- •Конспект лекцій
- •6.090300.00 “Підземна розробка родовищ корисних копалин”
- •Лекція 1. Особливості відкритого способу розробки. Способи ведення гірничих робіт
- •Сутність відкритих гірничих робіт (вгр)
- •Переваги та недоліки вгр
- •Лекція 2. Гірські породи, як об’єкт розробки. Корисні копалини та їх якість.
- •Технологическая характеристика горных пород.
- •Характеристика скальных и полускальных пород.
- •Характеристика разрушенных пород.
- •Характеристика плотных, мягких и сыпучих пород.
- •Классификация пород по относительной трудности разрушения.
- •Лекція 3. Основні поняття відкритих гірничих робіт (вгр).
- •Контури кар'єрного поля: а – для пологих родовищ; б – для крутоспадних родовищ
- •Елементи та параметри кар’єрів
- •Головні параметри кар’єрних полів
- •Відкриті гірничі виробки
- •Розвиток гірничих робіт на уступі:
- •Лекція 4. Етапи та періоди вгр.
- •Техніко-економічні показники вгр Лекція 5. Основні технологічні процеси вгр та поняття про комплекси обладнання.
- •Поняття про комплекси технологічного обладнання.
- •Лекція 6. Процес підготовки гірських порід до виймання.
- •Предохранение пород от промерзания.
- •Оттаивание мерзлых пород.
- •Механическое рыхление горных пород.
- •Основные положения подготовки скальных пород взрывом.
- •Виды бурения и их технологическая характеристика.
- •Организация буровых работ.
- •Производительность буровых станков.
- •Лекція 7. Технологічні основи вибухових робіт в кар’єрах. Вибухові речовини
- •Вибухові роботи
- •Вторинне подрібнення негабаритних кусків
- •Лекція 8. Виймально-навантажувальні роботи у кар’єрах. Технологическая оценка основных видов выемочного оборудования.
- •Типы забоев.
- •Типы заходок.
- •Выемка пород скреперами, бульдозерами и погрузчиками. Выемка пород скрепером
- •Процесс выемки пород бульдозером.
- •Лекція 9. Виймання порід кар’єрними екскаваторами. Технологические параметры механических лопат.
- •Выемка мягких и плотных пород карьерными мехлопатами.
- •Выемка взорванных пород карьерными мехлопатами.
- •Производительность мехлопат.
- •Технологические параметры драглайнов.
- •Забои драглайнов.
- •Технологическая характеристика цепных экскаваторов.
- •Технологическая характеристика роторных экскаваторов.
- •Производительность многоковшовых экскаваторов.
- •Лекція 10. Переміщення порід та вантажів автомобільним та конвеєрним транспортом. Особенности карьерного транспорта
- •Автомобильный транспорт. Технологическая характеристика подвижного состава.
- •Технологическая характеристика карьерных дорог.
- •Обмен автомашин в забоях и на отвалах.
- •Пропускная и провозная способность карьерных автодорог.
- •Организация работы и производительность автотранспорта.
- •Перемещение пород конвейерами. Технологическая характеристика и параметры конвейеров.
- •Лекція 11.
- •Технологическая характеристика подвижного состава.
- •Раздельные пункты.
- •Обмен поездов и путевое развитие на уступах карьера и отвала.
- •Пропускная и провозная способность перегонов и раздельных пунктов.
- •Режим работы и техническая производительность.
- •Технико-экономические показатели.
- •Путевые работы.
- •Лекція 12. Відвалоутворення розкривних порід Сущность процесса отвалообразования и его связи с другими производственными процессами.
- •Выбор места расположения отвала.
- •Отвалообразование при применении железнодорожного транспорта.
- •Отвалообразование при применении автотранспорта.
- •Lф.О., Lф.Р., Lф.П., Lф.Рез.- соответственно длина фронта отвала, разгрузки, планировки, резервного.
- •Отвалообразование при применении конвейерного транспорта.
- •Лекція 13. Взаємозв’язок та планування процесів Вантажопотоки, їх види та формування.
- •Поняття про комплекси гірського і транспортного устаткування
- •Основи організації роботи комплексу устаткування
- •Лекція 14. Системи відкритої розробки та визначення їх основних елементів. Системи розробки родовищ відкритим способом.
- •Елементи системи розробки
- •Лекція 15. Сутність розкриття родовищ при їх розробці відкритим способом.
- •Загальний вигляд (а) та план (б) капітальної траншеї.
- •Схеми подання автотранспорту під навантаження при проведенні траншей.
- •Трассы капитальных траншей.
- •Вскрытие месторождений отдельными траншеями простой формы.
- •Вскрытие месторождений групповыми траншеями простой формы.
- •Вскрытие месторождений внешними общими траншеями.
- •Вскрытие месторождений общими внутренними траншеями тупиковой формы.
- •Вскрытие скользящими съездами.
- •Лекція 17. Способи розкриття родовищ внутрішніми траншеями. Вскрытие месторождений общими внутренними траншеями с петлевой формой трассы.
- •Вскрытие месторождений общими внутренними траншеями со спиральной формой трассы.
- •Вскрытие парными внешними траншеями.
- •Вскрытие парными внутренними траншеями.
- •Вскрытие специальными (вспомогательными) траншеями.
- •Комбинация вскрытия породных уступов специальными траншеями и добычных - наклонными капитальными траншеями.
- •Комбинация вскрытия месторождений внешними и внутренними наклонными траншеями.
- •Лекція 18. Обгрунтування вибору раціональної схеми розкриття кар’єру. Расчет объемов траншей.
- •Бестранспортный способ проходки траншей.
- •Транспортный способ проходки траншей.
- •Проходка траншей с применением вскрышных комплексов непрерывного действия.
- •Специальный способ проходки траншей.
- •Выбор рационального варианта вскрытия.
Вторинне подрібнення негабаритних кусків
Для вторинного дроблення негабариту розроблено багато способів і засобів руйнування, класифікація й опис яких добре викладені в гірничотехнічній літературі.
Для вибору засобів ліквідації негабаритних шматків необхідно визначити їхні розміри. Величину мінімального негабаритного шматка встановлюють по формулі:
де Е - місткість ковша екскаватора, застосовуваного на кар'єрі на навантаженні скельних порід, м3.
Між обсягом негабаритного шматка і його максимальним розміром існує взаємозв'язок, обумовлений його формою. Виміру обсягу шматків різної форми по кількості витиснутої рідини в мірній посудині дозволили встановити, що обсяг негабаритного шматка досить точно може бути обчислений по співвідношенню
де 0,17...0,19 - коефіцієнти, що залежать від форми шматка; l3max максимальний розмір негабаритного шматка.
Аналіз даних про вихід негабариту, розміри шматків і властивості порід дозволяє вибрати спосіб руйнування негабариту. У цей час із підривних найбільше часто застосовуваним і найменш трудомістким варто вважати спосіб накладних кумулятивних зарядів, що укладаються на негабаритних шматках і ініціюються за допомогою шнура, що детонує. Він може застосовуватися в будь-яких породах. Витрати на руйнування негабариту зменшуються зі збільшенням їхніх розмірів, тому спосіб раціонально застосовувати при розмірі некондиційних шматків 1,2 м і більше.
Загальна кількість негабаритних шматків
де Qн - річний обсяг не відвантажених негабаритних шматків, визначений по відомій річній продуктивності кар'єру по гірським породам ( А , м3 ) і виходу негабариту (Vн,%)
Слід зазначити, що застосування кумулятивних зарядів для руйнування негабариту дозволяє зменшити розліт осколків і силу ударної повітряної хвилі в порівнянні з методом шпурових або накладних зарядів.
Лекція 8. Виймально-навантажувальні роботи у кар’єрах. Технологическая оценка основных видов выемочного оборудования.
Карьерные выемочные машины по принципу действия разделяются на оборудование цикличного и непрерывного действия, а по функциональному признаку – на выемочно-погрузочные и выемочно-транспортные машины.
К выемочно-погрузочным машинам относятся все экскаваторы, а к выемочно-транспортирующим – скреперы и бульдозеры.
К оборудованию цикличного действия относятся одноковшовые экскаваторы (лопаты, драглайны) и выемочно-транспортирующие машины , а к оборудованию непрерывного действия – многоковшовые экскаваторы (роторные, цепные).
Колесные скреперы экономичны при выемке мягких и механически разрыхленных плотных и полускальных пород при дальности транспортирования до 2 – 3 км. К недостаткам скреперов следует отнести: сезонность выемки мягких пород, сравнительно небольшой срок службы, резкое снижение производительности с увеличением длины транспортирования.
Бульдозеры, характеризующиеся мобильностью, маневренностью, высокой проходимостью и простотой конструкции, широко используются на вспомогательных работах. Эффективность применения ограничивается ограниченностью экскавируемости и расстоянием транспортирования (100 – 200 м).
Прямые механические лопаты верхнего черпания характеризуются высоким усилием копания, большим числом типоразмеров и прочностью рабочего оборудования. Основной недостаток мехлопат – прерывность (цикличность) рабочего процесса. При работе мехлопат собственно на экскавацию (черпание) затрачивается лишь 20-30% общего времени цикла.
Драглайны, благодаря гибкой подвеске рабочего органа обеспечивают большую дальность перемещения породы. Это позволяет эффективно использовать мощные драглайны для выемки и перевалки мягких и разрушенных пород в выработанное пространство, возведение насыпей, проведения траншей. Нижнее черпание позволяет разрабатывать драглайнами обводненные породы и подводные участки.
Цепные многоковшовые экскаваторы используют для выемки мягких и плотных пород. В следствии этого выемка сезонная даже в районах с мягким климатом. Основными достоинствами цепных экскаваторов является: высокая удельная производительность (на 1 т массы экскаватора), большая высота уступа, непрерывность и безударность загрузки транспортных средств. К недостаткам следует отнести: использование рабочего органа для перемещения породы по забою до пункта разгрузки, что обуславливает большой износ направляющих устройств и ковшевой цепи, увеличивает энергоемкость процесса и снижает развиваемое усилие копания.
У роторных экскаваторов разделение функций выемки и транспортировки породы снижает по сравнению с цепными массу экскаватора на единицу производительности, позволяет увеличить усилие копания и уменьшить расход электроэнергии. Повышенные усилия копания и широкий диапазон регулирования толщины стружки позволяет экскавировать плотные и слабо мерзлые породы. Эффективно осуществляется роторными экскаваторами раздельная выемка. Недостатками роторных экскаваторов являются: сезонность работы при нормальных усилиях копания, большие динамические колебания роторной стрелы у крупных моделей, затрудненность борьбы с налипанием на рабочий орган и конвейерные ленты.
