8.3. Зависимость между вскрышными и добычными работами
Разработка горизонтальных и пологих месторождений характеризуется сравнительно жесткой зависимостью между выполняемыми годовыми объемами вскрышных и добычных работ. Это значит, что вскрываемая за год площадь полезного ископаемого должна обеспечить устойчивое выполнение планов добычных работ. При этом должно соблюдаться условие
где υф.в. — скорость подвигания фронта вскрышных работ, м/год;
υф.и. — скорость подвигания фронта добычных работ, м/год.
Под фронтом вскрышных и добычных работ здесь подразумеваются средние по карьеру длины вскрышного LB.cp и обычного Lи.ср. уступов.
где Нв и h — суммарные мощности вскрышных и добычных уступов соответственно, м.
В общем случае годовая производительность вскрышных экскаваторов Пк.в. (в м3) должна обеспечивать необходимый объем добычи Пк.и. в соответствии с величиной текущего коэффициента, вскрыши Kт.
8.4. Технологические схемы экскаваторной перевалки пород в выработанное пространство
Схемы с простой или кратной экскаваторной перевалкой вскрышных пород в выработанное пространство наиболее экономичны из существующих схем экскавации. Их применение возможно при горизонтальном или пологом залегании пласта и ограниченной мощности залежи (до 20 – 30 м) и вскрышных пород (до 40 – 45 м).
Построение и расчет технологической схемы заключается в том, чтобы на основе технико-экономического сравнения обосновать тип и мощность вскрышного и добычного оборудования, выбрать вид транспорта полезного ископаемого и схему его движения, а также определить ширину заходок, размеры рабочих площадок и берм. При этом необходимо учитывать взаимосвязь производства вскрышных и добычных работ, а в. случае сезонного производства вскрышных работ — размер опережения вскрышного фронта за период работы вскрышного оборудования.
Сущность технологии экскаваторной перевалки пород в выработанное пространство заключается в том, что вскрышные породы из массива перемещаются экскаваторами по кратчайшему расстоянию на свободную площадь, образовавшуюся в результате предшествующей выемки полезного ископаемого.
Технологические схемы простой или кратной перевалки пород в выработанное пространство могут обеспечиваться вскрышными мехлопатами или драглайнами, а также их сочетаниями.
Классическая схема простой перевалки вскрышных пород в выработанное пространство с помощью экскаваторов вскрышных мехлопат приведена на рис. 8.7.
В случае, если мощность вскрышных пород превысит параметры вскрышных экскаваторов или если для заданных значений Rp, П, β будет превышена критическая высота отвала Но (рис. 8.8), то возникнет необходимость в кратной перевалке (усложненной схеме) вскрышных пород.
Кратность перевалки вскрышных пород (рис. 8.8) характеризуется коэффициентом переэкскавации, значение которого может быть определено из выражения
где V1 — повторно экскавируемый объем породы,
При перевалке пород в выработанное пространство с помощью драглайнов последние могут быть установлены на кровле вскрышного уступа (рис. 8.9, а), на промежуточной площадке (рис. 8.9, б) и на кровле добычного уступа (рис. 8.9, в).
Для увеличения отвальной части радиуса разгрузки и для лучшего использования параметров драглайна последний располагают на промежуточной площадке или на кровле добычного уступа.