Разработка россыпного месторождения Лужанки
3. ГОРНАЯ ЧАСТЬ
3.1 Горно-подготовительные работы
Началу добычных работ предшествует подготовительный период
при котором производятся следующие работы:
•
Завоз емкостей
под ГСМ и их установка
•
Строительство
временных подъездных дорог
•
Строительство
временных мостов через протоки рек и руслоотводы
•
Очистка
поверхности от леса и кустарника
•
Перевалка старых
отвалов
•
Монтаж подстанций
6 кВ
•
Строительство ЛЭП
в пределах полигона
•
Устройство
водонапорной плотины
•
Строительство
первичного пруда-отстойника
•
Строительство
резервного пруда-накоителя
•
Вскрышные работы
•
Монтаж
промприбора, гидромонитора, установка насосной станции,
монтаж водоотвода
•
Наполнения
пруда-отстойника водой
3.2 Очистка поверхности от леса, кустарника и пней
Площади, отведенные под разработку месторождений, размещение
отвалов и проходку нагорной канавы и руслоотвод, должны быть очищены от леса.
Вырубку леса предусматривается проводить в весенний период. Для этого
предусматривается механизация этих работ с использованием бензороторных пил,
трелевочного трактора, автокрана и лесовозных грузовых машин.
Мелкий лес диаметром Ю-15см предусматривается валить
бульдозером Д-521 А. Корчевку пней предусматривается производить при помощи
землеройной техники используемой на вскрыше.
3.3 Расчет сечения руслоотводной канавы
Максимальный мгновенный расход воды 10% обеспеченности
47,3м3 /с
Уклон руслоотвода 0,01
Угол откоса боковых стенок канавы 45°.
Протяженность руслоотвода 3450м
Рассчитаем наибольшую скорость воды
где К - коэффициент, учитывающий шероховатость боковых
поверхностей и углы откоса стенок канавы |3, К = 8,62; I - уклон канавы Q - расход воды, м3/с
c,d - коэффициенты,
учитывающие шероховатость боковых поверхностей канавы,
Определим сечения водного потока:
Определим глубину потока:
где В - ширина руслоотвода по низу, В=4,92м т.е. ширине
отвала бульдозера Д-521А плюс зазоры по 0.5м с каждой стороны Р - угол откоса
стенок канавы, (3=45°
Определим поперечное сечение канавы:
Определим объем выемки руслоотвода:
3.4 Вскрышные работы
Для разработки этого месторождения предусмотрена бульдозерная
вскрыша торфов с применением параллельной системы пологих выездов вдоль всего
полигона на два борта с размещением отвалов за пределами контуров запасов.
Такой способ выемки пород вскрыши широко применяют весной на мерзлых породах.
Для наиболее производительной работы необходима следующая толщина талого слоя:
•
для малольдистых
пород не содержащих булыжников и валунов - 7 см;
•
для пород с
льдистостью 20-30% и с валунами размером до 20см - Юсм;
•
для валунистых
пород до 15 см.
Увеличение толщины талого слоя летом замедляет вскрышные
работы. К осени целесообразно больше увеличить глубину оттаявших пород. При
вскрышных работах предохранительный слой торфов над пластом „оставляют толщиной
20 см.
В связи с тем, что оттайка торфов в конце апреля, в начале
мая не превышает 6см в сутки, что не может обеспечить наиболее производительную
работу бульдозеров используемых на вскрыше. В связи с этим для удаления мерзлых
пород вскыши будем . применять предварительное рыхление пород, что позволит
облегчить загрузку отвала бульдозера, увеличит коэффициент наполнения отвала
бульдозера, увеличит производительность бульдозеров. Для рыхления пород будем
применять рыхлитель Д-575С на базе трактора Т-180.
Определим производительность рыхлителя,
I
где qcm - сменная производительность
рыхлителя, м3/смену,
Ртехн - техническая производительность рыхлителя, м3/час,
т|и - коэффициент использования рыхлителя, т|и= 0,7.
Для удаления пород вскыши будем применять бульдозер Д-521А на
базе трактора Т-180.
Определим производительность бульдозера.
где q -
объем доставляемого вала, м3;
где Е - объем вала набираемого в борозде, м ;
где 1 - длина верхней площадки вала в направлении движения
бульдозера;
l=L-arh,
где L -
длина вала, м;
где со-коэффициентборозды, ю=1,17;
Ј,Ј - опытные коэффициенты для бульдозеров мощностью 108-180
л.с., ^=0,6, Ј=0,01.
5i - угол откоса в
направлении движения, 5i=50°;
D - ширина вала, D=3,92 м;
х - степенной показатель, х=0,5.
ai=ctg8i - коэффициент заложения переднего
откоса вала;
h - высота вала, h=B=l,35 м, т.к. порода не является переувлажненной;
1=1,5-0,84-1,35=0,366 м
U - длина верхнего гребня вдоль ножа, м U=D-2-(B-m)-c, где D -
ширина вала, D=3,92 м;
В - высота ножа, В=1,35 м;
m - глубина борозды, т=0,4 м;
<r=ctg8 - коэффициент заложения бокового
откоса вала;
г|н - коэффициент наполнения ножа;
где v -
коэффициент наклона пути;
v=l/Ke,
где К - коэффициент конструкции ножа, К=10;
8 - коэффициент направления уклона, 8=0,16; v=l/10°'16=0,7
1С - расстояние доставки по горизонтам, 1=60м;
1У - протяженность наклонного пути по
горизонтам,1=45м;
С, - коэффициент перемещения, Ј=1
Кв - коэффициент использования рабочего времени,
Кв=0,8;
Кукл - коэффициент, учитывающий уклон на участке работы,
Кукл=0,7;
Кр- коэффициент, учитывающий разрыхление пород,
Кр=1,25;
Тц - время цикла бульдозера, с.
где Тн - время наполнения отвала бульдозера,
Т„=30с,
Lr,Ln - соответственно расстояние
движения бульдозера в груженом и
порожнем состоянии, м;
Vr, Vn - соответственно скорость движения бульдозера
в груженном и порожнем состоянии, м/с;
Тр - время разгрузки, Тр=4с.
Тц=2,15+80/60+80/84+0,4= 4,9 мин.
i
Определим сменную и суточную производительность бульдозера
QcM=Q'TCM
QCM=28,3-12=283 м3/смену
Vcyr~VcM'f>
Qcyi=283.6-2= 566 м3/сутки
Расчет вскрышного отвала Определим площадь отвала
где Кр - коэффициент разрыхления пород, Кр=1,25;
тт - мощность торфов, тт=2,52;
ninp - мощность предохранительной рубашки, тпр=0,2;
bi - ширина россыпи, равная половине
действительной ширины, т.к. вскрышу размещают на борта долины, В1=56,5м; 1 -
ширина предохранительной бермы, 1=5м; Р - угол откоса борта отвала, Р=18°
Определяем высоту отвала. Принимаем способ отвалообразования
-сбр;
где ао - угол естественного откоса торфов, а0
=45°; а - угол наклона поверхности увала, ее =0; ав - угол
выезда бульдозера на отвал, ав =12°.
Определяем ширину основания отвала
Учитывая производительность бульдозера Д-521А и рыхлителя
Д-575С для производства вскрышных работ будем применять один рыхлитель и три
бульдозера.
4. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
«Выбор эффективной техники и технологии при
гидромеханизированном способе разработки россыпи рч.Лужанки»
Добычные работы
К добычным работам относят:
•
очистную выемку песков;
•
вспомогательные
работы;
•
транспортирование
и промывку на промывочной установке;
•
укладку в отвалы
эфелей и гальки.
При добыче песков бульдозерами нарезные работы отсутствуют.
Поэтому технология очистных работ в основном предопределяется способом выемки
песков и системой разработки.
Большое внимание на очистных работах необходимо уделять
осушению песков при разработке мерзлых россыпей. Это объясняется тем,
что,осушать пески до их оттайки сложно, а при естественном способе оттаивания
работы по осушению пласта приходится проводить во время выемки песков с
небольшим опережением. Для осушения песков на мерзлых россыпях после вскрышных
работ проводят по пласту в местах с наиболее низкими отметками плотика
водосборную канаву. Канаву по пласту проходят на полную глубину талого слоя; в
мерзлых песках ее углубляют постепенно во время очистных работ по мере оттайки
с таким расчетом, чтобы дно канавы было ниже поверхности забоя примерно на
0,5м. Выемку песков в будем проводить бульдозерами. Поскольку пески состоят из
более крупнозернистых пород повышенной крепости, имеющих небольшую мощность, и
залегают на скальном плотике, выемку их бульдозерами производят бороздовым
способом, а в плотиковой части - с рыхлением и подгребкой. Большое внимание
следует уделять поддержанию ровной поверхности забоя, чтобы обеспечить сток
воды в канаву и наибольшую скорость движения машин.
4.1 Выбор оборудования для выемки песков
При выборе способа разработки часто руководствуются только
инструкциями установленными ранее и отчасти завышенными нормативами минимального
количества запасов песков, необходимых для применения того или иного способа
разработки.
В последнее время в инструкциях и других нормативных
источниках, горно-технической литературе утвердилось мнение, что выбор способа
разработки россыпи с применением пром.приборов средней мощности, главным
образом, на том, что пром.приборы должны быть обеспечены запасами горной массы
на 5-6 лет.
Но такой подход к решению вопроса о выборе способа разработки
не совсем правилен. При выборе способа разработки россыпи рациональным может
быть принято только то техническое решение, которое соответствует задачам,
стоящим перед народным хозяйством и способно обеспечить максимально возможный
эффект в кратчайшие сроки. С экономической точки зрения не так важно сколько лет
проработает прибор на данном месторождении и сколько он переработает за это
время горной массы, как то, сколько при отработке россыпи будет получено
металла и по какой себестоимости.
Экономический фактор должен являться главным при выборе
способа разработки.
Для выявления наиболее выгодного способа отработки сравним
три способа отработки и промывки песков:
1.
Промывка песков
осуществляется на пром.приборе ПГШ-И-50. Доставка песков к пром.прибору будет
осуществляться бульдозерами.
2.
Промывка песков
осуществляется на пром.приборе ПГШ-И-50. Доставка песков к пром.прибору будет
осуществляться скреперами. Для вспомогательных работ будем применять
бульдозера.
3. Промывка песков осуществляется на пром.приборе ПКС-1-1200.
Доставка пескЪв к пром.прибору будет осуществляться автосамосвалами с погрузкой
экскаватором. Доставка песков к экскаватору осуществляется с помощью
бульдозеров.
4.1.1 Бульдозерный способ
При выборе оборудования рассмотрим несколько видов
бульдозеров и сравним их основные показатели. Для сравнения возьмем бульдозер
ДЗ-27С на базе трактора Т-140 и бульдозер Д-521А на базе трактора Т-180.
Техническая характеристика бульдозеров Д-521А и ДЗ-27С
Величина
|
Показатель Д-521А
|
ДЗ-27С
|
Базовый трактор
|
Т-130А
|
Т-180Г
|
Мощность двигателя, л.с.
|
140
|
180
|
Лемех
|
Неповоротный
|
Универсальный
|
Размеры лемеха:
|
|
|
длина, мм
|
3200
|
3920
|
высота, мм
|
1300
|
1350
|
Угол резания, град.
|
50-60
|
45-55
|
Максимальный подъем лемеха, мм
|
890
|
ИЗО
|
Макс, заглубление лемеха, мм
|
335
|
430
|
Максимальное тяговое усилие, тс
|
10,5
|
16
|
Масса бульдозера, кг
|
1850
|
1956
|
Масса бульдозера с трактором, кг
|
15400
|
19900
|
Определим производительность бульдозера Д-521А
где q -
объем доставляемого вала, м3;
где Е - объем вала набираемого в борозде, mj;
где 1 - длина верхней площадки вала в направлении движения
бульдозера;
где L -
длина вала,м;
где со-коэффициент борозды, ю=1,17;
Ј,Ј - опытные коэффициенты для бульдозеров мощностью 108-180
л.с., Ј=0,6,
5; - угол откоса в направлении движения, 8;=50°;
D - ширина вала, D=3,92;
х - степенной показатель, х=0,5.
a/=ctg57 -
коэффициент заложения переднего откоса вала; h - высотавала,
h=B=l,35 м;
U - длина верхнего гребня вдоль ножа, м U=D-2-(B-m)-(j,
где D -
ширина вала, D=3,92 м; В - высота ножа, В=1,35 м; m - глубина борозды, т=0,4 м; a=ctg8 - коэффициент заложения бокового откоса вала;
г|„ - коэффициент наполнения ножа;
где v -
коэффициент наклона пути;
•*
где К - коэффициент конструкции ножа, К=10; Ј - коэффициент
направления уклона, 8=0,16;
\с - расстояние доставки по горизонтам, 1=93м;
\у - протяженность наклонного пути по горизонтам,1=70
С, - коэффициент перемещения, Ј=1
kb - коэффициент использования рабочего времени, К#=0,8;
Кую, - коэффициент, учитывающий уклон на участке работы, Кр- коэффициент,
учитывающий разрыхление пород, Кр=1,25; Тц - время цикла
бульдозера, с.
где 1Ц - время наполнения отвала
бульдозера, Т„=30с,
Ьг,Ь„ - соответственно расстояние движения
бульдозера в груженном и
порожнем состоянии, м;
V2, У„ - соответственно скорость движения бульдозера в груженном
и
порожнем состоянии, м/с;
Тр - время разгрузки, 1р=4с.
Определим сменную и суточную производительность бульдозера
Д-521А
Определим производительность бульдозера ДЗ-27С
гдеq - объем доставляемого вала, и3
;
я=е-т!н,
где Е - объем вала набираемого в борозде, м3;
где 1 - длина верхней площадки вала в направлении движения
бульдозера;
где L -
длина вала,м;
где ю - коэффициент борозды, ю=1,17; Ј,Ј - опытные
коэффициенты для бульдозеров мощностью 108-180 л.с.,
Ј=o,6,c=o,oi.
5/ - угол откоса в направлении движения, 8;=50°;
D - ширина вала, В=3,2м;
х - степенной показатель, х=0,5.
a;=ctg8; -
коэффициент заложения переднего откоса вала;
h - высота вала, h=B=l,3 м, т.к. порода не является переувлажненной;
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
|