25125 (686735), страница 4
Текст из файла (страница 4)
6. ОТВАЛООБРАЗОВАНИЕ
6.1 Обоснование схемы отвалообразования и выбор оборудования
Для данных горно-геологических условий (угол падения залежи φ = 70º и глубиной карьера до 200 м) целесообразнее всего применять внешние отвалы, располагаемые за пределами контура карьера. Для расположения отвала выбирается необводненное, равнинное место, имеющее малый уклон в одну сторону. В основании отвала находятся полускальные породы. Поверхность очищается от кустарников и мелколесья. На месте расположения отвала бульдозером снимается потенциально-плодородный слой почвы и складируется в отдельные навалы, для последующего использования на рекультивационных работах.
Схема бульдозерного отвалообразования
А = 3-5 м, В = 5-7 м, С – ширина проезжей части дороги, Lф – длина фланга;
Достоинства бульдозерных отвалов: простота производства и организации работ; мобильность применяемого отвального оборудования; простота и небольшие сроки строительства новых отвалов; низкие капитальные затраты, эксплуатационные затраты. Недостатки бульдозерных отвалов: зависимость эффективности работ от гранулометрического состава пород, климатических условий; большой расход жидкого топлива.
6.2 Технологические расчеты параметров отвалообразования
При доставке породы на отвалы автомобилями применяют бульдозерные отвалы. Процесс отвалообразования включает разгрузку автосамосвалов на верхней площадке отвального уступа, перемещение пород под откос уступа, планировку поверхности отвала. Заполнение отвала осуществляется периферийным способом. Автосамосвалы разгружаются по фронту работ на расстоянии 4 метров от откоса. Затем порода бульдозерами перемещается под откос.
Определяем площадь отвала по формуле:
S = Wn·Кр/h, м2; (6.1)[III]
где: Wn – объем размещаемых вскрышных пород, м3;
Кр – коэффициент разрыхления пород в отвале, Кр = 1,15-1,4;
h – высота отвального уступа, h = 25м;
S = 1415000·1,35/25 = 76410 м2;
6.3 Выбор и расчет производительности отвального оборудования
Для отвалообразования выберем бульдозер Д-385А.
Техническая характеристика бульдозера Д-385А
Таблица 6.1
Показатели | Значения |
Базовый трактор | ДЭТ-250 |
Мощность двигателя, л.с. | 300 |
Лемех | Неповоротный |
Размеры лемеха, мм: - длина - высота | 5000 1550 |
Угол резания, град | 50-60 |
Максимальный подъем лемеха, мм | 1000 |
Максимальное заглубление лемеха, мм | 350 |
Максимальное тяговое усилие, тс | 22 |
Масса бульдозера с трактором, кг | 29500 |
Масса бульдозера, кг Объем породы, перемещаемой лемехом, м3 | 4500 4-5 |
Определяем техническую производительность бульдозера по формуле:
, м3/ч; (6.2)[II]
где: Тц – время цикла, с;
Тц = , с;
где: tн – время наполнения, с;
tн = tнп·Пэв/Пэп, с;
tн = 25·27/35 = 22 с;
tв – время выгрузки, tв = 10 с;
Тц = 22+10+10/0,6+12/0,6 = 58 с;
Кд – коэффициент производительности бульдозера в зависимости от уклона и дальности перемещения пород, Кд = 1;
Кр – коэффициент разрыхления породы в призме волочения, Кр = 1,33;
м3/ч;
Определяем сменную производительность бульдозера по формуле:
Qсм = Qт·Тсм, м3/смену; (6.3)[II]
Qсм = 210·8 = 1680 м3/смену;
Определяем длину одного отвального участка по условиям планировки по формуле:
Lоу = Qб/Wо, м; (6.4)[I]
где: Qб – производительность бульдозера м3/смену;
Wо – удельная приемная способность отвала, м3/м;
Wо = Vа·λ/b, м3/м; (6.5)[I]
где: Vа – вместимость кузова автосамосвала, м3;
λ – коэффициент кратности разгрузки по ширине кузова;
b – ширина кузова автосамосвала, м;
Wо = 21·1,5/3,78 = 8,3 м3/м;
Lоу = 1680/8,3 = 202,4 м;
На основании вышеприведенного можно сделать вывод, что принятое оборудование, его технические и технологические характеристики, а также основные параметры отвала соответствуют условиям разработки данного месторождения.
7. РЕКУЛЬТИВАЦИЯ НАРУШЕННЫХ ЗЕМЕЛЬ
Рекультивация земель включает комплекс инженерных, горнотехнических, мелиоративных, сельскохозяйственных, лесохозяйственных и других работ, направленных на восстановление нарушенных горными разработками земель. Цикл рекультивации имеет два этапа: горнотехническая рекультивация и биологическая. Основная задача горнотехнической рекультивации – создание благоприятных условий для освоения нарушенных земель (формирование рельефа местности, покрытие поверхности потенциально плодородными породами, устройство дренажа и др.).Биологическая рекультивация заключается в восстановлении плодородия нарушенных земель, растительного покрова и возобновления фауны. При проведении горно-подготовительных работ на площади отведенной под строительство карьера необходимо снять потенциально плодородный слой земли, для последующего укрытия им спланированных на этапе технической рекультивации отвалов пустых пород. В данном районе мощность этого слоя составляет в среднем 30 см. Его срез и укладка производятся бульдозерами на базе трактора ДЭТ-250 в навалы, которые затем перегружаются в средства транспорта и перевозятся в специальные отвалы, которые затем присыпаются пустой породой для предотвращения почвы от выветривания и размыва.
7.1 Выбор способа рекультивации и обоснование типа оборудования
По таблице 7.23 [IV] определяем, что для глубинных залежей с наклонным и крутым падением, при внешних одноярусных отвалах, поверхность отвалов может использоваться для сельскохозяйственных и лесных угодий. Для этого выполаживаем откосы отвала до 11-28º, поверхность отвала выравниваем, наносим плодородный слой и производим посадку лесонасаждений. Для формирования откосов и выравнивания поверхности отвала применяем бульдозер Д-385А. В выработанном пространстве карьера производится выполаживание бортов. Образуется водоем, по берегам водоема насаждаются кустарники.
8. ВЫБОР СРЕДСТВ МЕХАНИЗАЦИИ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ РАБОТ
Каждому основному производственному процессу соответствуют вспомогательные работы, которые позволяют планомерно осуществить основной процесс или облегчают его.
8.1 Механизация взрывных работ
Применение на открытых разработках простейших ВВ типа игданита и гранулированных ВВ кроме технических и экономических преимуществ создало возможность механизации заряжания скважин. Механизация взрывных работ снижает трудоемкость заряжания и забойки скважин, улучшает качество забойки, обеспечивает повышение производительности труда и сокращает время на подготовку блока к взрыву, а при пневмозарядке обеспечивает также большую плотность ВВ в скважине (1.0 – 1.25 г/см3).
8.2 Механизация изготовления игданита в карьере и заряжания скважин
Машина предназначенная для изготовления игданита непосредственно в забое и для заряжания скважин (МЗС-1М), представляет собой самоходный агрегат на базе автомашины МАЗ-509П. На раме, установленной на шасси автомобиля МАЗ-509П, смонтированы бункер, компрессор, шламовый питатель, система опрыскивания селитры соляровым маслом, автомобильный гидрокран типа 4030, смесительная камера и загрузочная воронка. Смешивание компонентов производится опрыскиванием проходящей через смесительное устройство струи селитры соляровым маслом, поступающим через форсунки в смесительную камеру под давлением. Дозировку горючей добавки обеспечивает гидравлический золотниковый регулятор.
Таблица 8.1[IV] Техническая характеристика машины МЗС-1М.
Параметры | Значение |
Производительность при непрерывной работе, т/ч | 4 |
Вместимость,м3: -бункера -контейнера | 5 0,5 |
Грузоподъемность гидрокрана, кг | 500 |
Производительность компрессора, м3/мин. | 3 |
Рабочий орган | Шнек |
Диаметр заряжаемых скважин,мм | 100-250 |
Глубина скважин, м | До 25 |
Угол отклонения скважин от вертикали,градус | До30 |
Основные размеры машины, мм: -длина -ширина -высота | 6640 2708 3310 |
Масса, кг | 13270 |
8.3 Выбор машины для забойки скважин
Забоечные машины доставляют забоечный материал к скважинам и осуществляют их забойку. Машина ЗС-1Б представляет собой самоходный агрегат, смонтированный на базе автомашины МАЗ-509П. Загрузка бункера осуществляется грейфером гидравлического крана, установленного на шасси машины. Забойка скважины производится через воронку, укрепленную на корпусе течки. Вибрация и обогрев стенок бункера осуществляется выхлопными газами. Забоечным материалом служат песок, мелкий щебень, отходы рудообогатительного производства плотностью до 2 т/м3.
Таблица 8.2[IV] Техническая характеристика забоечной машины ЗС-1Б.
Параметры | Значения |
Диаметр заряжаемых скважин, мм | 100 и более |
Глубина скважин, м | До 25 |
Вместимость бункера, м3 | 5 |
Производительность, м3/час | 8.4-27.4 |
Рабочий орган | Скребковый конвейер шириной 500 мм |
Время загрузки бункера забоечным материалом, мин | 15-21 |
Время на забойку одной скважины, мин | 1 |
Время на забойку одной скважины с учетом маневров и загрузки бункера, мин | 2 |
9. УКРУПНЕННЫЙ РАСЧЕТ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ОСНОВНЫХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПРОЦЕССОВ
Определяем капитальные затраты на оборудование по формуле: