Разработка Мыковского карьера лабрадоритов (стр. 5 из 22)
- по полезному ископаемому: объём работ – 1165 м3; группа пород по СниП IV-6-82 – IX; буровые работы выполняются перфораторами ПП-50; глубина шпуров до 1 м; тип НРС – НРС-1;
4. Проходка разрезной траншеи и рабочей площадки с применением НРС по:
- скальной вскрыше: объём работ – 2600 м3; группа пород по СниП IV-6-82 – IX; буровые работы выполняются перфораторами ПП-50; глубина шпуров до 1 м; тип НРС – НРС-1;
- по полезному ископаемому: объём работ – 1575 м3; группа пород по СниП IV-6-82 – IX; буровые работы выполняются перфораторами ПП-50; глубина шпуров до 1 м; тип НРС – НРС-1;
5. Погрузка блоков: объём работ – 1016 м3; группа пород по СниП IV-6-82 – IX; работы выполняются автокраном КС-5363;
6. Погрузка отходов при добыче и разделке блоков: объём работ – 4724 м3; группа пород по СниП IV-6-82 – IV; работы выполняются экскаватором ЭО-4111Б, бульдозером.
7. Устройство автодороги в траншее из ж/б плит, высотой 18 см. Вес плиты 2 тонны. Расход бетона на одну плиту 0,8 м3, расход арматуры 56,3 кг, плиты марки ПД2-6 из бетона М-200 на песчанном основании: объём работ – 99/274 м3/т;
8. Строительство карьерных сооружений:
- лестницы (Н=6 м – 1шт.; Н=4 м – 4 шт.);
- флаг-мачта Н=12 м – 1 шт;
- автоматизированная насосная станция – 1 шт;
- очистные сооружения – 1 компл.; ограждение оч. соор. – 50 м.
5. ПОДГОТОВКА ГОРНЫХ ПОРОД К ВЫЕМКЕ.
5.1. Выбор способа подготовки горных пород к выемке.
Характер трещеноватости неизменённых лабродоритов позволяет получать блоки крупных размеров и близких к прямоугольной форме.
Исходя из опыта разработки подобных месторождений, проектом принимается двустадийная технологическая схема добычи блоков, при которой предварительно отделённый монолит объёмом свыше 10 м2 подвергается последующей разделке на более мелкие товарные блоки в пределах рабочей зоны карьера.
Отделение монолитов от массива производится с применением невзрывчатого разрушающего средства, которое получают специальным обжигом карбонатных пород с последующим измельчением продукта обжига.
В случае использования НРС камень разрушается без выброса твёрдых и газоподобных продуктов, при этом отсутствуют звуковые и другие колебания.
При отсутствии в торцевой плоскости отделяемого монолита природной вертикальной трещины искусственная трещина образуется путём бурения отрезных щелей буровым станком СБУ-100Г.
При отсутствии горизонтальной или наклонной трещины по нижней плоскости отделяемого монолита производится горизонтальное бурение по всей длине с использованием станков строчечного бурения и перфораторов.
5.2. Расчёт технологического комплекса по подготовке к выемке блоков лабрадорита термобурохимическим методом.
Группа пород по СНиП 9-ой категории; трещиноватость: Q=3,8 м; E=8,7 м; L=1,7 м; коэфициент удельной линейной трещиноватости, 1/м: КQ=0,11; КS=0,59; КL=0,26.
При этом размры блока и монолита определяются параметрами камнеобрабатывающего станка СМР-075 и трещиноватости массива:
1. а = 2,7м - длина блока;
2. в = 1,9м - ширина блока;
3. h = 1,5м - высота блока;
4. n1= 2 - кратность ширины монолита;
5. n2= 3 - кратность высоты монолита;
6. n3 = 3 - кратность длинны монолита;
Размеры монолита 8,1х3,8х3,0 м.
Расчет паспорта работ с использованием НРС проводится исходя из условий: средняя высота уступа НУ=3 м: размещение шпуров вертикальное; диаметр шпура Dш=42 мм.
Длинна шпура, при использовании НРС, равна 2/3 высоты блока. При этом НРС размещается в шпуре по всей его длине и равен 2,7 м. Масса НРС на один шпур:
где: lш - длина шпура;
Р - масса НРС в 1 м шпура, диаметром 42 мм;
Необходимое количество шпуров для откалывания монолита с использованием НРС определяется из соотношения:
,где:
- расстояние между шпурами;RШ - радиус шпура, м;
Р - давление в середине шпура, создаваемое НРС, МПа;
sр - предел прочности на растяжение, МПа;
.Сумарная масса НРС на откалывание монолита:
Удельное количество шпуров на плоскости обнажения при откалывании монолита с использованием НРС:
,Удельная длинна шпуров на плоскости обнажения при откалывании монолита НРС:
где: К2=0,9 - коэфициент недобуривания до противоположной плоскости.
.Удельная плоскость обнажения при откалывании монолита от массива при помощи НРС:
.Удельная площадь обнажения при термическом резании:
.Удельная площадь обнажения раскалыванием на блоки:
.Удельная длина шпуров на плоскостях обнажения раскалывынием монолита на блоки:
где: К2=0,25 - коэфициент недобуривания до противоположной плоскости.
Коэфициент, который учитывает технологическое разрушение гранита в искусственных плоскостях обнажения, для способа подготовки блоков к выемке при помощи НРС:
где: gНРС - технологическое разрушение пород в плоскостях обнажения при подготовке блоков к выемке при помощи НРС;
gТ - технологическое разрушение породы в плоскостях обнажения при термическом резании;
ST, SНРС БЛ, SНРС М - удельные плоскости обнажения при откалывании монолита и раскалывании его на блоки.
.Коэфициент выемки блоков из добытого полезного ископаемого при помощи НРС:
.Производительность комплекса оборудования при термобурохимическом способе подготовки блоков к выемке с применением НРС:
5.3. Расчёт количества буровых станков.
Буровые работы в карьере выполняются хозяйственным способом.
Определяется из условия нормальной работы экскаватора в течении двадцати дней:
.Количество погонных метров шпуров, которые необходимо пробурить для отделения одного монолита, составляет:
,где: V 1 – выход горной массы с одного погонного метра скважины, м3;
,где: V – выход горной массы с одной скважины, м3;
Годовой объём бурения:
,Сменная производительность бурового станка СБУ-100Г, с учётом группы пород (IX), составляет Vбс=13 м/см при следующих характеристиках:
1. Диаметр долота, мм – 105.
2. Диаметр штанги, мм – 89.
3. Усилие подачи, кН – 7,6.
4. Частота вращения става, с-1 – 0,8.
5. Скорость передвижения станка, км/ч – 0,85.
6. Высота в транспортном положении, м – 1,6.
7. Пневмоударник – П-105.
Годовая производительность станка:
Количество буровых станков принимаем:
.Аналогичный расчёт проводится для станков ССБ-2А.
Бурение торцевых шпуров и шпуров для отделения монолитов от массива принимаем станками строчечного бурения типа ССБ-2А в количестве – 2 шт., оснащённых двумя перфораторами ПП-63В. Кроме того, для проходки щелей и устранения зажатых мест принимается станок СБУ-100Г в количестве – 1 шт.
6. СИСТЕМА РАЗРАБОТКИ И СТРУКТУРА КОМПЛЕКСНОЙ МЕХАНИЗАЦИИ.
6.1. Система разработки и технологическая схема горных работ.
Учитывая горно-геологические условия месторождения, мощность и физико-механические свойства полезного ископаемого и вскрышных пород, технологические особенности добычи блочного камня, а также опыт разработки подобных месторождений, принимается транспортная система разработки месторождения с внешним расположением отвалов вскрышных пород.
Технологическая схема добычных работ предусматривает получение товарных блоков в две стадии и включает стадии отделения от массива монолитов и разделку их на блоки нужных размеров.
Вертикальный транспорт блоков принят самоходными стреловыми кранами, перевозка блоков на склад и окола на переработку или на склад технологическим автотранспортом. Транспортировка попутного ископаемого (каолины и суглинки) – автотранспортом потребителя.