В случае изменения условий взрывания, относительно приведенных выше,
необходимо выполнить соответствующие расчеты по определению безопасных
расстояний по действию УВВ.
Рисунок № 7.4 Диагональная схема взрывания скважинных зарядов
на технологическом блоке
. Карьерный транспорт
.1 Автомобильный транспорт
Для карьера в качестве основного погрузочного средства принят
гидравлический экскаватор САТ-5130 с объемом ковша 11 м3. В качестве
технологического транспорта принят автосамосвал САТ-77 с гидромеханической
трансмиссией грузоподъемностью 91 тонна.
План отработки россыпи рассчитан на 8 лет при общем объеме горных работ
110,7 млн.т , среднегодовым около 6.2 млн. т. И максимальным 7.5 млн. т в
течение со 1 по 6 года отработки карьера.
Среднее расстояние перевозок изменяется от 1,1 до 5 км.
Средневзвешенная высота подъема горной массы изменяется от 6 до 60 м,
максимальная 125 м.
Средний продольный уклон технологических автодорог на карьере составляет
75 ‰.
Средние скорости движения в груженом и порожнем направлении приняты на
основе тяговой и тормозной характеристик автосамосвала исходя из планового
коэффициента использования грузоподъемности 0,9, сопротивления качению 0,025 -
0,03 и руководящего уклона. Эффективность торможения определена на основе
графика эффективности торможения для спуска с постоянной крутизной уклона и
неограниченной длиной.
Таблица № 8.1
Средние скорости движения самосвалов
|
Груженый
|
Порожний
|
|
Забой
|
12
|
20
|
|
Спиральный съезд
|
15
|
30
|
|
Горизонтальный участок
|
25
|
30
|
Отсутствие в начальный период отработки месторождения качественных дорог
и производственно-технической базы для проведения ТО и ремонта автосамосвалов
окажет негативное влияние на показатели работы транспорта (среднетехническая
скорость, расход топлива, КТГ- коэффициент технической готовности).
Пробег до списания автосамосвала принят по установленной норме -500-550
тыс.км. Пробег до списания крупногабаритной шины принят - 50 тыс.км.
Удельный расход топлива на уровне 95 г\ткм перевезенной горной массы.
Расчеты основных показателей работы и эксплуатационных расходов
технологического транспорта для карьера «Нюрбинский» представлены в таблице №
8.7
Основные технические характеристики автосамосвала САТ-777 приведены в таблице
№8.2.
.1.1 Норма выработки автосамосвала САТ-777
Определим норму выработки САТ -777 для ГКР при расстоянии транспортировки
2,1 км в отвалы
Норма выработки определится по формуле:
Тсм -Тпз - Тлн
Нв =------------------------ * Va = 660-30-10 * 35,6\19,25 = 1150 м3\см
Тоб
Где Тсм , Тпз, Тлн, мин. - продолжительность смены, время
пдготовительно-заключительных операций, личные надобности.
Тоб - время одного рейса, мин
Тоб = 2*L*60\Vc + (tп + tр+ tож + tуп+tур)= 2*1,1 *60\20 + (3,35 +
1+0,5+0,7+1,1) = 13,25 мин.,
Где
L
-Расстояние движения самосвала, км
Vc -
Средняя скорость движения, км\ч
tп -
Время на погрузку, мин
tр
-Время на разгрузки, мин
tр-
Время установки под разгрузку, мин
tур-
время установки под разгрузку, мин
Обобщеннй поправочный коэффициент = 0,83
Сменная производительность самосвала с учетом поправочного коэффициента =
960 м3\см ( к= К3*К4*К5 = 0,97*0,95*0,95*0,95 = 0,83)
Расчетное количество самосвалов при перевозке 7500 м3 в смену составит
при ГКР 7,9 шт. Принимаем - 8 .
Количество САТ-777 с учетом коэффициента использования 0,78 = 10 штук.
Таблица № 8.2
Автосамосвал САТ -777
|
Мощность на маховике
|
699 кВт (938 л.с.)
|
|
Полная мощность
|
746 кВт (1000 л.с.)
|
|
Эксплуатационная масса (без
груза)*
|
64 359 кг
|
|
Максимальная полная масса
|
161 028 кг
|
|
Максимальная скорость (с
грузом)
|
60 км/час
|
|
Распределение массы (без
груза):
|
|
|
Передний мост
|
47%
|
|
Задний мост
|
53%
|
|
Распределение массы (с
грузом):
|
|
|
Передний мост
|
33%
|
|
Задний мост
|
67%
|
|
Максимальная
грузоподъемность, тонны**
|
97 т
|
|
Грузоподъемность со
стандартной
|
|
|
Футеровкой кузова
|
91 т
|
|
Объем кузова (SAE):
|
|
|
• Геометрический
|
42,1 м3
|
|
С "шапкой" (угол
откоса 2:1)
|
60,1 м3
|
|
Модель двигателя
|
3508В (EUI)
|
|
Число цилиндров
|
8
|
|
Диаметр цилиндра
|
170 мм
|
|
Ход поршня
|
190 мм
|
|
Рабочий объем
|
34,5Л
|
|
Стандартные шины, передние
|
|
|
И сдвоенные задние
|
27.00R49
|
|
Габаритный диаметр поворота
машины
|
26,1 м
|
|
Емкость топливного бака
|
1137Л
|
|
ОБЩИЕ ГАБАРИТЫ (без груза):
|
|
|
Высота до верха поперечного
бруса
|
|
|
камнезащитного отражателя
козырька
|
5,028 м
|
|
Колесная база
|
4,57м
|
|
Полная длина
|
9,78м
|
|
Высота загрузки (без груза)
|
4,29м
|
|
Высота при полностью
поднятом кузове
|
9,95м
|
|
Длина кузова (внутренняя)
|
6,95 м
|
|
Ширина (эксплуатационная)
|
6,048 м
|
|
Ширина (в транспортном
положении)
|
3,51 м
|
|
(с демонтажем)
|
|
|
Колея передних шин
|
4,17м
|
Рисунок № 8.1 Автосамосвал САТ -777
.2 Технологические автомобильные дороги
Строительство, ремонт и содержание технологических дорого на карьере
будет производиться согласно определению геометрических параметров технологических
автодорог на карьерах. Основные автодороги и грузопотоки указаны в разделе 14
«Генеральный план»
Расчетные годовые объемы перевозок горной массы на весь период отработки
представлен в таблице № 8.3
Таблица № 8.3.
Годовые объемы перевозок
|
Объем перевозок
|
2006
|
2007
|
2008
|
2009
|
20010
|
2011
|
2012-13
|
|
Вскрыша, тыс.т
|
7304
|
12474
|
13574
|
13728
|
14300
|
16500
|
26840
|
|
Пески, тыс.т
|
|
|
684
|
1215
|
1350
|
1091,25
|
1773
|
|
Горная масса, тыс.т
|
7304
|
12474
|
14258
|
14943
|
15650
|
17591,25
|
28613
|
Категории дорог определяем исходя из объемов перевозок в разные периоды
отработки карьеров.
На трубке «Нюрбинская» после выхода на проектную мощность и до 2009 года
объем перевозок горной массы составляет от 7,3 до 13700 тыс.т.\год. Средний
10500 тыс.т. Среднегодовой расчетный объем перевозок составит:
,5\91 * 147 =17.0 млн.т брутто \год
Постоянные технологические дороги, располагаемые в карьере с расчетным
объемом перевозок автосамосвалами грузоподъемностью более 75 тонн свыше 17
млн.т. брутто в год по нормам 1 категории, от 8-до 25 млн.т. брутто \год пот
нормам дорог 2 категории, до 8 -по нормам 3 категории по СНиП 2.05.07-91
«Промышленный транспорт».
Временные технологические дороги в карьере проектируются по нормам дорог
3 категории независимо от объемов перевозок.
Постоянные технологические дороги проектируем в первые годы отработки по
нормам 2 категории, в последующие по нормам 3 категории
Потребность технологических дорог приведена ниже по годам эксплуатации.
Разрез А - А
1 слой - покрытие из щебня фр.
20-40 мм, устроенного по способу заклинки 2 слой - основание из щебня фр.
40-70 мм, устроенного по способу заклинки 3 слой - слой замены из скального
грунта с размером кусков камня до 200 м
Рис. 8.2 Поперечный профиль
постоянного съезда
Календарный план строительства технологических дорог на карьере приведен
в таблице № 8.4
Таблица №8.5
Календарный план строительства технологических дорог
|
|
|
Годы эксплуатации
|
|
Протяженности дорог, км
|
ГКР
|
3
|
4
|
5
|
6-10
|
11-15
|
16-18
|
|
Внутрикарьерные
|
|
|
|
|
|
|
|
|
постоянные
|
0,3
|
0,5
|
0,7
|
1,5
|
3,5
|
2,5
|
5
|
|
временные
|
0,2
|
1,2
|
2,3
|
3,5
|
4
|
3
|
1,5
|
|
Отвальные
|
|
|
|
|
|
|
|
|
постоянные
|
0,2
|
0.3
|
0.5
|
0,7
|
0,9
|
1
|
1,2
|
|
временные
|
0,5
|
|
|
|
|
|
|
Для строительства, содержания и ремонта автодорог в карьере можно
использовать следующие материалы (см. раздел 14)
· Долеритовый камень карьера «Лиендокит»
· Вскрышные породы карьера «Нюрбинскй»
· Фракционированный долеритовый камень
· Песчано-гравийная смесь и пески карьеров «Челе и «Марха»
· Битум нефтяной дорожный БНД 200\300
Таблица №8.6
Параметры поперечного профиля внутрикарьерных и отвальных
автомобильных дорог карьера «Нюрбинский»
|
Параметры Поперечного
профиля
|
Значения параметров для
дорог категорий
|
|
Отвальных вне карьера
|
Внутрикарьерных при
расположении
|
|
|
|
Свыше 100 м
|
|
2 кат.
|
3 кат.
|
2 кат
|
3 кат
|
2 кат.
|
3 кат
|
|
Число полос движения
|
2
|
2
|
2
|
2
|
2
|
1
|
|
|
Ширина проезжей части
|
21
|
20
|
20
|
18,5
|
17,5
|
16,5
|
|
|
Ориентирующий грунтовый вал
высотой 1,3 м, м
|
|
|
3
|
3
|
3
|
|
|
|
Удерживающий породный целик
1,3 м, м
|
|
|
|
|
|
2,5
|
|
|
Водоотводной кювет, м
|
1,5
|
1,5
|
1,5
|
1,5
|
1,5
|
1,5
|
|
|
Закюветная полка, м
|
|
|
1,5
|
1,5
|
1,5
|
1,5
|
|
|
Полоса выветривания, м
|
|
|
1
|
1
|
1
|
|
|
|
Ширина обочины, м
|
2,5
|
2,5
|
1,5
|
1,5
|
1,5
|
1,5
|
|
|
Ширина транспортной бермы,
м
|
|
|
30
|
30
|
30
|
25
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9.
Отвальное хозяйство
Проектируемый карьер расположен на равнине, рельеф которого слаборасчленен,
с абсолютными отметками 245-255 м и с относительным превышением над ближайшими
водотоками от 15 до 35 м, перепад высот незначительный.
Для уменьшения негативного влияния отвалов на процесс естественного
проветривания, их размещение планируется с учетом преобладающих направлений
ветра в районе расположения карьера. Причем, в большей степени учитывается
зимняя роза ветров, когда более вероятно загрязнение атмосферы карьера по
причине устойчивого ее стояния из-за повышенной плотности ее приземного слоя
воздуха.
В теплое время года, в штилевую погоду, возникают местные турбулентные
потоки. Возникновение их происходит за счет большой неравномерности нагрева
поверхности земли солнечной энергией. Такие потоки обеспечивают достаточно
высокую эффективность проветривания внутрикарьерного пространства.
При выборе месторасположения отвала учитывается преобладающее направление
ветра в холодное время года.
Кроме закрытия горизонта, отвалы, расположенные на борту карьера, как бы
увеличивают его глубину. Как известно, при увеличении глубины карьера,
возникают зоны рециркуляции, в которых ухудшается естественная вентиляция. Для
исключения этого негативного влияния, расстояние между проекцией верхней бровки
подветреннего борта отвалов на земную поверхность и перспективным контуром
карьера не должно быть меньше 10 высот отвалов. Другими словами, расстояние от
нижней бровки отвала до перспективного контура карьера должно быть не менее
определенного по формуле:
Iот = hот (10 - ctg ٧)
٧ - угол откоса отвала
hот
-высота отвала добавить
Следовательно, отвалы пустых пород с аэрологической точки зрения следует
размещать на северо-восточной стороне карьера за возможной зоной сдвижения. В
этом случае, динамическая энергия ветрового потока со стороны преобладающего
направления ветров полностью участвует в аэрационных процессах внутри карьера и
обеспечивает минимальное негативное влияние отвала. При этом, между отвалами №1
и 2 должен существовать конфузорный проран.
Высота отвалов принята - 35 метров. Отвалы отсыпаются в два яруса, с
отсыпкой в зимнее время в предотвал высотой 10 -15 метров. Емкость отвала
составляет 20,0 млн. м3 (отвал №2) и 27,6 млн. м3 (отвал №1), с учетом
коэффициента остаточного разрыхления.
Отсыпка вскрышных пород производится на предварительно спланированные
вскрышные породы верхних горизонтов, представленных алевро-песчанниками,
используемые в качестве предотвала (объем песков 365 тыс. м3). На остальной
площади отсыпка производится на предотвал высотой 10 метров, который отсыпан
зимой.
Складирование вскрыши ГКР производится на отвал №1 емкостью 9430 тыс.м3
(Кр=1,2).
С началом разработки прочных пород их отсыпают поверх промерзших
малопрочных пород, отсыпка ведется под откос, что создает подпор слабым породам
и препятствует их оттаиванию.
По опыту на аналогичных карьерах, ограничений по высоте отвалов нет, а
откосы формируются под углом около 35 градусов. Породы мало прочных разностей
достаточно быстро промерзнут и не будут оказывать влияния на устойчивость.
Отвалы, за исключением тех случаев, когда породы складируются на скальном
основании, должны размещаться на промороженном основании. Породы представлены
сильно льдистыми мало прочными разностями. Высота отвалов отсыпаемых в зимнее
время должна быть максимальной (не менее 10 метров). В летнее время такие
породы будут оттаивать на 1,5-2 метра и растекаться под углом 15-18 градусов,
движение транспорта по поверхности отвалов к середине лета будет затруднено.
Как только это произойдет, отвалы должны быть перенесены на новое место и
высота их должна наращиваться до тех пор, пока движение по ним будет возможно.
После площадь отвалов увеличивается. С наступлением холодного периода и
промерзания поверхности отвала, отсыпанного летом, продолжается складирование
вскрышных пород на их площадях.
Проектом предусмотрено бульдозерное отвалообразование с использованием
бульдозеров Д-9 , ДЗ-98 В и САТ-834.
План отвалообразования приведен на рисунке № 9.1
Рисунок 9.1 План отвалообразования
10. Рекультивация земель, нарушенных горными работами
На конец отработки россыпи рекультивационные работы проводить не
требуется, по мере развития экспло-разведочных данных работы по добыче
полезного ископаемого продолжаться.
11. Осушение и водоотлив. Защита
карьера от поверхностных вод и карьерный водоотлив
Карьер «Нюрбинский» расположен в верхней части бассейна ручья без
названия, являющимся правым притоком ручья Дюлунг-Оту.
Расположение карьера на склоне обеспечивает направление поверхностного
стока от границ водораздела к кареру. В период проведения ГКР естественный сток
отводился системой нагорных канав, северной и южной. При дальнейшей разработке
карьера большая часть нагорных канав ликвидируется производством работ.
Учитывая протяженность канав и значительный объем земляных работ при их проходке,
проектом предусматривается выполнить южную и восточную нагорные канавы сразу по
контуру карьера на конец эксплуатации. Южную - со стороны западного склона,
затем вдоль южного съезда в карьер и далее на восток, со сбросом в верховья
хвостохранилища. Восточную - вдоль восточного борта карьера в направлении с
севера на юг, со сбросом в верховья хвостохранилища. Конечный контур карьера в
северной части проходит практически по водоразделу и не нуждается в отведении
поверхностного стока.
Площадь водосбора в границах водораздела и южной нагорной канавы
составляет 116 га. Водосборная площадь по восточной канаве - 11,5 га.
Расчетный максимальный расход 3% обеспеченности периода весеннего
снеготаяния для южной нагорной канавы составляет 0,37 м3\с. Для восточной канавы,
из-за малой площади водосбора, расход незначительный и расчет не производится.
Ширина канав по дну принята равной 4,5 метра, из условия производства
работ бульдозером, глубина выемки до 1,5 метра. При минимальном уклоне дна
0,0055 и максимальном расходе - 0,37 м3\с наибольшее наполнение в канаве
составляет 0,15 м. Длина южной нагорной канавы - 2250 м, восточной - 570 м.
Поверхностный сток, отводимый нагорными канавами, сбрасывается на
естественный рельеф и растекающимся потоком по склону поступает в
хвостохранилище 1 очереди.
Карьерный водоотлив предусматривает удаление поверхностного стока,
формирующегося за счет выпадающих на площадь карьера осадков, на дне забоя.
На период проведения ГКР - водоотлив состоит из передвижной установки с
агрегатами ЦНСА 38-88, плавучей на понтоне с насосом ПВП 125\60 и забойных типа
ГНОМ 10\10 и 25\20. Сброс воды предусматривается в южную нагорную канаву и пруд
отстойник карьерных вод.
Для сбора поверхностного стока на дне устанавливается забойный
водоприемный зумпф, в котором устанавливается плавающий водозабор. Зумпф имеет
размеры 15х15 метров и глубину 3 метра, емкость составляет 675 м3.
Размеры зумпфа назначены из условия обеспечения нормальной работы
плавающего водозабора, который отбирает наиболее осветленный верхний слой воды
- 15 см. Высотное и плановое положение меняется в зависимости от горизонта
отработки.. В период работы карьера, насосы (основной и запасной) передвижной
станции меняются на более высоконапорные (ЦНС60-99 начало отработки карьера -
ЦНС 60-330 на 15,16 год отработки).
При режиме работы водоотлива 20 часов в сутки одним насосом
производительностью 60 м3\час, наибольшем годовом объеме притока 50 %
обеспеченности, равном 65,5 тыс.м3 ( с площади водосбора 92,1 га на 11-16 год
отработки необходимое время откачки 1092 часа или 46 рабочих дней. Время
откачки максимально ожидаемого суточного дождевого притока 1118 м3\сут при
работе двух насосов -60 м3\час составляет -13 часов (по ЕПБ - не более 20
часов).
Карьерная вода из зумпфа в напорном режиме отводится водоводом (стальная
труба 168 х 5) на сброс в хвостохранилище. Водовод рабочий и резервный
прокладывается по бермам и откосам восточного борта.
Очистка карьерных вод не требуется, так как сброс производится в
хвостохранилище.
12. Ремонт горного и транспортного оборудования
Высокопроизводительную работу карьерного оборудования определяют
следующие факторы:
· Правильное управление механизмами;
· Регулярный и тщательный уход за ними;
· Своевременная и надлежащая смазка
· Своевременная регулировка механизмов;
· Соблюдение ремонтной дисциплины;
Только строгое выполнение заводской инструкции по эксплуатации и уходу за
машиной обеспечивает нормальный износ механизмов и нормальные сроки службы
частей.
Для проведения качественного и своевременного ремонта современного
оборудования фирм «Каттерпиллар», «Ингерсол Ренд» и других фирм на карьере
«Нюрбинский» будет создан специальный цех по ремонту горно-транспортного
оборудования.
Цех будет обеспечен основным станочным и подъемным оборудованием для
подготовки и изготовления деталей и специальными приспособлениями и оснасткой
рекомендованной фирмами производителями. В цехе будет находится
газо-электросварочное оборудование для работы с различными материалами.
В основу организации ремонта карьерного оборудования положена система
планово-предупредительного ремонта, по которой машины поступают в ремонт,
отработав определенное количество машино-часов.
Представленная ниже система ППР - это комплекс запланированных во времени
организационно-технических мероприятий предупредительного характера по уходу,
надзору и ремонту оборудования с основной целью - содержание машин в
работоспособном состоянии.
Система ППР на карьере «Нюрбинский» предусматривает:
· Удлинение сроков службы отдельных деталей, узлов и машины в
целом;
· Обеспечение необходимыми ремонтными средствами, запасными
частями и материалами;
· Организацию прогрессивных методов ремонта и снижение их
стоимости;
· Организацию контроля за правильной эксплуатацией и ремонтом
машин;
Ремонтный цикл- время работы машины между двумя капитальными ремонтами в
машино-часах, для новой машины с момента ввода машины в эксплуатацию до первого
капитального ремонта.
Капитальный ремонт характеризуется разборкой всех узлов, восстановлением
или заменой изношенных деталей. Характеристика объема ремонта и работ,
определяющих контур капитального ремонта, назначается для каждого типа
оборудования специальными техническими условиями.
Текущий ремонт заключается в профилактической разборке некоторых узлов,
мелком ремонте деталей, замене быстроизнашивающихся деталей и
предназначен для поддержания и сохранения оборудования в работоспособном
состоянии в период между ремонтами.
Техническое обслуживание имеет пять типов:
ТО-1 через 250 ч
ТО-2 через 500 ч
ТО-3 через 1000 ч
ТО-4 через 2000 ч
ТО-5 через 3000 ч
В таблице № 12.1 показан план работ на год по текущему и капитальному
ремонту на основные виды горной техники.
В таблице 12.2 показан план работ по техническому обслуживанию горных
машин и технологического транспорта (ТО-1)
Плановое обслуживание горных машин рассчитано для проведения всех работ в
специализированном ЦРГТО ремонтным персоналом 78 человек с учетом коэффициента
списочного состава, учтен водительский состав (7% от общих трудозатрат).
|
Капитальный и текущий
ремонты
|
1 квартал час\ ч\час
|
2 квартал час\ ч\час
|
3 квартал час\ ч\час
|
4 квартал час\ ч\час
|
Весь год час\ ч\час
|
Сводная таблица ТО
|
|
|
ТР
|
КР
|
ТР
|
КР
|
ТР
|
КР
|
ТР
|
КР
|
ТР
|
КР
|
Час\ ч\час
|
|
Погрузчик САТ 992
|
360\720
|
0\0
|
360\720
|
0\0
|
180\360
|
1080\4320
|
360\720
|
0\0
|
1260\2520
|
1080\4320
|
488\992
|
|
Экскаватор САТ 5130
|
288\576
|
0\0
|
288\576
|
0\0
|
288\576
|
0\0
|
288\576
|
0\0
|
1152\2304
|
0\0
|
368\736
|
|
Погрузчик САТ 988
|
252\504
|
0\0
|
252\504
|
0\0
|
252\504
|
0\0
|
252\504
|
0\0
|
1008\2016
|
0\0
|
496\992
|
|
Бульдозер Д-9 Р
|
360\720
|
0\0
|
360\720
|
0\0
|
360\720
|
0\0
|
360\720
|
0\0
|
1440\2880
|
0\0
|
496\992
|
|
Буровой станок ДММ2
|
288\576
|
0\0
|
288\576
|
0\0
|
288\576
|
0\0
|
180\360
|
1080\4320
|
1044\2088
|
1080\4320
|
464\992
|
|
А\самосвал САТ 777
|
264\528
|
0\0
|
264\528
|
0\0
|
264\528
|
0\0
|
264\528
|
0\0
|
1056\2112
|
0\0
|
496\992
|
Таблица 12.2
Техническое обслуживание горных машин и технологического
транспорта ТО-1
|
ТО-1
|
1 - 4 квартал (аналогично)
|
Всего ТО в год\
трудозатрат\простоя
|
|
Кол-во ТО
|
Норма Времени ТО час
|
Числ. рем. Перс. Чел.
|
Трудозатр. На 1 ТО
Чел\час.
|
Время простоя на ТО час.
|
Общие трудозатр. По ТО
Чел\час
|
Шт\чел\час \час
|
|
Погрузчик САТ 992
|
4
|
8
|
2
|
16
|
32
|
64
|
16\256\128
|
|
Экскаватор САТ 5130
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Погрузчик САТ 988
|
4
|
8
|
2
|
16
|
32
|
64
|
16\256\128
|
|
Бульдозер Д-9 Р
|
4
|
8
|
2
|
16
|
32
|
64
|
16\256\128
|
|
Буровой станок ДММ2
|
4
|
8
|
2
|
16
|
32
|
64
|
16\256\128
|
|
А\самосвал САТ 777
|
4
|
8
|
2
|
16
|
32
|
64
|
16\256\128
|
Таблица 12.3
Техническое обслуживание горных машин и технологического
транспорта ТО-2
|
ТО-2
|
1 - 4 квартал (аналогично)
|
Всего ТО в год\
трудозатрат\простоя
|
|
Кол-во ТО
|
Норма Времени ТО час
|
Числ. рем. Перс. Чел.
|
Трудозатр. На 1 ТО
Чел\час.
|
Время Простоя на ТО час.
|
Общие трудозатр. По ТО
Чел\час
|
Шт\чел\час \час
|
|
Погрузчик САТ 992
|
2
|
16
|
2
|
32
|
32
|
64
|
8\256\128
|
|
Экскаватор САТ 5130
|
2
|
16
|
2
|
32
|
32
|
64
|
8\256\128
|
2
|
16
|
2
|
32
|
32
|
64
|
8\256\128
|
|
Бульдозер Д-9 Р
|
2
|
16
|
2
|
32
|
32
|
64
|
8\256\128
|
|
Буровой станок ДММ2
|
2
|
16
|
2
|
32
|
32
|
64
|
8\256\128
|
|
А\самосвал САТ 777
|
2
|
16
|
2
|
32
|
32
|
64
|
8\256\128
|
Таблица 12.4
Техническое обслуживание горных машин и технологического
транспорта ТО-3
|
ТО-3
|
1 - 4 квартал (аналогично)
|
Всего ТО в год\
трудозатрат\простоя
|
|
Кол-во ТО
|
Норма Времени ТО час
|
Числ. рем. Перс. Чел.
|
Трудозатр. На 1 ТО
Чел\час.
|
Время Простоя на ТО час.
|
Общие трудозатр. По ТО
Чел\час
|
Шт\чел\час \час
|
|
Погрузчик САТ 992
|
1
|
24
|
2
|
48
|
24
|
48
|
4\192\96
|
|
Экскаватор САТ 5130
|
1
|
24
|
2
|
48
|
24
|
48
|
4\192\96
|
|
Погрузчик САТ 988
|
1
|
24
|
2
|
48
|
24
|
48
|
4\192\96
|
|
Бульдозер Д-9 Р
|
1
|
24
|
2
|
48
|
24
|
48
|
4\192\96
|
|
Буровой станок ДММ2
|
1
|
24
|
2
|
48
|
24
|
48
|
4\192\96
|
|
А\самосвал САТ 777
|
1
|
24
|
2
|
48
|
24
|
48
|
4\192\96
|
Таблица 12.5
Техническое обслуживание горных машин и технологического
транспорта ТО-4
|
ТО-4
|
1 - 4 квартал (аналогично)
|
Всего ТО в год\
трудозатрат\простоя
|
|
Кол-во ТО
|
Норма Времени ТО час
|
Числ. рем. Перс. Чел.
|
Трудозатр. На 1 ТО
Чел\час.
|
Время Простоя на ТО час.
|
Общие трудозатр. По ТО
Чел\час
|
Шт\чел\час \час
|
|
Погрузчик САТ 992 (2 и 4
кв).
|
1
|
32
|
2
|
64
|
32
|
64
|
2\128\64
|
|
Экскаватор САТ 5130 (2 и 4
кв.)
|
1
|
32
|
2
|
64
|
32
|
64
|
2\128\64
|
|
Погрузчик САТ 988 (2 и 4
кв.)
|
1
|
32
|
2
|
64
|
32
|
64
|
2\128\64
|
|
Бульдозер Д-9 Р (2 и 4 кв.)
|
1
|
32
|
2
|
64
|
32
|
64
|
2\128\64
|
|
Буровой станок ДММ2 (1 и3
кв.)
|
1
|
32
|
2
|
64
|
32
|
64
|
2\128\64
|
|
А\самосвал САТ 777 (1 и 4
кв.)
|
1
|
32
|
2
|
64
|
32
|
64
|
2\128\64
|
Таблица 12.6
Техническое обслуживание горных машин и технологического
транспорта ТО-5
|
ТО-5
|
1 - 4 квартал (аналогично)
|
Всего ТО в год\
трудозатрат\простоя
|
|
Кол-во ТО
|
Норма Времени ТО час
|
Числ. рем. Перс. Чел.
|
Трудозатр. На 1 ТО
Чел\час.
|
Время Простоя на ТО час.
|
Общие трудозатр. По ТО
Чел\час
|
Шт\чел\час \час
|
|
Погрузчик САТ 992 (1и 3
кв.)
|
1
|
40\32
|
2
|
80
|
40
|
80
|
2\160\72
|
|
Экскаватор САТ 5130 (1и 3
кв.)
|
1
|
40
|
2
|
80
|
40
|
80
|
2\160\80
|
|
Погрузчик САТ 988 (1и 3
кв.)
|
1
|
40
|
2
|
80
|
40
|
80
|
2\160\80
|
|
Бульдозер Д-9 Р (1и 3 кв.)
|
1
|
40
|
2
|
80
|
40
|
80
|
2\160\80
|
|
Буровой станок ДММ2 (2 и 4
кв.)
|
1
|
40
|
2
|
80
|
40
|
80
|
2\160\80
|
|
А\самосвал САТ 777 (1и 3
кв.)
|
1
|
40
|
2
|
80
|
40
|
80
|
2\160\80
|
Затраты на ремонт горного и транспортного оборудования в гол
взяты из реальных расчетов на предприятии и составляют 46609 тыс. руб. в год.
13. Энергоснабжение
Учитывая непродолжительный срок эксплуатации карьера, его удаленность от
основных промплощадок (отсутствие постоянного энергообеспечения) в качестве
источника электроэнергии принята автономная автоматизированная дизельная
электростанция на напряжение 0,4 кВ, мощность которой принята на основании
величины электрической нагрузки потребителей - 200 КВт, приведенной в таблице №
13.
Для приема и распределения энергии на промплощадке предусматривается
установка распределительного шкафа, который размещается в отдельном здании
(распредпункта 0,4 кВ) с электроотоплением.
Так как источник питания имеет глухозаземленную нейтраль генератора, а
для электроприемников, расположенных в карьере, требуется электрическая сеть с
изолированной нейтралью, то для этих целей на промплощадке устанавливается
повысительная подстанция 0,4-6 кВ с трансформатором 630 кВА, повышенное
напряжение для удаленных светильников с лампами ДКсТ. В здании распредпункта
0,4 кВ устанавливается разделительный трансформатор 380\220 В.
Распределение энергии по площадке выполняется по воздушным линиям 0.4 кВ
на стационарных опорах, для потребителей карьера линией ВЛ-6 кВ на передвижных
деревянных опорах. Схема электроснабжения приведена рисунке № 13.1.
На момент окончания строительства карьера и пуска в эксплуатацию
модульной обогатительной фабрики №16, строительства основных объектов
промышленной площадки будет доставлена и запущена дизельная электростанция
«Вартсила» с выходной мощностью 3240 Квт х 6 = 19440 КВт с расходом топлива
18500 т в год.
13.1 Силовое электрооборудование
Потребителями электроэнергии являются электрические нагревательные
приборы (типа ПЭТ) в помещениях обогрева рабочих, распредпункте 0,4 кВ и
насосной водоотлива. Электродвигатели насосов.
В целях экономии электроэнергии и поддержания необходимой температуры
предусматривается автоматическое управление электроотоплением с использованием
датчиков. Силовая распределительная сеть выполнена открыто кабелем АВВГ.
Таблица № 13.1
Установленная мощность, расчетные нагрузки и годовые расходы
электроэнергии на объектах
|
№ п\п
|
Наименование объектов
|
Установленная мощность, кВт
|
Расчетная нагрузка, кВт
|
Годовой расход Эл.эн.
Тыс.кВт.ч
|
|
|
Силовое оборудование
|
Электроо свещение
|
Всего
|
Силовое оборудование
|
Электроо свещение
|
Всего
|
Силовое оборудование
|
Электроо свещение
|
Всего
|
|
1
|
Промплощадка
|
20
|
8,7
|
28,7
|
17,0
|
11,7
|
28,7
|
118,84
|
57,6
|
176,44
|
|
В том числе:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.1
|
Помещение для обогрева
рабочих №1
|
4,0
|
1,5
|
5,50
|
3,00
|
1,5
|
4,50
|
26,28
|
7,50
|
33,78
|
|
1.2
|
Помещение для обогрева
рабочих №2
|
4,0
|
1,5
|
5,50
|
3,00
|
3,00
|
6,00
|
26,28
|
15,00
|
41,28
|
|
1.3
|
Помещение для обогрева
рабочих №3
|
4,0
|
1,5
|
5,50
|
3,00
|
3,00
|
6,00
|
26,28
|
15,00
|
41,28
|
|
1.4
|
Наружное освещение
|
|
3,00
|
3,00
|
|
3,00
|
3,00
|
0
|
16,50
|
16,50
|
|
1.5
|
Распредпункт 0,4
|
6,0
|
0,2
|
6,ю20
|
6,00
|
0,2
|
6,20
|
30,00
|
0,6
|
30,60
|
|
1.6
|
ДЭС (собств.н)
|
2,0
|
1,0
|
3,0
|
2,00
|
1,00
|
3,00
|
10,00
|
3,00
|
13,00
|
|
2.
|
Карьер
|
64,0
|
13,0
|
77,00
|
58,00
|
13,00
|
71,00
|
163,56
|
73,00
|
236,56
|
|
В том числе:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.1
|
Водоотлив
|
64,0
|
1,00
|
65,0
|
58,00
|
1,00
|
59,00
|
163,56
|
7,00
|
170,56
|
|
2.2
|
Прожекторное освещение
|
|
12,00
|
12,0
|
|
12,00
|
12,00
|
0
|
66,0
|
66,0
|
|
3
|
Наружное освещение отвалов
|
|
8,00
|
8,00
|
|
8,00
|
0
|
44,0
|
44,0
|
|
ИТОГО
|
84,00
|
29,70
|
113,70
|
75,00
|
32,7
|
107,7
|
282,4
|
174,6
|
457,00
|
.2 Электрическое освещение
Все помещения и места производства работ на открытом пространстве и
внутриплощадочные дороги оборудуются электрическим освещением.
Виды освещения и величины освещенностей приняты по нормам СНиП 23-05-95 в
соответствии с назначением помещений и видов выполняемых открытых работ.
Внутреннее освещение выполняется в распредпункте и насососной водоотлива.
В качестве источников света приняты светильники с лампами накаливания,
напряжение в сети 220В, управление местными выключателями, предусмотрено
ремонтное освещение -36 В.
В мобильных зданиях (помещение обогрева рабочих) внутренне освещение
предусмотрено заводом-изготовителем.
Наружное освещение выполняется для освещения мест производства работ на
карьере, отвале и пром.площадке. В качестве источника света для освещения
карьера и отвалов используются специальные подстанции карьерного освещения
(ПКО) пылеводозащитного исполнения с прожекторной опорой переносного типа.
Требуемое количество светильников ГТУ -2-2000 с лампой ДРИ-2000 определено на
период наибольшей производительности карьера методом светового потока
(табл.№7.2).
Для общего освещения пром.площадки карьера используются прожекторы типа
ПЗС, устанавливаемые на деревянной мачте.
Непосредственное освещение зоны работ осуществляется прожекторами
установленными на технологических механизмах.
Рисунок 13.1 Схема электроснабжения карьера «Нюрбинский»
На пром.площадке осветительная сеть выполнена с глухозаземленной
нейтралью (220В-фаза- нуль), а на отвале и в карьере - на линейное напряжение 220В
(изолированная нейтраль).
13.3 Расчет общего освещения методом светового потока
Таблица №13.2
Характеристики общего освещения карьера
|
Параметры
|
Ед.измер.
|
Значения
|
|
Нормируемая освещенность
Е0
|
лк
|
|
|
На территории ведения
горных работ
|
|
0,5
|
|
На территории работы горных
машин
|
|
5
|
|
На территории рабочих
отвалов
|
|
5
|
|
Кз -коэффициент запаса, учитывающий запыленность
воздуха
|
|
1,5
|
|
С - коэффициент учитывающий потери светового потока
|
|
1,2
|
|
Техническая
характеристика светильника ГТУ02-2000
|
|
|
|
U
|
В
|
380
|
|
P
|
Вт
|
2000
|
|
Световой поток Fл
|
лм
|
200000
|
|
К.п.д.
|
|
0,7
|
|
Параметры карьера:
|
|
|
|
Средний угол откоса ά
|
рад
|
|
|
Длина карьера по верху L
|
М
|
800
|
|
Ширина по верху M
|
М
|
500
|
|
Число
одновременноработающих уступов
m
|
|
2
|
|
Средний угол откоса
ά
|
град
|
75
|
|
Высота уступа h
|
М
|
15
|
|
Средняя ширина уступа b
|
М
|
30
|
|
Площадь отвалов в работе №1
|
|
60000
|
|
Необходимый световой поток
на территории ведения горных работ Fo = Eo x So
|
Лм
|
200000
|
|
Площадь ведения работ
подлежащая освещению Sg= 2\3 L x m x ( b + h\Sin 1)
|
М2
|
48560
|
|
Световой поток на
территории погрузки горной массы Fg= Eo x Sg
|
Лм
|
242800
|
|
Для освещения карьера
необходим световой поток Fk=Fo+|Fg
|
Лм
|
442800
|
|
Световой поток на
территории рабочих отвалов №1 Fot=
Eo x Sot
|
лм
|
300000
|
Количество светильников типа ОУКсН-2000 для освещения территории карьера:
Nk = (Fk * Kз * C)\
(КПД *Fл) = 6 шт.
где КПЛ - принятый для светового прибора ПКН-0,6, ОУКсТ - 0,7
Fл -
световой поток принятой лампы - 600000 лм
Fk-
коэффициент запаса, учитывающий запыленность воздуха и деталей оптики - 1,5
С - коэффициент потерьот рассеивания средой и потерь на сторонах
периметра освещаемой площади - 1,2
Количество светильников типа ОУКсН-2000 для освещения территории отвала:
Nотв.
= 4 шт. (принимаем, что работы ведуться на 1\6 площади отвала)
Всего необходимо 10 светильников ОУКсН-2000.
.5 Энергетические показатели
|
№
|
Энергетические показатели
|
Значение
|
|
1.
|
Коэффициент мощности Cos φ
|
0,92
|
|
2.
|
Стоимость электроэнергии
|
5,14 руб. за 1 кВт.ч.
|
|
3.
|
Удельный расход
|
0,38 Квт ч\т
|
|
4.
|
Энерговооруженность труда
|
482
|
|
5.
|
Годовой расход эл.энергии
|
457 Тыс.кВт.ч
|
.4 Молниезащита и заземление (зануление)
В соответствии с «Инструкцией по устройству молниезащиты зданий и
сооружений» (РД34.21.122-87) выполнение молниезащиты не требуется. Так как на
объекте используются электрические сети с глухозаземленной и изолированной
нейтралью, то в соответствии с требованиями нормативных документов для каждой
из этих сетей предусмотрены отдельные заземляющие устройства, гальванически не
связанные между собой.
Конструктивно каждое из заземляющих устройств состоит из двух углубленных
скважинных заземлителей глубиной 10 метров, соединенных соответственно с
нулевым выводом генератора дизель-агрегата и металлическими частями
электрооборудования через магистральный заземляющий проводник.
Зануление в сети с глухозаземленной нейтралью выполняется с
использованием совмещенного нулевого и защитного проводника.
Для электроустановок в карьере и отвале имеющих передвижной характер
применяется сеть с изолированной нейтралью.
На борту карьера возле «ПКО (подстанция карьерного освещения) выполняется
заземляющее устройство из двух углубленных скважинных заземлителей по 10 м,
соединенных между собой и контуром подстанции сталью полосовой 40 х 4 мм,
проложенной в траншее 0,3 х 0,5(h0
метров. От этого устройства по опорам передвижных ВЛ-6 кВ прокладывается
магистральный заземляющий проводник (алюминиевый с сечением 70 мм2) с
креплением к крюкам (без изоляторов). Вокруг подстанции предусматриваются
местные заземляющие устройства в виде контура из стальной полосы 40 х 4 мм.
Электрооборудование (ящики управления и защиты, прожекторы) заземляются через
отдельную жилу гибкого кабеля, подключающего электроустановку к подстанции.
13.5 Связь
Связь с карьером осуществляется по радио с использованием радиостанции
УКВ типа ВЭБР 160\9.2 с установкой стационарной радиостанции в конторе карьера,
возимых на бульдозерах, станках, автосамосвалах и носимых у линейного персонала
карьера.
Уровень напряженности электромагнитного поля не превышает 0.15 В\м при
допустимом по СН 2963-84 - 3 В\м.
14 Генеральный план и технологический комплекс на поверхности
Основой проектируемого промышленного узла является россыпь «Нюрбинская»,
вся производственная инфраструктура размещена на минимально возможном
расстоянии от карьера «Нюрбинский»
В состав карьера на месторождении россыпи «Нюрбинская» входят:
· Карьер
· Отвалы вскрышных пород №1, №2, расположенные на минимально возможном
расстоянии от контура карьера в северном и западном направлении;
· Склад песков, размещаемый к югу от карьера;
· Склад некондиционных песков, размещаемый в 750 м юго-западнее карьера