Основные принципы открытой разработки месторождений полезных ископаемых. Классификация и комплексная механизация технологических потоков на карьере. Варианты подготовки и развития фронта работ при транспортной системе разработки наклонных залежей.
Общие сведения о технологии добычи полезных ископаемых открытым способом. Цель занятий: Дать понятие студентам об общие сведения о технологии добычи полезных ископаемых открытым способом и изложить цели и задачи данного курса.Наша республика располагает большими запасами полезных ископаемых, как, золото, серебро, вольфрам, уран, месторождений горно-химического и топливное-энергетического сырья, строительных материалов и многие другие. Проектными решениями намечается разработку денной месторождении открытым способом по мощностью горного-комплекса, по горной массе 40-45 млн. м3 в год. Технология разработки месторождения - это совокупность взаимосвязанных процессов, способов и приемов механизированного производства горных работ, основанная на фундаментальных знаниях закономерностей разработки и возможностей технических средств. Технология открытого способа добычи полезных ископаемых включает два аспекта: технология производственных процессов (выемку, перемещение и складирование горных пород); (технологию открытых горных работ, строительство и развитие по мере разработки месторождения во времени и пространстве карьера как комплекса горных выработок). Технология открытых горных работ рассматривает параметры карьеров в их динамике, способов проходки горных выработок, схемы развития горных работ в карьере, способы вскрытия и системы разработки, способы и средства управлением качества продукции, организацию и планирование горных работ в карьере.
Введение
Экономические развития нашей страны неразрывно связаны с дальнейшим развитием горнодобывающей отрасли. Добыча полезных ископаемых связана с большими материальными и трудовыми затратами, которые в себестоимости производства тепловой энергии составляют около65%, чугуна- 90-95%, цветных металлов- 80-85%.
Наша республика располагает большими запасами полезных ископаемых, как, золото, серебро, вольфрам, уран, месторождений горно- химического и топливное- энергетического сырья, строительных материалов и многие другие. По запасам и объему добычи цветных металлов она занимает передовое место в мире.
В настоящей время действует крупнейшие карьеры по добыче золото (серебро), меди и угля. Вводятся в эксплуатации участок Ташкура на Джерой - Сардаринском месторождении фосфоритов, который относится крупнейшему кызылкумскому бассейну данного вида сырья. Проектными решениями намечается разработку денной месторождении открытым способом по мощностью горного- комплекса, по горной массе 40-45 млн. м3 в год.
Разработка месторождений открытым способом обеспечивает значительно лучшие технико-экономические показатели, чем подземным. Вместе с тем она сопряжена с рядом негативных последствий: нарушением земель, изменением микроклимата и водного баланса и.т.д.
Бурное развитие открытых горных работ стало возможным, благодаря достижением горной науки и техники, в основу которых положены труды Н.В. Мельникова, В.В.Ржевского, А. О. Спиваковского, Е.В. Шешко, М.Г.Новожилова, А.И.Арсентьева, Б.П. Юматова, Г.А. Нурка, П. И. Томакова, В.С. Хохрякова, Ю. И. Анистратова и других.
Курс «Технология и комплексная механизация открытых разработок» относится к числу профилирующих при подготовке бакалавров и магистров по направление горное дело.
Данный сборник лекций составлен в соответствии с программой курса.
Технология и принципы открытой разработки месторождений полезных ископаемых.
Термин «Технология» в общем случае означает совокупность знаний о способах, средствах и организации выполнения каких-либо производственно-технических работ.
Технология разработки месторождения - это совокупность взаимосвязанных процессов, способов и приемов механизированного производства горных работ, основанная на фундаментальных знаниях закономерностей разработки и возможностей технических средств.
Технология открытого способа добычи полезных ископаемых включает два аспекта: технология производственных процессов (выемку, перемещение и складирование горных пород); (технологию открытых горных работ, строительство и развитие по мере разработки месторождения во времени и пространстве карьера как комплекса горных выработок).
Технология производственных процессов включает принципы, средства, комплексы механизации и схемы организации основных производственных процессов; подготовку горных пород к выемке, выемочно-погрузочные работы, транспортирование, перегрузку, складирование и разгрузку горной массы.
Технология открытых горных работ рассматривает параметры карьеров в их динамике, способов проходки горных выработок, схемы развития горных работ в карьере, способы вскрытия и системы разработки, способы и средства управлением качества продукции, организацию и планирование горных работ в карьере.
Механизация производственных процессов при открытой разработке осуществляется двумя основными способами: экскаваторным и гидравлическим. При экскаваторном способе применяется различные механические средства (экскаваторы, скреперы, механические виды транспорта и др.), а при гидравлическом способе основные производственные процессы осуществляются с помощью воды и специального гидромеханизированного оборудования.
Отбойка и рыхление скальных пород осуществляется с помощью буровзрывных работ. Размещение пустых пород в отвалах называется отвалообразованием. Оно осуществляется при помощи отвальных экскаваторов, отвальных плугов, бульдозеров. Большие объемы извлекаемых и перемещаемых горных пород вызывают необходимость подбора технических средств механизации основных процессов, соответствующих по производительности размерами, развиваемых усилиям (мощности) друг другу. Такая цель взаимосвязанных машин и механизмов, обеспечивающих надежную и эффективную разработку и перемещению пород, называется комплексом карьерного оборудования. При формировании комплексов оборудования (грузопотоков) исходят из принципов механизации открытых работ.
Принцип поточности. Основные на этом принципе технологические схемы и комплексы оборудования грузопотоков обеспечивают непрерывность перемещения горной массы от забоя до приемного пункта на поверхности.
Принцип совмещения операций. В этом случае операции по выемке, транспортированию и укладке породы в отвал осуществляются одной машиной-экскаватором, при бестранспортных технологических схемах - погрузчиков, скрепером или бульдозером.
Принцип независимости операций. В технологических схемах, основанных на этом принципе, каждая операция выполняется одной группой самостоятельных машин: например, погрузка-экскаваторами, транспортирование-автосамосвалами, отвалообразование - посредством бульдозеров.
Технологическая схема состоит из отдельных звеньев, каждое из которых связано со смежными звеньями.
Принцип независимости операций широко распространен, так как наиболее универсален. На этом принципе основаны цикличные технологические схемы, посредством которых отрабатывается более 95 % всех объемов скальных пород и преобладающая часть рыхлых пород на карьерах. Сочетание этого принципа с принципом поточности привело к созданию циклично поточных технологических схем, применяемых при разработке крепких руд и скальных пород в глубоких карьерах.
