Методы расчета главных параметров карьера и комплекта оборудования для производства горных работ
Шрифт:
Технологическая схема разработки с перевозкой вскрыши во внутренние отвалы.
В качестве вскрышного оборудования используются многочерпаковые экскаваторы, на перевозке породы железнодорожный транспорт (рис.45,8).
Технология разработки предусматривает отработку пород вскрыши многочерпаковыми экскаваторами с погрузкой в железнодорожный транспорт. Перемещение пород вскрыши осуществляется по фронту работ на расстояние Lф (м), по торцевой части карьера на расстояние Lт (м) и по отвалам на расстояние Lо (м).
Энергозатраты
Технологическая схема комбинированной разработки с перевалкой и перевозкой пород вскрыши во внутренние отвалы.
В качестве оборудования предполагается использование вскрышной механической лопаты и многочерпаковые экскаваторы (рис.45,9). Перемещение пород осуществляется железнодорожным транспортом.
Технология разработки аналогична технологиям, описанным в схемах 6 и 8.
Энергозатраты суммируется из затрат на разработку с применением многочерпаковых экскаваторов с перевозкой породы железнодорожным транспортом и затрат на перевалку механической лопатой.
Технологическая схема разработки с перевозкой вскрыши во внешние отвалы.
Для разработки может использоваться любая горная и транспортная техника (рис.1. 10). Вследствие того, что весь объём вскрыши перевозится на внешние отвалы, связанные с подъёмом на поверхность с глубины разработки, энергоёмкость этой технологии наибольшая. Она пропорциональна величине подъёма и длине фронта работ.
Вскрытие месторождения.
Если рассматривать системы разработки месторождений открытым способом с учетом кинематики перемещения вскрыши и, одновременно, полезного ископаемого, то получается более сложная картина, которая показывает, что кинематика вскрышного технологического потока существенно зависит от кинематики технологического потока полезного ископаемого, а следовательно вскрытия месторождения. Например, для обеспечения независимости работы добычного и вскрышного экскаваторов по фронту работ, приходится увеличивать величину вскрытых запасов, то есть расстояние от забоя вскрышного уступа до отвала. При этом возникает необходимость перегона вскрышного оборудования холостым ходом по фронту работ или, в некоторых схемах, простоев на флангах добычного оборудования. Это, естественно, снижает эффективность системы разработки.
Энергетическая оценка технологических схем разработки с учётом способа вскрытия карьерного поля даёт количественный результат для каждого варианта проектного решения. По результатам можно оценить эффективность технологии разработки месторождения в целом.
Методом предусматривается рассматривать технологические схемы разработки горизонтальных и пологих месторождений с различным количеством вскрышных траншей и следующей механизацией.
1. На вскрыше - драглайн, расположенный на кровле вскрышного уступа. Разработка полезного ископаемого осуществляется механической лопатой с погрузкой в автосамосвалы, расположенной на подошве добычного уступа.
Разработка с одной фланговой вскрышной траншеей (Рис. 1).
Рис. 1 Технологическая схема разработки месторождения
Вскрышной экскаватор идет первым, освобождая фронт работ для добычного экскаватора, который следует за вскрышным экскаватором. Движение происходит от капитальной траншеи для обеспечения организации добычного транспортного потока. При достижении торца карьера вскрышной и добычной экскаваторы перегоняются холостым ходом к противоположному торцу карьера, где вскрышной экскаватор врезается в новую заходку. После формирования необходимого опережения вскрышного экскаватора перед добычным, в новую заходку врезается добычной экскаватор. Энергоёмкость горных работ при этой схеме вскрытия минимальна. Недостатком способа вскрытия одной фланговой траншеи является необходимость простоев карьера при перегонах оборудования.
Разработка с двумя фланговыми вскрышными траншеями (Рис. 2)
Рис.2 Технологическая схема разработки месторождения со вскрытием карьерного поля двумя фланговыми траншеями.
Отличие этой технологии разработки от вышеизложенной заключается в том, что здесь отсутствуют холостые перегоны экскаваторов. Разработка месторождения возможна при движении экскаваторов в обоих направлениях.
Энергоёмкость технологических схем с вскрытием карьерного поля двумя фланговыми траншеями равна энергоемкости разработки применением одной фланговой траншеи.
При установке вскрышного оборудования в этой схеме впереди добычного экскаватора длина транспортирования такая же, как и при вскрытии карьерного поля одной фланговой траншеей, поскольку добычной экскаватор следует за вскрышным по всей длине фронта работ и транспортирование полезного ископаемого возможно только в одном направлении.
Сокращение величины энергоемкости при вскрытии двумя фланговыми траншеями возможно при использовании такой расстановки вскрышного и добычного оборудования, когда вскрышные и добычные работы ведутся в разных участках фронта работ. Например, вскрышные работы ведутся от центра к флангу карьера, а добычные работы – от центра к противоположному флангу.
Разработка с тремя вскрышными траншеями (две фланговые и центральная) (Рис.3).
Рис.3 Технологическая схема разработки месторождения со вскрытием карьерного поля тремя фланговыми траншеями.
В данной технологической схеме происходит усложнение вскрышных работ. Центральная часть карьера должна быть высвобождена от вскрышной породы, переваливаемой в отвал. Для размещения породы в отвале необходимо создать дополнительное отвальное пространство на боковых частях отвала, прилегающего непосредственно к центральной вскрышной траншеи. Этого можно достигнуть, применяя на вскрыше оборудование с увеличенными технологическими параметрами. Транспортирование полезного ископаемого осуществляется по кратчайшему пути.
Энергоемкость этой схемы существенно зависит от длины транспортирования. Сокращение пути транспортирования за счет увеличения количества вскрышных траншей и применения различных способов расстановки горного оборудования по фронту работ уменьшает суммарную энергоемкость разработки.
2. На вскрыше роторный экскаватор с отвалообразователем. Разработка полезного ископаемого осуществляется механической лопатой с погрузкой в автосамосвалы, с дорогой расположенной на подошве добычного уступа.