Разработка 'Мурсальского' месторождения гнейсо-гранитов

Вид работы:

Дипломная (ВКР)
Предмет:

Геология
Язык:

Русский
,
Формат файла:
MS Word

210,32 Кб
Опубликовано:

2012-11-18

Все дипломные работы по геологии

Скачать дипломную работу Читать текст online Заказать дипломную
*Помощь в написании! Посмотреть все дипломные работы

Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.

Разработка 'Мурсальского' месторождения гнейсо-гранитов

Оглавление

Аннотация

Введение

. Геолого-промышленная характеристика месторождения

.1 Геологическая характеристика

.2 Геологоразведочные работы

.3 Качественная характеристика полезного ископаемого

.4 Обеспеченность запасами полезного ископаемого

. Горнотехнические условия разработки

.1 Вскрытие месторождения

.2 Система разработки, ее основные элементы и параметры

.3 Состояние горных работ на 1.01.2008 г

.4 Выполнение ранее согласованных планов горных работ

. План производства товарной продукции на 2009 год

.1 Добычные работы

.2 Технология добычных и вскрышных работ

.3 Основные направления горных работ, предусматриваемые планом на 2009 г

.4 Подготовка горной массы к экскавации

.5 Потери, разубоживание и движение запасов

.6 Геолого-маркшейдерское обеспечение горных работ и эксплуатируемых объектов

.7 Обеспеченность предприятия горным оборудованием и технологическим транспортом

.8 Выемочно-погрузочные работы

. Вспомогательные цеха и участки

.1 Внутреннее энергоснабжение

.2 Водоотлив

.3 Связь и сигнализация

.4 Склады ВМ. Автотранспорт для перевозки ВМ

.5 Ремонт и содержание

. Переработка минерального сырья

.1 Наличие проектной документации

.2 Наличие отступлений от требований, действующих правил безопасности

. Охрана недр и окружающей среды. Мероприятия к выполнению программы горных работ на 2009 г

.1 Охрана окружающей среды от вредного влияния горных работ на атмо- и биосферу

.2 Мероприятия по охране подземных вод

.3 Охрана окружающей среды от вредного влияния горных работ на литосферу

.4 Мероприятия по совершенствованию технологического проекта

.5 Отходы производства

.6 Организация учета, контроля качества и количества минерального сырья, поступающего на переработку и отгружаемого потребителям

.7 Соблюдение лицензионных условий на право пользования недрами

.8 Краткая экологическая оценка принимаемого проектного решения

. Промышленная безопасность, охрана труда и промсанитария

.1 Надзор за состоянием зданий и сооружений

.2 Декларирование промышленной безопасности

.3 Страхование ответственности за причинение вреда окружающей природной среде и третьим лицам

.4 Анализ потенциальных опасностей и вредностей

.5 Анализ производственного травматизма

.6 Проектные параметры опасных расстояний при взрывных работах

.8 Мероприятия по охране труда

.8 Мероприятия по технике безопасности при отвалообразовании

.9 Мероприятия по ограничению шума и вибрации

.10 Мероприятия по борьбе с пылью

.11 Проветривание карьера

.12 Противопожарные мероприятия

.13 Мероприятия по обеспечению электробезопасности на карьере

.14 Организация проведения массового взрыва

.15 Список нормативных документов:

Специальная часть

. Обоснование востребованных типоразмеров и параметров карьерных экскаваторов

.1 Технологическая оценка рабочих параметров карьерных экскаваторов

.1 Анализ условий работы карьерных экскаваторно-автомобильных комплексов

.2 Организационно-техническое мероприятие по улучшению технико-экономических показателей работы карьера с обоснованием экономической эффективности

.Экономическая часть

.1 Расчет затрат при существующей технологии ведения горных работ

.2 Расчет затрат при проектируемой технологии ведения горных работ на вскрытом горизонте

.3 Основные технико-экономические показатели месторождения «Мурсала» представлены в таблице 9.7.1

Заключение

Список литературы

Введение

Мурсульское месторождение гнейсо-гранитов расположено на территории Питкярантского района Республика Карелия, в 17 км на северо-запад от города Питкяранта. Географические координаты центра месторождения 61° 37 С.Ш. и 31° 21 В.Д. Автодорога «Сортавала - Питкяранта - Санкт-Петербург» проходит в 5 км, к северу от месторождения. Непосредственно к месторождению подходит дорога, имеющая улучшенное грунтовое покрытие и связывающая месторождение с причалом «Мурсула» расположенного на северном побережье Мурсульского залива Ладожского озера.

Мурсульское месторождение разведано в 1972 году с целью производства высокопрочного щебня для строительной индустрии. Запасы гнейсо-гранитов «Мурсульского» месторождения утверждены Государственной комиссией по запасам полезных ископаемых при Совете Министров СССР № 7361 от 19 марта 1975 года, по категориям А -16253 тыс. м3, В - 36966 тыс. м3, С1 - 97294 тыс. м3 в качестве сырья для производства щебня и продуктов переработки пород согласно ГОСТ 8267-93 и 8736-93, ОСТ-2173-86.

Климат района умеренно-континентальный, со среднегодовой температурой + 2,4 С. Среднегодовое количество осадков - 600-700 мм. Снеговой покров устанавливается во второй половине ноября и держится до середины апреля.

Под экскаваторно-автомобильным комплексом понимается совокупность машин, состоящая из погрузочного средства (экскаватор) и транспортных средств (автосамосвалы, автопоезда, дизель-троллейвозы), связанных технологически между собой во времени и пространстве.

Экскаваторно-автомобильный комплекс формируется из комплектов машин, под которыми понимается определенный тип экскаватора и наиболее соответствующий ему технологически при заданных горнотехнических и климатических условиях, автосамосвалов (автопоезд, дизель-троллейвоз). Правильно подобранный комплект машин обеспечивает максимальную производительность экскаваторно-автомобильного комплекса в заданных условиях эксплуатации.

Выбор оборудования для карьера является важным этапом в проектной и производственной работе. Он должен производиться на основе учета потребностей, соответствия горнотехническим условиям и уровню экономики на данном этапе.

1. Геолого-промышленная характеристика месторождения

.1 Геологическая характеристика

Мурсульское месторождение гнейсо-гранитов расположено, в Северном Приладожье на полуострове Куйваниеми, в юго-восточной части Мурсульского купола гнейсо-гранитов.

Месторождение сложено в основном гнейсо-гранитами и гранито-гнейсами, которые составляют 90% площади месторождения. Переходы между ними не резкие, постепенные. Макроскопические гнейсо-граниты представлены, преимущественно, мелко и среднезернистыми породами розового и серовато-розового цвета с гнейсовидной массивной текстурой. Основными породообразующими минералами гнейсо-гранитов являются: плагиоклаз-олигоклаз (35 - 40%), микроклин (25 - 40%), кварц (25 - 35%), биотит (5 - 7%).

Четвертичные отложения в пределах месторождения имеют ограниченное распространение и прослеживаются только в межгрядовых депрессиях и частично на склонах гряд. Большая часть площади месторождения лишена полностью рыхлых отложений. По сложности геологического строения месторождение относится к 1 группе классификации ГКЗ.

.2 Геологоразведочные работы

Поисково-разведочные работы на Мурсульском месторождении гнейсо-гранитов проводились в 1972-1974 годах силами Карельской геологоразведочной экспедиции. Разведка осуществлялась с поверхности - магистральными канавами и на глубину скважинами колонкового бурения. Запасы разведаны по категориям А, В, С1 на площади 2,09 км2, утверждены протоколом ГКЗ № 7368 от 19 марта 1975 г. В настоящее время геологоразведочных работ на месторождении не проводится.

.3 Качественная характеристика полезного ископаемого

Полезная толща месторождения представлена гнейсо-гранитами (составляющими 80% ее объема), в подчиненном количестве в ней присутствуют гранито-гнейсы, пегматиты, амфиболиты и мигматиты по ним. Все типы и разновидности пород месторождения обладают высокой механической прочностью, составляющей не менее 800 кг/см2, в основном от 1000 до 1800 кг/см2 в сухом и водонасыщенном состоянии, а также после многочисленных циклов замораживания. Все породы, слагающие полезную толщу месторождения, соответствуют требованиям ГОСТ 8267-93, ГОСТ 10268-70, характеризуются низкой истираемостью и соответствуют ГОСТ 9479-69.

.4 Обеспеченность запасами полезного ископаемого

Балансовые запасы гнейсо-гранитов Мурсульского месторождения утверждены протоколом № 7361 от 19 марта 1975 года (ГКЗ СССР СЗГУ) в количестве:

• Категория А - 16253 тыс. м3;

• Категория В - 36 966 тыс. м3;

• Категория С1 - 97 294 тыс. м3.

Всего А + В + С1 = 150 513 000 тыс. м3.

Обеспеченность разведанными запасами при ежегодном погашении запасов в объеме около 1000 тыс. м3 полезного ископаемого, расчетный срок эксплуатации Мурсульского месторождения составит 150 лет.

Обеспеченность запасами по степени их подготовленности и нормативам обеспеченности по состоянию на 1.01.2009 г:

подготовленными запасами предприятие обеспечено на 39 месяцев при норме 36;

готовыми к выемке запасами предприятие обеспечено на 14 месяцев при нормативе 12 месяцев (см. Таблица 1.4).

По состоянию запасов на 1.01.2009 г. временно неактивных запасов на балансе предприятия не имеется.

2. Горнотехнические условия разработки

.1 Вскрытие месторождения

«Мурсульское» месторождение является месторождением нагорного типа, рельеф месторождения представляет собой серию куполообразных возвышенностей, вытянутых в субмередиальном направлении с относительным превышением над уровнем Ладожского озера 28,2 - 83,9 м.

Коренные породы, вследствие слабой трещиноватости характеризуются слабой водообильностью и незначительными фильтрационными способностями. Суммарный максимальный приток за счет подземных вод при отработке до отметки + 6 м - 820 м3/сутки.

Горнотехнические условия месторождения весьма благоприятные для эксплуатации.

Вскрытие месторождения проводилось вскрывающей автодорогой по категории IIк для внутрикарьерных дорог и имеет ширину проезжей части 12 м с обочинами по 1,5 м, предусмотренной проектом и проведённой от бункерного склада дробильно-сортировочной фабрики (горизонт +25 м), до горизонта +65 м в 2003 году. Вскрышные работы на горизонте +65 м проводились в 2003 - 2005 годах и заключались в зачистке склонов месторождения от четвертичных отложений. Вскрыша из-за незначительных объемов вывезена во внутренние отвалы карьера.

Вскрывающая месторождение автодорога обеспечивает проведение вскрышных и горно-подготовительных работ на горизонтах +35,+45 и +55 м с запасами полезного ископаемого более 20 млн.м3.

.2 Система разработки, ее основные элементы и параметры

Учитывая горнотехнические условия Мурсульского месторождения гнейсо-гранитов, проектом принята транспортная система разработки с вывозкой вскрышных пород во временные отвалы, расположенные в контуре карьера и скальных пород на склад приемного бункера дробильно-сортировочной фабрики.

Основные проектные параметры системы разработки Мурсульского месторождения приведены в таблице 2.2

Таблица 2.2

Основные проектные параметры системы разработки Мурсульского месторождения

№ п/п	Параметры системы разработки	Ед. изм.	Добычной уступ
1	Высота уступа (Ну)	метры	до 10
2	Угол откоса рабочего уступа	градусы	75-80
3	Угол устойчивого откоса рабочего уступа	градусы	70-75
4	Ширина заходки по целику (А)	метры	22,0
5	Полная ширина развала (Б)	метры	47,0
6	Ширина призмы обрушения (Поб)	метры	1,0
7	Ширина обочины с низовой стороны (По)	метры	4,5
8	Ширина обочины с нагорной стороны (По)	метры	1,5
9	Ширина проезжей части (Пп)	метры	10,0
10	Ширина рабочей площадки(Шр)	метры	40

.3 Состояние горных работ на 1.01.2008 г

Горно-капитальные работы проведены на месторождении в 2003 - 2005 гг и обеспечивают предприятие вскрытыми запасами на горизонтах +45 - +65 м.

Вскрышные работы ведутся на горизонте + 45 м и заключаются в проведении зачистки склонов горизонта от четвертичных отложений.

Горно-подготовительные работы на карьере ведутся на горизонте + 45 м, расширением разрезной траншеи обеспечивая подготовку запасов горизонта к очистным работам.

Очистные работы проводятся двумя уступами на горизонтах +55 м и +65 м, с выравниванием днища выемочных блоков до отметок +55 м и + 65 м и подготовкой добычного горизонта + 45 м к эксплуатации.

.4 Выполнение ранее согласованных планов горных работ

Выполнение плана по добыче и производству продукции за 2008 г приведено в таблице 2.4.1

Таблица 2.4.1

Выполнение плана по добыче и производству продукции за 2008 г

№ п/п	Наименование товарной продукции	Ед. измер	Всего план факт
1	Щебень фр. 20-40	тыс.т	250 403,3
2	Щебень фр. 5-20	тыс.т	400 322,3
	Итого: щебня	тыс.т	650 725,6
3	Отсевы фр. 0-5	тыс.т	350 341,4
	Всего переработано:	тыс.т	1000 1067
4	Всего добыто горной массы	тыс.м3	400 444,9
5	Потери	тыс.м3	21,2 23,6

Плановые показатели работы предприятия выполняются в полном объёме согласно утверждённого и согласованного Плана горных работ на 2008 г и лицензионных условий.

Ожидаемые свехплановые потери горной массы связаны с перевыполнением плана по добыче, горная масса от сверхплановой добычи идет на строительство площадок под склады готовой продукции и инфраструктуры предприятия (см. таблицу 2.4.1 пункт 4, 5).

Сверхплановые показатели выхода товарной продукции по фракциям связаны с переходом предприятия на двухстадийное дробление при выпуске основной товарной фракции 20 - 40 мм, согласно, спроса потребителей на рынке строительных материалов (см. таблицу 2.4.1 пункт 1, 2, 3).

Сдерживающим фактором реализации товарной продукции потребителям является:

технические возможности портального крана при отгрузке на воду;

технические возможности Октябрьской железной дороги, при обеспечении порожними вагонами.

Мероприятия по обеспечению выполнения плана горных работ на 2008 г выполняются в полном объёме.

3. План производства товарной продукции на 2009 год

План производства товарной продукции (щебня) определён проектной производительностью дробильно-сортировочной фабрики, спросом рынка на данный вид продукции и возможностями транспортной составляющей района по доставке готовой продукции потребителю (см. таблицу 3.1).

Таблица 3.1

План производства продукции по видам и сортам на 2009 г

№ п/п	Наименование товарной продукции	ед. измерения	План
			Всего на 2009г	в т.ч. по кварталам
				I кв.	II кв.	III кв.	IV кв.
1	Щебень фр. 20-40	тыс.т	425	95	120	115	95
2	Щебень фр. 5-20	тыс.т	340	75	95	95	75
	Итого: щебня	тыс.т	765	170	215	195	170
3	Отсевы фр. 0-5	тыс.т	360	80	100	100	80
	Всего переработано:	тыс.т	1125	250	315	310	250

Для выполнения Программы работ по выпуску товарной продукции предприятием в соответствии с проектом принят режим работ вахтовым методом. Две вахты по 15 дней, I - смена 800- 2000. II - смена 2000 - 800. Основные показатели режима работы карьера в 2008 году приведены в таблице 3.2.

Таблица 3.2

Основные показатели режима работы карьера в 2008 году

№ п/п	Показатели	Ед. измер.	Для добычи и переработки
1	Продолжительность смены	час	12
2	Продолжительность рабочей недели	сутки	7
3	Количество рабочих смен в сутки	смены	2

3.1 Добычные работы

Плановая производительность карьера по добыче (см. таблицу 3.1.1) определена проектом из расчета потребности минерального сырья для выполнения производственной программы по выпуску готовой продукции и обеспеченностью предприятия вскрытыми, подготовленными и готовыми к выемке запасами полезного ископаемого (гнейсо-граниты).

Расчёт горной массы в плотном теле, необходимой для выполнения производственной программы предприятия по выпуску товарной продукции с учётом потерь в 2008 г:

тыс.м3 - объём горной массы в плотном теле,

где 1260 тыс.т - переработка горной массы;

,3% - проектные потери;

,65 - объёмный вес горной массы, т.

Календарный план развития горных работ соответствует проектному положению разработки карьера по направлениям и планируемым объемам работ см. таблицу 3.1.1.

Таблица 3.1.1

Календарный план развития горных работ на 2009 г

№ п/п	Наименование вида работ (горизонт)	Ед. измерения	План
			Всего на 2009 г	в т.ч. по кварталам
				I кв.	II кв.	III кв.	IV кв.
1	Добыча гор. +45	тыс.м3	170	40	50	50	30
2	Добыча гор. +55	тыс.м3	280	70	60	60	90
	Всего добыча:	тыс.м3	450	110	110	110	120
3	Вскрыша гор. +55	тыс.м3	50	-	25	25	-
	Всего гор. массы	тыс.м3	500	100	135	135	120

Объектов выборочной отработки полезного ископаемого не имеется.

3.2 Технология добычных и вскрышных работ

Технологическая схема разработки полезного ископаемого принята с учетом горно-геологических условий и требований проекта:

вскрышные работы;

горно-подготовительные работы;

буро-взрывные работы (нарезные);

ликвидация негабарита;

погрузка взорванной горной массы в автотранспорт;

доставка горной массы на переработку.

Применяемая технология горных работ увязана с параметрами системы разработки и переработки минерального сырья дробильно-сортировочной фабрикой, обеспечивает выполнение производственной программы и рациональное использование полезного ископаемого без снижения его качественных характеристик.

Добычные работы на карьере будут осуществляться в соответствии с проектом, нормами и правилами техники безопасности, утверждёнными нормативами охраны недр и наименьшим влиянием на экосистему района. Буровые работы, для предварительного рыхления, будут осуществляться станком «Пантера» диаметром скважин до 130 мм и станком шарошечного бурения СБШ - 250. Экскавация горной массы будет производиться фронтальными погрузчиками VOLVO - 330C ёмкостью ковша 6 м3 и экскаватором ЭКГ - 5А. Транспортировка горной массы на переработку и отвалы будет осуществляться самосвалами БЕЛАЗ - 7540 и VOLVO - А 35С грузоподъемностью 32 тонны.

Применение данной техники соответствует проектным параметрам применяемой системы разработки и выполнению производственной программы на 2009 год.

3.3 Основные направления горных работ, предусматриваемые планом на 2009 г

Вскрышные работы на 2009 г в объёме 50 тыс.м3 планируется проводить на горизонте + 45 м, для зачистки склонов месторождения от четвертичных отложений при подготовке эксплуатационных блоков к отработке. Работы будут проводиться экскаватором VOLVO 390С и бульдозером Д-500, с последующей погрузкой горной массы в автосамосвалы и транспортировкой во внутренние отвалы карьера (согласно проекта). Планировка отвалов вскрышных пород будет производиться бульдозером Д-500. Работы на отвале будут производиться в соответствии с правилами техники безопасности, вне призмы обрушения в светлое время суток.

Буровые работы в объёме 40 тыс.м планируется проводить на горизонтах , + 55 и +45 м буровыми станками «Пантера 1500» (ТАМRОК, Финляндия) с диаметром бурения скважин 89 - 130 мм, и СБШ - 250 с диаметром бурения 250 мм, согласно утверждённого проекта БВР разработанного ОАО «Ленвзрывпром», в зависимости от высоты уступа. Скорость бурения скважин (от 40 до 120 м/смену) позволяет обеспечить предприятие нарезными работами для выполнения поставленной программы по добыче полезного ископаемого. Перегоны станков на уступы будут проводиться в светлое время суток.

Взрывные работы осуществляются подрядной организацией ОАО «Ленвзрывпром», имеющую лицензию на право ведения взрывных работ, работы ведутся согласно утвержденного типового проекта разработанного ОАО «Ленвзрывпром». Ёмкость склада ВВ подрядной организации позволяет обеспечение предприятия готовой к выемке горной массой для обеспечения производственной программы 2009 г. Взрывные работы на карьере будут проводиться согласно утвержденного графика производства работ согласованного с органами Гостехнадзора.

Горно-подготовительные работы планируется проводить на горизонте + 45 м, в объёме 60 тыс.м3. Работы включают в себя развитие горизонта +45 м и строительство временных съездов, руслоотводных канав, обеспечение очистных работ на горизонтах.

Добычные (очистные) работы в объёме 450 тыс.м3, для обеспечения производственной программы 2010 г по выпуску товарной продукции планируется проводить на горизонтах +65 и +55 м обеспеченных подготовленными и готовыми к выемке запасами. Добычные работы будут проводится согласно с утверждённым и согласованным проектом, в соответствии с «Едиными правилами при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом», «Единых правил безопасности при взрывных работах» и других нормативных документов.

Дробление негабарита планируется проводить гидромолотом «Krupp» Н-2000, на базе экскаватора VOLVO 390С, а также шпуровыми и накладными зарядами.

.4 Подготовка горной массы к экскавации

Исходя из физико-механических свойств пород, необходимости их интенсивного дробления и минимального выброса горной массы на борт уступа с учетом принятой технологии производства буровзрывных работ, в качестве основного способа взрывания принимается многорядное короткозамедленное взрывание (к.з.в.) с применением неэлектрических систем инициирования типа «Эдилин» или «Нонель» низкоэнергетическими проводниками импульсов - волноводов в виде ударно-волновых трубок. Отдельные взрывы могут проводиться короткозамедленным взрыванием бескапсюльным детонирующим шнуром.

По опыту работы на карьере применяется метод взрывания на открытую зачищенную поверхность откоса уступа или метод взрывания в зажатой среде на подпорную стенку из неубранной от предыдущего взрыва горной массы.

Способ взрывания в зажатой среде позволяет намного увеличить степень дробления пород взрывом. Метод этот в сочетании с рациональными схемами короткозамедленного взрывания способствует улучшению качества взрыва благодаря более равномерному и интенсивному дроблению.

Способ взрывания в зажатой среде создает возможность независимого проведения буровзрывных и погрузочно-транспортных операций. Данный способ позволяет регулировать форму и высоту развала горной массы и улучшает условия использования горного оборудования. Так как выбросы горной массы за последним рядом на кромку уступа и заколы в массиве при взрывании на неубранную горную массу незначительны, то производительность станков при бурении первого ряда скважин увеличивается.

В зависимости от физико-механических свойств пород и для обеспечения интенсивного дробления и минимального выброса горной массы на борт уступа с учетом принятых технологических условий производства буровзрывных работ, принимаются следующие схемы соединения зарядов при многорядном к.з.в.:

Группы схем - порядные, диагональные, волновые;

Варианты схем - с клиновым центральным врубом; с трапециевидным центральным врубом; с клиновым фланговым врубом; с трапециевидным фланговым врубом, диагональными рядами и последовательным врубом; траншейная и другие.

Расчет параметров скважинных зарядов выполнен в соответствии с «Элементами буровзрывных работ с применением метода скважинных зарядов на карьерах промышленности нерудных строительных материалов» (409-023-62.32.88) и «Типовым проектом производства буровзрывных работ на карьере «Мурсала».

Диаметр скважин является параметром, определяющим степень дробления горных пород, мощность бурового и погрузочно-транспортного оборудования, а также общие технико-экономические показатели по буровзрывным работам и по всему циклу добычи и переработки сырья.

Более мелкое дробление при повышении мощности взрывов может быть достигнуто при условии снижения диаметра скважинных зарядов и более рациональном их размещении в массиве. Это подтверждается опытом работы отечественных и зарубежных карьеров, применяющих скважинные заряды уменьшенного диаметра, при взрывании которых в массиве реализуется высокая скорость нагружения горных пород с уменьшенной длиной волны, что обеспечивает достижение развивающимися трещинами скорости волн Релея и улучшения качества дробления при минимальном удельном расходе ВВ.

На гранитных карьерах при разрушении массивов имеют место трещины зигзагообразной формы, что приводит к уменьшению скорости их развития и замедлению процесса дробления массива взрывом. Этим определяется неравномерность его дробления. Уменьшение диаметра скважины для этих пород снижает процент выхода негабарита.

Применение в карьере «Мурсала» скважин диаметром 89-250 мм позволит сохранить масштабность многорядного короткозамедленного взрывания при снижении среднего размера куска на фронте дробления на одинаковых приведенных расстояниях.

Возможность использования буровых станков СБШ-250 для бурения скважин диаметром 250 мм доказана многолетним опытом эксплуатации гранитного карьера ОАО «Павловскгранит» в Воронежской области.

В проекте приводятся параметры скважинных зарядов для диаметров скважин: 250 мм, 130 мм.

В качестве ВВ на основном взрывании будут использоваться ПВВ гранулотол, гранипор ФМ, гексонит (водоустойчивые ВВ) и граммонит 79/21, граммотол, гексонит П (неводоустойчивые ВВ). С 2005 года предприятием примененяется для заряжания сухих и обводненных скважин эмульсионные ВВ типа «Сибирит».

Заполнение скважин водой составляет в среднем до 50 % глубины скважин. Гексонит и гранулотол используется в основном для усиления донной части заряда для лучшей проработки подошвы.

В качестве средств инициирования применяются неэлектрическая система инициирования «Эдилин», промежуточные детонаторы из шашек ТГФ-850Э, ТГ-1000Л-ПО; при комбинированных схемах и бескапсюльном взрывании - детонирующий шнур марки ДШЭ-12, пиротехнические реле РП-Н, РПЭ-2.

Дробление негабаритов-кусков породы, линейный размер которых превышает 1000 мм, производится методом наружных и шпуровых зарядов (до 20 % от общего объема негабарита) и механическим способом с помощью гидромолота (до 80 %).

Средний выход негабарита принимается 8 % (40 тыс.м3).

Удельный расход ВВ на дроблении негабаритов составляет:

· для наружных зарядов - 2,5 кг/м3

· для шпуровых зарядов - 0,5 кг/м3

Глубина шпура принимается 0,3÷0,5 толщины куска негабарита, но не менее 0,15 м. В качестве ВВ на дроблении негабаритов используется патронированный аммонит № 6-ЖВ-200 или гексонит П.

Достоинства метода наружных накладных зарядов в его простоте, легкости выполнения и возможности ведения взрывных работ в самых труднодоступных условиях при отсутствии буровой техники. Для лучшего дробления накладные заряды ВВ рекомендуется укладывать в углубление на поверхности негабарита слоем толщиной 3-3,5 см. Сверху на него накладывают забоечный материал.

Электродетонаторы, предназначенные для разделки негабарита, перед выдачей их со склада ВМ должны быть полностью проверены на соответствие их сопротивлений пределам, указанным на этикетках упаковочной тары (коробки).

В качестве источника тока могут быть применены конденсаторные взрывные машинки марок КПМ-3У и др.

Основной объем негабаритных кусков предусматривается дробить гидромолотом фирмы «Krupp», устанавливаемом на базе экскаватора Volvo 390 С.

Суточный объем негабарита, дробление которого осуществляется механическим способом, составляет:

= 128 м3

При сменной производительности комплекса с гидромолотом 350÷400 м3 суточный объем дробления негабарита будет обеспечиваться одним гидромолотом в течение одной смены.

Заряжание скважин промышленными штатными ВВ производится вручную и механизация зарядки скважин не предусматривается.

Забойка скважин производится вручную, забоечная машина отсутствует.

При применении эмульсионных взрывчатых веществ (ЭВВ) конкретного типа механизированное заряжение скважин производится с изготовлением последних в смесительно-зарядной машине, имеющейся у изготовителя (поставщика) данных ЭВВ.

Перевозка компонентов от СПИ до места производства взрывов производится транспортировщиком поставщика ЭВВ в соответствии с дополнением к проекту производства взрывных работ в карьере «Мурсала».

Производство массовых взрывов предусматривается 2-3 раза в месяц, взрывные работы по разделке негабарита - в зависимости от производственной необходимости. Проектные параметры опасных расстояний при взрывных работах см. раздел 7.6.

.4.1 Параметры взрывания для ВВ

При выборе типа ВВ следует учитывать стоимость ВВ и стоимость зарядки, а также условия взрывания. При выборе типа ВВ следует также учитывать требования к снижению переизмельчения горной массы за счет бризантного действия взрыва, что является особенно актуальным для гранитных щебеночных карьеров с точки зрения уменьшения выхода отсевных фракций щебня. Для данных физико-механических свойств горных пород, учитывая, что месторождение необводнено и технико-экономических факторов принимаем неводоустойчивое ВВ - Граммонит 79/21(ГОСТ 21988-76).

Техническая характеристика ВВ указана в таблице 3.4.1.1.

Таблица 3.4.1.1

Технические характеристики \Наименование ВВ	Граммонит 79/21
Теплота взрыва, кДж/кг, (ккал/кг)	4285 (1025)
Бризантность, мм,	не менее 22-28
Скорость детонации, км/с,	не менее 3,2-3,6
Работоспособность, см3	360
Тротиловый эквивалент	1,02
Кислородный баланс, %	+0,02
Плотность заряжения, г/см2	0,85-1,15
Водоустойчивость	не водоустойчив
По условиям применения	II класс
По степени опасности	1,1 подкласс
По степени опасности	1 класс
Коэффициент работоспособности	1

3.4.2 Удельный расход ВВ

Рассчитаем удельный расход гранипора ФМ для условий месторождения "Мурсала" по формуле:

(3.4.2.1)

где qэ - эталонный расход ВВ (граммонит 79/21) с теплотой взрыва 4285 кДж/кг при кондиционном размере кусков до 500 мм, qэ = 1,1 кг/м3 (Межотраслевая классификация горных пород по взрываемости); е - коэффициент работоспособности (см. таблицу 3.4.1.1); kd - поправочный коэффициент на размер кусков, kd = 0,75; g - объёмная масса, g = 2,69 т/м3.

= 0,85 кг/м3

.4.3 Параметры скважинных зарядов

1) Определение вместимости одного погонного метра скважины

(3.4.3.1)

где - плотность заряжания используемого ВВ, =0,85 кг/м3.

кг.

) Расчетная линия сопротивления

Определяем линию наименьшего сопротивления (ЛНС):

(3.4.3.2)

где q - удельный расход ВВ, кг/м3; Р - вместимость скважин (см. таблицу 3.4.1.1), кг/м.

=6,33 м

Линия наименьшего сопротивления по подошве проверяется на условие безопасного расположения станка при бурении одного ряда скважин; согласно ЕПБ РМОС буровой станок должен располагаться на расстоянии не ближе 2 м от верхней бровки уступа. Тогда ось бурения первого ряда скважин будет находиться на расстоянии с = 3 м.

(3.4.3.3)

где h - высота уступа; с - берма безопасности.

Условие неравенства выполняется.

= m × W, м, (3.4.3.4)

где а - расстояние между скважинами;- коэффициент сближения скважин при неопределённой ориентированности трещин и направлении отбойки при различных схемах КЗВ по отношению к обнажённой поверхности m применяется равным 1.- расстояние между скважинами;

(3.4.3.5)

а = b = 6,3 м

Таким образом, сетка скважин для граммонита ФМ : 6,3´ 6,3

) Масса заряда в скважине.

Для первого ряда скважин:

(3.4.3.6)

где a - расстояние между скважинами; q - удельный расход ВВ; W - ЛНС; Н - высота уступа.

Для второго и последующих рядов:

(3.4.3.7)

где b - расстояние между рядами скважин.

Масса заряда в скважинах первого, второго и последующих рядов будет одинакова. С учетом ручного заряжения принимаем Qскв = 338 кг

) Глубина перебура.

м.

Глубину перебура принимаем 2 м.

) Глубина скважин.

(3.4.3.8)

где lпер - глубина перебура.

) Длина заряда

(3.4.3.9)

) Длина забойки.

(3.4.3.10)

Условие lзаб = (0,7-1,0)×W выполняется.

) Выход горной массы с одного погонного метра скважины:

.4.4 Способ взрывания и конструкция заряда

Способ взрывания - бескапсульный (с помощью ДШ). Скважинный заряд инициируется детонирующим шнуром марки ДЩЭ - 12 (2 нити) через промежуточный детонатор, состоящий из двух шашек Т-400Г. Промежуточный детонатор располагается на расстоянии не менее 1 м выше уровня подошвы уступа.

Рис.3.4.4.1. Конструкция заряда.

.4.5 Параметры короткозамедленного взрывания

Проектом принимается короткозамедленное взрывание зарядов. При КВЗ существенно улучшаются показатели взрывных работ:

повышается равномерность дробления;

снижается выход негабарита выход негабарита;

уменьшается расход ВВ;

Интервал замедления.

t = 1.25 × к × W, мс; (3.4.5.1)

где к - коэффициент, зависящий от взрываемости пород; к = 1,5 - 2,5; W - ЛНС.

С учетом опыта карьера принимается t = 25 мс и диагональная схема КЗВ.

Замедление осуществляется с помощью пиротехнических реле РП-8.

3.4.6 Схемы КЗВ

Учитывая трещиноватость массива и крепость взрываемых пород, ограничения по сейсмическому действию и ударных воздушных волн, проектом принимаются следующие схемы КЗВ.

Диагональная - порядно-последовательная, рекомендуется для фронтальных забоев при взрывании не менее 4-х рядов скважин на длинных блоках при сложном строении массива, при ограничении ширины развала. Эта схема обеспечивает снижение сейсмического эффекта за счет равномерного распределения зарядов по ступеням замедления, отличается простотой монтажа и надежностью.

Диагонально-врубовая - рекомендуется для фронтальных забоев при взрывании более 4-5 рядов скважин, при взрывании монолитных крепких пород и при неопределенном ориентировании трещин. Для снижения сейсмического эффекта рекомендуется не применять "глубокие врубы" - не более 3 рядов скважин, в противном случае резко увеличивается расхождение в массе зарядов по ступеням замедления, особенно при направленности "врубов" на охраняемый объект.

.4.7 Расчет фактических показателей на ООО «Гранитная Гора»

1. Средние объемы взрываемой горной массы составят за один массовый взрыв:

(3.4.7.1)

зап - коэффициент запаса взорванной горной массы (1,1-1,15);- число массовых взрывов в год, N=8;

Аг - годовая производительность;

γ=2,7 т/м3

Годовой объем взрываемых пород

м3

. Длина бурения за год:

(3.4.7.2)

Вср - среднегодовой выход горной массы , м3/м

(3.4.7.3)

. Длина бурения на один массовый взрыв:

(3.4.7.4)

. Число скважин на 1 массовый взрыв:

шт (3.4.7.5)

Число скважин в ряду:

. Время обуревания блока

где - производительность станка, 95 м/смену

смен

Количество ВВ на один массовый взрыв:

кг.

.5 Потери, разубоживание и движение запасов

Расчет планируемых потерь полезного ископаемого при разработке Мурсульского месторождения определён проектом в размере 5,3% от балансовых запасов полезного ископаемого, выполнен в соответствии с «Едиными правилами охраны недр при разработке месторождений твёрдых полезных ископаемых», нормативами технологического проектирования и «Временных методических рекомендаций по подготовке и рассмотрению материалов, связанных с расчётом нормативов потерь твёрдых полезных ископаемых при добыче, технологически связанных с принятой системой и технологией разработки месторождения и порядком уточнения нормативов потерь при подготовке планов развития горных работ». Планируемые потери полезного ископаемого представлены в таблице 3.5.1.

Таблица 3.5.1

Планируемые потери полезного ископаемого на 2009 год

№ п/п	Виды, планируемых потерь	Ед. измерения	Всего на 2008 г	По выемочным единицам
				Горизонт + 65	Горизонт + 45 + 55
1	Потери в бортах	тыс.м3	-	-	-
2	Потери в целиках	тыс.м3	-	-	-
3	Эксплуатационные потери	тыс.м3	23,8	5,9	17,9
	Всего потерь	тыс.м3	23,8	5,9	17,9

Фактические потери полезного ископаемого будут определяться маркшейдерской службой предприятия в соответствии с требованиями отраслевой инструкции, см. таблицу 3.5.2.

Таблица 3.5.2

Ожидаемое состояние балансовых запасов на 1.01.2009 г

№ п/п	Геологический блок	Состояние геологических запасов на 1.01.2008 г тыс. м3	Погашение запасов в 2008 г			Состояние геологических запасов на 1.01.2009 г
			Добыто тыс. м3	Потери тыс. м3	Всего погашено запасов, тыс.м3
1	Блок 1А	6844,7	259,1	13,7	272,8	6571,9
2	Блок 1В	4064,2	12,2	0,6	12,8	4051,4
3	Блок 2А	2921,5	173,6	9,3	183,9	2737,6
4	Блок 3А	5705,4	-	-	-	5705,4
	итого:	19535,8	444,9	23,6	469,5	19066,3

В результате проведения очистных и горно-подготовительных работ на карьере «Мурсульского» месторождения в 2008 году, предприятие обеспечит высокую подготовку запасов для ведения горных работ в 2009 г.

3.6. Геолого-маркшейдерское обеспечение горных работ и эксплуатируемых объектов

Геолого-маркшейдерская служба 000 «Гранитная Гора» укомплектована и состоит из одного специалиста, который выполняет необходимый комплекс маркшейдерских работ на предприятии в соответствии с требованиями «Инструкции по производству маркшейдерских работ» и положения о геолого-маркшейдерской службе разработанного и утвержденного в 2004 году. Лицензия на производство маркшейдерских работ № 56 - ПМ - 003417 получена в органах Гостехнадзора сроком до 2009 г.

Предприятие укомплектовано необходимыми карт материалами, съёмочным обоснованием и геодезическим инструментом для производства маркшейдерских работ по обеспечению выполнения производственной программы в 2009 г.

Обеспеченность карт материалом:

· планы масштабов 1:5000, 1:2000, 1:1000;

· разрезы масштаба 1:2000

· Съемочное обоснование: полигонометрия II разряда

· Обеспеченность инструментом: Теодолит ЗТ 5КП 2006 г выпуска

· Нивелир ЗН ЗКЛ 2006г выпуска

· Компьютер Intel495

· Вспомогательные мерные инструменты

3.7 Обеспеченность предприятия горным оборудованием и технологическим транспортом

Таблица 3.7.1

Номенклатура и техническое состояние горного оборудования

№ п/п	Тип оборудования		Количество едениц	Год выпуска	Техническое состояние
	проект	факт
1	Фр. погрузчик ТО-21	МОАЗ VOLVO ЗЗОС	2 2	2007 1996-2000	Хорошее Удовлетворительное
2	Экскаватор ЭО-3322	VOLVO 390С, ЭКГ 5А	1 1	1998	Удовлетворительное Удовлетворительное
3	Автосамосвал БЕЛАЗ 7540	VOLVO А35С БЕЛАЗ 7540	3 3	1996-1998 2007	Удовлетворительное Хорошее
4	Бульдозер Т-170	Т-170 Д-500	1 1	1991 2007	Удовлетворительное Хорошее
5	Буров.станок СБШ 250	«Пантера 1500» СБШ 250	1 1	2005	Хорошее Хорошее

Состав оборудования предприятия соответствует проектным решениям и обеспечивает выполнение производственной Программы горных работ для выпуска товарной продукции и подготовки запасов в 2009 г.

Для подержания горного оборудования в постоянной эксплуатационной готовности на территории г. Питкяранта имеется ремонтная база предприятия на которой производится планово-предупредительные ремонты.

На ремонтной базе имеется ремонтно-механические мастерские, токарно-фрезерный цех, вспомогательные службы. Шиномонтаж производится силами сервис центра VOLVO.

Протяженность дорог по карьеру составляет порядка 1,5 км, строительство и поддержание дорог ведется согласно проекта и в соответствии со СНиП и ПБ.

.8 Выемочно-погрузочные работы

Целью расчета автомобильного транспорта является тяговый расчет для проверки возможности применяемого типоразмера машины и эксплуатационный, определяющий необходимое число машин.

Расчет сделан по методике представленной в издании Кулешова А.А. «Проектирование и эксплуатация карьерного автотранспорта». [6]

Исходные данные:

Годовая производительность карьера по горной массе Аг=500 тыс.м3

Высота подъёма машины 20 м. Руководящие продольные уклоны проезжей части карьерных автодорог 0,08. Наименьшего радиуса поворота на участке №2, R=50 м.

Данные по режиму работы карьера представлены в таблице 3.8.1.

Таблица 3.8.1

Основные показатели режима работы карьера

№ п/п	Показатели	Ед. измер.	Для добычи и переработки
1	Продолжительность смены	час	12
2	Продолжительность рабочей недели	сутки	7
3	Количество рабочих смен в сутки	смены	2
4	Число рабочих суток в году	сутки	325

Данные по профилю пути и скоростям движения автомобилей на участках пути представлены в таблице 3.8.2

Таблица 3.8.2

Значения\№ участка дороги	1 участок	2 участок	3 участок	4 участок	5 участок
Уклон,‰08020600
Длина участка , М28013018010050
Удельное сопротивление качению 4545252525
Скорость движения в груженом направлении	36	21	30	24	34
Скорость движения в порожнем направлении	38	20	38	26	38

Вид дороги:

,2 уч. - грунтовая укатанная

,4,5 уч. - щебеночная укатанная

Выбор автомобильно-экскаваторного комплекса

Для погрузки горной массы на карьерах принимаем экскаватор VOLVO - EC460B с вместимостью ковша 3 м3. Рациональное соотношение вместимости ковша и кузова автосамосвала (из рекомендации по выбору рационального типа автосамосвала по данным АО "Гипроруда") составляет [1:4 - 1:5]. Исходя из этого и опыта аналогичных карьеров, принимаем автосамосвал БелАЗ-7540 грузоподъёмностью 30 тонны.

Технические характеристики экскаватора VOLVO EC460B представлены в таблице 3.8.3.

Таблица 3.8.3

Основные технические характеристики ЭГО VOLVO марки EC460B

Показатели	Ед. изм.	EC460B
Вместимость ковша	м3	1,72-3,72
Максимальная высота черпания	м	11,1
Максимальный радиус черпания на уровне стояния	м	11,7
Время цикла	сек	25

Технические характеристики автосамосвала БелАз 7540 представлены в таблице 3.8.4.

Определим весовой модуль

, (3.8.1)

где - время цикла экскаватора, = 25 секунд

, (3.8.2)

где - время замены груженого автосамосвала порожним, = 1,2 мин;

- время цикла экскаватора, = 0,41 мин;

- время разгрузки автосамосвала, = 1,0 мин;

- время движения в обоих направлениях,

(3.8.3)

где - среднетехническая скорость движения автосамосвала,

мин.

мин

Определение грузоподъемности машины:

, (3.8.4)

где - масса груза в ковше экскаватора.

(3.8.5)

где - коэффициент экскавации, = 0,7;

Е - ёмкость ковша экскаватора, Е= 3м3;

γ - насыпная плотность, γ = 1,9 т/м3.

т. (3.8.6)

Окончательно, учитывая производственную мощность карьера и рекомендаций по выбору типа автосамосвала, учитывающих рациональное соотношение вместимости ковша экскаватора и кузова автосамосвала, принимаю автосамосвал БелАз 7540 с грузоподъемностью 30 т. Технические характеристики автосамосвала БелАз 7540 представлены в таблице 3.8.4.

Таблица 3.8.4

Технические характеристики автосамосвала БелАз 7540

Показатели
Мощность двигателя, кВт	309
Max скорость движения, км/ч	55
Грузоподъёмность, т	30
Вес собственный, т	21
Объём кузова, м3	17
Ширина кузова, м	3,48
Длина кузова, м	7,25
Высота кузова, м	3,58
Колёсная формула	4х2

Тяговый расчет

Параметры принятого автомобильно-экскаваторного комплекса представлены в таблице 3.8.5.

Таблица 3.8.5.

Параметры автомобильно-экскаваторного комплекса (АЭК)

параметр АЭК	элемент АЭК
	экскаватор VOLVO EC460B	автосамосвал БелАЗ-7540
емкость сосуда, м3	3	19
масса породы в сосуде, т	5,7	28,5

Определение силы тяги

, (3.8.7)

где - КПД отбора мощности, =0,9;

- КПД трансмиссии, =0,75;

- КПД колеса, =0,95.

- скорость движения автосамосвала на руководящем уклоне (см. таблицу 3.8.6)

Касательная сила не должна превышать силу тяги, определяемую из условия сцепления колеса с дорогой:

, (3.8.8)

где - сцепной вес автосамосвала

(3.8.9)

где - масса автомобиля, =21 т;

- масса груза, =30 т;

- коэффициент, учитывающий распределение веса автомобиля, =0,65.

- коэффициент сцепления ведущих колёс с дорогой, =0,15 (принимается для худших условий - зимнее время).

условие выполняется.

Определение сил сопротивления

Общая сила сопротивления вычисляется по формуле

, (3.8.10)

Сначала определим сопротивление, преодолеваемое в гружёном направлении:

где - основное сопротивление движению

(3.8.11)

где Р - вес машины и груза, Р=510 кН;

-удельное сопротивление качению по дороге (см. таблицу 3.8.2)

= 45.

кН

- сопротивление от уклона

кН (3.8.12)

- сопротивление от поворота (не учитываем);

- сопротивление от воздушной среды (при данной скорости не учитываем);

- сопротивление от инерции вращающихся масс (не учитываем).

Суммарное сопротивление будет равно:

кН

Определим сопротивление, преодолеваемое в порожнем направлении:

где - основное сопротивление движению

(3.8.13)

где - удельное сопротивление качению по дороге (см. таблицу 3.8.2)

= 45.

кН

- сопротивление от уклона

кН

- сопротивление от поворота (не учитываем);

- сопротивление от воздушной среды (при данной скорости не учитываем);

- сопротивление от инерции вращающихся масс (не учитываем).

Суммарное сопротивление будет равно:

кН

Проверка: должно выполняться условие:

- условие выполняется.

Определение среднетехнической скорости движения автомобиля

Скорость и время движения автосамосвала определяет его производительность и безопасность. При тяговых расчётах пользуются среднетехнической скоростью движения (отношение длины пути ко времени его прохождения)

Средневзвешенная скорость при движении груженого автосамосвала:

Средневзвешенная скорость при движении порожнего автосамосвала:

Определяем средневзвешенную скорость движения автосамосвала:

(3.8.15)

Определение безопасной скорости на вираже

При движении по криволинейным участкам следует учитывать необходимость снижения скорости до значения, безопасного по условиям заноса:

(3.8.16)

где - коэффициент бокового скольжения, равен

где - коэффициент сцепления ведущих колес с дорожным покрытием, =0,15.

- поперечный уклон виража, равен 0,02

Расчет производим для наименьшего радиуса поворота 50 м на участке №2.

Полученное значение безопасной скорости не ниже регламентированного ограничения 40 км/ч, значит введение дополнительного ограничения на данном участке не требуется.

Определение тормозного пути

(3.8.17)

где - коэффициент инерции вращающихся масс автомобиля;

- коэффициент сцепления с дорогой (выбираем в зависимости от дороги (самое плохое покрытие, в данном случае для зимних условий).

Тормозной путь рассчитывается для участка трассы с наибольшей скоростью, в нашем случае участок №3, скорость равна 38 км/час, однако на приведенном карьере нормативное ограничение по максимальной скорости составляет 40 км/час, для этого значения и следует произвести расчет на участке №2 с максимальным значением уклона на спуск:

Путь от реакции водителя.

Время реакции водителя, с

м (3.8.18)

Общий тормозной путь:

м (3.8.19)

Эксплуатационный расчёт

Определение расхода топлива и ГСМ

Теоретический расход топлива

(3.8.20)

где - плотность топлива 0,85 кг/л.

- коэффициент собственной массы машины

(3.8.21)

- среднее сопротивление по трассе

Н - высота подъема, Н=20 м

ки - коэффициент использования, ки = 0,85-0,95

км

Расход топлива на 100 км

(3.8.22)

Фактический расход топлива на 100 км

где- коэффициент, учитывающий расход топлива в зимнее время, =1,1;

- коэффициент, учитывающий дополнительный расход топлива на гаражные нужды (регулировка, ТО и т.д.), =1,05;

- коэффициент, учитывающий расход топлива на маневры, =1,1;

. (3.8.22)

Расход масла на 100 км

В среднем расход масла принято считать 5,5% от фактического расхода топлива

(3.8.23)

Расход на смазочные материалы на 100 км

В среднем расход смазочных материалов принято считать 1% от фактического расхода топлива

(3.8.24)

Определение времени рейса автосамосвала

(3.8.26)

где - время разгрузки, tразг = 0,5 мин.

- время ожидания (включает в себя время на маневры при погрузке и разгрузке, для принятой схемы постановки, равное 0,5 мин; и время ожидания погрузки и разгрузки, равное, 1,5 мин), =2 мин; - время движения,

= 1,54+1,42=2,96 мин;

- время погрузки

(3.8.27)

где - коэффициент экскавации, =0,7 мин.

- время цикла экскаватора, =0,43 мин.

Определение сменной и сменной технической производительности автосамосвала

Сменная производительность

(3.8.28)

где - годовая производительность карьера по горной массе, 500 тыс.м3.

- коэффициент неравномерности грузопотока, =1,1;

- число смен в сутки, =2;

- число рабочих дней в году, =325.

(3.8.29)

Сменная техническая производительность

(3.8.30)

где - коэффициент использования смены, =0,85;

- коэффициент использования грузоподъёмности автосамосвала (для скальных пород), =0,94;

Определение сменного пробега автосамосвала

(3.8.31)

Определение рабочего и инвентарного парков автосамосвалов

Определение рабочего парка.

принимаем 1 автосамосвалов. (3.8.32)

Определение инвентарного парка.

(3.8.33)

где - коэффициент режима работы автосамосвала, =1,3 (двухсменный режим работы);

- коэффициент готовности, = 0,84;

- коэффициент использования парка, =0,9.

автосамосвалов.

Определение пропускной и провозной способности дороги

Определение пропускной способности дороги.

(3.8.34)

где - количество полос движения, =2;

- коэффициент неравномерности движения, =1,5;

S - полный тормозной путь,

(3.8.35)

где lа - длина автосамосвала, lа =7,25 м.

м.

(3.8.36)

Определение провозной способности дороги.

(3.8.37)

где f - коэффициент резерва пропускной способности, f =1,85;

kq - коэффициент использования грузоподъемности автосамосвала, kq=0,94.

Полученное значение провозной способности должно быть проверено по условию:

где - максимальный расчётный грузопоток;

- количество часов работы карьера в сутки.

- условие выполняется.

Коэффициент резерва провозной способности

(3.8.38)

где Qч - часовой грузопоток

Карьерные автодороги, проходящие вдоль полутраншей и уступов, должны иметь ограждения в виде ориентирующего грунтового вала высотой 1 м, шириной по верху - 1 м.

Ширина обочины на которой размещается вал принята: при отсыпки скальным грунтом - 4,5 м, при отсыпке рыхлым грунтом - 5,5 м.

В зимнее время автодороги систематически очищаются от снега, льда, посыпаются песком, а в летнее время для предотвращения пылеобразования поливаются водой.

Все места погрузки и разгрузки, а также внутрикарьерные автодороги в темное время суток предусмотрено освещать.

При эксплуатации автотранспорта должны соблюдаться требования “Единых правил безопасности при разработке месторождений П.И. открытым способом”.

4. Вспомогательные цеха и участки

.1 Внутреннее энергоснабжение

В соответствии с проектом и техническими условиями электроснабжение ДСФ и ПДСУ осуществляется двумя воздушными линиями ВЛ-36-06 и ВЛ-36-07 с проводом АС-70/11 длиной 4,6 км от трансформаторной подстанции ПС-35/6 и 36С «Ладожская».

ВЛ - 6кВ подает напряжение на КТП 2х1000 кВт двух трансформаторная подстанция с двумя трансформаторами NVР1000 - 6/0.4 кВт, включенных параллельно, тупикового типа. С которой питание подается на ДСФ, ПДСУ, кабелем ВВГ 3х20х240+1х120 мм - 1000 кВт в количестве 3 шт, ЭКГ - 5А и СБШ - 250 запитаны отдельной ВЛ - 0,4кВ и от ЯКНО кабельными прокладками непосредственно к агрегатам.

Заземляющее устройство: В качестве защиты обслуживающего персонала от поражения электрическим током, при повреждении изоляции предусмотрен контур заземления.

Контур выполнен в виде кольца:

Горизонтальный заземлитель Д-16 мм, Л-40 м.

Вертикальный заземлитель Д -16 мм Л -5 м х 6 шт.

Корпуса подстанции, электродвигателей и пусковой аппаратуры соединены с заземляющим контуром. В качестве заземляющих проводников использованы металлические конструкции.

Служба главного энергетика укомплектована профессиональными кадрами с соответствующими группами по электробезопасности.

.2 Водоотлив

Ввиду малого водопритока согласно гидрогеологической изученности месторождения при отработке верхних горизонтов карьера водоотлив проектом не предусматривается.

.3 Связь и сигнализация

Для бесперебойной связи административно-технического персонала с промплощадкой карьера проложен телефонный кабель КСЗП 1х4х1,2 с подключением к городской телефонной сети. Связь внутрикарьерного транспорта с пультом ДСФ, и промплощадкой выполнена радиостанцией Motorola. Ведущие специалисты горного цеха обеспечены телефонами «Корпоративной» сотовой связи.

.4 Склады ВМ. Автотранспорт для перевозки ВМ

На территории предприятия нет собственного склада хранения В.М. Все виды взрывных работ на предприятии выполняются силами подрядной организации ОАО «Ленвзрывпром»,имеющей лицензию на производство взрывных работ, собственный склад ВМ на своей территории и специально оборудованный автотранспорт для перевозки ВМ и СВ.

.5 Ремонт и содержание

Весь объем работ по текущему обслуживанию, ремонту горной техники и оборудования, производится на ремонтной базе в г. Питкяранта, обеспеченной необходимым инструментам и штатом специалистов. Текущий ремонт технологического оборудования производится на месте. Капитальный ремонт техники и оборудования производится с привлечением сервис - специалистов компаний изготовителей данного оборудования и техники.

Содержание внутрикарьерных и внешних автодорог обеспечивается специализированной дорожно-ремонтной бригадой, укомплектованной средствами и специальной дорожной техникой (автогрейдер Д -120, поливомоечная машина МДК).

На станции Леппясилта (11км от промплощадки) предприятие имеет погрузочный ж/д тупик ёмкостью 24 вагона, с которого ведется отгрузка готовой продукции потребителям. Участок отгрузки укомплектован штатом специалистов и необходимой техникой. Доставка щебня производится автосамосвалами VOLVO FP-12, погрузочные работы осуществляются фронтальным погрузчиком VOLVO-330С, оборудованным гидравлическими весами.

5. Переработка минерального сырья

.1 Наличие проектной документации

Дробильно-сортировочная фабрика (ДСФ) запроектирована «Институтом ВНИПИИстромсырье» г. Москва в 2000 году по заданию 000 «Гранитная Гора», для переработки горной массы из гранитных пород и выпуска кубовидного щебня фракций 20 - 40 и 5 - 20.

Технологическая схема пускового комплекса ДСФ представляет собой три стадии дробления.

I стадия - дробление горной массы на щековой дробилке JM -1211 компании «SVEDALA» с приемным отверстием 1200 х 1100 мм;стадия - дробление конусной дробилкой Н-6000 компании «SVEDALA» с приемным куском 0-300 мм; классификация щебня по фракциям производиться на 3-х дечных грохотах (2 шт), откуда готовая продукция поступает на склады. Транспортировка материала, щебня и отсевов дробления осуществляется ленточными конвейерами с шириной ленты 1200 и 650 мм. Для обеспечения безаварийной работы фабрики дробилки оснащены датчиками уровня загрузки, конвейера - датчиками скорости и концевыми выключателями.стадия дробления фракции 20 - 40 ведётся на дробильно-сортировочном передвижном агрегате «Roadclassifier 3800» укомплектованном полностью автоматизированными линиями компании «SANDVIK», для выпуска узких фракций 5 - 10, 10 - 20 мм. Управление агрегатом осуществляется инфракрасным пультом управления, находящимся в кабине машиниста фронтального погрузчика.

5.2 Наличие отступлений от требований, действующих правил безопасности

Дробильно-сортировочная фабрика предприятия 000 «Гранитная Гора» сдана в эксплуатацию и принята государственной комиссий 10 марта 2003 г. Отступлений от проекта и «Правил безопасности при дроблении, сортировке, обогащении полезных ископаемых» не имеется. Состояние основного технологического оборудования представлено в таблице 5.2

Таблица 5.2

Состояние основного технологического оборудования

№ п/п	Тип оборудования	Кол-во единиц	Год изготовления	Время эксплуатации	Состояние оборудования
1	Дробилка JM-1211	1	2001	4	исправно
2	Питатель VMOT-40/15	1	2001	4	исправно
3	Грохот VFOG24/16	1	2001	4	исправно
4	Тунельный питатель VMO-20/12.5	1	2001	4	исправно
5	Дробилки Н-6000 ЕС	1	2001	4	исправно
6	Грохота VLB-318	2	2001	4	исправно
7	Агрегат «Roadclassifier»	1	2004	3	исправно
8	Конвейерный транспорт «Kellve»	13	2006	1	исправно

Производительность данного комплекса оборудования, составляет согласно технических характеристик компании производителя и проектных данных до 500 т/час по горной массе, что позволяет предприятию выполнить Программу работ по выпуску товарной продукции (щебня) в 2009 г.

6. Охрана недр и окружающей среды. Мероприятия к выполнению программы горных работ на 2009 г

Отчетные данные о состоянии и движении запасов полезных ископаемых (Форма 5 гр.); Отчет о комплексном использовании полезных ископаемых (форма 71 ТП); Отчет об извлечении полезных ископаемых при добыче (форма 70 ТП) ежегодно в срок предоставляются в Северо-Западный территориальный геологический фонд.

6.1 Охрана окружающей среды от вредного влияния горных работ на атмо- и биосферу

При разработке «Мурсульского» месторождения гнесо-гранитов согласно проекта обеспечиваются необходимые меры безопасности для экосистемы района, жизни и здоровья людей.

Для контроля за состоянием и охраной окружающей среды и уменьшения вредного влияния горных работ на экосистему района в 2009 году предусмотрено:

с целью снижения степени воздействия на атмосферу газовыми продуктами от взрывных работ предусматривается частичный переход на эмульсионные виды ВВ (Сибирит) - как наименее опасный;

с целью борьбы с пылью буровые станки СБШ-250 и «Пантера - 1500 оборудованны пылеподавляющими установками;

с целью снижения степени воздействия на ихтиофауну района предусматривается изменение частоты массовых взрывов и их суммарной мощности до минимально возможных параметров;

с целью снижения доли взрывных работ в технологии горного производства - применение гидромолота при оборке бортов карьера и дроблении негабарита;

для уменьшения запыленности атмосферы при взрывных работах предусматривается применения водяной забойки скважин, для обеспечения снижения запыленности воздуха при взрывных работах в летний период;

периодический полив технологических дорог в летний период с помощью поливомоечной автомашины МАЗ 593610-МДК, что позволит значительно снизить запыленность атмосферы при транспортировке добытой горной массы;

с целью снижения пылеобразования на дробильно-сортировочной фабрике предусматривается применение туманообразователей на всех технологических переделах прохождения полезного ископаемого;

6.2 Мероприятия по охране подземных вод

для борьбы с водной эрозией нарушенных земель на карьере предусмотрен отвод поверхностных вод в пруд отстойник;

для предоствращения загрязнения площадей промышленными отходами на экскаваторах, бульдозерах и др. оборудовании должны быть установлены металлические ящики для хранения использованных обтирочных материалов с последующим сжиганием в специально отведенных местах;

для предотвращения загрязнения карьерного поля горючесмазочными материалами заправку топливом и смазочными материалами необходимо производить осторожно, не допуская попадания ГСМ и ветоши на подошву и рабочие площади карьера. Хранение ГСМ на карьере не предусматривается.

.3 Охрана окружающей среды от вредного влияния горных работ на литосферу

.3.1 Рациональное и комплексное использование полезных ископаемых

Потери полезного ископаемого при разработке Мурсульского месторождения определены проектом в размере 5,3% от балансовых запасов полезного ископаемого, согласно «Едиными правилами охраны недр при разработке месторождений твёрдых полезных ископаемых», нормативами технологического проектирования и «Временных методических рекомендаций по подготовке и рассмотрению материалов, связанных с расчётом нормативов потерь твёрдых полезных ископаемых при добыче, технологически связанных с принятой системой и технологией разработки месторождения и порядком уточнения нормативов потерь при подготовке планов развития горных работ».

Фактические учёт потерь полезного ископаемого ведётся маркшейдерской службой предприятия в соответствии с требованиями ЕПОН.

Сверхнормативных потерь на предприятии нет.

Мероприятия маркшейдерского контроля за использованием полезного ископаемого:

качественное обслуживание БВР;

инструментальные съёмки всех видов горных работ;

учёт и контроль добытого полезного ископаемого;

учёт и контроль переработанной горной массы ДСФ;

инструментальный контроль движения складов, готовой продукции;

инструментальное определение возникающих видов потерь и их учёт;

выполнение расчётов согласно письма МПР от 12 января 2005 года № ВС-58-42/39.

Отсевы дробления складируются на отвалах и их использование возможно в будущем. В настоящее время спрос на отсевы дробления незначительный.

.3.2 Охрана месторождения от несанкционированной застройки

Контроль производственной деятельности в пределах земельного и горного отводов, выделенных 000 «Гранитная Гора», осуществляет маркшейдерская служба. Случаев несанкционированной какой-либо застройки в границах подсчета запасов, вблизи месторождения не зафиксировано.

.3.3 Рекультивация нарушенных земель

В соответствии с проектом разработки «Мурсульского» месторождения гнейсо-гранитов, первый этап горно-технической рекультивации планируется начать с проведением частичной отработкой горизонта + 20 м и в 2009 году рекультивация выработанного пространства карьера не планируется.

Контроль состояния бортов карьера осуществляет маркшейдерская служба предприятия в соответствии с требованием нормативных правил и технической инструкции.

.4 Мероприятия по совершенствованию технологического проекта

На территории ремонтной базы предприятия в г.Питкяранта установлен комплекс сухой прессовки строительных изделий из отсевов производства, производительностью 48 м3 строительных деталей в сутки.

Совместно с ВНИИПИстромсырьё проводятся работы по подготовке проекта выделения из отсевов переработки фракции 2 - 5 мм, для верхнего строения асфальтового покрытия автомобильных дорог.

Проводятся работы по изучению физического и химического состава пород месторождения с целью получения полевошпатового сырья при сухом обогащении пылевидной фракции отсевов предприятия.

Ведутся предпроектные изыскания по размещению складов готовой продукции предприятия с установкой автоматизированных погрузо-разгрузочных комплексов.

.5 Отходы производства

С целью исключения загрязнения рудника, на предприятии производится сбор и утилизация отходов:

· мусора - на промышленной площадке, в контейнер, с вывозом один раз в неделю на завод по вторичной переработке сырья.

· крупного металлолома - на промышленной площадке, с вывозом по мере накопления на металлургический завод для переплавки

Использованные люминесцентные лампы (1 класс опасности) хранятся только в тех коробках, в которых были доставлены на карьер, а по мере накопления отправляются на завод-изготовитель.

Аккумуляторы относятся ко 2 классу опасности, поэтому до отправления на переработку хранятся в специально предназначенных для этого контейнерах.

Утверждены лимиты и получено разрешение на размещения отходов предприятия в органах Ротехнадзора.

Контроль состояния окружающей природной среды и выполнение природоохранных мероприятий осуществляют соответствующие службы 000 «Гранитная Гора», с помощью средств и необходимых приборов, а также с привлечением необходимых специалистов из других специализированных организаций.

.6 Организация учета, контроля качества и количества минерального сырья, поступающего на переработку и отгружаемого потребителям

Контроль за качеством продукции осуществляется собственной лабораторией 000 «Гранитная Гора» путем отбора проб с лент и складов сырья и готовой продукции. Лаборатория укомплектована необходимыми приборами и инструментами. Контроль качества сертифицированной продукции осуществляется Астраханским центром «Стройсертификации» согласно договора о сертификации продукции. Контроль за количеством сырья, поступающего на переработку осуществляется весовым контролем через конвейерные весы установленные в туннельном питателе перед II стадией дробления, контроль количества выпущенной продукции осуществляется путем оперативного учета отгруженной товарной продукции через установленные на фронтальных погрузчиках гидравлические весы и маркшейдерскими замерами остатков сырья и готовой продукции на складах.

Отгрузка товарной продукции потребителям контролируется установленными вагонными весами на станции Леппясилта, и методом отсечки по ватерлинии на судах отгружаемых портальным краном на причале «Мурсула».

6.7 Соблюдение лицензионных условий на право пользования недрами

«Гранитная Гора» в соответствии с действующим законодательством России полностью соблюдает лицензионные условия на право пользования недрами. Согласно Акта (Акт № 15 от 28 апреля 2006 г) проверки органами Росприрод надзора соблюдения лицензионного соглашения при эксплуатации «Мурсульского» месторождения нарушений не выявлено при условии выхода предприятия на производительность 500 тыс.м3 в год.

Однако сдерживающим фактором увеличения производительности по выпуску товарной продукции является:

технические возможности портального крана при отгрузке на воду на причале «Мурсула»;

технические возможности Октябрьской железной дороги, при обеспечении предприятия порожними вагонами.

В настоящее время 000 «Гранитная Гора» получает разрешение на проведение проектно-изыскательских работ по реконструкции причальной стенки для увеличения объёмов отгрузки товарной продукции через причал «Мурсула».

6.8. Краткая экологическая оценка принимаемого проектного решения

В связи с сильной изношенностью оборудования занятого на экскавации горной массы в специальной части проекта предлагаю заменить экскаватор ЭКГ - 5А на гидравлический VOLVO - EC460B. При этом появляется дополнительное воздействие на атмосферу в призабойной зоне от выхлопа дизельного двигателя экскаватора VOLVO - EC460B. Но это воздействие будет минимальным, так как экскаватор оборудован двигателем с газоподавителем, и отвечает стандартам на выхлоп EU Step 2 и EPA Tier 2.

7. Промышленная безопасность, охрана труда и промсанитария

Основополагающим фактором работы 000 «Гранитная Гора» является служба охраны труда и техники безопасности, обеспечивающая контроль за безопасность производства горных работ. Организация, функционирование и контроль службы возлагается на главного инженера предприятия.

На предприятии разработано и согласовано руководством Карельского ГТО «Положение о производственном контроле». Основными задачами производственного контроля являются:

обеспечение соблюдения требований промышленной безопасности на предприятии;

анализ состояния промышленной безопасности на предприятии, в том числе путем проведения соответствующих экспертиз;

разработка мер, направленных на улучшение состояния промышленной безопасности и предотвращения ущерба окружающей среде;

обеспечение всех подразделений предприятия необходимой проектной и нормативной документацией по промышленной безопасности;

проверка знаний техники безопасности у личного состава всех подразделений предприятия;

доведение предписаний контролирующих органов до всех подразделений предприятия.

Предписания, решения, указания Гостехнадзора России, Управления округа в 2008 году - выполнены.

7.1 Надзор за состоянием зданий и сооружений

Надзор за состоянием зданий и сооружений периодически проводится инженером - строителем по договору подряда (образование - Петрозаводский государственный университет, специальность инженер - строитель).

На 2009 год капитальные работы по ремонту зданий и сооружений не планируются.

.2 Декларирование промышленной безопасности

Предприятием проведена экспертиза промышленной безопасности проекта. Гостехнадзор России рассмотрел заключение экспертизы и принял решение о соответствии заключения экспертизы промышленной безопасности предъявляемым требованиям и об её утверждении. (Заключение экспертизы Промышленной безопасности Рег. №56 - пд - 19204 2003 г. Утверждение экспертизы Северо-Западным округом Госгортехнадзора России № 15-7428 от 24.09.2003 года)

.3 Страхование ответственности за причинение вреда окружающей природной среде и третьим лицам

Договоры страхования на 1 млн. рублей заключены с филиалом «Никойл» - страхование. Карельского филиала.

.4 Анализ потенциальных опасностей и вредностей

Основными наиболее опасными сложными технологическими процессами на карьере являются:

буровзрывные работы;

экскавация горной массы;

транспортирование горной массы;

отвалообразование.

При этих работах опасными факторами являются:

движущееся оборудование, его узлы и детали;

электрический ток;

разлёт осколков;

ударно-воздушная волна и сейсмика;

обрушение горных пород;

высота.

Также к опасным факторам относится возможность снежных заносов и гололед, а в летнее время пожары на прилегающей к карьеру территории.

К вредным факторам следует отнести:

повышенная концентрация пыли и газа;

шум и вибрации;

недостаточная освещенность;

неблагоприятные микроклиматические условия.

Основными источниками пылегазовыделения на карьерах являются:

а) внешние:

дробильно-сортировочный завод;

автодороги;

б) внутренние:

буровая техника «Пантера 1500» (ТАМRОС, Финляндия) и СБШ-250.

фронтальные погрузчики VOLVO - 330 С, экскаватор VOLVO - 390 С, экскаватор ЭКГ - 5А.

транспорт - VOLVO 35С, БЕЛАЗ 7540;

бульдозер Д - 500;

взрывные работы.

.4.1 Запыленность

Предельно допустимая концентрация пыли в атмосфере карьера 2 мг/м3.

.4.2 Загазованность

Загрязнение атмосферы газопродуктами происходит, в основном, в результате работы двигателей внутреннего сгорания.

.4.3 Шум и вибрация

По ГОСТ 12.1003-83 допустимый уровень шума для рабочих мест составляет 80 ДБЛ. Уровень шума на рабочих местах экскаваторов и бульдозеров лежит в пределах 70-76 ДБЛ. Допустимый уровень вибрации по ГОСТ 12.1012-78 составляет 92 ДБЛ.

Конструкция горных машин обеспечивает уровень вибрации и шума на рабочих местах в соответствии с санитарными нормами и правилами. В паспортах горных машин указываются величины шума и вибрации при их работе, а также оптимальный режим работы.

По уровню шума и вибрации все показатели находятся в пределах допустимой нормы.

полезный ископаемое горный месторождение

7.4.4 Освещённость

Освещенности подлежат все места, представляющие опасные зоны:

. забой экскаватора;

. спуск с уступа на уступ;

З. автодороги;

. железнодорожные пути.

Освещённость для забоя экскаватора приведена в таблице 7.4.4.1

Таблица 7.4.4.1

Освещённость карьера

Место измерения	Тип машин	Освещённость, лк	Нормы освещённости по ЕПБ, лк
Забой экскаватора Спуск с уступа на уступ, лестницы Автодороги	ЭКГ-5А - -	5-17 3 2	5 3 0,5-3

7.5 Анализ производственного травматизма

Соотношение причин несчастных случаев на карьерах Советского Союза за 1956 год, которое может быть принято (с небольшими колебаниями) как типичное, характеризуется следующими данными в (%).

От нарушений Правил безопасности на карьерном транспорте (кроме случаев поражения током)................................................................................21,1

От неумелого обслуживания машин и механизмов (кроме экскаваторов)...18,7

От обрушений, обвалов к падения кусков угля, руды и породы ........15,1

От нарушений правил при эвакуации................................10,2

На взрывных работах......................................................................6,3

От прочих причин (неисправный инструмент, нарушения производственной дисциплины и др.)...............................................................8,6

Основными причинами производственного травматизма являются:

1 нарушение правил эксплуатации машин и механизмов;

2 нарушение правил ведения буровых и взрывных работ;

3 нарушение правил устройства электроустановок, проводки и эксплуатации кабельных сетей;

4 нарушение требований по ведению горных работ и транспортированию грузов.

Существует ряд коэффициентов травматизма, из которых чаще всего используется коэффициент частоты и коэффициент тяжести травматизма.

Коэффициент частоты травматизма представляет собой число пострадавших за некоторый период времени, приходящихся на 1000 человек среднего списочного состава трудящихся за тот же период. Он определяется по выражению (7.5.1.):

где П - число пострадавших за данный период, чел;

С - средний списочный состав трудящихся за этот же период, чел.

Коэффициент частоты можно устанавливать как по общему числу несчастных случаев, так и по отдельным их группам.

Коэффициент частоты не учитывает тяжести несчастных случаев. Он характеризует среднюю частоту либо всех несчастных случаев (общий травматизм), либо несчастных случаев данной тяжести (легких, тяжелых или смертельных).

Коэффициент тяжести травматизма характеризует среднюю тяжесть несчастных случаев за некоторый период времени по числу дней потери трудоспособности пострадавших. Его рассчитывают по формуле (7.5.2.):

где Н - общее число дней нетрудоспособности всех пострадавших за данный период времени.

Коэффициент, рассчитанный по формуле, характеризует среднее число дней нетрудоспособности из-за травматизма, приходящихся на 1000 трудящихся (дн/1000 чел).

7.6 Проектные параметры опасных расстояний при взрывных работах

Проектные параметры опасных расстояний при взрывных работах определены в соответствии с требованиями ПБ 13-407-01 .

.6.1 Расстояние, опасное для людей по разлету кусков породы при взрывании скважинных зарядов

Проектные расстояния, опасные для людей по разлету кусков породы при взрывании скважинных зарядов, определены по методике ПБ 13-407-01 по формуле:

rр = 1250 · hз , м

hз = lз / L;

hзаб = lзаб /lн;

Кр=0,5 . [1+]

Rр = rр . Кр, м

где rр, Rр - расстояния, опасные для людей по разлету кусков породы при взрыве на ровной поверхности и на косогоре; hзаб - коэффициент заполнения скважин забойкой; hз - коэффициент заполнения скважин взрывчатым веществом; f - коэффициент крепости пород по шкале профессора М.М. Протодьяконова; d - диаметр взрываемой скважины, м; а - расстояние между скважинами в ряду, м; lз - длина заряда в скважине, м; L - глубина скважины, м; lзаб - длина забойки, м; lн - длина свободной от заряда верхней части скважины, м; sсж - предел прочности на одноосное сжатие, кгс/см2; Н - превышение верхней границы взрываемого участка над участком границы опасной зоны, Н=20 м.

d	f	L	lз	lзаб	lн	а	hзаб	hз
ø 130 мм	17	14,0	10,4	3,6	3,6	5,5	1,0	0,74
ø 250 мм	17	14,5	10,2	4,3	4,3	6,3	1,0	0,70

Радиус опасной зоны по разлету кусков породы при взрывании скважинных зарядов будет равен:

- для ø 130 мм: rразл. = 1250 · 0,74 = 435 м Принимаем 450 м.

для ø 250 мм: rразл. = 1250 · 0,70 = 507 м Принимаем 550 м.

При взрывании параллельно сближенных (кустов, пучков) скважинных зарядов диаметром d принимается их эквивалентный диаметр:

dэ = d ,

где Nс - число параллельно сближенных скважин в кусте.

При производстве взрывов в условиях превышения верхней отметки взрываемого участка (блока) над участками границы опасной зоны более чем на 30 м размеры опасной зоны rразл. в направлении вниз по склону должны быть увеличены и безопасные расстояния по разлету отдельных кусков породы (м) рассчитаны по формуле:

Rразл.= rразл. Кр ,

где Rразл. - опасное расстояние по разлету отдельных кусков породы в сторону уклона косогора или местности, расположенной ниже 30 м, считая от верхней отметки взрываемого участка;

Кр - коэффициент, учитывающий особенности р6ельефа местности.

При взрывании на косогоре

Кр = 1+tgb ,

где b - угол наклона косогора к горизонту, градус.

В тех случаях, когда вместо угла b известно превышение места взрыва над границей опасной зоны,

Кр=0,5 .[1+]

где Н - превышение верхней отметки взрываемого участка над участком в границах опасной зоны, м.

Кр =0,5 .[1+]=1,03

Расчетное проектное опасное расстояние для людей по разлету кусков породы при взрыве (Rрб) составит:

Rрб = 507 . 1,03 = 522 м. Принимаем 550 м

На время производства взрывов на карьере необходимо обеспечить следующие меры:

· все люди из карьера должны быть выведены за границы опасной зоны;

· автодороги на границах опасной зоны должны быть перекрыты шлагбаумами;

· за пределами опасной зоны по разлету кусков от границ карьера устанавливаются щиты с предупредительными надписями;

· перед началом заряжания на границах запретной (опасной) зоны должны быть выставлены посты, обеспечивающие ее охрану, а люди, незанятые заряжением, выведены в безопасные места лицом технического надзора или по его поручению взрывником.

7.6.2 Расстояние опасное по высоте разлета отдельных кусков породы

Максимальная высота разлета отдельных кусков породы (при h=1) равна 550 м (п.3, гл.VIII, ПБ 13-407-01).

.6.3 Опасное расстояние по разлету кусков породы при взрывах для механизмов, зданий и сооружений

При принятых проектных параметрах взрывания скважинными зарядами радиус опасной зоны по разлету кусков для оборудования и сооружений определен по методике, предусмотренной в «Технических правилах ведения взрывных работ в энергетическом строительстве» (согласованных Госгортехнадзором России 20.01.97, № 08-10/42), раздел 8.2., п.п. 8.2.1.- 8.2.5.

rр.с. = 170 . ку , м

где rр.с. - радиус опасной зоны для сооружений; ку - коэффициент условий короткозамедленного взывания, (при многорядном КЗВ ку = 0,75); q - удельный расход ВВ, кг/м3, q=0,85 кг/м3; Н - высота уступа, м, Н =10 м; lзаб - длина забойки, м, lзаб =3,6 м.

rр.с.= 170 . 0,75240 м

.6.4 Сейсмически опасное расстояние при взрывах

Расстояния, при которых обеспечивается сейсмическая безопасность зданий и сооружений при взрывах, определяется по методике ПБ 13-407-01, глава VIII, п.4 при неодновременном взрывании N зарядов с интервалом замедления 20 мс.

rс =, м

где rс - сейсмически опасное расстояние, м; Кг - коэффициент, зависящий от свойств грунта в основании охраняемого здания (сооружения), Кг = 8 - для скальных нарушенных пород, неглубокого слоя мягких пород на скальном основании; Кс - коэффициент зависящий от типа здания (сооружения) и характера застройки, Кс - 1,5; a - коэффициент, зависящий от условий взрывания, a=1,5-2,0; Q - общая масса зарядов, кг.

Учитывая, что охраняемые объекты определены и расстояния до них известны, то при заданном расстоянии от места взрыва до охраняемого объекта определяется допустимая общая масса зарядов исходя из вышеприведенной формулы:

Сейсмически безопасные расстояния от места взрыва до объекта при короткозамедленном взрывании в группах зависят от общей массы групп зарядов и количества групп зарядов, поэтому расчет производится для типовой серии зарядов.

При ø 130 мм количество скважин в блоке Nскв - 125 шт.; а=5,0 м; b=5,0 м; nр=5;

При ø 250 мм количество скважин в блоке Nскв - 65 шт.; а=6,5 м; b=6,5 м; nр=4.

При минимальном расстоянии от места взрыва до охраняемого объекта rс=550 м, допустимая общая масса заряда равна:

при ø 130 мм Q == 66948 кг;

при ø 250 мм Q == 105174 кг.

.6.5 Расстояние, опасное по действию ударной воздушной волны (УВВ)

Определение расстояний, опасных по действию ударной воздушной волны (УВВ) на застекление зданий и сооружений при взрывании скважинных зарядов рыхления, произведено по методике ПБ 13-407-01, глава VIII, п.5 на основании данных, приведенных в настоящем проекте.

rв = 65, м; при 2 ≤ Qэ < 1000 кг

Qэ = 12 . Р . d . к3 .N+ Qдш, кг

Rв = rв · кt · ккзв × кгр , м

где Qэ - эквивалентная масса заряда, Qдш - суммарная масса ВВ в сети ДШ, кг; Р - вместимость 1 м скважины, кг; d - диаметр скважины, м; n - количество зарядов в одной группе; к3 - коэффициент, зависящий от соотношения длины забойки и диаметра скважины; кt - коэффициент, учитывающий производство взрывных работ при отрицательной температуре воздуха кt = 1,5; rв - безопасное расстояние по действию УВВ по эквивалентной массе заряда, м; ккзв - коэффициент, зависящий от интервалов замедления при КЗВ, ккзв =2,0 для интервала замедления 10-20 мс, ккзв=1,5 для 20-30 мс, ккзв=1,2 более 30 мс; кгр - коэффициент, учитывающий группу пород для гранитов IX-Х гр., кгр =1,5; Rв - расчетное опасное расстояние по действию УВВ на застекление с учетом отрицательных температур воздуха и интервалов замедления при КЗВ.

дш = Lдш . 0,012, n

где 0,012 кг - вес ВВ в 1 м ДШ; n - количество групп в блоке.

При ø 130 мм: количество скважин в блоке Nскв - 125 шт; а=5,0 м; b=5,0 м; nр=5

Lдш= Кз (а . Nскв+2 . b . nр) = 1,1.(5,0 . 125+2 . 5,0 . 5) » 740 м

При ø 250 мм: количество скважин в блоке Nскв - 65 шт; а=6,3 м; b=6,3 м; nр=4

Lдш= Кз (а . Nскв+2 . b . nр) = 1,1(6,3 . 65+2 . 6,3 . 4) » 402 м

При ø 130 мм Qэ=12 . 20,4 . 0,130 . 5 . 0,01+(740 . 0,012)/5 = 3,366 кг

При ø 250 мм Qэ=12 . 44,2 . 0,250 . 4 . 0,003+(402 . 0,012)/4 = 2,797 кг

Радиус опасной зоны по УВВ для скважинных зарядов при различных диаметрах в летнее время равен:

При ø 130 мм rв = 65 . 1,5 . 1,0 . 1,2= 215 м

При ø 250 мм rв = 65 . 1,5 . 1,0 . 1,2= 195 м

В зимнее время: 215 . 1,5 = 322 м; 195 . 1,5 = 293 м.

Исходя из приведенных расчетов (радиуса опасной зоны по разлету отдельных кусков породы; от сейсмического воздействия и по действию ударной воздушной волны), за безопасное расстояние принимается наибольшее из установленных значений по поражающим факторам, равное при взрывании зарядов диаметром 130 мм rб=450 м и при взрывании зарядов диаметром 250 мм rб=550 м.

.6.6 Расчет радиуса опасной зоны по действию УВВ на застекление при взрывании наружных зарядов

Данный расчет производится по методике, приведенной в разделе VII ЕПБ по ВР (ПБ 13-407-01).

Безопасные расстояния rв(min) по действию УВВ на застекление при взрывании пород Х категории крепости по СНиП определяется по формуле (13) раздела VII ПБ 13-407-01.

rв(min) = 65 или rв(min) = 65 . Кt . Ккат, м

при 2 ≤ Qэ < 1000 кг;

где Кt - температурный коэффициент (в летнее время Кt=1,0; в зимнее время безопасное расстояние должно быть увеличено не менее чем в 1,5 раза и Кt=1,5); Ккат - коэффициент, зависящий от крепости пород (Ккат=1,5); Qэ - эквивалентная масса наружных зарядов (высотой hзар c засыпкой слоем грунта hзаб), взрываемых одновременно.

э = Kн . Q , кг,

где Q - суммарная масса зарядов, кг; Кн - коэффициент, зависящий от отношения высоты забойки hзаб к высоте заряда hзар. При отсутствии забойки (hзаб/ hзар = 0) Кн=1,0.

Исходя из условия, что при взрывных работах в карьере расстояния до охраняемых объектов известны, может быть определена допустимая масса наружных зарядов по формуле, представленной ниже (учитывается увеличение эквивалентной массы заряда Qэ в 2 раза согласно п.5.1.3 раздела VII ПБ 13-407-01).

э = 2

Суммарная масса зарядов (åQi), взрываемых за один прием в группе (мгновенно) при заданном соотношении hзаб/ hзар=0 (при отсутствии забойки) определяется из выражения:

åQi = åQэ , кг

Количество электродетонаторов в группе при расчетах ориентировочно устанавливается по количеству наружных зарядов, определяемых умножением общего объема негабарита на среднее количество кусков породы (1,5 шт на 1 м3 негабарита). Допустимый взрываемый объем негабаритов соответственно определяется делением суммарной массы зарядов (åQi) на удельный расход ВВ (qн):

åNз = 1,5 . åQi/qн , шт.

При взрывании летом с применением взрывной машинки КПМ-3 количество взрываемых электродетонаторов нормальной чувствительности согласно условий эксплуатации КПМ-3 должно быть не более 200 шт.

При минимальном расстоянии от места взрыва до охраняемого объекта, равном 550 м, допустимая масса наружных зарядов по приведенной выше формуле при взрывании без забойки составляет:

а) в летний период Qэ = 2 .= 64 кг

б) в зимний период Qэ = 2 .= 28 кг

Расчет безопасных расстояний по действию УВВ на человека

Расстояние (м), безопасное по действию на человека УВВ наружного заряда определяется по формуле:

rmin = 15, м

Место укрытия взрывника устанавливается за пределами опасной зоны для каждого взрыва независимо от типа укрытия. Величина радиуса опасной зоны для людей при методе взрывных работ наружными зарядами во всех случаях принимается не менее 300 метров [таблица 5 (к п.5 главы VII ПБ 13-407-01)].

Что касается воздействия УВВ на человека, то расстояние 300 м является безопасным даже в случае одновременного взрыва зарядов общей массой 500 кг:

rmin = 15.= 119 м

rб = (2÷3) rmin = 2,5 . 119 м = 298 м

Окончательно безопасные расстояния для людей при взрывных работах в карьерах по разделке негабаритов методом наружных зарядов устанавливаются не менее 300 м в соответствии с ПБ 13-407-01.

Опасные расстояния при дроблении негабарита механическим способом

Для принятого в проекте механизированного способа дробления негабарита радиус разлета осколков породы составляет 10 м.

Для предохранения машиниста экскаватора от осколков породы у стекла кабины должна быть установлена металлическая рама с ячейкой 100 х 100 мм на расстоянии не менее 200 мм от стекла, покрытая металлической панцирной сеткой с ячейками 20 х 20 мм.

.6.7 Основные мероприятия по обеспечению надежности безопасных расстояний

За пределами опасной зоны по разлету кусков породы от границ карьера устанавливаются щиты с предупредительными надписями, а в залесенных местах прорубаются визирные просеки шириной не менее 3,0 м для наблюдателей охранного оцепления. На всех дорогах, ведущих в опасную зону, устанавливаются шлагбаумы.

Запрещается производство взрывных работ в сложных метеорологических условиях (ветры со скоростью 15-20 м/сек и более, гроза, плотный туман).

Особое внимание должно быть уделено контролю массы зарядов ВВ, параметров и качества забойки скважин и соблюдению величины интервалов замедления, приведенных в проекте буровзрывных работ.

Указания о конкретных местах укрытия взрывников и рабочих на время производства взрывных работ, расстановка постов охраны, расположение предохранительных устройств, предупреждающих и запрещающих знаков, ограждающих доступ в опасную зону и к месту взрыва наносится на ситуационный план, прилагаемый к типовому проекту производства буровзрывных работ.

.7 Мероприятия по охране труда

Все работы на карьере выполняются в соответствии с требованиями следующих нормативных документов: "Единые правила безопасности при открытой разработке месторождений", "Единые правила безопасности при буровзрывных работах", ПТЭ и ПТБ электроустановок потребителей.

.Соблюдать элементы разработки и экскаваторных забоев, рассчитанных с учетом требований правил ТБ.

. Маркшейдерская служба ведет постоянный контроль за соблюдением параметров высоты в углов откосов рабочих и нерабочих уступов, ширины рабочих площадок, предохранительных и транспортных берм и других элементов горных работ, а также за состоянием откосов уступов с целью обеспечения их своевременной и систематической отработки.

. Периодическое очищение рабочих площадок и оборка откосов уступов от отдельных кусков.

. Технические службы карьера постоянно следят за работой и профилактическим ремонтом насосных установок карьерного водоотлива 6НДВ, а также за своевременным включением резервных установок в периоды сильных атмосферных осадков и паводков с целью исключения потопления рабочих площадок карьера.

. На зимний период разработан план регулярных и чрезвычайных мероприятия по предупреждению снежных заносов и очистке рабочей зоны и дорог от снега с помощью бульдозеров, автогрейдеров и дорожных машин.

. Для борьбы с гололедом в зимнее время года рекомендуется полное удаление льда с карьерных автодорог, что с наибольшей эффективностью производится обработкой автодорог смесью солей NаСl и СаСl2 в соотношении 2:1. Наличие в смеси NаСl обеспечивает быстрое действие смеси, а СаСl - длительный срок действия.

. При работе в темное время суток предусматривается освещение рабочих мест, площадок, автодорог, светильниками типа СПО-1000, ВД3-750.

. На бортах карьера устанавливают предупредительные знаки об опасности нахождения людей у бровки борта.

. Вновь образованные борта ставят в конечное положение, применением контурного взрывания.

. Организуются пикеты, сигнализации и укрытия для взрывников на время ведения взрывных работ.

.8 Мероприятия по технике безопасности при отвалообразовании

Основные мероприятия по обеспечению безопасности работ на отвале сводятся к следующему:

. автосамосвалы должны разгружаться на отвале в местах, предусмотренных паспортом, за возможной призмой обрушения (оползания) породы. Размеры этой призмы в соответствии с п.80 ЕПБ, должны устанавливаться работниками маркшейдерской службы предприятия. При появлении признаков оползневых явлений работы по отвалообразованию должны быть прекращены до разработки и утверждения специальных мер безопасности;

. на отвалах должны устанавливаться предупредительные надписи об опасности нахождения людей на откосах отвалов, вблизи их оснований и в местах разгрузки транспортных средств;

. автодороги и фронт загрузки на отвалах в темное время должны быть освещены;

. берма должна иметь по всему фронту разгрузки поперечный уклон не менее 5 град., направленный от бровки откоса в глубину отвала и по всей протяженности бровки отвала и заездов следует иметь продольную отсыпку высотой не < 1 м и шириной по низу не < 2 м;

. при планировке отвала бульдозером подъезд к бровке откоса разрешается только лемехом вперед, подавать бульдозеры задним ходом к бровке отвала воспрещается;

. при производстве сброс (сток) поверхностных вод и вывозку снега от очистки уступов и карьерных дорог в отвал;

. для предупреждения возможных деформаций необходимо производить:

а) отвод атмосферных вод с площади отвала водоотливными канавами, ведя постоянное наблюдение за их состоянием,

б) равномерную отсыпку пород по всему фронту отвальных работ,

в) постоянный контроль за состоянием отвала горно-маркшейдерской службой (с ведением специального журнала).

.9 Мероприятия по ограничению шума и вибрации

Для рабочих карьера в качестве индивидуальных средств защиты предусматриваются противошумные наушники, виброзащитные рукавицы и обувь.

Для снижения уровня шума и вибрации технологическое оборудование компаний «SANDVIK» и «SVEDALA» выполнены на специальных амортизаторах, наблюдение за работой и управление агрегатами ведется из герметичной кабины оператора по телекоммуникационной системе.

.10 Мероприятия по борьбе с пылью

.10.1 Мероприятия по борьбе с пылью при экскаваторных работах и переработке сырья на дробильно-сортировочной фабрике

Воздух, поступающий в кабины экскаваторов, проходит через встроенную систему отопления и кондиционирования при этом очищается от вредных примесей и пыли.

В процессе экскавации для борьбы с пылью предусматривается периодическое орошение уступов и увлажнение зон экскавации. Для снижения уровня запыленности производства грохота и конвейера выполнены в закрытом исполнении. В летний период ведется орошение горной мессы и мест пересыпи промпродуктов.

Все трудящиеся согласно рабочих мест обеспечены индивидуальными средствами защиты.

.10.2 Мероприятия по борьбе с пылью при буровзрывных работах

Буровые станки оборудуются пылеулавливающими устройствами, в кабинах устанавливаются кондиционеры. Кроме сухого пылеулавливания при бурении скважин применяются воздушно-водяные смеси.

Для уменьшения запыленности атмосферы при взрывных работах предусматривается применения водяной забойки скважин, для обеспечения снижения запыленности воздуха при взрывных работах в летний период.

.10.3 Мероприятия по борьбе с пылью на автодорогах

При транспортировании горной массы для борьбы с пылью применяется периодический полив технологических дорог в летний период с помощью поливомоечной автомашины МАЗ 593610-МДК, что позволит значительно снизить запыленность атмосферы при транспортировке добытой горной массы.

.11 Проветривание карьера

Проветривание карьера осуществляется по естественной прямоточной схеме проветривания, так как карьер имеет небольшую глубину и направление ветров преимущественно совпадает с продольной осью карьера.

Прямоточная схема проветривания является наиболее эффективной. Характеризуется отсутствием застойных зон. Особенностью этой схемы проветривания является то, что подветренный борт омывается свежим воздухом, а надветренный борт разбавленным.

.12 Противопожарные мероприятия

Внутри зданий и сооружений предусмотрены внутренние пожарные краны и огнетушители. Проектом предусматривается установить пожарную сигнализацию. Система эвакуации и оповещения.

Разработаны планы эвакуации по каждому цеху с текстовой частью, содержащей подробные инструкции о действиях на случай пожара.

Весь работающий транспорт оборудован огнетушителями по правилам пожарной безопасности.

.13 Мероприятия по обеспечению электробезопасности на карьере

Поражение людей электрическим током происходит:

1 из-за случайного соприкосновения с оголёнными проводами или предметами, находящимися под напряжением, или недопустимого приближения к ним;

2 от прикосновения к конструктивным элементам или корпусам электрооборудования, которое оказалось под напряжением в результате пробоя изоляции;

3 при нахождении вблизи от места замыкания на землю токоведущих частей.

Для обеспечения безопасности обслуживающего персонала проектом предусматриваются следующие мероприятия:

. Электроустановки до и выше 1000 В в карьере в соответствии с ЕПБ при разработке месторождения полезных ископаемых открытым способом, приняты с использованной нейтралью. При этом дли защиты людей от поражения электрическим током в сетях напряжением до 1000 В предусматривается использование реле утечки, автоматически отключающих сеть при появлении опасных токов утечки. Защита от однофазных замыканий на землю в карьерных электрических сетях напряжением выше 1000 В выполнена с действием на отключение, двухступенчатой. При этом первая ступень отключает поврежденное присоединение без выдержки времени, а вторая ступень (резервная) с выдержкой времени около 0.2 с отключает всю электрически связанную сеть;

. Электрооборудование трансформаторных подстанций имеет закрытое исполнение токоведущих частей и снабжено блокирующими устройствами, предотвращающими доступ к токоведущим частям электроустановки, находящимся под напряжением. Безопасность персонала, обслуживающего трансформаторные подстанции, повышается за счет применения современных комплектных трансформаторных подстанций и комплектных распределительных устройств;

. Принятые устройства релейной защиты на подстанциях и в распределительных пунктах обеспечивают надежную защиту присоединений выше 1000 В в соответствии с требованиями.

. Мероприятия по заземлению подстанций и других электроустановок напряжением до и выше 1 кВ предусматривается в объеме, соответствующем ПУЭ и "Единым правилам безопасности при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом".

Заземляющее устройство карьера электроустановок состоит из двух центральных заземляющих устройств с сопротивлением общего заземляющего устройства не более 4 Ом.

Для подключения передвижных электроустановок карьера к центральному заземляющему устройству предусматривается прокладка заземляющего троса по опорам передвижных ВЛ-6кВ карьера.

Передвижные электроустановки присоединяются к заземляющей сети с помощью заземляющих жил гибких кабелей.

Кабели и провода, проложенные открыто на высоте менее 2 м над уровнем земли, защищаются от механических повреждений стальными трубами, коробами и т.д.

Проектом предусматривается сигнализация аварийного отключения и предупреждающая сигнализация в ненормальном состоянии оборудования.

.14 Организация проведения массового взрыва

В соответствии с распорядком массового взрыва отводится карьерное оборудование (экскаваторы, станки, тракторы).

Доставка ВМ на блок. Находящиеся на блоке ВМ и заряженные скважины должны охраняться вооруженной охраной или проинструктированными рабочими при обязательном искусственном освещении в темное время суток. В необходимых случаях ВМ должны быть защищены от атмосферных осадков.

Производится заряжание и забойка скважин. На период заряжания устанавливается запретная зона не менее 20 м от ближайшего заряда. Границы обозначаются флажками на шпагате.

Перед началом монтажа взрывной сети подается предупредительный сигнал (один продолжительный), выставляются посты охраны опасной зоны и за ее пределы удаляются все люди не связанные с монтажом.

По окончании монтажа взрывной сети, ответственный руководитель массового взрыва проверяет соответствие монтажа взрывной сети проектным схемам коммутации, надежность узлов и соединений, правильность установки замедлителей. Обнаруженные дефекты должны быть устранены.

Ответственный руководитель взрыва. получив письменное донесение лиц, ответственных за заряжение и подготовку к взрыву блоков, за охрану опасной зоны, а также за вывод людей с территории опасной зоны, ознакомившись с заполненной таблицей параметров взрывных работ и убедившись в выполнении мероприятий, перечисленных в распорядке проведения массового взрыва, дает указание о подаче боевого сигнала (два продолжительных).

Производится взрыв.

Окончание взрывных работ.

Ответственный руководитель взрыва не ранее чем через 15 минут после взрыва организует осмотр взорванных осколков с принятием мер (средства индивидуальной защиты), предотвращающих отравление газами проверяющего персонала. При отсутствии отказов, но не менее чем через 30 минут после взрыва скважинных зарядов, рассеивания пылегазового облака и восстановление видимости в карьере, ответственный руководитель взрыва дает указание о подаче сигнала "отбой" (три коротких). По этому сигналу снимаются посты охраны опасной зоны и разрешается допуск в карьер.

.15 Список нормативных документов

. Инструкция по согласованию годовых планов развития горных работ РД 07-330-99 от 1.01.2000 г.

. Единые правила безопасности разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом ПБ 03-498-02 от 04.01.03

. Правила охраны недр ПБ 07-601-03 от 18.06.03

. Правила охраны недр при переработке минерального сырья ПБ 07-600-03 18.06.03

. Письмо № ВС-58-42/39 от 12.01.2005 МПР России «О применении налоговой ставки по налогу на добычу полезных ископаемых»

. Распоряжение МПР РФ от 5.02.03 № 42-р (Д)

. "Временные методические рекомендации по подготовке и рассмотрению материалов, связанных с расчетом нормативов потерь твердых полезных ископаемых при добыче, технологически связанных с принятой системой и технологией разработки месторождения и порядком уточнения нормативов потерь при подготовке годовых планов развития горных работ" от 5.02.03 № 42-р

. Единые правила безопасности при дроблении, сортировке, обогащении полезных ископаемых и окусковании руд и концентратов ПБ 03-571-03 от 19.06.03г

. Положение о геологическом и маркшейдерском обеспечении промышленной безопасности и охраны недр (утв. Постановлением Госгортехнадзора РФ от 22 мая 2001 г. N 18)

. Методические указания по контролю за технической обоснованностью расчетов платежей при пользовании недрами(утв. постановлением Госгортехнадзора РФ от 10 декабря 1998 г. N 76)

. Инструкция по экологическому обоснованию хозяйственной и иной деятельности от 29.12.95 N 539

. Закон РФ «О недрах»

. Закон РФ «Об охране окружающей среды»

. Закон РФ «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения»

. Проект «Строительство горно - перерабатывающего предприятия 000 «Гранитная Гора» на базе «Мурсульского» месторождения гнейсо - гранитов» в Питкярантском районе Республики Карелия. Госстрой России ГУП «ВНИПИИстромсырьё» объект № 4488 Москва 2000 г.

8. Обоснование востребованных типоразмеров и параметров карьерных экскаваторов

.1 Технологическая оценка рабочих параметров карьерных экскаваторов

При выборе модели экскаватора для ведения открытых горных работ определяющее значение имеет её соответствие параметрам системы разработки месторождения, основным из которых является высота уступа, которая регламентируется п. 50 «Единых правил безопасности при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом (ПБ 03-498-02)», который гласит:

«При применении карьерных экскаваторов высота уступа не должна превышать максимальную высоту черпания экскаватора. При разработке пород с применением буровзрывных работ допускается увеличение высоты уступа до полуторной высоты черпания экскаватора при условии разделения развала по высоте на подуступы или разработки специальных мероприятий по обрушению «козырьков» и «нависей» (где h - высота уступа; HЧ - высота черпания экскаватора):

Высота уступа не должна h ≤ HЧ ; h ≤ 1,5 · HЧ превышать максимальную высоту черпания.

В научной, учебно-методической литературе и при проектировании процессов открытых горных работ выбор модели экскаватора базируется на сопоставлении высоты забоя (развала взорванных горных пород) и максимальной высоты черпания экскаватора. При этом величина высоты развала должна отвечать условию (где ННВ - высота расположения напорного вала экскаватора; HР - высота развала взорванных пород). Допускается превышение 0,7 · ННВ ≤ HР ≤ 1,2 · HЧ высоты забоя над высотой черпания на 20 %.

Таким образом, при проектировании процессов открытых горных работ и выборе выемочно-погрузочного оборудования допускается двадцатипроцентное превышение высоты развала над высотой черпания экскаватора (без разработки специальных мер по понижению высоты развала), то есть высота черпания может быть ниже высоты забоя максимум в 1,2 раза.

В некоторых случаях высота развала может превышать высоту уступа при производстве взрывных работ в зажатой среде (с подпорной стенкой), специальных схемах инициирования зарядов взрывчатых веществ (врубовой, порядной и др.), взрывах на выброс, каскадном взрывании смежных по высоте блоков и др.

Рис.8.1. Параметры забоя экскаватора мехлопаты

В большинстве случаев высота развала взорванных пород не превышает высоту уступа и составляет:

Р = (0,7÷1,0) · h

Длительный опыт эксплуатации экскаваторов ЭКГ-8И и ЭКГ-10 с высотой черпания 13,5 м на крупных карьерах и разрезах, имеющих высоту рабочих уступов 15 м (Ингулецком, Михайловском, Бачатском, Кедровском, Эрдэнэт и многих других), свидетельствует об их соответствии горнотехническим условиям разработки.

Некоторые предприятия приобретают экскаваторы ЭКГ с удлинённым рабочим оборудованием для работы с погрузкой горной массы выше стояния экскаватора или для специфических условий разработки, но их доля незначительна.

Высота уступов на карьерах является функцией от размеров залежей полезного ископаемого и условий их залегания; физико-механических свойств горных пород карьерного поля; системы разработки месторождения и параметров горнотранспортного оборудования.

Высота уступов большинства современных карьеров и разрезов РФ и СНГ составляет 10-15 м.

Исключением являются некоторые карьеры, отрабатывающие горизонтальные и пологие пластовые месторождения, где используются роторные, цепные и мощные шагающие экскаваторы. В этих случаях высота уступов может приниматься равной мощности горизонтов вскрышных пород и полезного ископаемого, определяется рабочими параметрами выемочно-погрузочного оборудования и может варьировать в пределах 2 - 50 м.

Таким образом, поскольку большинство карьеров и разрезов имеют высоту уступов до 15 м, то для выполнения основного объёма выемочно-погрузочных работ карьеров и разрезов достаточная высота черпания экскаватора - 15 м.

.2 Анализ условий работы карьерных экскаваторно-автомобильных комплексов

Выбор модели экскаватора для ведения добычных и вскрышных работ осуществляется с учетом физико-механических свойств горных пород, заданной высоты уступа и установленной высоты развала. Условия работы экскаваторов являются одним из факторов, влияющих на определение высоты уступа при проектировании карьера. Высота уступа должна обеспечивать наполнение ковша экскаватора. Максимальная высота уступа в нескальных породах ограничивается условием безопасности работы экскаватора от падающих кусков породы. Поэтому, в соответствии с Едиными правилами безопасности при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом (ПБ 03-498-02), рекомендуется принимать высоту уступа не больше высоты черпания экскаватора.

При определении высоты уступов принимаются во внимание многие конкретные особенности и факторы: условия залегания и свойства вынимаемых горных пород; необходимая интенсивность отработки месторождения; календарный план вскрышных работ; требуемое качество выдаваемого, из карьера полезного ископаемого; параметры буровзрывных работ; условия работы экскаваторов и условия транспортирования пород.

Основным условием правильно выбранной высоты уступа является его устойчивость в процессе работы карьера, обеспечивающая безопасность ведения горных работ. Углы откоса рабочих уступов зависят от характера пород, принятых способов отработки уступов и параметров буровзрывных работ. Учитывается также возможность работы экскаваторов с углами откосов рабочего уступа, соответствующими траектории движения ковша. Высота уступов, определенная по условиям устойчивости, в подавляющем большинстве случаев получается большей, чем это необходимо исходя из других факторов.

Важно при установлении высоты и отметок уступов учитывать условия залегания горных пород. Отметки кровли и подошвы уступов по возможности должны совпадать с контактами различных пород. Должна учитываться возможность селективной выемки. Ошибки в определении отметки подошвы уступов оказывают негативное воздействие на работу карьера.

Высота уступа существенно влияет на скорость подвигания экскаваторных забоев, фронта работ и на сроки вскрытия и подготовки новых горизонтов.

Скорость подвигания заходки Vз и рабочего фронта уступа VФ [ 1 ]

, м/мес. (9.1)

, м/год (9.2)

где L - длина фронта работ на добычном горизонте, м; h - высота уступа, м; Q - эксплуатационная производительность экскаватора, м3/мес.; A - ширина заходки экскаватора, м.

Следовательно, с увеличением высоты уступа уменьшается скорость подвигания фронта работ.

Объем работ по вскрытию и подготовке горизонта пропорционален кубу и квадрату высоты уступа. Высота уступов существенно влияет на скорость углубки карьера. При уменьшении высоты уступов с 20 до 10 м, т.е. в два раза, достижимая скорость углубки увеличивается в полтора раза.

Для сокращения величины капитальных вложений и срока их окупаемости важно сократить период строительства карьера и сроки освоения производственной мощности. Поэтому целесообразно высоту верхних уступов принимать небольшой, что обеспечит более интенсивное развитие работ в первый период эксплуатации, а ниже, когда карьер перейдет к нормальной работе, высота уступов может быть увеличена. При установлении высоты уступов необходимо иметь в виду, что она влияет на годовые объемы вскрышных работ и текущий коэффициент вскрыши - с уменьшением высоты уступов увеличивается коэффициент вскрыши при разработке карьеров.

В зависимости от высоты уступов изменяются объемы теряемой руды и примешиваемой пустой породы. Потери и разубоживание прямо пропорциональны высоте уступов и если известны допустимые уровни потерь и разубоживания, то есть возможность правильно выбрать высоту уступов.

Между высотой уступа и параметрами буровзрывных работ существует тесная взаимосвязь. С увеличением высоты уступа (при применении вертикальных скважин и угла откоса уступа меньше 90°) увеличивается сопротивление по подошве. Метод наклонных скважин, параллельных откосу рабочего уступа, позволяет резко увеличить высоту уступа без изменения диаметра скважин. От параметров буровзрывных работ и высоты уступа зависят размеры развала породы после взрыва и выход негабаритных кусков. Эти показатели значительно влияют на эффективность работы экскаваторов.

При черпании горных пород из развала взорванной горной массы высота развала (НР) должна быть увязана с высотой черпания экскаватора (Hmax).

Величина высоты развала Hp должна отвечать условиям

где Ннв - высота расположения напорного вала экскаватора, м;

Нmax - максимальная высота черпания экскаватора, м.

При разработке горных пород открытым способом применяется многорядное короткозамедленное взрывание (КЗВ). Высота развала взорванных пород при КЗВ в зависимости от количества рядов скважин, схемы инициирования взрывной сети и условий взрывания HР = (0,7÷1,2) h. Высота развала может превышать высоту уступа при производстве взрывных работ в зажатой среде (с подпорной стенкой), специальных схемах инициирования зарядов взрывчатых веществ (врубовой, порядной и др.), взрывах на выброс, каскадном взрывании смежных по высоте блоков и др.

Ширина экскаваторной заходки

, м (9.3)

где RУ - радиус черпания экскаватора на уровне стояния, м;

Ширина развала породы после взрыва В, для обеспечения наилучшего использования экскаватора должна содержать целое число заходок А экскаватора, т.е.

В = n А, м

где n - число заходок (n = 1; 2 или 3).

При А = 1,5 RУ

, м (9.4)

где С - коэффициент, учитывающий ширину развала (С = 1,0÷3,0).

Ширина развала (от линии первого ряда скважин)

, м (9.5)

где h - высота уступа, м; q - удельный расход ВВ, кг/м3; W - линия сопротивления по подошве, м.

С увеличением высоты уступов себестоимость экскавации снижается до h = 15, затем стабилизируется, а начиная с 20 м - повышается, рис. 8.1.1. Применительно к одному типу экскаваторов с увеличением высоты уступа себестоимость экскавации снижается.

С точки зрения наилучшей организации транспорта в карьере целесообразнее принимать уступы большей высоты. При этом сокращается число горизонтов в карьере и уменьшается объем путевых работ. Только в случае коротких карьеров высота уступа ограничивается возможной длиной наклонных съездов. Для всех рассмотренных карьеров с увеличением высоты уступов себестоимость транспортирования снижается. В настоящее время на большинстве карьеров приняты уступы высотой 12÷15 м для экскаваторов с ковшами емкостью 5÷10 м3. В последнее время на ряде крупных карьеров высота уступов принята 17 м для экскаваторов с ковшами емкостью 10 м3 и более.

Таким образом, при проектировании процессов открытых горных работ и выборе выемочно-погрузочного оборудования допустимо 20% превышение высоты развала над высотой черпания экскаватора (без разработки специальных мер по понижению высоты развала), то есть высота черпания может быть ниже высоты забоя максимум в 1,2 раза.

Рис. 8.1.1 График зависимости удельных затрат на экскавацию от высоты уступа для различных типоразмеров экскаваторов.

где 1 - емкость ковша Е = 2 м3; 2 - Е = 2,5 м3; 3 - Е = 5 м3; 4 - Е = 8 м3; 5 - Е = 10 м3; 6 - Е = 12 м3; 7 - Е = 14 м3; 8 - Е = 20 м3

Длительный опыт эксплуатации экскаваторов ЭКГ-8И и ЭКГ-10 с высотой черпания 13,5 м на карьерах, имеющих высоту рабочих уступов 15 м, свидетельствует об их соответствии горнотехническим условиям разработки. Рассмотрение основных факторов, влияющих на высоту уступов, показало, что их влияние противоречиво. Для повышения экономической эффективности технологических процессов следует стремиться к увеличению высоты уступов.

Основным видом технологического транспорта при добыче полезных ископаемых открытым способом остается автомобильный. Он используется для перевозки примерно 80% всей горной массы во всем мире. В настоящее время доля ПО

«БелАз» на рынке карьерных автосамосвалов РФ и СНГ составляет порядка 80%.

Автомобильный транспорт, как транспорт рабочей зоны карьера, в наибольшей степени подвержен воздействию усложняющихся с глубиной горнотехнических условий разработки.

Проведенные исследования показывают, что рациональным соотношением между ёмкостью транспортного сосуда и вместимостью ковша экскаватора является n = 3÷6.

.3 Организационно-техническое мероприятие по улучшению технико-экономических показателей работы карьера с обоснованием экономической эффективности

В связи с сильной изношенностью оборудования занятого на экскавации горной массы предлагаю заменить экскаватор ЭКГ - 5А на гидравлический.

Преимущества гидравлических экскаваторов типа обратная лопата

В последние годы в мире конструируют и изготавливают многие модели гидравлических экскаваторов (ЭГ). В промышленно развитых странах, широко применяются гидравлические экскаваторы типа обратная лопата (ЭГО) таких известных фирм, как Хитачи, Вольво, Комацу, Кобелко (Япония), Катерпиллер (США), Демаг, Либхерр (ФРГ) и т.д.

Применение гидравлического привода в мощных карьерных экскаваторах позволяет существенно расширить технологические возможности выемочно-погрузочного оборудования за счет повышения усилий копания, значительного увеличения рабочей зоны действия ковша, возможности перемещать режущую кромку рабочего органа по любой траектории в пределах рабочей зоны. Уменьшенная динамичность гидропривода существенно влияет на улучшение условий работы экипажа, повышает устойчивость экскаватора в забое, положительно влияет на ресурс работы механизмов и металлоконструкций.

Сравнивая мехлопату с ЭГ, и в частности, с ЭГО можно выделить главные преимущества гидравлических экскаваторов:

· повышение производительности в 1,5-2 раза;

· возможность селективной выемки;

· увеличение рабочей зоны перемещения ковша;

· благодаря гидравлической системе, рабочее оборудование имеет независимый поворот ковша, рукояти и стрелы. ЭГ могут регулировать усилие копания на любой высоте забоя, и оно превышает в 1,5 раза усилие копания мехлопаты при одной и той же емкости ковша, а толщина стружки колеблется в пределах 0,20,3 м;

· при одной и той же емкости ковша, масса ЭГО в 1,82,5 раза меньше массы мехлопаты, благодаря этому затраты на приобретение ЭГО, и затраты в процессе работы уменьшаются, за счет плавного и мягкого движения ЭГО условия работы машиниста улучшены;

· снижение энергоемкости экскавации горной массы;

· возможность движения ковша в горизонтальном направлении, создает условия для уплотнения материала в нем, при этом коэффициент разрыхления уменьшается до 10%, а коэффициент наполнения увеличивается на 1015%, вследствие чего производительность увеличивается на 2530%;

· ЭГО имеет высокую мобильность, скорость передвижения (2,24,5 км/ч) в 48 раз больше по сравнению с ЭКГ, давление на грунт меньше в 2,5 раза, чем у ЭКГ при одной и той же емкости ковша. ЭГО может черпать до 810 и более метров ниже уровня стояния, что дает возможность для проведения опережающей траншеи шириной bmin =23 м;

· благодаря возможности ковша выполнять любую траекторию, ЭГО может зачистить рабочую площадку, нижнюю площадку и забой без применения бульдозера;

· блочно-модульная конструкция гидравлических экскаваторов унифицированного ряда обеспечивает возможность их перевозки железнодорожным транспортом укрупненными модулями с минимальным объемом подгоночных и доводочных работ при монтаже у заказчика;

· минимальное время капитального ремонта ЭКГ - три месяца, а ЭГО - две недели.

В связи с перечисленными преимуществами, в последние годы в мире выпускают разные модели ЭГО с различными рабочими параметрами для проходки траншеи, зумпфа и осуществления добычных работ при наличии подземных вод, а также для селективной разработки маломощных и сложных угольных пластов.

Исследования показали, что применение ЭГО для селективной разработки пластов с любым углом падения всегда сопровождается меньшими потерями, чем при применении ЭКГ.

Возможность осуществления селективной разработки выемочным оборудованием определяется многими показателями, среди которых важнейшим является высота раздельной выемки hр, определяемая высотой и глубиной черпания. В пределах этой высоты зубья ковша экскаватора могут касаться кровли или почвы пласта и зачищать его с определенными потерями и засорением полезного ископаемого, значения которых зависят от типа экскаватора и классификации машиниста.

Высота раздельной выемки зависит от технических параметров экскаватора и угла падения пласта. Для обычной механической лопаты (ЭКГ) с известными рабочими параметрами она определяется по формуле

, м, (8.2.1)

где Но - высота от уровня стояния экскаватора до опоры рукояти, м; а - расстояние от оси поворота экскаватора до опоры, м; g - угол падения пласта, градус; - максимальный радиус черпания экскаватора, м;

, м,

где Rч - радиус черпания на уровне стояния, м.

Для увеличения hр нужно стремиться к тому, чтобы радиус черпания на уровне стояния был равен расстоянию от оси поворота до опоры.

В отличие от механической лопаты ковш гидравлического экскаватора типа обратная лопата (ЭГО) может двигаться по ровной горизонтальной или наклонной поверхности забоя. Конструкция ЭГО позволяет ему работать как с верхним, так и с нижним черпанием, поэтому высота раздельной выемки у него больше, чем у механической лопаты. При этом глубина раздельной выемки при нижнем черпании определяется по формуле:

, м, (8.2.2)

где h1 - высота от уровня стояния до опоры экскаватора, м; b=Z+D/2-C, м, - безопасное расстояние от бровки уступа до хода экскаватора, м; D - ширина гусеницы, м; С - расстояние от оси экскаватора до опоры стрелы, м. Величины D, С, h1 определяются по эмпирическим формулам , , , - рабочая масса экскаватора, т;

, м;

, градус;

- максимальный радиус черпания экскаватора на уровне стояния, м.

Высота раздельной выемки ЭГО при верхнем черпании определяется по формуле

, м, (8.2.3)

где , м;- минимальный радиус черпания экскаватора на уровне стояния. Сравнительные результаты расчетов высоты раздельной выемки для мехлопаты и гидравлического экскаватора представлены в табл. 8.2.1

Таблица 8.2.1

Зависимость высоты раздельной выемки ЭКГ - 5 (hр при а=Rч=5,75 м) и ЭГО (h/р и h//р) марки ЕC460B от угла падения пласта

g, градус	10	15	20	25	30	35	40	45	50	55	60
hр, м	0,86	1,37	1,92	2,52	3,16	3,83	4,46	5,24	6,00	6,72	7,48
h/р, м	2,60	3,40	4,16	4,88	5,57	6,22	6,48	7,42	7,96	8,47
h//р, м	1,8	2,76	3,74	4,74	5,76	6,80	7,85	8,90	9,93	10,95	11,93

Из табл.8.2.1 можно сделать следующие выводы:

для обоих типов экскаваторов, чем меньше угол падения пласта, тем меньше высота раздельной выемки;

- высота раздельной выемки ЭГО всегда больше высоты раздельной выемки ЭКГ при любом значении угла падения пласта h/р больше hр на 13106% и h//р больше hр на 60109%;

высота раздельной выемки ЭГО при верхнем черпании больше, чем при нижнем черпании на 241% в зависимости от угла падения пласта.

Основными факторами, влияющими на эффективность селективной выемки пластов гидравлическими экскаваторами, являются параметры и размеры ЭГО, технологические схемы его работы, параметры системы разработки, условия залегания и структуры пластов.

Одним из достоинств ЭГО является возможность черпания ниже уровня стояния на глубину 810 м, что позволяет проходить дренажную канаву. В этом случае водоприток в траншею сосредотачивается в дренажной канаве и можно считать, что радиус депрессии одной воронки пересекает борт траншеи у нижней ее бровки. Это способствует хорошему осушению рабочей площадки и большей производительности оборудования, которое работает на дне карьера.

Как известно, применение ЭКГ для проходки разрезной траншеи и подготовки горизонтов дает относительно большую ширину траншеи по дну b=2022 м, отсюда - большой объем выемки, особенно когда величина угла падения пласта небольшая. Более того, при работе на горизонтах ниже водо-самотечного уровня при условии большого количества атмосферных осадков время работы оборудования на дне карьера длится от 45 месяцев. При таких условиях значительно уменьшается скорость углубки дна карьера, следовательно, производительность карьера снижается.

Таким образом, ЭГО имеет множество преимуществ и высокую производительность по сравнению с мехлопатами, особенно в сложных горно-геологических условиях.

Обоснование выбора экскаватора по требуемой производительности:

Сменная производительность экскаватора:

;

где E - емкость ковша, 3,0 м3;

T - время смены, 12 ч;

кн - коэффициент наполнения, кн = 0,9;

ки - коэффициент использования во времени, ки=0,7;

кр - коэффициент разрыхления, кр=1,4;

tц - время цикла, 25 с.

;

Годовая производительность экскаватора:

ГОД = QЭ × N= 2333 . 650= 1516 тыс. м3/год.

где QЭ- сменная производительность экскаватора.

N - число рабочих смен в год, N=650

Учитывая опыт предприятий работающих с экскаваторами VOLVO данный типоразмер экскаватора наиболее подходит для работы в сложных условиях с крепкими породами. Также в пользу выбора экскаватора фирмы VOLVO выступает опыт работы с данной техникой на данном предприятии и наличие сервис центра VOLVO на территории Питкярантского района.

Учитывая все перечисленные преимущества, предлагаю использовать на предприятии ООО «Гранитная гора» ЭГО фирмы «VOLVO» марки EC460B.

Основные технические характеристики ЭГО марки EC460B представлены в таблице 8.2.2

Таблица 8.2.2

Основные технические характеристики ЭГО марки EC460B

№№ п/п	Показатели	Ед. изм.	EC460B
1	Мощность двигателя	кВт	239
2	Вместимость ковша	м3	1,72-3,72
3	Рабочая масса	т	47,3
4	Скорость поворота	об/мин	8,5
5	Максимальная скорость хода	км/ч	4,8
6	Максимальное усилие черпания	т	22,3
7	Усилие рукояти	т	19-22
8	Максимальный преодолеваемый уклон	град.	35
9	Подъемное усилие при продольном стоянии машины с радиусом черпания 12 м	кг	17500
10	Допустимый удельный вес материала	т/м3	≤ 2,0
11	Модель двигателя		D12C EAE2
12	Число основных гидравлических насосов	шт.	2
13	Длина стрелы	м	7
14	Длина рукояти	м	3,35
15	Максимальная высота черпания	м	11,1
16	Максимальная высота разгрузки	м	7,8
17	Максимальная глубина копания	м	7,5
18	Максимальная глубина вертикального копания	м	6,7
19	Максимальный радиус черпания	м	12
20	Максимальный радиус черпания на уровне стояния	м	11,7
21	Гусеничная ширина/давление на грунт	мм/(кг/см2)	600/0,88
22	Усилие напора	кН	510
23	Время цикла	сек	25
24	Уровень шума в кабине, измеренный по ISO 6396	дБ(А)	73

9.Экономическая часть

Годовой производственный план карьера с учётом внедрения мероприятий

Расчёт горной массы в плотном теле, необходимой для выполнения производственной программы предприятия по выпуску товарной продукции с учётом потерь в 2009 г:

тыс.м3 - объём горной массы в плотном теле.

где: 1125 тыс.т - переработка горной массы;

,3% - проектные потери;

,65 - объёмный вес горной массы т.

Календарный план развития горных работ соответствует проектному положению разработки карьера по направлениям и планируемым объемам работ см. таблицу 9.1.7.1.

Календарный план развития горных работ на 2009 г

Таблица 9.1.7.1

№ п/п	Наименование вида работ (горизонт)	Ед. измерения	План
			Всего на 2008 г	в т.ч. по кварталам
				I кв.	II кв.	III кв.	IV кв.
1	Добыча гор. +45	тыс.м3	170	40	50	50	30
2	Добыча гор. +55	тыс.м3	280	70	60	60	90
	Всего добыча:	тыс.м3	450	110	110	110	120
3	Вскрыша гор. +55	тыс.м3	50	-	25	25	-
	Всего гор. массы	тыс.м3	500	100	135	135	120

Выполнение плана вскрышных работ

Вскрышные работы на 2009 г в объёме 50 тыс.м3 планируется проводить на горизонте + 45 м, для зачистки склонов месторождения от четвертичных отложений при подготовке эксплуатационных блоков к отработке. Работы будут проводиться экскаватором VOLVO 390С и бульдозером Д - 500, с последующей погрузкой горной массы в автосамосвалы и транспортировкой во внутренние отвалы карьера. Планировка отвалов вскрышных пород будет производиться бульдозером Д - 500. Работы на отвале будут производиться в соответствии с правилами техники безопасности, вне призмы обрушения в светлое время суток.

.1 Расчет затрат при существующей технологии ведения горных работ

.1.1 Амортизация

На работах в карьере задействовано оборудование: один экскаватор ЭКГ-5А, один буровой станок СБШ-250, два автосамосвала

БелАЗ-7540.

Рассчитаем норму амортизации добычного экскаватора ЭКГ-5А:

NA = 100% /(срок эксплуатации).

Срок эксплуатации на все горное оборудование составляет 10-12 лет. Принимаем срок амортизации добычного экскаватора ЭКГ-5А - 10 лет, тогда:

(9.1.1.1.)

Исходя из полученной величины NA произведем расчет амортизационных отчислений на добычной экскаватор ЭКГ-5А по формуле

А = S . NA, руб./год; (9.1.1.2.)

где S - стоимость экскаватора ЭКГ-5А, S=28000 тыс. рублей (все цены в настоящем проекте указаны в новом эквиваленте);

А = 28000. 0,1 = 2800 тыс. руб./год.

Норма амортизации на буровой станок СБШ-250

Стоимость бурового станка СБШ-250 составляет 998,250 тыс. руб.

Таким образом, амортизационные отчисления на буровой станок СБШ-250 составят

А = 998,250 . 0,1=100 тыс. руб./год.

Норма амортизации на автосамосвалы составляет

При стоимости одного автосамосвала 3863,7 тыс. руб. амортизационные отчисления составят

А = 3863,7 . 0,125=482,96 тыс. руб./год.

Учитывая, что на добычных работах задействованы два автосамосвала БелАЗ -75405 общая сумма амортизационных отчислений составит

А = 482,96. 2 = 966 тыс. руб./год.

Таким образом, суммарные расходы на существующее оборудование по статье затрат “Амортизация” составят

А = 2800 + 100 + 966 = 3866 тыс. руб./год.

Затраты на ремонт оборудования (10% от суммы на амортизационные отчисления) составляют 386,6 тыс. руб./год.

.1.2 Энергия

Основными потребителями электроэнергии являются: экскаватор ЭКГ-5А и буровой станок СБШ-250.

Энерговооруженность одного экскаватора ЭКГ-5А составляет 250 кВт. За один год экскаватор потребляет следующее количество электроэнергии

QЕ = Е . Т . Ки . N, кВт/час; (9.1.2.1.)

где Е - энерговооруженность экскаватора, Е=250 кВт;

Т - время работы экскаватора, Т= 24 часа;

N - количество рабочих дней в году, N=325. (Количество рабочих дней определено исходя из общего производственного календаря на 2009 год - при проведении планово-предупредительных ремонтов оборудования электроэнергия экскаватором потребляется на производство сварочных работ, перегоны экскаватора, раскладку негабарита, планировку подъездов к экскаватору и на другие технологические операции.

QЕ = 250 . 24 . 0,8 . 325 = 1560 тыс. кВт/год.

Плата за потребляемую электроэнергию составит

SE = QE . m, руб./год, (9.1.2.2.)

где m - стоимость 1 кВт/час, m = 1,97 руб.

SE = 1560 . 1,97 = 3073,2 тыс. руб./год,

Энерговооруженность бурового станка СБШ-250 составляет 282 кВт. В год буровой станок будет потреблять следующее количество электроэнергии

QБ = 282 . 12 . 0,5 . 325 = 549,9 кВт.

Плата за электроэнергию, потребляемую буровым станком СБШ-250 за один год

SБ = 549,9 . 1,97 = 1083,3 тыс. руб./год

Суммарные затраты по статье энергия составят

SСУМ = 3073,2 + 1083,3 = 4156,5 тыс. руб./год.

9.1.3 Топливо на технологические цели

Среднегодовой пробег автосамосвала БелАЗ-7540 составляет

LГОД = 30,6 . 2 . 365 = 22,3 тыс. км; средний расход топлива

QТОПЛ= 300 кг/100км.

Годовой расход топлива составит

QГОД = 22,3 . 300 = 66,9 тыс. т/год.

С учетом общего числа автосамосвалов эта цифра составит

QГОД.ОБЩ. = QГОД . n = 66,9 . 2 = 133,8 тыс. т/год или 157,41 тыс. л/год

При стоимости дизельного топлива 14 рубля за 1 л сумма отчислений на топливо составит

ЗТОПЛ = 157,41 . 14 = 2203,7 тыс. руб.

Расход на смазочные материалы составляет 3% от суммы на топливо и составит 66 тыс. руб.

Таким образом, общая сумма по статье «Топливо на технологические цели» составит

ЗТОПЛ = 2203,7 + 66 = 2269,7 тыс. руб.

.1.4 Заработная плата

Рассчитаем фонд заработной платы основных рабочих, занятых на работах в карьере.

Численность основных рабочих:

Машинист экскаватора, 6 разряд - 4 человек.

Помощник машиниста экскаватора, 5 разряд - 4 человека.

Водитель автосамосвала БелАЗ-75405 - 8 человек.

Машинист бурового станка, 6 разряд - 2 человека.

Помощник машиниста бурового станка - 2 человека.

Слесарь - ремонтник - 3 человека.

Всего рабочих - 23 чел., занятых на работах в карьере, транспортировке и инженерно-технических работников - 7 человек. Общее количество работников - 30 чел. Средняя заработная плата составляет 12 300 руб.

ФОТ = 30 . 12300 . 12 = 4428 тыс. руб./ год

Сумма отчислений по данной статье составляет 1151,3 тыс. руб.

.1.5 Взрывные работы

Добычные работы на карьере ведутся с предварительным рыхлением пород взрывом. Взрывные работы производятся хозяйственным способом. Стоимость взрывных работ 1 м³ в плотном теле - 40, 5 руб.

В 2009 году объем добычных работ составит 450 тыс. м³ в плотном теле.

Определяем стоимость взрывных работ:

ЗВ = 450 . 40,5 = 18225 тыс. руб.

.1.6 Общая сумма затрат

Общая сумма затрат на ведение работ при существующей технологии составит

ЗОБЩ = 386,6 + 4428 + 1151,3 + 2269,7 + 4156,5 + 3866 + 18225 + 15700 = 50183,1 тыс. руб./год.

Себестоимость добычи, транспортировки и 1 м³ полезного ископаемого при существующей технологии работ составляет:

руб.

Калькуляция себестоимости полезного ископаемого представлена в таблице 9.1.6.1.

Таблица 9.1.6.1

Калькуляция себестоимости полезного ископаемого

Статьи затрат	По базовому варианту
	на весь объем,тыс.руб.	на 1м3,.руб.
Запасные части	386,6	0,86
ФОТ	4428	9,84
Начисления на ФОТ 26 %	1151,3	2,56
ГСМ	2269,7	5,04
Электроэнергия	4156,5	9,24
Амортизация	3866	8,59
Взрывные работы	18225	40,5
Затраты на оформление земельного отвода	15700	34,89
ИТОГО:	50183,1	111,5

9.2 Расчет затрат при проектируемой технологии ведения горных работ на вскрытом горизонте

.2.1 Амортизация

На работах в карьере задействовано оборудование: один экскаватора ЕС460В, один буровой станок СБШ-250, два автосамосвала БелАЗ-7540

Рассчитаем норму амортизации добычного экскаватора ЕС460В:

NA=100% /(срок эксплуатации).

Срок эксплуатации на все горное оборудование составляет 10-12 лет. Принимаем срок амортизации добычного экскаватора ЕС460В - 10 лет, тогда:

(9.2.1.1.)

Исходя из полученной величины NA произведем расчет амортизационных отчислений на добычной экскаватор ЕС460В по формуле

А = S . NA, рублей/год; (9.2.1.2.)

где S - стоимость экскаватора ЕС460В, S = 6000 тыс. руб. (все цены в настоящем проекте указаны в новом эквиваленте);

А = 6000 . 0,1 = 600 тыс. руб./год.

Норма амортизации на буровой станок СБШ-250

Стоимость бурового станка СБШ-250 составляет 998,250 тыс. руб.

Таким образом, амортизационные отчисления на буровой станок СБШ-250 составят

А = 998,250 . 0,1 = 100 тыс. руб./год.

Норма амортизации на автосамосвалы составляет

При стоимости одного автосамосвала 3863,7 тыс. рублей амортизационные отчисления составят

А = 3863,7 . 0,125 = 482,96 тыс. руб./год.

Учитывая, что на добычных работах задействованы два автосамосвала БелАЗ-7540 общая сумма амортизационных отчислений составит

А = 482,96. 2 = 966 тыс. руб./год.

Таким образом, суммарные расходы на существующее оборудование по статье затрат “Амортизация” составят

А = 600 + 100 + 966 = 1666 тыс. руб./год.

Затраты на ремонт оборудования (10% от суммы на амортизационные отчисления) составляют 166,6 тыс. руб./год.

.2.2 Энергия

Основными потребителями электроэнергии являются: буровой станок СБШ-250.

QБ = 282 . 12 . 0,5 . 325 = 549,9 кВт.

Плата за электроэнергию, потребляемую буровым станком СБШ-250 за один год

SБ = 549,9 . 1,97 = 1083,3 тыс. руб./год

9.2.3 Топливо на технологические цели

LГОД = 30,6 . 2 . 365 = 22,3 тыс. км; средний расход топлива

QТОПЛ= 300 кг/100км.

Годовой расход топлива составит

QГОД = 22,3 . 300 = 66,9 тыс. т/год.

С учетом общего числа автосамосвалов эта цифра составит

QГОД.ОБЩ. = QГОД . n = 66,9 . 2 = 133,8 тыс. т/год или 157,41 тыс. л/год

При стоимости дизельного топлива 14 рубля за 1 л сумма отчислений на топливо составит

ЗТОПЛ = 157,41 . 14 = 2203,7 тыс. руб.

Расход на смазочные материалы составляет 3% от суммы на топливо и составит 66 тыс. руб.

Затраты топлива на 1 час работы у ЕС460В составляет 20 кг

Расход топлива за смену 160 кг, количество смен в год 650

Qгод = 160 · 650 = 104000 кг/год = 88400 л/год

При стоимости дизельного топлива 14 руб за 1 л сумма отчислений на топливо составит

Зтопл = 88400 . 14 = 1237,6 тыс. руб./год

Расход на смазочные материалы составляет 10% от суммы затрат на топливо и, таким образом, составит 123,8 тыс. руб./год.

Таким образом, общая сумма по статье «Топливо на технологические цели» составит

ЗТОПЛ = 2203,7 + 66 + 1237,6 + 123,8 = 3631,1 тыс. руб.

9.2.4 Заработная плата

Рассчитаем фонд заработной платы основных рабочих, занятых на работах в карьере.

Численность основных рабочих:

Машинист экскаватора, 6 разряд - 4 чел.

Водитель автосамосвала БелАЗ-75405 - 8 чел.

Машинист бурового станка, 6 разряд - 2 чел.

Помощник машиниста бурового станка - 2 чел.

Слесарь - ремонтник - 3 чел.

Всего рабочих - 19 человека, занятых на работах в карьере, транспортировке и инженерно-технических работников - 7 чел. Общее количество работников -26 чел. Средняя заработная плата составляет 12 300 руб.

ФОТ = 26 . 12300 . 12 = 3837,6 тыс. руб./год

Сумма отчислений по данной статье составляет 997,8 тыс. руб.

.2.5 Взрывные работы

В 2009 году объем добычных работ составит 1125 тыс.т или 450 тыс. м³ в плотном теле.

Определяем стоимость взрывных работ:

ЗВ = 450 . 40,5 = 18225 тыс.руб.

9.2.6 Общая сумма затрат

Общая сумма затрат на ведение работ при существующей технологии составит

ЗОБЩ = 166,6 + 3837,6 + 997,8 + 3631,1 + 1083,3 + 1666 + 18225 + 15700 = 45307,4 тыс. руб./год.

руб.

Калькуляция себестоимости полезного ископаемого представлена в таблице 9.2.6.1

Таблица 9.2.6.1

Калькуляция себестоимости полезного ископаемого

Статьи затрат	По проектируемому варианту
	на весь объем,тыс.руб.	на 1м3,.руб.
Запасные части	166,6	0,37
ФОТ	3837,6	8,53
Начисления на ФОТ 26 %	997,8	2,22
ГСМ	3631,1	8,07
Электроэнергия	1083,3	2,41
Амортизация	1666	3,7
Взрывные работы	18225	40,5
Затраты на оформление земельного отвода	15700	34,89
ИТОГО:	45307,4	100,7

.3 Калькуляция себестоимости полезного ископаемого по базовому и проектируемому вариантам представлены в таблице 9.3.1

Таблица 9.3.1

Статьи затрат	По базовому варианту	По проектируемому варианту
	на весь объем,тыс.руб	на весь объем,тыс.руб.
ФОТ	4428	3837,6
Начисления на ФОТ 26 %	1151	997,8
ГСМ	2269,7	3631,1
Электроэнергия	4156,5	1083,3
Запасные части	386,6	166,6
Амортизация	3866	1666
Взрывные работы	18225	18225
Затраты на оформление земельного отвода	15700	15700
ИТОГО:	50183,1	45307,4
ИТОГО на 1 м3,.руб.	111,5	100,7
Прибыль тыс. руб./год	__	4875,7

9.4 Основные технико-экономические показатели месторождения «Мурсала» представлены в таблице 9.7.1

Таблица 9.7.1

Показатель	Кол-во, шт.	По базовому варианту	По проектируемому варианту
Объём добычи по горной массе	тыс.м3	450	450
Оборудование: Автосамосвал Экскаватор Буровой станок	2 1 1	БелАЗ-7540 ЭКГ-5А СБШ-250	БелАЗ-7540 EC460B СБШ-250
Число работников		30	26
Производительность труда 1 работника	тыс.м3/год	15	17,3
Себестоимость добычи 1 м3	руб	111,5	100,7
Годовые затраты	тыс.руб	50183,1	45307,4
Дополнительная прибыль	тыс.руб/год	__	4875,7

Заключение

В данном дипломном проекте рассчитана возможность модернизации экскаваторного парка по замене экскаваторного парка - электрического экскаватора на гидравлический. Экономически оценено и технологически обосновано внедрение данного мероприятия. В результате снижается себестоимость добычи полезного ископаемого, а это уменьшает расходы на амортизацию, топливо и другое. Применение данного мероприятия даст дополнительную годовую прибыль предприятию в размере 4,9 млн. руб.

Список литературы

1. Материалы по первой и второй производственной практике на предприятии ООО «Гранитная Гора» 2007, 2008 гг.

. “Harnischfeger Corporation“. Сравнительный анализ гидравлических и электрических экскаваторов. 2003 г.

. С.И. Фомин, Д.В. Пасынков, А.С.Семенов. Анализ условий работы карьерных экскаваторно-автомобильных комплексов. СПГГИ (ТУ).

. Планирование на предприятии, Расчет производственной мощности горного предприятия, А.М. Вдовиченко, СПб, 2004 г.

. Единые правила безопасности разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом ПБ 03-498-02 от 04.01.03.

. Кулешов А.А. Проектирование и эксплуатация карьерного автотранспорта, СПб, СПГГИ, 1994 г.

. Шпанский О.В., Буянов Ю.Д. Технология и комплексная механизация добычи нерудного сырья для производства строительных материалов. М., 1996.