- •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.
Технологическая характеристика цепных экскаваторов.
Рабочим органом цепных экскаваторов является ковшовая (направляющая) рама и цепь с ковшами. Угол наклона рамы изменяется с помощью канатной подвески.
Наибольшее распространение на открытых горных работах получили многоковшовые цепные экскаваторы поперечного черпания средней и большой мощности (емкость ковшей 300 – 600 литров и более) на рельсовом и гусеничном ходу.
Основными типами забоев являются фронтальный (забойный) и торцевой.
Фронтальный забой характерен для цепных экскаваторов на железнодорожном ходу. Выемка породы производится параллельными (одиночными или многорядными) или треугольными стружками по вееру при движении ковшевой цепи по откосу уступа со скоростью (υч) и перемещения экскаватора вдоль уступа со скоростью (υэ) . Стружка имеет прямоугольное сечение в плане. Ширина заходки совпадает с шагом передвижки железнодорожных путей.
Технологическая характеристика роторных экскаваторов.
Рабочим органом роторных экскаваторов является роторное колесо с ковшовыми емкостями 40 – 4000 литра.
По способу разгрузки роторы разделяются на гравитационные и инерционные.
Диаметр роторных колес 2,5 – 18 м.
По технологическим признакам роторные экскаваторы классифицируются следующим образом:
По производительности: малой производительности (630 м3/час); средней производительности (630 – 2500 м3/час); большой производительности (2500 – 5000 м3/час); сверхмощные (более 5000 м3/час).
По удельному усилию копания: с нормальным усилием копания (0,45 – 0,7 мПа);
с повышенным усилием копания (0,85 – 2,1 мПа).
По способу черпания: верхнего черпания; нижнего черпания.
По способу подачи ротора на забой: с выдвижной стрелой; с не выдвижной стрелой.
По типу ходового оборудования: на гусеничном ходу; на рельсовом ходу; на шагающе-рельсовом ходу; на рельсово-гусеничном ходу.
По типу разгрузочного устройства: с разгрузочной консолью; с соединительным мостом.
Большинство роторных экскаваторов работают с верхним черпанием. При нижнем черпании забой должен быть весьма пологим.
Забой роторного экскаватора может быть продольным (фронтальным) или торцевым.
Фронтальный забой используется в редких случаях – при раздельной выемке.
Cхема работы неповоротного роторного экскаватора по откосу уступа по откосу уступа подобна схеме работы цепного многоковшового экскаватора. При этом экскаватор передвигается вдоль фронта уступа и разрабатывает его горизонтальными слоям (а.). Горизонтальные усилия при черпании породы по этой схеме преодолеваются ходовым устройством, что сопряжено со значительными затратами электроэнергии и повышенным износом ходовых частей. По такой схеме работают чаще всего роторные экскаваторы на железнодорожном ходу, встроенные в транспортно отвальные мосты.
Основными линейными параметрами забоя роторного экскаватора помимо высоты слоя выемки h является высота уступа (Ну), ширина заходки (А), угол откоса уступа.
При выемке вертикальными стружками максимальная высота уступа определится:
где
- длина
роторной стрелы, м;
- высота закрепления шарнира стрелы, м;
-
угол
подъема стрелы экскаватора, град.
-
диаметр роторного колеса.
При работе горизонтальными стружками максимально допустимая высота уступа должна быть принята меньшей на высоту первого слоя h1 по сравнению с работой вертикальными стружками.
Угол откоса уступа α и угол забоя α1 должны приниматься в соответствии с физико-механическими свойствами разрабатываемых пород.
Максимальная ширина заходки роторного экскаватора составит:
где
- расстояние
от опорного шарнира роторной стрелы
до оси вращения экскаватора, м;
- угол поворота
роторной стрелы в сторону уступа;
- угол поворота
роторной стрелы в сторону выработанного
пространства;
и
- углы соответственно подъема и опускания
стрелы.
