Сборник Методич материалов Осн горн дела и обог..

Федеральное агентство по образованию
Санкт-Петербургский государственный горный институт
Имени Г.В.Плеханова

Кафедра разработки месторождений полезных ископаемых



А.А.Антонов

СБОРНИК ЗАДАЧ И МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ К САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЕ СТУДЕНТА
(55 ч)





По дисциплине «ОСНОВЫ ГОРНОГО ДЕЛА И ОБОГАЩЕНИЯ
(Открытые горные работы и обогащение»



для студентов специальности

Инженерная защита окружающей среды
(группы ИЗ)












Санкт-Петербург
2010


Содержание
1. Руководство к РГР № 1 - «Подготовка горных пород к выемке»
2. Руководство к РГР № 2 - «Выемочно-погрузочные и транспортные операции в карьере»
3. Руководство к РГР № 3 - «Отвалообразование»
4



Федеральное агентство по образованию Российской Федерации Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова
(технический университет)

По дисциплине: ОСНОВЫ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ОТКРЫТЫМ СПОСОБОМ
(наименование учебной дисциплины согласно учебному плану)
Расчетно-графическая работа №1
«Подготовка горных пород к выемке»
ВАРИАНТ №____
Выполнил: студент гр. ИЗ-___________________________/ ./
(подпись) (Ф.И.О.)


Проверил: доцент каф РМПИ______________________________/Антонов А.А./
(должность) (подпись) (Ф.И.О.)















Санкт-Петербург
2010

В работе требуется:
1. Выбрать буровой станок для бурения скважин;
2. Определить параметры взрывных скважин;
3. Определить требуемое количество буровых станков в карьере.
4. Составить и вычертить в масштабе схему расположения скважин во взрывной заходке;

Исходные данные к расчету.

Коэффициент крепости пород по шкале проф. М.М. Протодьяконова, f;
Удельный расход ВВ, q, кг/м3
Плотность заряжания ВВ,
·, т/м3
Число рядов скважин, n
Высота уступа h, м
Суточная производительность экскаватора Qэ, м3/сут
Производительность карьера по горной массе Аг, млн.т/год
Режим работы оборудования бурового цеха - 2 смены в сутки.
Режим работы карьера - 300 суток в год.

Порядок выполнения работы.

I. Выбор бурового станка для бурения скважин
Принимаем буровзрывной способ подготовки пород к выемке. Скважины вертикальные.
1.1 Диаметр скважины по методике треста “Союзвзрывпром”
13EMBED Equation.31415, мм
где ( - высота уступа, м;
( - удельный расход ВВ; кг/м3;
( - плотность заряжания, т/м3
1.2. Выбор бурового станка
Выбор станка осуществляется по требуемому диаметру скважины, коэффициента крепости пород и требуемой глубины бурения (Табл.1.)

2. Параметры взрывных работ
2.1. Линия сопротивления по подошве
13EMBED Equation.31415 , м
где - диаметр скважины для выбранной модели бурового станка, м;
( - плотность заряжания, т/м3 ;
( - удельный расход ВВ; кг/м3
2.2. Проверка величины линии сопротивления по подошве, по возможности безопасного расположения бурового станка у верхней бровки уступа:
13EMBED Equation.31415,
13EMBED Equation.31415
где с = 2 м - безопасное расстояние от гусениц станка до верхней бровки уступа ;
( = 700 - угол откоса уступа, ctg 700 = 0,364.
2.3. Глубина перебура:
13EMBED Equation.31415, м
2.4. Длина забойки
13EMBED Equation.31415 , м
2.5. Длина заряда ВВ
13EMBED Equation.31415, м
2.6. Глубина скважины
13EMBED Equation.31415, м
2.7. Расстояние между скважинами в ряду
13EMBED Equation.31415, м
где m = (0,8(1,1) - коэффициент сближения скважин.
2.8. Величина общего заряда ВВ
13EMBED Equation.31415, кг
2.9. Вместимость 1 м скважины
13EMBED Equation.31415, кг/м
где ( - диаметр скважины для выбранной модели бурового станка, дм;
( - плотность заряжания, т/м3 .
2.10. Проверка массы заряда ВВ по условию вместимости в скважину
13EMBED Equation.31415 , кг
2.11. Расстояние между рядами скважин при многорядном короткозамедленном взрывании (КЗВ)
13EMBED Equation.31415, м
2.12. Ширина взрывной заходки
13EMBED Equation.31415, м
где n - число рядов скважин.
2.13. Высота развала при многорядном КЗВ при 2-3 рядах скважин
13EMBED Equation.31415 , м;
2.14. Ширина развала пород (от линии первого ряда скважин)
13EMBED Equation.31415, м
2.14. Объем взрывного блока из расчета подготовленности для экскаватора запаса взорванной горной массы на двухнедельный срок:
13EMBED Equation.31415 , м3
где Qэс - суточная эксплуатационная производительность экскаватора, м3 /сутки,
2.15. Длина взрывного блока
13EMBED Equation.31415 , м
2.16. Число скважин во взрывном блоке
13EMBED Equation.31415, скв.
2.17. Выход горной массы с 1 м скважины
13EMBED Equation.31415, м3/м
3. Определение парка буровых станков карьера
3.1. Общая длина скважин, которую необходимо пробурить за год
13EMBED Equation.31415, м
где Агм - годовая производительность карьера по скальной горной массе, м3;
( = (1,05 ( 1,1) - коэффициент потерь скважин.
3.2. Необходимое количество буровых станков в карьере
13EMBED Equation.31415, шт.
где Qб - сменная производительность бурового станка, определяется технической производительности бурового станка для пород заданной крепости, м/см;
nб - количество смен бурения одним станком в году, смен.
3.5. Сменная производительность бурового станка
Qбс = Vтех.ч.*nсм.ч* kисп.б.с
где Vтех.ч.. – часовая техническая производительность бурового станка в породах заданной крепости, м/ч (по технической характеристике станка);
nсм.ч – длительность рабочей смены бурового цеха, ч.
kисп.б.с коэффициент использования бурового станка во времени (0,7-0,8)
Сменная техническая производительность
13 EMBED Equation.3 1415
3.6. Списочное количество буровых станков
13EMBED Equation.31415, шт.
где nсп = 1,2 - коэффициент резерва.
Полученное списочное количество буровых станков округляем до целого в большую сторону.
4. Вычертить в масштабе эскиз расположения скважин в взрывном блоке

Типы и основные рабочие параметры карьерных буровых станков
Тип станка
Диаметр скважины, мм
Глубина вертикальных скважин, м
Коэффициент крепости породы
Техническая производительность, м/ч
Угол наклона скважины к вертикали, градус
Масса станка, т

Станки вращательного бурения резанием (СБР)

СБР-160Б-32
160
32
3-6
60
0; 15; 30
11

2СБР-160-24
160
24
3-6
36
0; 15; 30
9,7

Станки шарошечного бурения (СБШ)

СБШ-160-48
160
48
6-16
20-10
0; 15; 30
Н.д.

4 СБШ-200-40
200
40
6-16
18-9
0; 15; 30
59

3СБШ-200-60
200
60
6-16
23-11
0; 15; 30
62

СБШ-200-55
200
55
6-16
24-11
0; 15; 30
Н.д.

СБШ-250-36
250
36
6-16
19-9
0; 15; 30
Н.д.

СБШ-250-20
250
20
6-16
22-11
0; 15; 30
85

СБШ-250-55
250
55
6-16
22-11
0; 15; 30
110

СБШ-270-ИЗ
270

6-16
22-11
0; 15; 30
Н.д.

СБШ-320-36
320
36
8-18
25-12
0; 15; 30
Н.д.

(СБШ-320М)
СБШ-400-55
400
55
8-18
25-12
0; 15; 30
Н.д.

СБШ-400-20 (СБШ-320/380НС)
400
20
8-18
29-13
0; 15; 30
Н.д.

Станки пневмоударного бурения (СБУ)

2СБУ-100-32
100
32
14-16
12
0; 15; 30
Н.д.

СБГУ-100-ГА-50
100
50
14-16
6,5
От -15до+30
Н.д.

3СБУ-100-32
100
32
14-16
12
От -15до+30
Н.д.

2СБУ-125-32
100-125
32
14-16
12
От -15до+30
Н.д.

СБУ-160-18
160
18
14-16
12
От -15до+30
Н.д.

Станки термического бурения (СБТ)

СБТ-250
180-250
16
14-20
Н д
0
70

СБТ-400
400
16
14-20
Н д
0
Н.д.



Федеральное агентство по образованию Российской Федерации Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова
(технический университет)

По дисциплине - ОСНОВЫ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ОТКРЫТЫМ СПОСОБОМ
(наименование учебной дисциплины согласно учебному плану)
Расчетно-графическая работа №2
«Выемочно-погрузочные и транспортные операции в карьере»
ВАРИАНТ №____
Выполнил: студент гр. ИЗ-__________________________/ ./
(подпись) (Ф.И.О.)


Проверил: доцент каф РМПИ______________________________/Антонов А.А./
(должность) (подпись) (Ф.И.О.)















Санкт-Петербург
2010

В работе требуется:
1. Изобразить ситуационный план карьера
2. Выбрать модель экскаваторов и автосамосвалов для выполнения выемочно- погрузочных операций в карьере и перевозки вскрышных пород во внешний отвал
3. Определить требуемое количество экскаваторов для выполнения вскрышных работ и инвентарный парк автосамосвалов для перевозки пород вскрыши во внешний отвал карьера.
4. Составить и вычертить в масштабе схему выемочно-погрузочных работ во вскрышном и добычном уступе карьера для выбранного оборудования.

Исходные данные к расчету.

Высота уступа, hу м;
Коэффициент крепости пород вскрыши, fв
Способ подготовки пород к выемке – буровзрывной;
Высота развала пород взрывной заходки, Нр, м, (из РГР 1);
Ширина развала пород в заходке от первого ряда скважин, Вр, м, (из РГР 1);
Производительность карьера по полезному ископаемому Агм, млн. т/год;
Текущий коэффициент вскрыши, kт, м3/т
Плотность в породы вскрыши в массиве, (, т/м3;
Вид карьерного транспорта – автомобильный;
Длина пути транспортирования пород вскрыши, L, км;
Режим работы экскаваторного и транспортного цехов – 3 см в сутки;
Режим работы карьера – 300 дней в год.

Порядок выполнения работы.

1. Ситуационный план земельного отвода карьера. Составить и вычертить схему земельного отвода карьера с размещением на нём карьера, отвала и обогатительной фабрики с указанием пути движения автомобильного транспорта от забоя из уступов карьера к местам разгрузки на отвале и у обогатительной фабрики

2. Выбор модели экскаватора.
Выбор модели экскаватора осуществляем на основе сопоставления технических характеристик серийно выпускаемых экскаваторов (табл. 1 или табл. 2) с параметрами (ширина и высота) развала пород взрывной заходки. (Выбрать экскаватор)

2.1. Высота расположения напорного вала (Нн.в) и максимальная высота черпания (Hmax) экскаватора должны удовлетворять неравенству
13 EMBED Equation.3 1415
где Нр – высота развала пород взрывной заходки, м

2.2. Высота расположения напорного вала экскаватора, м;
13 EMBED Equation.3 1415
где Нmax - максимальная высота черпания экскаватора, м.

2.3. Ширина экскаваторной заходки
13EMBED Equation.31415 ,
где Rу - радиус черпания экскаватора на уровне стояния, м.
При выборе типа экскаватора по ширине заходки следует учитывать, что развал пород должен быть отгружен за кратное число проходов экскаватора.

2.4. Сменная эксплуатационная производительность экскаватора
13 EMBED Equation.3 1415, м3/смен
где Е - емкость ковша экскаватора, м3;
Тсм - продолжительность рабочей смены, ч; Тсм = 8 ч
kн = (1,05(0,9) - коэффициент наполнения ковша экскаватора;
kр = (1,3(1,5) - коэффициент разрыхления горной массы в ковше экскаватора;
kи = (0,7(0,9) - коэффициент использования экскаватора во времени;
tц - продолжительность рабочего цикла экскаватора.

2.5. Годовая эксплуатационная производительность экскаватора
13EMBED Equation.31415, м3/год
где nсм - количество смен работы экскаватора в сутки, смен;
Nэг - количество суток работы экскаватора в год.

2.6. Необходимое количество экскаваторов для вскрышных (добычных) работ в карьере
13EMBED Equation.31415, шт
где Ав.г - производительность карьера по вскрыше (по полезному ископаемому), м3/ год.
Полученное значение Nэ без округления подставляем в формулу п. 1.7.

2.7. Списочное количество экскаваторов
13EMBED Equation.31415, шт.
где nсп = 1,2 - коэффициент резерва экскаваторов.
Полученное списочное количество экскаваторов округляем до целого в большую сторону.
3. Транспортирование горной массы
3.1. Выбор модели автосамосвала.
Модель автосамосвала выбирается по оптимальному соотношению между емкостью кузова автосамосвала и ковша экскаватора (по табл.1, приложение II)
13EMBED Equation.31415,
где Vа.г – геометрический объём кузова автосамосвала, м3
Е - емкость ковша экскаватора, м3 .
Выбираем автосамосвал - .. .

Проверка возможности перевозки установленного объема горной массы выбранной моделью автосамосвала по грузоподъемности (при погрузке с «шапкой»);
13EMBED Equation.31415 , т
где Gт – техническая грузоподъемность автосамосвала, т;
Gф - вес груза фактически перевозимого автосамосвалом при погрузке с «шапкой», т;
Vа.ш - вместимость кузова автосамосвала при погрузке с «шапкой», м3 ;
рв.н - насыпной вес 1 м3 вскрышных пород, т
13 EMBED Equation.3 1415,
где (в – плотность пород вскрыши в массиве, т/м3;
kр – коэффициент разрыхления пород при погрузке, (1,2(1,4)
3.2. Продолжительность рейса автосамосвала
13EMBED Equation.31415, ч
где tп - продолжительность погрузки автосамосвала, мин;
tр - продолжительность разгрузки автосамосвала, мин;
tгр - продолжительность движения груженого автосамосвала, мин;
tпор - продолжительность движения порожнего автосамосвала, мин;
tм - продолжительность маневровых операций и ожидания, мин.
3.3. Продолжительность погрузки автосамосвала
13EMBED Equation.31415, мин
где Vа - фактическая вместимость кузова автосамосвала, м3;
tц - продолжительность рабочего цикла экскаватора, сек;
Е - емкость ковша экскаватора, м3 ;
k э - коэффициент экскавации;
13EMBED Equation.31415
3.4. Продолжительность движения груженого и порожнего автосамосвала
13EMBED Equation.31415, мин
где Lгр, Lпор - длина пути соответственно в грузовом и порожнем направлении, км;
Vгр, Vпор - скорость движения соответственно груженого и порожнего автосамосвала, км/ч; ( Vгр = 30 км/ч , Vпор = 40 км/ч )
kраз = 1,1 - коэффициент учитывающий разгон и торможение самосвала.
3.5. Продолжительность разгрузки автосамосвала - 1,0 мин.
3.6. Продолжительность маневровых операций и ожидания за рейс - 2,0 мин.
3.7. Эксплуатационная производительность автосамосвала
13EMBED Equation.31415 , м3 / смен.
где Тсм - продолжительность рабочей смены, ч;
Vа - фактическая вместимость кузова автосамосвала, м3 ;
kтг = 0,9 - коэффициент использования грузоподъемности.
3.8. Количество автосамосвалов, необходимых для обслуживания экскаватора
13EMBED Equation.31415 , шт.
3.9. Суточный грузооборот карьера по горной массе
13EMBED Equation.31415 , т/ сут.
где Агм - годовая производительность карьера по горной массе, т/год;
Nга - количество суток работы автотранспорта в год.
3.10. Рабочий парк автосамосвалов, обеспечивающий суточный грузооборот карьера
13EMBED Equation.31415 , шт,
где Gкс - суточный грузооборот карьера, т/ сут.;
kнер - коэффициент неравномерности работы автотранспорта (kнер - 1,1);
Qа - эксплуатационная производительность автосамосвала, т/смен.;
nсм - количество смен работы экскаватора в сутки, смен.
Полученное дробное значение Nра не округляют.
3.11. Инвентарный (списочный ) парк автосамосвалов
13EMBED Equation.31415 , шт,
где nсп = 1,15 - коэффициент резерва автосамосвалов.
Принимаем самосвалов. (полученное списочное количество автосамосвалов округляем до целого в меньшую сторону)
4. Схема выемочно-погрузочных работ в карьере
Карьерные мехлопаты
Показатели
АО «Ижорские заводы»
ГП «Крастяжмаш»
АО «УЗТМ»
Вскрышные*)


ЭКГ-8И
ЭКГ-10
ЭКГ-5У
ЭКГ-8Ус
ЭКГ-15
ЭКГ-12Ус
ЭКГ-8У
ЭКГ-8,3
ЭКГ-12У
ЭКГ-17
ЭКГ-5А
ЭКГ-4Ус
ЭКГ-12
ЭКГ-20А
ЭВГ-35/65 М
ЭВГ-100/70 (проект)

Вместимость ковша, м3:

















основного
8
10
5
8
15
12,5
8
8,3
12
17
5,2
4
12
20
35
100

сменных
10
8; 12,5
8
12,5
-

-
н.д
н.д
н.д.
3,2; 7
3,2; 4,6
10; 6
16; 30
н.д
н.д

Радиус черпания на уровне стояния, Rч.у. м
12,2
12,6
14,5
13,5
15,6
17,5
20,2
22,0
18
15,6
9,04
10,5
14,3
14,2
37
-

Максимальный радиус черпания, Rчmax, м
18,2
18,4
23,7
19,8
22,6
28
34
35
28,6
22,6
14,5
15,5
21
23,4
65
70

Максимальный радиус разгрузки, Rрmax, м
16,3
16,3
22,1
17,9
20
26
32
33
26,8
20
12,65
13,7
18,5
20,9
62
66

Максимальная высота черпания, Hчmax, м
12,5
13,5
22,2
17,6
16,4
22
30
30
22,6
15,6
10,3
13,25
15
17
40
50

Максимальная высота разгрузки, Hрmax, м
9,2
8,6
17,5
12,5
10,0
15,8
24,8
26,0
16,4
10,
6,7
9,2
10
11,5
45
40

Рабочая скорость передвижения, км/ч
0,45
0,42
0,42
0,42
0,43
0,43
0,43
0,43
0,43
0,43
0,55
н.д
н.д
0,9
н.д
н.д

Установленная мощность двигателя, кВт
630
630
630
630
1250
1250
1250
1250
1250
1250
250
250
1250
2250
5500
11600

Масса экскаватора с противовесом, т
370
395
386
405
672
695
710
706
683
672
196
211
600
1040
3790
12000

Продолжительность цикла (при угле поворота 900), с.
26
26
30
28
28
32
35
35
32
28
23
29
26
28
56
55

Цифры, стоящие после дефиса, означают вместимость основного ковша в м3;
Буквы А,И,М,С, добавленные к названию, означают модификацию экскаватора; Ус – экскаватор с удлиненным рабочим оборудованием для погрузки транспорта, расположенного на уровне стояния экскаватора; У – экскаватор с удлиненным рабочим оборудованием для верхней погрузки;
*) – в числителе вместимость ковша (м3), в знаменателе – длина стрелы (м).

Карьерные мехлопаты (габариты)
Показатели
АО «Ижорские заводы»
ГП «Крастяжмаш»
АО «УЗТМ»
Вскрышные*)


ЭКГ-8И
ЭКГ-10
ЭКГ-5У
ЭКГ-8Ус
ЭКГ-15
ЭКГ-12Ус
ЭКГ-8У
ЭКГ-8,3
ЭКГ-12У
ЭКГ-17
ЭКГ-5А
ЭКГ-4Ус
ЭКГ-12
ЭКГ-20А
ЭВГ-35/65 М
ЭВГ-100/70 (проект)

Радиус вращения кузова Rк , м
7,6
7,8
7,8
7,8
10,0
10,0
10,0
8,0
10,0
10,0
5,3
5,6
9,0
10,0
-
-

Ширина кузова, м
6,5
6,5
6,5
6,5
8,0
8,0
8,0
6,5
8,0
10
5,0
5,0
8,0
10
-
-

Высота экскаватора без стрелы, м
6,75
14,6
14,6
14,6
15,4
15,4
15,4
14,5
15,4
15,4
8,1
14,6
15,4
12,6
-
-

Расстояние от оси пяты стрелы до оси вращения экскаватора, м
2,4
2,4
2,4
2,4
3,2
3,2
3,2
2,4
3,2
3,2
2,25
2,25
3,3
3,2
-
-

Цифры, стоящие после дефиса, означают вместимость основного ковша в м3;
Буквы А, И, М, С, добавленные к названию, означают модификацию экскаватора; Ус – экскаватор с удлиненным рабочим оборудованием для погрузки транспорта, расположенного на уровне стояния экскаватора; У – экскаватор с удлиненным рабочим оборудованием для верхней погрузки;
*) – в числителе вместимость ковша (м3), в знаменателе – длина стрелы (м).











Техническая характеристика автосамосвалов БелАЗ

а) – с гидромеханической трансмиссией
Показатель
БелАЗ- 540А
БелАЗ- 7540
БелАЗ- 7526
БелАЗ- 548А
БелАЗ- 7523
БелАЗ- 7548
БелАЗ- 7527

Грузоподъемность, т
27
30
30
40
42
42
42

Объем кузова, м3:








- геометрический
15
15
19
21
21
21
27,4

- «с шапкой»,
18
18
23,5
26
26
26
33,7

Габариты, мм:








- длина
7250
7133
7435
8120
8120
8120
8250

- ширина
3480
3480
3480
3787
3787
3787
3787

- высота
3580
3560
3620
3910
3830
3845
4035

Радиус поворота (min), м
8,7
8,7
8,7
10,2
10,2
10,2
10,2

Погрузочная высота, мм
3255
3255
3550
3805
3805
3805
4135

Мощность двигателя, кВт
265
309
265
368
368
405
368

Масса, т
21
21,8
21,5
28,8
29,5
29,5
29,5


б) – с электромеханической трансмиссией
Показатель
БелАЗ- 7509
БелАЗ- 75091
БелАЗ- 7519
БелАЗ- 75191
БелАЗ- 75199
БелАЗ- 7512
БелАЗ- 7521
БелАЗ- 7514
БелАЗ- 75202

Грузоподъемность, т
75
75
110
110
105
120
180
180
200

Объем кузова, м3:










- геометрический
35
35
41
41
82
47
80
80
85

- «шапкой»,
46
46
56
56
-
62
108
108
115

Габариты, мм:










- длина
10250
10250
11250
11250
11700
11250
13580
14575
13280

- ширина
5360
5360
6100
6100
6980
6100
7640
7700
7780

- высота
4790
4790
5130
5130
5700
5280
6100
6375
6580

Радиус поворота (min), м
10,5
10,5
12
12
12
16
16
16
15

Погрузочная высота, мм
4550
4550
4600
4600
5225
4900
5700
6055
5870

Мощность двигателя, кВт
772
809
956
809
809
956
1691
1691
1641

Масса, т
67,5
67,5
85
85,5
90
90
145
157
143



Федеральное агентство по образованию Российской Федерации Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова
(технический университет)

По дисциплине: ОСНОВЫ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ОТКРЫТЫМ СПОСОБОМ)
(наименование учебной дисциплины согласно учебному плану)
Расчетно-графическая работа №3
«Отвалообразование»
ВАРИАНТ №____
Выполнил: студент гр. ИЗ- ____________/ /
(подпись) (Ф.И.О.)


Проверил: доцент каф РМПИ______________________________/Антонов А.А./
(должность) (подпись) (Ф.И.О.)













Санкт-Петербург
2010


В работе требуется:
1. Выбрать вид отвала и определить его параметры для заданного объема грузоперевозок вскрышних пород карьера автомобильным транспортом.
2. Определить ремонтный, резервный и инвентарный (списочный) парк бульдозеров для выполнения отвальных работ карьера.
3. Составить и вычертить в масштабе принятую схему отвалообразования с указанием пути движения и маневров автотранспорта и бульдозера..

Исходные данные к расчету.
Годовая производительность карьера по вскрышным породам Ав ,м3/год (по данным расчетов РГР-2);
Количество суток работы отвала в год (Nвг= 300);
Число рабочих смен работы отвального цеха в сутки (nсм), смен;
Объем породы, фактически перевозимой автосамосвалом за рейс (Vа), м3 (по данным расчетов РГР-2);
Вид карьерного транспорта – автомобильный;
Способ заполнения отвала – периферийный;
Местность отсыпки отвала – равнинная;
Число ярусов отвала – один;

Порядок выполнения работы.

1. Обоснование параметров отвала.

1.1. Выбор высоты отвала
Высота бульдозерных отвалов на равнинной местности изменяется в широких пределах и ограничивается в основном физико-техническими характеристиками складируемых пород. Для скальных пород она составляет 25-40 м, для песчаных 15-20 м, для глинистых 10-15 м. (выбрать высоту отвала исходя из характеристик пород по исходным данным РГР-1).
1.2. Годовое приращение площади отвала.
13 EMBED Equation.3 1415
где: Vв – объем вскрыши, подлежащий размещению в отвале в течении года, м3;
kр.о – остаточный коэффициент разрыхления породы в отвале, kр.о = 1,1 – 1,2;
Но – высота отвала, м;
kо – коэффициент, учитывающий использование площади отвала (при одноярусном отвале kо = 0,8 – 0,9; при двух ярусах kо = 0,6 – 0,7);

2. Выбор модели бульдозера, фронта разгрузки отвала и числа бульдозеров

2.1. Для ведения работ на отвале, учитывая технические характеристики принятой модели автосамосвала, выбираем модель бульдозера. Выбираем бульдозер ДЗ-159УХЛ
2.3. Суточный вскрышной грузопоток карьера
13EMBED Equation.31415 , м3/ сут.
где Ав - годовая производительность карьера по вскрыше, м3/год;
Nвг - количество суток работы отвала в год.
2.4. Приемная способность 1 м длины отвального фронта
13EMBED Equation.31415 , м3
где Vа - фактическая вместимость кузова автосамосвала, м3 ;
kк = 1,5 - коэффициент кратности разгрузки;
Шк - ширина кузова автосамосвала, м.
2.5. Количество автосамосвалов разгружающихся на отвале в течение часа
13EMBED Equation.31415 , шт.
где nсм - число рабочих смен в сутки отвального цеха, смен;
kнер = 1,3 - коэффициент неравномерности работы;
Тсм - продолжительность рабочей смены, ч;
Vа - объем породы, фактически перевозимой автосамосвалом за рейс, м3 ;
kра = 1,4 - коэффициент разрыхления породы в кузове автосамосвала.
2.6. Количество одновременно разгружающихся на отвале автосамосвалов
13EMBED Equation.31415, шт.
где tра = 60 с - продолжительность разгрузки автосамосвала на отвале;
tмо = (60(100) с - время на маневры автосамосвала при разгрузке отвале.
2.7. Длина фронта разгрузки
13EMBED Equation.31415, м
где Шп = 40 м - ширина полосы по фронту, занимаемой одним автосамосвалом при маневрировании, м;
2.8. Количество отвальных участков, на которых одновременно осуществляется разгрузка автосамосвалов
13EMBED Equation.31415, уч.
где lp = (60(80) м - длина фронта одного разгрузочного участка, м.
2.9. Количество участков, находящихся в одновременной планировке
13EMBED Equation.31415., уч
2.10. Количество резервных участков
13EMBED Equation.31415
2.11. Общая длина отвального фронта
13EMBED Equation.31415, м
2.12. Сменная эксплуатационная производительность бульдозера (в целике)
13EMBED Equation.31415, м3/смен.
Где Тсм - продолжительность рабочей смены, ч;
Тпз = 0,6 ч - продолжительность подготовительно-заключительных операций;
kи = 0,8 - коэффициент использования бульдозера во времени;
kро = 1,3 - коэффициент разрыхления отсыпанной породы;
kук = 1,0 - коэффициент учитывающий уклон на участке работы;
kпт = (0,92(0,97) - коэффициент учитывающий потери породы в процессе работы бульдозера;
tр ц = (40(60) с - продолжительность рабочего цикла бульдозера, с.
Vпр - объем породы в плотном теле, перемещаемый отвалом бульдозера
13EMBED Equation.31415, м3
где lоб - длина отвала бульдозера (паспортные данные), м;
hоб - высота отвала бульдозера (паспортные данные), м;
( = 300 - угол естественного откоса породы, перемещаемой бульдозером.
2.13. Количество бульдозеров в работе
13EMBED Equation.31415, шт.
где Gо - объем вскрышного суточного грузопотока, м3/сут.;
Qсм.б - производительность бульдозера, м3/смен.;
nсм - число рабочих смен в сутки отвального цеха, смен.
2.14. Инвентарный парк бульдозеров
13EMBED Equation.31415 , шт.
где 13EMBED Equation.31415 - ремонтный парк бульдозеров;
13EMBED Equation.31415 - резервный парк бульдозеров.
Полученные значения ремонтного, резервного и инвентарного парков бульдозеров округляем до целого в большую сторону.

3. Конструирование принципиальной схемы бульдозерного отвала при автотранспорте.
Выполнить графическое построение бульдозерного отвала в трех проекциях (план, поперечный и продольный разрез) с соблюдением масштаба изображения.
При построении учесть, что
- в целях безопасности ведения работ начальная ширина отвала должна быть не менее 100 м;
- в пределах фронта разгрузки автосамосвала должен оставаться предохранительный вал из породы высотой не мене 0,5 диаметра колеса наибольшего автосамосвала, использумого для отвальных работ, и шириной основания 2 м и обеспечиваться уклон поверхности внутрь отвала не менее 3° (обычно 4 - 5°);
- скальные породы разгружают на расстоянии 1,4 – 4,5 м от верхней бровки откоса отвала, а мягкие 2,5 – 5,0 м,
- по всему фронту в зоне разгрузки должна быть сформирована породная отсыпка (предохранительный вал) высотой не менее 0,5 диаметра колеса автомобиля максимальной грузоподъемности, применяемого в данных условиях. Внутренняя бровка ограничительного вала должна располагаться вне призмы возможного обрушения яруса отвала. Во всех случаях высота ограничительного вала должна быть не менее 1 м. При отсутствии такого вала и его высоте менее требуемой запрещается подъезжать к бровке отвала ближе чем на 5 м или ближе расстояния, указанного в паспорте.
- по фронту разгрузки отвал обычно делят на три участка - один рабочий, второй в планировке, третий –резервный;
- бульдозер с неповоротным лемехом перемещает породу при поперечных проходах под углом 90° к верхней бровке откоса.
- для современных типов автосамосвала (колесная формула 4х2) расчетный уклон принимается равным 70-80 , для автопоездов с колесной формулой 6х2 расчетный уклон – 40-50 . В случаях когда участки дорог с предельным значением уклонов являются затяжными, через каждые 600 м устраиваются участки длиной не менее 50 м с уклоном не более 20 .
- ширина проезжей части выбирается исходя из грузоподъемности автосамосвала:
Грузоподъемность автомобиля, т
27 - 30
40 -42
75 - 80
110 -120
170 - 180

Ширина проезжей части, м:






-при одностороннем движении
5,5 - 6
6,0 – 6,5
7,0 – 7,5
8,0 – 8,5
10 - 11

- при двухстороннем движении
12 - 14
13 - 15
16 - 19
19 - 21
23 - 27


Технические характеристики бульдозеров отечественного производства
(с неповоротным отвалом)
Показатели
ДЗ-42;
Г-1
ДЗ-101
(ДЗ-101А)
ДЗ-53
(Д-685)
ДЗ-27
(ДЗ-110)
ДЗ-120*
ДЗ-35С
ДЗ-34С
ДЗ-118
ДЗ-132-1
ДЗ-59Х

Базовый трактор
ДТ-75М-С2
Т-4АП1
(Т-4АП2-С1)
Т-100М
Т-130
Т-130
Т-180
ДЭТ-250
ДЭТ-250М
ДЭТ-250М2
Т-330

Мощность двигателя, кВт
59
96
80
118
118
133
222
243
243
244

Длина отвала, мм
2520-
-2560
2800
(2860)
3200
3220

3220
3640
4540
4310
4550
4730

Высота отвала, м
800
990
(1050)
1100
1100
(1180)
1180
1230
1400
1550
1700
1750

Масса с трактором, т
7,0
9,8
(9,9)
14,1
13,4
(16,3)
16,6
18,8
31,4
39,0
37,1
46,5

ПРОДОЛЖЕНИЕ
Показатели
ДЗ-124ХЛ
ДЗ-125*
ДЗ-158
ДЗ-141ХЛ
ДЗ-159УХЛ

Базовый трактор
ТТ-330Р-1-01
Т-330
Т-25-01БР
Т-500Р-1
Т-50.01

Мощность двигателя, кВт
250
244
272
367
532

Длина отвала, мм
4730
4730
4530
4800
6050

Высота отвала, м
1550
1750
1740
2000
2300

Масса с трактором, т
46,0
45,2
40,5
59,9
90,1

* - Бульдозер – толкач.









ВАРИАНТЫ ПЕРСОНАЛЬНЫХ ЗАДАНИЙ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ







По дисциплине: ОСНОВЫ ГОРНГО ДЕЛА И ОБОГАЩЕНИЯ
Часть I. Разработка месторождений открытым способом и обогащение




















Исходные данные к РГР № 1 «Расчет параметров БВР в уступе и парка буровых станков карьера»
по дисциплине «Основы разработки месторождений открытым способом», специальность ИЗ (гр. 1)

Номер варианта
Коэффициент крепости пород, f
Удельный расход ВВ q, кг/м3
Плотность заряжания ВВ,
·, т/м3
Число рядов скважин, n, рядов
Высота уступа, h, м
Суточная производительность экскаватора, Qэ м3/сут
Производительность карьера по вскрыше Ав, млн. м3/год

1
6
0,9
0,7
3
10
4500
20

2
8
0,8
0,8
3
12
5000
18

3
5
0,4
0,9
3
15
5500
13

4
7
0,6
0,9
2
20
8000
20

5
8
0,8
0,8
2
15
7000
23

6
10
0,7
1,0
3
12
8000
18

7
10
0,8
0,9
3
12
7500
16

8
12
0,8
1,0
2
15
8500
17

9
12
0,9
0,7
3
15
7500
20

10
15
1,0
0,8
3
12
6000
18

11
10
0,8
0,9
2
15
8500
13

12
8
0,6
1,0
2
15
7000
23

13
15
0,9
0,9
3
10
5000
15

14
18
1,1
0,9
3
12
8000
20

15
18
1,0
0,9
2
10
6500
22

16
15
0,9
0,8
3
12
6000
18

17
10
0,6
0,9
3
15
7500
23

18
8
0,6
0,8
3
20
8000
22

19
6
0,4
0,7
3
20
8000
20

20
12
0,8
0,8
2
15
7500
18

21
10
0,9
0,9
3
12
6500
16

22
15
0,6
0,9
3
12
6000
13

23
12
0,6
0,8
2
15
7000
17

24
10
0,6
1,0
2
20
8500
18

25
10
0,8
0,8
3
15
8000
20


Исходные данные к РГР № 1 «Расчет параметров БВР в уступе и парка буровых станков карьера»
по дисциплине «Основы разработки месторождений открытым способом», специальность ИЗ гр. 2
Номер варианта
Коэффициент крепости пород f
Удельный расход ВВ q, кг/м3
Плотность заряжания ВВ,
·, т/м3
Число рядов скважин, n, рядов
Высота уступа, h, м
Суточная производительность экскаватора, Qэ м3/сут
Производительность карьера по вскрыше Ав, млн. м3/год

1
6
0,9
0,7
4
12
4500
18

2
8
0,8
0,8
3
10
5000
16

3
5
0,4
0,9
3
18
5500
11

4
7
0,5
0,9
4
15
8000
18

5
8
0,8
0,8
2
12
7000
21

6
10
0,6
1,0
3
16
8000
16

7
10
0,8
0,9
3
15
7500
12

8
12
0,8
1,0
4
12
8500
15

9
12
0,9
0,7
3
12
7500
18

10
15
0,6
0,8
3
15
6000
18

11
10
0,8
0,9
2
10
8500
11

12
8
0,4
0,7
2
12
7000
21

13
15
0,9
0,9
3
12
5000
11

14
20
0,7
0,9
4
10
8000
18

15
18
0,8
0,9
4
12
6500
20

16
15
0,9
1,0
3
10
6000
16

17
10
0,6
0,9
3
15
7500
21

18
8
0,6
0,8
4
20
8000
20

19
6
0,7
0,7
3
14
8000
18

20
12
0,8
0,8
2
12
7500
16

21
10
0,9
0,9
4
15
6500
14

22
15
0,6
0,9
3
15
6000
11

23
12
0,6
0,8
4
12
7000
15

24
10
0,8
0,7
4
10
8500
16

25
10
0,7
0,8
3
15
8000
18

Исходные данные к РГР № 1 «Подготовка горных пород к выемке»,
по дисциплине «Основы горного дела и обогащения», специальность ИЗ (гр -3)
Номер варианта
Коэффициент крепости пород f
Удельный расход ВВ q, кг/м3
Плотность заряжания ВВ,
·, т/м3
Число рядов скважин, n, рядов
Высота уступа, h, м
Суточная производительность экскаватора, Qэ м3/сут
Производительность карьера по горной массе Агм, млн. м3/год

1
6
0,9
0,7
4
10
4500
22

2
8
0,8
0,8
3
12
5000
20

3
5
0,4
0,9
3
15
5500
15

4
7
0,5
0,9
4
20
8000
22

5
8
0,8
0,8
2
15
7000
25

6
10
0,6
1,2
3
12
8000
20

7
10
0,8
0,9
3
12
7500
18

8
12
0,8
1,0
4
15
8500
19

9
12
0,9
0,7
3
15
7500
22

10
15
0,6
0,8
3
12
6000
20

11
10
0,8
0,9
2
15
8500
15

12
8
0,4
0,7
2
15
7000
25

13
15
0,9
0,9
3
10
5000
15

14
20
0,7
0,9
4
12
8000
22

15
18
0,8
0,9
4
10
6500
24

16
15
0,9
1,3
3
12
6000
20

17
10
0,6
0,9
3
15
7500
25

18
8
0,6
0,8
4
20
8000
24

19
6
0,7
0,7
3
20
8000
22

20
12
0,8
0,8
2
15
7500
20

21
10
0,9
0,9
4
12
6500
18

22
15
0,6
0,9
3
12
6000
15

23
12
0,6
0,8
4
15
7000
19

24
10
0,8
0,7
4
20
8500
20

25
10
0,7
0,8
3
15
8000
22

Исходные данные к РГР № 2 - «Выемочно-погрузочные и транспортные операции в карьере»,
по дисциплине «Основы разработки месторождений открытым способом», специальность ИЗ (гр. 1)
Вариант
Высота вскрышного уступа, h, м
Коэффициент крепости пород, fв
Производительность карьера по полезному ископаемому Агм, млн. т/год
Текущий коэффициент вскрыши, kт
Плотность пород вскрыши в массиве, (в, т/м3
Длина пути транспортирования пород вскрыши,Lв, км.

1
10
6
10,0
2,0
2,5
4,0

2
12
8
9,0
2,0
2,2
3,5

3
15
5
8,7
1,5
2,4
4,5

4
20
7
20,0
1,0
2,0
5,0

5
15
8
11,5
2,0
2,3
3,5

6
12
10
7,2
2,5
2,1
4,0

7
12
10
8,0
2,0
2,0
3,5

8
15
12
5,7
3,0
3,0
3,0

9
15
12
8,0
2,5
2,5
4,5

10
12
15
6,0
3,0
2,0
5,0

11
15
10
13
1,0
2,5
4,5

12
15
8
9,2
2,5
2,0
4,0

13
10
15
7,5
2,0
2,6
3,0

14
12
20
10,0
2,0
2,6
3,5

15
10
18
5,5
4,0
2,0
3,0

16
12
15
4,5
4,0
2,5
4,0

17
15
10
12,5
2,0
2,6
3,5

18
20
8
7,3
3,0
2,4
4,0

19
20
6
20,0
1,0
2,4
3,5

20
15
12
6,0
3,0
2,8
4,0

21
12
10
8,0
2,0
2,6
3,5

22
12
15
6,5
2,5
3,8
4,5

23
15
12
8,5
2,0
2,0
4,0

24
20
10
18
1,0
2,5
5,0

25
15
10
5,0
4,0
2,2
4,5


Исходные данные к РГР № 2 - «Выемочно-погрузочные и транспортные операции в карьере»,
по дисциплине «Основы разработки месторождений открытым способом», специальность ИЗ (гр. 2)
Вариант
Высота вскрышного уступа, h, м
Коэффициент крепости пород, fв
Производительность карьера по полезному ископаемому Агм, млн. т/год
Текущий коэффициент вскрыши, kт
Плотность пород вскрыши в массиве, (в, т/м3
Длина пути транспортирования пород вскрыши,Lв, км.

1
12
6
9,0
2,0
2,7
4,0

2
10
8
8,0
2,0
2,5
3,5

3
18
5
11
1,0
2,8
4,5

4
15
7
9,0
2,0
2,4
5,0

5
12
8
7,0
3,0
2,6
3,5

6
16
10
8,0
2,0
2,8
4,0

7
15
10
6,0
2,0
2,9
3,5

8
12
12
5,0
3,0
3,0
3,0

9
12
12
6,0
3,0
2,8
4,5

10
15
15
8,0
2,0
2,5
5,0

11
10
10
11
1,0
3,5
4,5

12
12
8
7,0
3,0
2,8
4,0

13
12
15
5,5
2,0
2,9
3,0

14
10
20
9,0
2,0
2,6
3,5

15
12
18
10,0
2,0
2,7
3,0

16
10
15
4,0
4,0
2,5
4,0

17
15
10
11,5
2,0
3,4
3,5

18
20
8
5,0
4,0
3,4
5,0

19
14
6
9,0
2,0
2,4
4,5

20
12
12
16,0
1,0
2,8
4,0

21
15
10
11,0
1,0
2,6
3,5

22
15
15
5,5
2,0
3,4
3,5

23
12
12
7,5
2,0
2,8
4,0

24
10
10
16
1,0
2,8
5,0

25
15
10
4,5
4,0
2,8
4,5


Исходные данные к РГР № 2 - «Выемочно-погрузочные и транспортные операции в карьере»,
по дисциплине «Основы разработки месторождений открытым способом», специальность ИЗ (гр. 3)
Вариант
Высота вскрышного уступа, h, м
Коэффициент крепости пород, fв
Производительность карьера по полезному ископаемому Агм, млн. т/год
Текущий коэффициент вскрыши, kт
Плотность пород вскрыши в массиве, (в, т/м3
Длина пути транспортирования пород вскрыши,Lв, км.

1
12
6
9,0
2,0
2,7
4,0

2
10
8
8,0
2,0
2,5
3,5

3
18
5
11
1,0
2,8
4,5

4
т15
7
9,0
2,0
2,4
5,0

5
12
8
7,0
3,0
2,6
3,5

6
16
10
8,0
2,0
2,8
4,0

7
15
10
6,0
2,0
2,9
3,5

8
12
12
5,0
3,0
3,0
3,0

9
12
12
6,0
3,0
2,8
4,5

10
15(
15
8,0
2,0
2,5
5,0

11
10
10
11
1,0
3,5
4,5

12
12
8
7,0
3,0
2,8
4,0

13
12
15
5,5
2,0
2,9
3,0

14
10
20
9,0
2,0
2,6
3,5

15
12
18
10,0
2,0
2,7
3,0

16
10
15
4,0
4,0
2,5
4,0

17
15
10
11,5
2,0
3,4
3,5

18
20
8
5,0
4,0
3,4
5,0

19
14
6
9,0
2,0
2,4
4,5

20
12
12
16,0
1,0
2,8
4,0

21
15
10
11,0
1,0
2,6
3,5

22
15
15
5,5
2,0
3,4
3,5

23
12
12
7,5
2,0
2,8
4,0

24
10
10
16
1,0
2,8
5,0

25
15
10
4,5
4,0
2,8
4,5










13PAGE 14115


13PAGE 143115


13PAGE 15




13PAGE 15







Приложенные файлы

  • doc 14397402
    Размер файла: 729 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий