Разработка месторождения полезного ископаемого открытым способом - Курсовая работа

Ведущее место при добыче полезных ископаемых занимает прогрессивный открытый способ разработки, на долю которого приходится более 70% общего объема добываемых полезных ископаемых. Такому широкому его развитию в значительной степени способствовало и способствует внедрение в практику результатов научных исследований по созданию новых и совершенствованию существующих технологий, техники и организации открытых горных работ Параметры и показатели экономической эффективности горных предприятий определяются для данного уровня техники, в основном, природными факторами (строением и размером месторождения, рельефом местности, гидрологическими условиями и др.) и допустимыми воздействиями на окружающую среду. Оптимизация при выборе решений при выполнении проектов карьеров осложняется большой разновидностью определяющих факторов (природные, технические, экономические и социальные), вероятностным характером их воздействия, высокой степенью неопределенности и недостаточной изученностью ряда факторов к началу проектирования. Уровень экономической эффективности открытых горных работ определяются годовой производительностью карьера по полезному ископаемому и вскрытию, условиями залегания полезного ископаемого, физико-механическими характеристиками разрабатываемых пород, климатическими условиями района разработки.Для каждого из возможных вариантов развития горных работ устанавливают начальное положение фронта работ, ряд промежуточных и конечное. карьерный порода ископаемое бульдозер В середине каждого участка, пользуясь отметкой изомощностей, проставляем значение мощностей вскрыши и полезного ископаемого (hв - мощность вскрыши, hп.и. Рассчитываем площадь полезного ископаемого и вскрыши в сечении: Где F - площадь полезного ископаемого или вскрыши в сечении, м2, h - мощность полезного ископаемого или вскрыши в середине каждого участка, h’ - мощность в середине неполного участка, м, l и l’ - длина участка соответственно полного и неполного см, l = 5 см; Для этого среднюю площадь полезного ископаемого или вскрыши между двумя сечениями умножаем на расстояние между этими сечениями, фиксирующими этапы работ, в метрах. Затем по принятой производительности П’к карьера по полезному ископаемому определяется срок отработки i-го контура с запасами Viп.и полезного ископаемого ti= лет. t.I = лет, TII = лет, t.III = лет, TIV = лет, t.V = лет, TVI = лет, t.VII = лет, TVIII = лет. t.IX= лет, t.X= лет, t.XI = лет, t.XII= лет, t.Деформации откосов уступов могут быть вызваны несоответствием угла откоса уступа углу естественного откоса разрабатываемых пород. Нарушение устойчивости откосов ведет за собой увеличение объемов вскрыши, непроизводительные расходы на “дополнительную” переэкскавацию, нарушает режим работы на карьерах, вызывает простои и аварии горнотранспортного оборудования и приносит значительный материальный ущерб. Выбираемый рабочий и нерабочий углы откоса уступа и борта карьера, они должны, прежде всего, удовлетворять требованиям безопасного ведения горных работ, устойчивости бортов и условиям размещения на бортах необходимых площадок и транспортных коммуникаций. Проверим, чтоб скорость продвигания первого уступа опережала скорость продвигания второго и третьего, т.е. Принимаем высоту первого уступа - 6,8м,. второго уступа - 8,7м, третьего уступа - 6,28м.Согласно “Единой классификации потерь твердых полезных ископаемых при разработке месторождений”, потери подразделяются на общекарьерные и эксплутационные. Так как на данном месторождении отсутствуют потери в целиках в пределах контура подсчета запасов, то общекарьерные потери fo=0. 1.Эксплутационные потери fэ складываются из потерь в подошве, при зачистке и в бортах карьера.Пк" - производительность по i-му уступу, 3 Объем вскрыши Vв складывается из вскрыши в контурах подсчета запасов Vкв, при разносе бортов карьера Vбв и потерь полезного ископаемого при зачистке V з. Объем вскрыши в контурах подсчета запасов Vкв, м3, определяется по формуле: Vкв= (hвср-hп.слоя) ? Sk, м3, где hвср - средняя глубина вскрыши по карьеру, hвср= 9,84 м. hп.слоя-толщина плодородного слоя hп.слоя = 0.2 м. Vкв=(9,84 - 0.2) ? 686350 =6616414 м3, Объем вскрыши при разносе борта Vбв определяется согласно принятой схеме разбортовки карьера. 4 Объем плодородного слоя складывается из объема в контурах подсчета запасов Vкпл под отвалами Vопл, объема на ширину разноса борта карьера Vбпл и объема на ширину защитной полосы, предотвращающей смыв плодородного слоя в карьер, Vспл. Объем плодородного слоя в контурах карьера Vкпл, м3, определяется по формуле: Vкпл = hп.слоя ? Sk, м3, Vкпл= 0.2 ? 686350 = 137270м3, Объем плодородного слоя под отвалами Vопл, м3, определяется по формуле: Vопл= 0.2 ? Sотв = 0.2 ? 1030541,35= 206108,27 м3, где Sотв - площадь, занимаемая отвалами.При проектировании карьеров большое значение имеет выбор оптимального календарного режима работы, при котором обеспечивается рациональное использование горнотранспортного оборудования, максимальная производительность труда и минимальные затраты на п

Содержание

1. Введение.

2.Краткая геологическая и горнотехническая характеристика месторождения

3.Горная часть: 3.1. Горно-геометрический анализ карьерного поля с уточнением запасов полезного ископаемого и вскрышных пород.

3.2. Выбор и обоснование рабочих и нерабочих углов откосов уступов и бортов карьера. Разбортовка карьера.

3.3. Определение потерь полезного ископаемого.

3.4. Подсчет запасов.

3.5 Режим работы и производительность карьера.

3.6 Вскрытие карьерного поля и система разработки.

3.7 Выбор основных параметров системы разработки.

3.8. Выбор и определение производительности технологического оборудования

3.8.1. Производительность вскрышного экскаватора.

2.8.2. Производительность добычного экскаватора.

2.8.3. Производительность драглайна.

2.8.4. Производительность бульдозера.

2.8.5. Производительность погрузчика.

3.9. Вскрышные работы и отвалообразование.

3.10. Транспорт (параметры дорог и берм, их производительность).

3.11. Расчет объемов горно-капитальных работ.

4. Горнотехническая рекультивация.

5. Меры безопасности

Список литературы.

Ведущее место при добыче полезных ископаемых занимает прогрессивный открытый способ разработки, на долю которого приходится более 70% общего объема добываемых полезных ископаемых. Такому широкому его развитию в значительной степени способствовало и способствует внедрение в практику результатов научных исследований по созданию новых и совершенствованию существующих технологий, техники и организации открытых горных работ

Основными техническими направлениями дальнейшего совершенствования технологии открытых горных работ являются повышение эффективности технологических схем путем комплексной механизации горных работ и оптимизации параметров используемого оборудования, разработка и внедрение новых технологических схем с включением техники цикличного и непрерывного действия. Рациональная комплектация оборудования, всемерное расширение области применения прогрессивных технологических решений с использованием специально создаваемого карьерного оборудования и комбинированного транспорта, а также совершенных форм организации и управления массовыми горными работами.

В связи с увеличением индивидуального гражданского строительства повышается спрос на строительные материалы. Это обуславливает необходимость проектирования новых карьеров по добыче строительных материалов.

Горные предприятия в отличие от многих других промышленных объектов и сооружений являются природно-технологическими комплексами. Параметры и показатели экономической эффективности горных предприятий определяются для данного уровня техники, в основном, природными факторами (строением и размером месторождения, рельефом местности, гидрологическими условиями и др.) и допустимыми воздействиями на окружающую среду. В отличие от других природно-технических комплексов (гидроэлектростанций, транспортных коммуникаций и т.д.) карьеры являются динамичными объектами, развивающимися в течение нескольких десятилетий во времени и пространстве. Вследствие этого ежегодно измеряются размеры карьеров, длина транспортных коммуникаций и горно-геологические условия, а также перемещаются в пространстве рабочие места

Оптимизация при выборе решений при выполнении проектов карьеров осложняется большой разновидностью определяющих факторов (природные, технические, экономические и социальные), вероятностным характером их воздействия, высокой степенью неопределенности и недостаточной изученностью ряда факторов к началу проектирования.

Уровень экономической эффективности открытых горных работ определяются годовой производительностью карьера по полезному ископаемому и вскрытию, условиями залегания полезного ископаемого, физико-механическими характеристиками разрабатываемых пород, климатическими условиями района разработки.

Наиболее распространенным добычным оборудованием является мехлопаты и драглайны. Реже применяются земснаряды, фронтальные погрузчики и бульдозеры, колесные скреперы. Широко внедряются плавучие машины с экскавационным рабочим органом, среди которых преобладающее распространение получают грейферные снаряды. На зарубежных карьерах применяется также канатные скреперы и башенные экскаваторы.

Наиболее распространенным видом транспорта на добычных работах является автомобильный и конвейерный. В ряде случаев применяется рельсовый транспорт широкой и узкой колеи. На некоторых карьерах эксплуатируются два вида транспорта (обычно автомобильный и железнодорожный).

В последние годы наметилась тенденция к изготовлению машин, выполняющих несколько операций. Сюда относятся цепные экскаваторы двойного действия. Которые снабжены двумя черпаковыми цепями, что позволяет одновременно производить вскрышные и добычные работы.

2. Краткая геологическая и горнотехническая характеристика месторождения «Высокое»

Карьер «Высокое» функционирует на базе месторождения мергельно-меловых пород Коммунарское, расположенного в административном отношении в Костюковичском районе Могилевской обл. Месторождение состоит из трех обособленных участков: Высокое, Западные Коммунары и Восточные Коммунары.

Участок «Высокое» расположен в 0,5 км южнее одноименной деревни и 5,5 км северо-западнее ж/д станции Коммунары. Площадь участка - 560га, вытянута вдоль левобережья р. Ольшанка с юго-запада на северо-восток от долины р. Жадунька до д. Высокое Эксплуатируется карьером «Высокое» в составе Белцемзавода начиная с 1996 года.

В геоморфологическом отношении площадь участка представляет собой слабоволнистую равнину.

Промплощадка Белцемзавода расположена между участками Высокое и Западные Коммунары. От карьера Высокое промплощадка завода находится восточнее на расстоянии 1,6 км.

По климатическим условиям район относится к умеренной зоне. Средняя температура самого теплого месяца (июля) колеблется около 18 С, самого холодного месяца (января) - около -8 С. Осадков в течение года выпадает около 580мм.

Полезным ископаемым месторождения являются мергельно-меловые породы, классифицируемые, как низкий и высокий мергель.

Балансовые запасы мергельно-меловых пород по результатам детальной разведки, выполненной в 1968-1970гг Белорусской геологоразведочной экспедицией, составляют: Низкий мергель(категория А С1) - 21041тыс.т., Высокий мергель (КАТЕГОРИЯА В С1) - 86667тыс.т., В течение1986-1999г.г. на участке «Высокое» неоднократно Комплексной горно-геологической партией ГГГП «Белгеолостром» выполнялась эксплуатационная разведка по уточнению мощностей вскрышных пород, низких мергелей, а также контуров подсчета запасов.