Добавлен: 24.10.2023
Просмотров: 97
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
4.1 Выбор системы разработки
Таблица 4.1 Выбор системы разработки
После рассмотрения всех факторов получаем, что при заданных горно-геологических условиях применимы системы разработки 5-го класса – системы с обрушением вмещающих пород. Из нескольких групп систем разработки данного класса при заданных условиях возможно применение только камерно-столбовую систему с обрушением.
Рис. 4.1. Столбовая система разработки с обрушением.
1. Главные откаточные штреки;
2. Вентиляционные штреки;
3. Панельные штреки;
4. Вентиляционный ствол;
5. Основной ствол;
4.2 Расчет технологического комплекса отбойки руды (шпуровая отбойка)
Для бурения применяем ручные перфораторы ПП-50, ПП-54, ПП-63.
1. Определяем удельный расход ВВ:
кг/м3 (4.2.1)
где: qэ – эталонный удельный расход применяемого ВВ, кг/м3;
е – коэффициент работоспособности ВВ;
к1 – коэффициент расположения зарядов;
к2 – коэффициент, учитывающий плотность заряжания;
к4 – поправочный коэффициент на длину шпура;
к3 – коэффициент, учитывающий диаметр шпура;
к3=(d/0.042)n=(0.042/0.042)0..33=0.79 (4.2.2)
где: d – диаметр шпура, м;
n – эприрический коэффициент;
q=0,9*0,97*1*0,85*0,79*1=0,61
2. Линия наименьшего сопротивления:
, м; (4.2.3)
где: ∆ - плотность ВВ, кг/м3;
m – коэффициент, учитывающий направление отбойки;
м
3. Расстояние между шпурами в ряду:
a=W*m=0.8*1.6=1.28 м (4.2.4)
4. Число шпуров по ширине забоя:
n1=в/а+1=1,/1,28+1=0,5 ≈1 (4.2.5)
где: в – ширина забоя, м;
-
Число рядов по длине слоя:
n2=L/W=50/1.6=31.2 (4.2.6)
где: L – длина забоя, м;
Принимаем 32 ряда.
Тогда W будет равна:
50/32=1,56 м
6. Число шпуров в слое:
N=n1*n2=1 *32=32 (4.2.7)
7. Длина шпура:
Lш=hв/ή=2,1/0,9=2,3 м (4.2.8)
8. Суммарная длинна шпуров:
L=Lш*N=2.3*32=73 м (4.2.9)
9. Количество рудной массы отбиваемой в забое:
Д=L*b* Lш* ή*γ*Кн/Кк=50*1,8*2,3*2,8*0,90,96/0,92=544,3 (4.2.10)
где: Кн – коэффициент извлечения из недр;
Кк – коэффициент изменения качества;
10. Общий расход ВВ на отбойку одного слоя:
Q=g*L*b* Lш* ή=0.61*50*1.8*2.3*0.9=113.6 кг (4.2.11)
11. Фактический удельный расход ВВ:
qф=Q/Д=113,6/544,3=0,21 кг/м3 (4.2.12)
12. Выход руды с 1 м шпура:
Р=Д/∑Lш=544,3/147,2=3,6 т/м (4.2.13)
13. Продолжительность обуривания забоя:
tб=∑L/(nб*Пб)=147,2/(2*24)=3 см. (4.2.14)
где: nб – число перфораторов в работе, ед;
Пб – эксплуатационная производительность перфоратора, м/см;
14. Трудоемкость работ по бурению шпуров:
Nб=пбур*tб=2*3=6 чел.-см. (4.2.15)
где: пбур – число рабочих на бурении шпуров;
15. Трудоемкость работ по бурению шпуров на 1000 т добытой рудной массы:
Nб.о.=( Nб/Д)*1000=(6/544,3)*1000=11,1 чел.-см. (4.2.16)
16. Продолжительность заряжания шпуров:
Nз=Q/П=113,/1800=0,22 см. (4.2.17)
где: П – эксплуатационная производительность на заряжании шпуров, кг/см.;
17. Трудоемкость работ по заряжанию шпуров:
N3=n3*t3=2*0.22=0.44 чел.-см. (4.2.18)
где: n3 – число рабочих, занятых на заряжании шпуров;
18. Трудоемкость работ по заряжанию шпуров на 1000 т добытой рудной массы:
N30=(N3/Д)*1000=(0,44/544,3)*1000=0,8 чел.–см. (4.2.19)
4.3 Расчет технологического комплекса доставки руды
Выбираем скреперную доставку, тип скрепера – ящичный.
1. Вместимость скрепера:
Vс=к*h2*b=1.6*0.452*1.4=0.78 м3 (4.3.1)
где: к – коэффициент, учитывающий тип скрепера;
h,b – соответственно, высота и ширина скрепера, м;
2. Оптимальные соотношения между размерами:
ширина м (4.3.2)
длина м (4.3.3)
высота м (4.3.4)
3. Выбираем скрепер с вместимостью 1 м3
ширина 1,7 м; длина 1,25 м; высота 0,56м;
4. Действительная вместимость скрепера:
V=Kн* Vс=0,8*1=0,8 м3 (4.3.5)
5. Масса руды, перемещаемой скрепером:
Qр=V*1000*γ/кр=0,8*1000*2,8/1,4=1600 кг (4.3.6)
где: кр – коэффициент разрыхления руды, доли ед.;
6. Тяговое усилие рабочего хода:
, кН; (4.3.7)
где: кп – коэффициент, учитывающий потери энергии на трение;
Qр – масса руды, перемещаемой скрепером, кг;
к1 – коэффициент трения руды о почву;
Q
c – масса скрепера, кг;
к4 – коэффициент трения скрепера о почву;
Fр=1.5[1600*(0.8*cos5-sin5)+800(0.8*cos5-sin5)]/100=38
7. Тяговое усилие холостого хода:
Fх=[Qc(k4 cosβ+sinβ)]kп/100=[800*(0,8 cos5+sin5)]*1,5/100=20 кН ; (4.3.8)
8. Тяговое усилие при наполнении скрепера:
Fн= Fх*кв=38*1,6=60,8 кН; (4.3.9)
где: кв – коэффициент, учитывающий дополнительные сопротивления;
На основании выполненных расчетов для наибольшего тягового усилия (Fн=60,8 кН), по данным таблицы выбираем скреперную лебедку 75ЛС-2С и проводим расчет.
9.Удельные затраты на ликвидацию зависаний:
tзав=t1 зав/Qв=15/150=0,1 мин/т (4.3.10)
где: t1 зав – средняя продолжительность ликвидации одного зависания;
Qв – среднее количество руды, выпускаемой из отверстия между двумя зависаниями, т;
10. Удельные затраты времени на дробление негабаритов:
tвд=Твд*п/100*р*m=10*4/100*0.8*4=0.125 мин/т; (4.3.11)
где: Твд – средняя продолжительность перерыва при одном взрывании, мин;
п – выход негабаритов, %;
р – средняя масса негабарита, т;
m – количество одновременно взрываемых кусков;
11. Скорость грузового хода скрепера:
Vгр=0,004*N+1,02=0,004*1,32+1,2=1,03 м/с; (4.3.12)
12. Скорость холостого хода скрепера:
Vх=1,38* Vгр=1,38*1,02=1,41 м/с; (4.3.13)
13. Грузоподъемность скрепера:
q=V*γ/Kр=0,8*2,8/1,4=1,6 т; (4.3.14)
14. Удельные затраты времени на доставку:
tд=[(L/Vх)+(L/ Vгр)+t3]*[1/(80*q)]=[(50/1.41)+(50/1.03)+20]*[1/(80*1.6)]=0.89м;.
где: L – средняя длина доставки, м;
t3 – время на загрузку и разгрузку скрепера, с;
15. Эксплуатационная производительность:
Р=(Тсм – Тпр)/(tзав+tвд+tд)=(360-60)/(0,1+0,125+0,89)=267,8 т/ см ; (4.3.15)
16. Ширина полосы движения скрепера:
а=2dk+b=2*0.5+1.7=2.7 м; (4.3.16)
где: dk – максимальный размер кондиционного куска отбитой массы, м;
b – ширина принимаемого скрепера, м;
17. Высота скреперной выработки:
h=1.8+(0.8-0.33a)tgα=1.8+(0.8-0.33*2.7)*tg50=1.9 м; (4.3.17)
месторождение горный рудник
Таблица 4.2 Баланс блоков
Наименование | Кол-во | Сечение, м2 | Длина,м | Объем, м3 | Кн | Кк | Балансовые запасы,т | Извлекаемые запасы, т | Добыто руды, т | | |||||||||
по руде | по породе | по руде | по породе | | |||||||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | | |||||||
Горно-подготовительные | | | | | | | | | | | | | |||||||
1.Откаточный полевой штрек | 4 | 8 | 100 | 110 | 3200 | 3520 | 1 | 1 | 8960 | 8960 | 8960 | | |||||||
1. Откаточный уклон | 1 | 7,2 | 180 | - | 1296 | - | 1 | 1 | 3628,8 | 3628,8 | 3628,8 | | |||||||
2. Штрек транспортный | 1 | 7,2 | 400 | - | 1800 | - | 1 | 1 | 5040 | 5040 | 5040 | | |||||||
3. Штрек вентиляционный | 1 | 7,2 | 400 | - | 1800 | | 1 | 1 | 5040 | 5040 | 5040 | | |||||||
Нарезные работы | | | | | | | | | | | | | |||||||
1. Разрезной штрек | 2 | 1,6 | 400 | - | 800 | - | 1 | 1 | 2240 | 2240 | 2240 | | |||||||
Очистные работы | | | |||||||||||||||||
1Целики | 4 | - | | | 425 | | | | | | | ||||||||
2. Очистная выемка | 1 | | | | 8100 | | 0,9 | 0,86 | 226800 | 204120 | 195048 | ||||||||
Итого по блоку | | | | | 16021 | | | | 242748 | | |
Заключение
В данном курсовом проекте мы произвели следующие расчеты и выборы.
Подсчитав балансовый запас, мы получили следующие данные: глубина распространения рудной залежи 400 м, условный балансовый запас 3333,96 тыс. т. Определили годовую производительность 1000 тыс. т. с оптимальным сроком службы рудника 34 года.
При выборе схемы вскрытия выполнили необходимые чертежи и приняли схему вскрытия наклонным стволом в лежачем боку. Произвели расчет объема и стоимости горно-капитальных работ. Получили общий объем 340015,6 м3 и стоимость в размере 3744,8млн. рублей.
Также произвели выбор системы разработки методом исключения и приняли камерно-столбовую систему с отбойкой вертикальных слоёв шпурами.
Список литературы
-
Вохмин С.А. Сборник примеров и задач по подземным горным работам: Учебное пособие / КГАЦМиЗ. – красноярск,1995. -
Попов Г.Н., Технология и комплексная механизация разработки рудных месторождений. М., Недра, 1970. -
Справочник по разработке соляных месторождений / Р.С. Пермяков, О.В. Ковалев, В.Л. Пинский и др. М.: Недра, 986. 212 с. -
Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений подземным способом. М.: НПО ОБТ, 1996. -
Шестаков В.А. Проектирование горных предприятий: Учебник. М.: МГГУ, 1995. 508 с. -
Именитов В.Р. Системы разработки рудных месторождений. М.: МГГУ, 2000.