Проект разработки Талатуйского золоторудного месторождения
Геологическая характеристика Талатуйского месторождения. Анализ годовой производственной мощности и определение параметров карьера. Подготовка горных пород к выемке и погрузке. Рекультивация поверхности нарушенной открытой разработкой месторождения.
Рубрика | Геология, гидрология и геодезия |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 14.02.2015 |
Размер файла | 853,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Объем горнорудной максы в контурах карьеров.
Параметры карьеров рудных зон №2 и №3 приведены в табл. 4.1.2.
Таблица 4.1.2
Параметры карьеров
Параметры карьеров, м |
Карьер рудной зоны №2 |
Карьер рудной зоны №3 |
|
1. Длина карьеров - по верху - по низу |
515 300 |
490 235 |
|
2. Ширина средняя, м - по верху - по низу |
320 20 |
/> 320 20 |
|
3. Максимальная глубина, м |
150 |
155 |
Объемы горнорудной массы, вмещающих пород и балансовых руд в целом по карьерам сведены в таблицу.
Таблица 4.1.3
Объемы горнорудной массы, вмещающих пород и балансовых руд
Всего горнорудной массы, м3 |
в том числе: |
||||
руда |
вмещающие породы |
||||
м3 |
т |
||||
Карьер рудной зоны №2 |
8445470 |
101931 |
356760 |
8343539 |
|
Карьер рудной зоны №3 |
7630955 |
182709 |
639482 |
7448248 |
Календарный план горных работ
В условиях Талатуйского месторождения разработка календарного плана горных работ представляет определенную сложность.
Обычно, при сравнительно равномерном распределении золота в рудах по годам эксплуатации, календарный план составляется исходя из условия ежегодного удовлетворения рудой годовой производственной мощности ЗИФ.
Объем вскрышных работ при таком подходе является производной величиной и зависит от набора годового плана по добыче руде; при этом разница годового получения металла из одинакового количества руды незначительна.
Характерными же особенностями отработки запасов Талатуйского месторождения являются отработка запасов двумя независимыми карьерами и неравнозначное содержание золота в запасах этих карьеров.
Наличие двух карьеров предполагается возможность отработки их запасов последовательной или совместной эксплуатацией обоих, последовательная отработка является предпочтительнее, так как требует меньшего количества горной техники. При совместной же отработке количество рабочих забоев удваивается, а, следовательно, увеличивается и парк горной техники.
Поэтому прежде чем перейти к разработке календарного плана горных работ необходимо принять порядок отработки запасов двух карьеров.
Общее количество эксплуатационных запасов обоих карьеров составляет 996242 т руды, 7590,7 кг золота при среднем содержании в рудах 7,62 г/т.
Срок отработки запасов при годовых объемах переработки на ЗИФ 150 тыс.т руды составит
а среднегодовое количества металла в руде -
В условиях рыночной экономики работа предприятия должна планироваться по критерию ежегодного получения прибыли, поэтому и календарный план горных работ должен строится исходя из этого же критерия.
При отработке только запасов карьера рудной зоны №2 (среднее содержание в рудах 10,5 г/т) ежегодно будет добываться
а при отработке только запасов карьера рудной зоны №3 (среднее содержание в рудах 6,04 г/т)
Следовательно, предприятие за период отработки запасов карьера рудной зоны №3 составляющем 4,2 годабудет работать нерентабельно, а отработке запасов рудной зоны №2 (в течении двух лет) - с высокой рентабельностью.
Поскольку экономика ОГР рассчитывалась по среднегодовым показателям и рентабельным оказалась ежегодная добыча и доставка на ЗИФ руды, содержащей около 1132,5 кг золота, поэтому проектом принимается по возможности и необходимости совместное ведение горных работ на обоих карьерах с ежегодной добычей примерно 1135 кг золота.
Главными задачами календарного плана является:
обеспечение в период ГКР выемки их обоих карьеров наибольшего количества ГРМ, включающей и руду с низким содержанием, для подготовки к выемке на стадии эксплуатации более богатой руды;
поставка на ЗИФ в первые годы эксплуатации более богатой руды;
- стабилизация содержания золота в руде в последующие годы экс плуатации.
Разработанный на основе принятых принципов календарный план горных работ приведен в таблице 4.1.4.
горизонт, м |
всего ГРМ, м3 |
Эксплуатационные запасы |
|||||||||||
руда |
С/с г/т |
Аи, кг |
Вск-рыша, м3 |
5 |
6 |
||||||||
м3 |
т |
Руда, т |
Аи, кг |
Вскрыша, м3 |
Руда, т |
Аи, кг |
Вскрыша, м3 |
||||||
847,5 |
65000 |
43 |
149 |
8,616 |
1,3 |
||||||||
840 |
169420 |
128 |
447 |
8,616 |
3,8 |
||||||||
832,5 |
340100 |
1127 |
3943 |
8,633 |
34,0 |
||||||||
825 |
507400 |
1951 |
6827 |
7,153 |
48,8 |
||||||||
817,5 |
456750 |
2564 |
8972 |
6,615 |
59,3 |
||||||||
810 |
685120 |
2966 |
10380 |
6,319 |
65,6 |
||||||||
802,5 |
820390 |
3178 |
11123 |
5,761 |
54,1 |
||||||||
795 |
671230 |
2044 |
7155 |
5,888 |
42,1 |
||||||||
787,5 |
656500 |
1275 |
4464 |
6,061 |
27,1 |
||||||||
780 |
637350 |
871 |
3049 |
6,188 |
18,9 |
||||||||
772,5 |
560410 |
6591 |
23067 |
9,666 |
223,0 |
||||||||
765 |
476930 |
6676 |
23365 |
9,794 |
228,8 |
||||||||
757,5 |
455300 |
6689 |
23412 |
9,896 |
231,7 |
||||||||
750 |
397400 |
6630 |
23207 |
9,976 |
231,5 |
||||||||
742,5 |
360800 |
8175 |
28611 |
10,982 |
314,2 |
||||||||
735 |
295630 |
9152 |
32032 |
11,382 |
364,6 |
||||||||
727,5 |
262100 |
8944 |
31303 |
11,699 |
366,2 |
||||||||
720 |
213800 |
7550 |
26425 |
12,076 |
319,1 |
||||||||
712,5 |
189400 |
7777 |
27221 |
12,047 |
327,9 |
||||||||
705 |
96480 |
6735 |
23572 |
12,214 |
287,9 |
||||||||
697,5 |
78910 |
5824 |
20383 |
12,523 |
255,3 |
||||||||
690 |
49010 |
5045 |
17656 |
13,028 |
230,0 |
||||||||
итого |
8445470 |
101931 |
356760 |
10,498 |
3745,2 |
||||||||
795 |
88000 |
45 |
158 |
6,047 |
1,0 |
||||||||
787,5 |
295700 |
1076 |
3766 |
4,804 |
18,1 |
||||||||
780 |
580500 |
3092 |
10822 |
4,749 |
51,4 |
||||||||
772,5 |
759562 |
7362 |
25768 |
4,832 |
124,5 |
||||||||
765 |
739538 |
8984 |
31443 |
4,769 |
150,0 |
||||||||
757,5 |
709830 |
10704 |
37466 |
4,759 |
178,3 |
||||||||
750 |
670890 |
12525 |
43836 |
4,781 |
209,6 |
||||||||
742,5 |
615472 |
12779 |
44728 |
4,794 |
214,4 |
301346 |
|||||||
735 |
543524 |
11425 |
39986 |
4,819 |
192,7 |
532099 |
|||||||
727,5 |
483028 |
9574 |
33508 |
4,849 |
162,5 |
473454 |
|||||||
720 |
433824 |
7226 |
25293 |
4,895 |
123,9 |
426598 |
|||||||
712,5 |
382268 |
13092 |
45823 |
6,979 |
319,8 |
369176 |
|||||||
705 |
328358 |
12642 |
44246 |
6,979 |
308,8 |
44246 |
308,8 |
315716 |
|||||
697,5 |
276979 |
12555 |
43942 |
6,980 |
306,7 |
43942 |
306,7 |
264424 |
|||||
690 |
228128 |
12832 |
44912 |
6,981 |
313,5 |
44912 |
313,5 |
215296 |
|||||
682,5 |
183244 |
12990 |
45465 |
6,990 |
317,8 |
45465 |
317,8 |
170254 |
|||||
675 |
142310 |
10651 |
37278 |
6,964 |
259,6 |
37278 |
259,6 |
131659 |
|||||
667,5 |
83320 |
7014 |
24548 |
6,899 |
169,4 |
24548 |
169,4 |
76306 |
|||||
660 |
53210 |
6171 * |
21597 |
6,903 |
149,1 |
21597 |
149,1 |
47039 |
|||||
652,5 |
19270 |
5525 |
19329 |
7,848 |
151,7 |
19329 |
151,7 |
13748 |
|||||
645 |
14000 |
4448 |
15567 |
7,891 |
122,8 |
15567 |
122,8 |
9552 |
|||||
итого |
7630955 |
182709 |
639482 |
6,013 |
3845,5 |
102673 |
178565 |
1246,9 |
965690 |
118319 |
851,6 |
278305 |
|
всего |
16076425 |
284640 |
996242 |
7,619 |
7590,7 |
102673 |
178565 |
1246,9 |
965690 |
118319 |
852,6 |
278305 |
4.2 Горнокапитальные работы
К горнокапитальным работам (ГКР) на промплощадке карьера относятся работы, связанные с подготовкой карьеров к эксплуатации. В состав горнокапитальных работ входят:
подготовка территории для размещения объектов ОГР (промежуточного усреднительного склада руды, склада-спецотвала забалансовых руд, открытой стоянки для горной техники, конторы карьера и бытовых помещений);
сооружение рудовозной дороги, автодорог на отвалы пустых пород, руслоотводной (нагорной) канавы и пруда-отстойника - осветлителя карьерных вод;
подготовка к выемке запасов руды на стадии ГКР
Подготовка территории для размещения объектов ОГР
Поверхность участка месторождения, отводимая под промшющадку карьера, нарушена геологоразведочными и эксплуатационными работами, на ней размещены породные отвалы штолен шх. «Талатуй», отвалы дражных полигонов, поэтому биолого-активный слой почвы крайне незначителен. Исходя из этого снятие и складирование почвенно-растительного слоя в спецотвал не предусматривается.
Подготовка территории промплошадки карьера для размещения объектов ОГР сводится к очистке территории промплощадки карьера от леса, мелколесья и кустарников, уборке строений поверхностного комплекса геологоразведочного участка и планировке площадок под размещение промежуточного (усреднительного) склада руды, склада (спецотвала) забалансовых руд и площадок для открытой стоянки и ремонта горной техники и бытовых помещений.
Земляные планировочные работы и работы по удалению растительного слоя на промплощадке карьера производятся на площади 146,1 га, общий объем работ составляет 443,56 тыс. м3.
Слой толщиной до 0,3 м штабелируется бульдозерами во временные штабеля и удаляются за контуры площадок со складированием в бурты; среднее расстояние бульдозирования - 40 м
Для выполнения этих работ принимается бульдозер на базе трактора Т-35.01.
При снятии растительного слоя норма времени (согласно «Нормам технологического проектирования...») на 100 м горных пород составляет 0,352 маш.-ч.
Время, затрачиваемое бульдозером на базе трактора Т-35.01 на выполнения планировочных работ и снятие растительного слоя составит:
маш.час или 142 смены.
Параметры площадей и объемы земляных работ по подготовке территории промплощадки карьера (очистка территории от леса, кустарников и мелколесья, планировочные работы, сооружение объектов) приведены в таблице 4.2.1.
Таблица 4.2.1
Виды и объемы земляных работ при подготовке промплощадки карьера
Виды работ |
Площадь, м2 |
Объемы земляных работ, м |
|
1 |
2 |
3 |
|
1. Карьер рудной зоны № 3 (снятие слоя 0,3 м) |
132500 |
39750 |
|
2. Карьер рудной зоны № 2 (снятие слоя 0,3 м) |
153375 |
46013 |
|
3. Отвал пустых пород № 1 (снятие слоя 0,3 м) |
614070 |
184221 |
|
4. Отвал пустых пород:№ 2 (снятие слоя 0,3 м) |
263180 |
78954 |
|
5. Промежуточный (усреднительный) склад руды (200x100x0,3) 'Л |
20000 |
6000 |
|
6. Спецотвал (склад) забалансовых руд (450x200x0,3 м) |
90000 |
27000 |
|
1 |
2 |
3 |
|
7. Площадка для бытовых помещений (контора карьера и др.) и открытой стоянки горной техники |
45000 |
13500 |
|
8. Рудовозная дорога «Промплощадка карьера - автотрасса Шилка-Усугли» (1900х 15x0,35 м) |
28500 |
9975 |
|
9 Внутриплощадрчные автодороги (4600х 16,5x0,35 м) |
75900 |
26565 |
|
10. Въездная траншея карьера рудной зоны № 3 (400x35x0,3 м) |
14000 |
4200 |
|
1 1 Пруд-отстойник карьерных вод |
|||
- карьера рудной зоны № 3 (снятие слоя 0,3 м) |
4800 |
1440 |
|
- карьера рудной зоны № 2 (снятие слоя 0,3 м) |
5800 |
1740 |
|
12. Руслоотводная (нагорная) канава (2000x7x0,3 м) |
14000 |
4200 |
|
Итого земляных работ |
1461125 |
443558 |
Развитие горных работ на рабочих горизонтах. Технологическая схема горных работ
Схема развития горных работ на отдельном рабочем горизонте (так же как и технологическая схема вскрышных и добычных работ) контролируется способом вскрытия рабочего горизонта и пространственным положением рудных тел в массиве.
Вскрытие нового горизонта начинается с проходки участка транспортного автомобильного съезда, который размещается в борту карьера со стороны лежачего бока рудоносной зоны. После проходки съезда от места его выхода на подошву рабочего 7,5-метрового горизонта начинается проходка центральной поперечной разрезной траншеи, которая дает возможность в кратчайшие сроки подойти к рудному телу и развивать горные работы в обе стороны по простиранию рудного тела, как на добыче, так и на вскрыше.
Вскрытие месторождения. Въездные траншеи
Под вскрытием месторождения понимается проведение горных выработок, открывающих транспортный доступ от поверхности земли к месторождению и обеспечивающих возможность подготовки фронта работ.
С учетом условий залегания залежи, рельефа, расположение отвалов вскрыши, безопасного ведения работ и вида карьерного транспорта вскрытие месторождения предусматривается внутренней траншеей.
Вскрывающие горные выработки, при проведении их по нерабочему борту карьера, являются стационарными, что подразумевает стационарность транспортных коммуникаций. Однако в данном случае это повлечет за собой углубку карьера по пустым породам и их значительный объем в период строительства карьера, что само по себе является нежелательным фактором.
Поэтому можно допустить расположение въездных траншей на рабочем борту карьера. В процессе отработки карьера их положение меняется, такие въезды являются временными. По организации транспорта временные съезды значительно сложнее стационарных съездов, но они имеют ряд существенных преимуществ в отношении организации горных работ и обеспечивают значительное сокращение объема горно-капитальных работ в период строительства карьера и годовых объемов вскрышных работ в период эксплуатации карьера. Полезное ископаемое можно добывать при меньшей глубине карьера и в дальнейшем карьер углубляется по залежи и, значит, вскрыв и подготовив новый уступ, сразу же можно приступить к добыче полезного ископаемого.
Вскрытие запасов месторождения в его нагорной части карьерами рудных зон № 2 и № 3 заключается в последовательном (по мере отработки) вскрытии полутраншеями каждого 7,5-метрового рабочего горизонта непосредственно с поверхности с соответствующих отметок рельефа местности.
Вскрытие рабочих горизонтов в нагорной части на карьере рудной зоны № 2 осуществляется с максимальной отметки 840 м до гор. 810м.
Заглубленная часть карьера вскрывается с гор. 810 м непосредственно внутрикарьерным съездом до дна карьера на гор. 690 м.
Вскрытие рабочих горизонтов в нагорной части на карьере рудной зоны № 3 осуществляется с максимальной отметки 800 м до гор. 765 м, заглубленная часть - с гор. 765 м въездной траншеей внешнего заложения, переходящей во внутрикарьерный съезд до дна карьера (гор. 645 м).
По въездной траншее выдаются на поверхность руда, направляемая на промежуточный склад и далее по рудовозной дороге - на Дарасунскую ЗИФ, и пустые породы, направляемые в отвал № 1.
Въездная траншея карьера рудной зоны № 3 проходится с отметки рельефа 765 м и вскрывает рабочие горизонты карьера до абсолютной отметки 735 м, ниже гор. 735 м начинается внутрикарьерный съезд.
Уклон капитальной траншеи берется по величине руководящего уклона для средств транспорта. Перемещение вскрышных пород во внешний отвал производится с применением автомобильного транспорта, поэтому руководящий уклон погружения капитальной траншеи равен 80 промилей.
Глубина погружения траншеи определяется глубиной вскрываемого горизонта и в данном случае составляет 10 метров.
Длина капитальной траншеи (теоретическая) находится по формуле:
(4.2.1)
где Ну - глубина погружения траншеи, м;
i - уклон капитальной траншеи, доли ед.
Углы откосов бортов траншей принимаем равными 55 градусам. Ширина траншеи по дну по условию размещения погрузочного оборудования и одного забойного пути определяется по формуле:
(4.2.2)
-л
где: di - расстояние от оси экскаватора до борта траншеи, м;
(4.2.3)
где г - радиус вращения хвостовой части, м;
а - угол откоса борта карьера, град;.
hn - просвет под поворотной платформой, м;
сЬ - расстояние от оси экскаватора до оси автосамосвала при разгрузке, м;
k - расстояние от оси автосамосвала до нижней бровки борта траншеи, м.
Подставляя данные в формулу определим ширину траншеи по дну:
Ь = 3,5+11.0+2,0 = 16,5м.
рисунок4.2.1
Ширина траншеи по верху:
(4.2.4)
Форма трассы - тупиковая, наиболее полно отвечает требованиям минимального расстояния транспортирования в карьере и размещается на бортах карьера в стационарных выработках.
Действительная длина трассы определяется по формуле:
Ьд=КуЬтм;(4.2.5)
где Ку - 1,1 -коэффициентудлинения, м;
для карьера рудной зоны №2
для карьера рудной зоны №3
Расчет объемов вскрывающих и подготовительных выработок.
Объем капитальной траншеи можно определить по формуле:
(4.2.6)
подставляя ранее полученные значения в формулу, найдем:
Далее вскрытие осуществляется котлованом. Размеры котлована должны обеспечить нормальную работу выемочно-погрузочного оборудования, а также бесперебойное функционирование транспортного оборудования.
В районе заложения траншеи мощность рыхлых отложений составляет в среднем 5 м, поэтому с отметки 765 до гор.760 м траншея проходится бульдозером, ниже гор.760 м - экскаватором с подготовкой пород к выемке с применением БВР.
Вскрытие карьеров рудных зон обеспечивает кратчайший доступ горных работ к рудному телу
Руслоотводная (нагорная) канава
Для защиты промплощадки карьера от атмосферных осадков, питающих с площади водосбора рч. Талатуй грунтовые воды и сам ручей, нами принимается строительство руслоотводной (нагорной) канавы, предусматривающей одновременно отвод за пределы рабочей зоны карьера рудной зоны № 3 рч. Талатуй, протекающего непосредственно через месторождение.
Трасса канавы начинается от отметки 864 м, огибает отвал № 2 и с уклоном, обеспечивающим естественный сток по ней воды, проходит выше северного борта карьера рудной зоны № 3 с последующим выходом в старое русло ручья в районе отметки 762 м.
Общая протяженность руслоотводной (нагорной) канавы определялась графически и составляет 2000 м.
При отсутствии постоянных гидрологических наблюдений за расходом рч. Талатуй расчет производится исходя из условия 10%-ой вероятности превышения обеспеченности для весеннего половодья и дождевых паводков:
1. Максимальный расход 10%-ой вероятности превышения в период весеннего половодья в ручье определяется по формуле:
(4.2.7)
где Ко - параметр, характеризующий дружность весеннего половодья;
hio% - расчетный слой суммарного весеннего стока, мм,
ji - коэффициент, учитывающий неравенство статических параметров слоя стока и максимальных расходов воды;
8 - коэффициент, учитывающий влияние водохранилищ, прудов и проточных озер;
5i - коэффициент, учитывающий снижение максимального расхода воды в залесенных бассейнах;
6 2 - коэффициент, учитывающий снижение максимального расхода воды в заболоченных районах;
А - площадь водосбора ручья, км2,
ai - дополнительная площадь водосбора, учитывающая снижение редукции, км2,
п - показатель степени редукции.
Подставляя значения, определим:
2. Максимальный мгновенный расход 10 % вероятности превышения в период дождевых паводков в ручье определяется по формуле:
(4.2.8)
где Q2oo - модуль максимального мгновенного расхода воды ожидаемой 1 % вероятности превышения, приведенный к площади водосбора 200 км2; п - коэффициент редукции модуля максимального мгновенного расхода воды с увеличением площади водосбора;
xiqo/o - переходный коэффициент от максимальных мгновенных расходов 1 % вероятности превышения к 10% вероятности превышения; 5i - коэффициент, учитывающий изменение модуля qioo с изменением высоты водосбора.
Подставляя значения определить
Определенный расчетом максимальный расход в ручье за счет весеннего и дождевого паводков составит 0,01 + 0,46 = 0,47 м'/с.
Допустимая неразмывающая скорость течения воды в руслоотводной (нагорной) канаве устанавливается равной 2 м/с.
Ширина канавы по дну принята с учетом проходки ее бульдозером на базе трактора Т-35.01 равной 5,5 м. Поскольку руслоотводная (нагорная) канава рассчитывается на паводковый расход, превышение бермы канавы над максимальным уровнем потока принимается равным 0,5 м.
Руслоотводная (нагорная) канава проходится бульдозером на базе трактора Т-35.01 в рыхлых отложениях, представленных супесями и суглинками с примесью дресвы мощностью от 0,5 до 8,0 м, с траншейными выездами через 40-50 м и размещением породы в секторные отвалы.
Выбор трассы руслоотводной (нагорной) канавы производится ьно по плану горных работ масштаба выше промышленного контура карьера рудной зоны№3.
Основной принцип трассировки канавы - располагается выше промышленных контуров карьеров и не имеет крутых изгибов.
Правильно обустроенная канава пропускает паводковый расход воды без размывания слагающих ее пород.
Очистные сооружения карьерных вод
Карьерные, талые и дождевые стоки с участка горных работ (сезонно действующий карьерный водоотлив - с апреля по октябрь) собираются в сооружаемый на рабочем горизонте карьера зумпф-водосборник, из которого центробежным насосом типа ЦНС (полустационарная водооотливная установка) по нагнетательному трубопроводу, проложенному по борту карьера, откачиваются в пруды-отстойники (осветлители карьерных вод).
На каждом рабочем горизонте карьера производится организованный сбор воды в зумпф-водосборник, где за счет естественного гравитационного осаждения в нем из карьерных вод отсекается грубодисперсная и абразивная фракции частиц грунтов.
Местоположение пруда-отстойника карьера рудной зоны № 2 - на расстоянии 140 м от борта карьера на косогоре с уклоном поверхности 0,118, а карьера рудной зоны № 3 - на расстоянии 100 м от борта карьера в старом русле русла рч. Талатуй (уклон - 0,028).
Сооружаются пруды-отстойники бульдозером посредством образования чаши с горизонтальным ложем или наклонным ложем, образуемой за счет выемки грунта, из которого отсыпается дамба, обваловывающая выемку с трех сторон, с четвертой стороны выемку ограничивает склон косогора.
Такая конструкция обусловлена следующими причинами:
- необходимостью создания на уклоне достаточного полезного объема;
- исключением необходимости строительства дамбы обвалования большой высоты;
возможностью использования для отсыпки дамбы грунтов полезной выемки из чаши будущего пруда-отстойника;
максимальной близостью к карьеру;
минимальной (по сравнению с другими конструкциями) вероятно стью аварийных ситуаций. Дамба обвалования сооружается из элювиально-пролювиальных отложений, вынимаемых с площади пруда-отстойника.
Учитывая бульдозерную технологию сооружения ложа пруда-отстойника и возведения дамбы, угол верхового (мокрого) откоса принимается равным углу естественного откоса 22° (уклон 1: 2,5 / 51/) - оптимальный угол отвалообразования для бульдозера на базе трактора Т-35.01.
Ширина плоского гребня дамбы принимается раной 4 м из расчета возможности проезда по ней в период строительства бульдозера на базе трактора Т-35.01.
В пруде-отстойнике производится очистка карьерных вод от взвешенных примесей и нефтяной пленки до норм ПДК (гравитационное осаждение взвешенных частиц и осаждение на борта пруда нефтяной пленки с последующей бульдозерной зачисткой).
Только после этого осветленные карьерные воды из пруда-отстойника карьера рудной зоны № 2 через перепускную трубу поступают по трубопроводу длиной 120 м в руслоотводную (нагорную) канаву и затем в русло рч. Талатуй.
Принцип работы перепускной трубы - по методу сообщающихся сосудов:
1. Наклонные части перепускной трубы монтируются по мокрому и сухому откосу дамбы пруда-отстойника; горизонтальная ее часть (с уклоном в сторону от пруда-отстойника не менее 0,005) заглубляется в теле дамбы на глубину 1,0-1,6 м от поверхности. Диаметр трубы -200 мм.
2. За счет разности плотности воды и нефтепродуктов, последние всплывают в виде тонкой нефтяной пленки и в течение теплого времени года постоянно находятся на поверхности воды пруда-отстойника.
При подъеме уровня воды в пруде-отстойнике выше оси верхней горизонтальной части перепускной грубы, происходит перепуск не содержащих примесей нефтепродуктов нижних слоев осветленной от взвешенных частиц до норм ПДК и ПДС воды из пруда-отстойника в ближайший водоток.
Перед зимней консервацией карьерного водоотлива производится перепуск очищенных и осветленных карьерных вод из пруда-отстойника. Оставшаяся на дне ложа пруда нефтяная пленка совместно с твердым осадком (иловая фракция частиц грунтов) зачищается и окучивается бульдозером в штабель с последующей вывозкой в согласованные с местными органами Госсанэпиднадзора РФ места для последующей утилизации.
При заполнении пруда-отстойника карьера рудной зоны № 3, осветленные воды из него с помощью насоса Гном-10 перекачивается по нагнетательному трубопроводу диаметром 100 мм в руслоотводную (нагорную) канаву.
Насос монтируется на теплый период времени в центре дамбы обвалования Техническая характеристика: высота напора - 10 м; часовая производительность -10 м3, мощность -1,1 кВт.
Включение насоса по перекачке воды из пруда-отстойника в нагнетательный трубопровод и далее в руслоотводную (нагорную) канаву в автоматическом режиме при условии подъема воды в пруде выше отметки 790,5 м
Высота подъема воды из пруда-отстойника до места слива в руслоотводную (нагорную) канаву -5 м, общая длина нагнетательного трубопровода - 60 м, в том числе горизонтальный участок по дамбе - 20 м. расстояния определены нами графически по плану горных работ.
Пруды-фтстойники сооружаются бульдозером на базе трактора Т-35.01. и параметры их приведены в таблице 4.2.2.
Таблица 4.2.2
Параметры прудов-отстойников
Наименование показателей |
Пруд-отстойник карьера рудной зоны |
||
№2 |
№3 |
||
Уклон поверхности, на которой размещаются пруды, % |
2,8 |
11,8 |
|
Максимальная глубина выемки, м |
4,0 |
4,0 |
|
Глубина заполнения водой (максимальная, средняя), м |
3,5; 1,4 |
3,5; 3,5 |
|
Ширина дамбы (по гребню), м |
4,0 |
4,0 |
|
Заложение откосов дамбы (мокрого; сухого) |
1:2; 1:2,5 |
1:2,1:2,5 |
|
Вместимость, м: |
|||
- максимальная |
8000 |
7800 |
|
- нормальная по заполнению карьерными водами |
5500 |
6600 |
|
Площадь поверхности, м: |
|||
- внутренняя |
5600 |
3150 |
|
- зеркала воды |
3900 |
2600 |
|
Высотная отметка, м: |
|||
- дамбы |
791,0 |
819,0 |
|
- зеркала воды |
790,5 |
818,5 |
|
Расчетный строительный объем (выемка - отсыпка), м |
2000 |
4900 |
Подготовка запасов к выемке на стадии ГКР
Запасы открытого способа разработки месторождения «Талатуй» рассредоточены на карьерах рудных зон № 2 и № 3 в нагорных и заглубленных частях.
Нагорная часть карьеров ограничивается абсолютными отметками поверхности:
- максимальными:
на карьере рудной зоны № 2 - 850 м,
на карьере рудной зоны № 3 - 800 м;
- минимальными:
на карьере рудной зоны № 2 - 810м;
на карьере рудной зоны № 3 - 780 м.
Отработка нагорной части карьеров будет связана с предварительным снятием слоя рыхлых аллювиально-делювиальных отложений мощностью около 2,5 м без применения БВР.
Вскрытие запасов в нагорной части карьеров будет производиться непосредственно с соответствующих отметок рельефа полутраншеями, в заглубленной части - на карьере рудной зоны № 3 - траншеей внешнего заложения, на карьере рудной зоны № 2 - с автодороги, переходящей во внутри карьерный съезд.
В связи с наличием рыхлого слоя пород на стадии ГКР предусматривается выемка (снятие) слоя рыхлых отложений безвзрывным способом.
Для этой цели осуществляется рыхление и перемещение пород во временные штабели бульдозером на базе трактора Т-35.01 на расстояние до 30 м с последующей отгрузкой гидравлическими экскаваторами ЭГ-5.5 или погрузчиком ТО-27-2 в автосамосвалы БелАЗ-7540 с транспортированием их в отвалы пустых пород.
Объем вскрышных работ, выполняемых бульдозером - 700 тыс. м (согласно календарного плана).
Норма времени на разработку и перемещение 100 м горных пород на расстояние 30 м согласно «Нормам технологического проектирования...» составляет 0,294 маш.-ч.
Количество времени, требуемого для выполнения вскрышных работ бульдозером базе трактора Т-35.01, составит:
маш.час или 187 смен.
После выемки рыхлых отложении производится последовательная отработка рабочих уступов с применением БВР по технологии, принятой проектом с попутной добычей руды.
Задачей подготовки запасов к выемке на стадии ГКР является подготовка к первому году эксплуатации руды, попутно добытой в период ГКР или подготовленной к выемке в количествах, обеспечивающих годовую потребность ЗИФ.
В связи с большой глубиной залегания от поверхности основных запасов обоих карьеров на стадии ГКР предусматривается большие объемы горных работ, которые обеспечили бы на стадии эксплуатации добычу потребного количества руды и металла.
Поэтому разработанным нами календарным планом горных работ предусматривается на стадии ГКР подготовка запасов к выемке параллельно на обоих карьерах.
В процессе ГКР будет попутно добыто и отгружено на промежуточный (усреднительный) склад 102626 т руды, что лишь на 68 % обеспечивает годовую потребность ЗИФ в руде месторождения «Талатуй» (150000 т).
Поэтому на карьерах должна быть подготовлена к выемке оставшаяся часть годовой потребности ЗИФ в руде, для чего нами предусматривается
выемка с поверхности нагорной части карьеров рудных зон № 2 и № 3 рыхлых аллювиально-делювиальных отложений мощностью 2,5 м в объемах соответственно 335 и 375 тыс м3;
выполнение вскрышных работ с применением БВР на карьерах руд ных зон № 2 и № 3 соответственно 2218,9 тыс. м3, и 2442,7 тыс. м3;
попутная добыча руды на карьере рудной зоны № 2 - 30718 т, рудной зоны№ 3-71598 т;
проходка па карьере рудной зоны № 2 участка внутрикарьерного съезда разрезной траншеи, позволяющей начать вскрышные и добычные работы на горизонте;
проходка на карьере рудной зоны № 3 въездной траншеи;
проходка на гор 757,5 м карьера рудной зоны № 3 разрезной траншеи, позволяющий начать вскрышные и добычные работ на горизонте.
По укрупненным показателям нами были определены и приведены в объемы и затраты по видам работ на стадии ГКР. Результаты расчета приведены в таблице 4.2.3
Таблица 4.2.3
Объемы и затраты по видам работ на стадии ГКР при подготовке запасов к выемке
Виды работ |
Объем работ, тыс.м3 |
Стоимость 1 м3, руб. |
Капитальные затраты, тыс. руб. |
|
1. Уборка с поверхности карьеров рыхлых отложений по безвзрывной технологии на глубину 2,5 м: |
700 |
31,90 |
22330 |
|
в том числе: карьер рудной зоны № 2 |
325 |
31,90 |
10367 |
|
карьер рудной зоны № 3 |
375 |
31,90 |
11963 |
|
2. Вскрышные работы с применением БВР |
3959 |
46,70 |
184885 |
|
в том числе: карьер рудной зоны № 2 |
1884 |
46,70 |
87982 |
|
карьер рудной зоны № 3 |
2075 |
46,70 |
96903 |
|
3. Проходка въездной траншеи внешнего заложения на карьере рудной зоны № 3 на гор. 765 м |
230 |
31,90 |
7337 |
|
4 Проходка разрезной траншеи на гор. 757,5 м для подготовки запасов к выемке на карьере рудной зоны № 3 |
74 |
31,90 |
2360 |
|
5 Проходка участка внутрикарьерного съезда с отм. 810 м на 802,5 м на карьере рудной зоны № 2 |
97 |
31,90 |
3094 |
|
6. Проходка разрезной траншеи на гор. 802,5 м с целью подготовки запасов к выемке на карьере рудной зоны №2 |
75 |
31,90 |
2392 |
|
Всего: |
222398 |
Капитальные затраты на стадии ГКР
Капитальные затраты на стадии ГКР были определены по укрупненным показателям. Результаты расчета сведены в таблицу 4.2.4
Таблица 4.2.4
Расчет капитальных затрат на стадии ГКР
Виды работ |
Объем работ, тыс.м3 |
Стоимость 1 м3, руб. |
Капитальные затраты, тыс. руб. |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
1. Землеройные работы при подготовке промплощад-ки карьера |
443,56 |
31,9 |
14149,5 |
|
2. Сооружение рудовозной дороги «Промплощадка карьера - трасса Шилка-Усугли» |
25,71 |
31,9 |
820,1 |
|
3. Сооружение внутриплощадочных дорог длиной 4,6 км (5 тыс. м на Г км) |
23,00 |
31,9 |
733,7 |
|
4. Руслоотводная (нагорная) канава |
20,33 |
31,9 |
648,5 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
7. Работы по подготовке запасов к выемке на стадии ГКР: |
||||
- по безвзрывной технологии |
700,00 |
21,9 |
22330,0 |
|
- с применением БВР |
3959,00 |
46,7 |
184885,0 |
|
Всего затрат |
207215 |
4.3 Система разработки
При разработке месторождения залегаемого на достаточно большой глубине и не имеющего четко выраженных пластов с параллельным подви-ганием фронта в карьере возможны 4 варианта начального положения и направления развития горных работ с углубкой: поперечная однобортовая, продольная двухбортовая, продольная однобортовая и поперечная двухбор-товая системы разработки.
По условиям залегания залежи и ее морфологии, а также в соответствии с размерами и формой карьерного поля выбираем углубочную продольную однобортовую систему разработки с вывозкой пород вскрыши во внешние отвалы. Руда транспортируется для последующей разработки на золото-извлекающую фабрику (ЗИФ).
По способу проведения вскрышных работ (классификация систем разработки Мельникова Н.В.) применяем транспортную систему разработки с использованием автотранспорта.
Основные параметры системы разработки определяются принятой технологией ведения вскрышных и добычных работ и выбранным горнотранспортным оборудованием.
Принимаются следующие параметры системы разработки: Высота уступа, м:
рабочего (вскрышного и добычного) 7,5
нерабочего (в предельном положении) 15
Угол откоса уступа, градус
рабочего уступа на вскрыше и добыче 75
нерабочего уступа 65
Длина фронта работ
Длина фронта вскрышных работ будет равна длине карьера по верху:
- для карьера рудной зоны №2 L, = L = 515 м;
Фр к
- для карьера рудной зоны №3 L, = L = 490 м;
фр к
Длина фронта добычных работ будет равна сумме длин фронтов добычных уступов на момент выхода карьера на производственную мощность. В данном случае - 1 добычной уступ.
(4.3.2)
для карьера рудной зоны №2 L, =551- 52,5 = 498,5
для карьера рудной зоны №3 L, = 490 - 52,5 = 437,5 м;
Длина экскаваторного блока.
Минимальная длина экскаваторного блока в первую очередь определяется условиями обеспечения экскаватора подготовленной горной массой:
(4.3.3)
где: Т - необходимое число суток работ экскаватора по запасу породы, сут; Шб.п - ширина взрываемого блока, м.
Принято, что на одном уступе работает один экскаватор. В этих условиях длина экскаваторного блока на уступе будет равна длине карьера по простиранию и составлять 515 и 490 м для карьеров рудной зоны №2 и №3 соотвественно.
Скорость углубки горных работ.
Скорость углубки горных работ определяется по формуле:
где: а и ai - углы откосов рабочего и нерабочего уступов, град. S для вскрышного уступа:
S
для добычного уступа:
Годовое продвигание добычного фронта работ определяется по формуле:
(4.3.5)
для карьера рудной зоны №2
для карьера рудной зоны №3
Определение ширины берм безопасности.
Согласно «Единым правилам безопасности...», при предусмотренной в данной работе высоте уступа в предельном положении равном 15м должна оставляться предохранительная берма, обеспечивающая безопасность работ на нижележащих горизонтах. Ширина бермы должна быть такой, чтобы обеспечить ее механическую очистку.
Для выполнения вспомогательных работ на карьерах принимаем бульдозер Б-170М01. Этот трактор, по сравнению с базовой моделью характеризуется повышенной мощностью двигателя, более рациональным распределением вертикальных нагрузок по длине опорной поверхности и уменьшенным удельным давлением на грунт.
Некоторые технические характеристики трактора:
эксплуатационная мощность двигателя, кВт (л.с.) 132 (180);
удельное давление на грунт, МПа не более 0,067;
масса трактора, кг 15600.
Расчет ширины предохранительных берм производится из габаритных размеров данного бульдозера.
Ширина призмы возможного обрушения находится на основе физико-механических характеристик пород по формуле:
(4.3.6)
где Ci - сцепление пород по плоскости ослабления массива, МПа; р - угол внутреннего трения в плоскости ослабления, град; рп - плотность пород, т/м3; а - угол наклона плоскости ослабления, град. Подставляя значения в формулу, определим:
При ширине колеи бульдозера Б-170М01 равной 1,9 м расчетная ширина предохранительной бермы составит 2,3+1,9=4,2.
Однако, следует отметить, что при высокой крепости пород, слагающих борта карьеров, малом сроке стояния бортов и уступов в предельном положении (не более 4 лет на каждом из карьеров) процессы выветривания и осыпания берм безопасности, а также наваливание на них пород -с вышележащих уступов будут крайне незначительны.
Основываясь на этом, принимаем бермы через 30 м по высоте, то есть через два 15 метровых нерабочих уступа, шириной 8 м, которые будут обеспечивать проезд или проход по всему периметру на данном горизонте, а также будут служить для улавливания отдельных кусков породы и осыпей с вышележащих уступов и при необходимости обеспечивать их механизированную очистку.
Для нерабочего уступа высотой 15м ширина бермы безопасности принимается равной 4 м. эти бермы служат для улавливания отдельных кусков породы и накопления возможных осыпей, но механизированная их очистка не предусматривается.
Ширина внутрикарьерных съездов и въездных траншей.
Ширина внутрикарьерных транспортных съездов в загубленной части карьера и въездных траншей определяется в соответствии с требованиями НТП, ЕПБ и СНиП.
Проектом принимается двухполосное движение автосамосвалов по съездам и въездным траншеям. В карьерах со стороны выработанного пространства на обочинах временных съездов предусматривается ограждения в виде ориентирующего грунтового вала; высота вала при грузоподъемности автосамосвалов свыше 10 т принимается равной 1,0 м.
Ширина дорожного полотна при двухплолосном движении автосамосвалов составит:
Ви=Вт+Вов+Вб+Ве+Веч,м. (4.3.7)
где Вт - ширина проезжей части, м (для автосамосвала БелАЗ-7540 при уклоне съезда до 8% равна 11,2 м);
Вое- ширина ориентирующего породного вала, м;
Ве - расстояние от подошвы земляного вала до кромки проезжей части, м;
Вб - расстояние от бровки откоса до подошвы земляного вала, м;
Вт - расстояние от подошвы вышележащего уступа до кромки проезжей части, м.
Подставляя значения в формулу определим:
Я.= 11,5 + 2,5 + 0,5 + 1,0 + 1,0 = 16,5 М.
Принимаем ширину внутрикарьерного съезда равной 16,5 м.
Согласно «ЕПБ на открытых горных работах» въездные траншеи должны устраиваться так, чтобы при движении транспорта вдоль них оставался сводный проход не менее 1,5 м. Это условие соблюдается, если по аналогии с внутрикарьерными транспортными съездами принять ширину въездных траншей равной 16,5м.
Ширина дна карьера.
Методика построения конечных контуров карьера предусматривает отстройку его нерабочих бортов с последнего горизонта. Поэтому предварительно определяется ширина дна карьера на последнем горизонте.
При небольшой мощности рудных тел ширина дна складывается из горизонтальной мощности рудного тела и прихватываемой полосы вскрышных пород со стороны висячего или лежачего боков жилы.
Определения ширины дна карьера ведется из условия обеспечения возможности работы выемочно-погрузочной и транспортной техники при отработке последнего горизонта. Для того, чтобы обеспечивались минимальные объемы вскрышных пород в карьере, ширина его дна должна быть минимальной возможной и в основном зависит от габаритных размеров автосамосвала и схем его подачи под погрузку.
При работе гидравлического экскаватора типа «прямая лопата» принимаем тупиковую схему подачи автосамосвалов под погрузку, при которой ширина траншей понизу определяется
(4.3.8)
где Ra - минимальный радиус поворота автосамосвала, м;
La - длина автосамосвала, м;
е - безопасный зазор между самосвалом и бортом траншеи, м.
Ј = 10,2 + 0,5-8,19 +2-0,5 = 15,6 М.
Это значение хорошо согласуется с результатами графических построений, исходя из этого, принимаем ширину дна обоих карьеров - 20.
4.4 Подготовка горных пород к выемке и погрузке (специальная часть)
В последнее время горнодобывающая промышленность России претерпевает изменения, связанные с приоритетным освоением небольших месторождений с коротким сроком возврата инвестиций. Это в первую очередь касается золотодобывающей промышленности и ряда других отраслей с наиболее дефицитными сырьем. Важное значение уделяется качеству добываемого сырья и селективным методам добычи с уменьшенными выемочными параметрами добычных работ. В этих условиях возникает необходимость уменьшения параметров и единичной мощности выемочно-погрузочного и бурового оборудования. Возрастают требования к его мобильности при сохранении высокой производительности, позволяющие иметь необходимый маневр техники при отработке нескольких участков одного месторождения с различным содержанием полезного компонента, ил последовательной отработки нескольких мелких месторождений или параллельной отработки сближенных участков одного месторождения.
Это дает возможность одним и тем же комплектом бурового и выемочно-погрузочного оборудования выполнять большой объем работ, а также минимальными средствами обеспечивать управление качеством поступающей горной массы, содержащей ценный компонент.
Выбор бурового оборудования
Для сопоставления пород по буримости относительный показатель трудности бурения породы Пб рекомендуется принимать по формуле:
(4.4.1)
где 8СЖ- предел прочности на одноосное сжатие, МПа; деде- предел прочности на сдвиг, МПа; у- плотность породы, т/м3.
Горные породы при механических способах бурения в соответствии с величиной Пб подразделяется по буримости на 5 классов, в каждый из которых входят 5 категорий:
класс - легкобуримые (Яб=1... 5);
класс - средней буримости (П6=5.1... 10);
класс - труднобуримые (Пв=\0.\... 15);
класс - весьма труднобуримые (Яб=15.1... 20);
класс - исключительно труднобуримые (Яб=20.1...25).
Породы с показателем Пе>25 относятся к внекатегорийным.
Подставляя значения в формулу получим:
Пб=0.07(184+13,4)+0,7-3,55=16,3
Породы относятся к весьма труднобуримым.
Выбор диаметра скважин необходимо осуществлять, исходя из следующих соображений.
В породах V категории, а также неоднородных и часто перемежающихся по фронту уступа породах IV категории для отбойки рудных тел небольшого размера, при узких рабочих площадках уступов, при ограничениях по величине одновременно взрываемых зарядов, при небольшом масштабе взрывных работ и т.п. следует принять диаметр заряда 100... 150 мм.
Для малых карьеров необходимо использовать станки пневмоударного и вращательного бурения с диаметром долота 105... 160 мм, а также шарошечные станки для бурения скважин уменьшенного диаметра.
Для определения типа необходимого инструмента можно воспользоваться диаграммой, приведенной на рис. 4.4.1.
На основании этого выбираем пневмоударный тип бурения взрывных скважин.
Диаметр взрывной скважины D (м) определяем по формуле:
(4.4.2)
где Ну- высота уступа, м;
а- угол откоса уступа, град;
с - безопасное расстояние от скважины до бровки уступа, м (сЈ1 м); у- плотность породы, т/м3; т - коэффициент сближения скважин. Подставляя значения, определим:
Полученный диаметр скважин 100 мм соответствует высоте уступа и горно-техническим условиям разработки.
Уменьшение диаметра бурения при разработке труднодробимых крупноблочных пород является единственной действенной мерой, позволяющей добится необходимого размера куска при отбойке и снизить выход негабарита. Зависимость между диаметром скважин и линейным размером куска отбитой породы приведена на рис. 4.4.2.
Использование буровой техники для бурения скважин малого диаметра позволяет производить качественную выемку руды при разработке сложно-структурных месторождений, отличающихся высокой изменчивостью пространственною распределения полезного компонента, и рудных тел малой мощности, требующих селективной выемки. О широком распространении технологии селективной выемке за рубежом свидетельствует тот факт, что высота уступа на карьерах на добычных работах не превышает 7 - 8 м, составляя в основном 3 - 5 м.
Данный тип буровой техники с успехом может применяться на работах, требующих высокой мобильности оборудования. К таким работам могут быть отнесены: одновременная отработка нескольких малых карьеров одним комплектом оборудования, строительство подъезныя дорог на объектах с гористым расчлененным рельефом, отработка нагорных месторождений и т.д.
Отечественные станки, предназначенные для бурения скважин малого и среднего диаметра в условиях карьера, представлены в основном станками пневмоударного бурения типа СБУ-100 и СБУ -125.
Техническая характеристика станков представлена в таблице
Таблица 4.4.1
Техническая характеристика буровых станков СБУ
Показатели |
СБУ-100Г-35 |
СБУ- 100П-35 |
СБУ-1QQH-35 |
СБУ-125А.-32 |
СБУ- I25A-52 |
|
Диаметр скважины, мм |
105 125 |
105 125 |
105 |
100 125 |
125 160 |
|
Глубина екважиа, м |
35 |
35 |
35 |
32 |
52 |
|
Пневмоударник |
П-105С П-125 |
П-105С П-125 |
П-105С |
П-125 |
П-125 |
|
Установленная мощность,, кВт |
24 |
24 |
24 |
40 |
90 |
|
Частота вращения бурового става, мин"1 |
46 |
46 |
46 |
22,5 45 |
31-62 62-90 |
|
Крутящий момент, кН-м |
830 |
830 |
830 |
2500 |
3000 |
|
Масса станка, т |
5 |
4 |
0,5 |
9 |
13,5 |
Данные станки имеют неплохие эксплуатационные характеристики и предназначены для бурения скважин пневмоударниками в породах средней крепости и крепких на карьерах небольшой производственной мощности. Однако появившиеся в последнее десятилетие на ОГР станки, оснащенные гидравлическими перфораторами значительно потеснили буровые станки с пневматическими перфораторами, ввиду того, что пневмобурение уступает гидравлическому не только по производительности, но и по энергетическим затратам. Так, по экспертной оценке, энергетические затраты при пневматическом бурении в 4-7 раз выше, чем при гидравлическом.
Целесообразность применения на карьерах дорогостоящего и энергоемкого бурового оборудования с гидравлическими перфораторами и диаметром скважин 50... 115 мм не вызывает сомнений. Благодаря высокой производительности лучшие образцы зарубежных установок, оснащенных гидроперфораторами, могут успешно применяться при достаточно больших объемах разрабатываемой горной массы (до 3... 5 млн.м3/год). При этом высокая производительность их обеспечивается как за счет технической скорости бурения, так и за счет сведения к минимуму вспомогательных и подготовительных операций.
К сожалению, производство гидрофицированных буровых станков для открытых горных работ и бурения скважин диаметром 100 мм в России не налажено.
Приобрести такой буровой станок зарубежного производства стоимостью в сотни тысяч долларов возможно лишь крупным предприятиям. Для малых же карьеров возможность покупки столь дорогостоящего оборудования является практически нереальной. И в этом случае, использование пнев-моударных буровых станков отечественного производства является предпочтительным.
ОАО «Иргиредмет» в 2004 году был выполнен проект на разработку Талатуйского * золоторудного месторождения. Для бурения скважин на вскрыше и руде были предложены шведские буровые станки фирмы «ТАМROCK» - «Panther 1500» с диаметром бурения 152 мм и производительностью 233 м/смену. «Panter 1500» -- гидравлическая, самоходная, автономная буровая установка на гусеничном ходу для открытых горных работ, оборудованная кабиной и механизмом смены штанг. Она бурит вертикальные, наклонные или горизонтальные скважины диаметром 89-127 мм (3 1/2"-5 1/2") с использованием 51(2") штанг
или вертикальные, наклонные или горизонтальные скважины 102 - 152 мм (4м-6") с использованием 76(3") или 87 мм (3 1\2") труб. Хорошие результаты в условиях трещиноватых взрыхленных грунтов получены при использовании пилотных труб, где первая штанга заменена на 76 или 87 мм (Зм или 3 1/2") трубой.
Pantera 1500 поставляется с гидравлическим перфоратором HL1000 (25 кВт) или HL1500 (28 кВт). Стоимость этого станка по данным московского представительства фирмы TAMROCK составляет 550 тыс. долл. США. Общее количество станков - 3 шт.
Для выбора рационального типа бурового станка произведем технико-экономическое сравнение этого станка со станком СБУ-100ГА-50. Станок предназначен для бурения скважин диаметром 100 мм в породах с коэффициентом крепости f = 6-20 единиц по шкале Протодьяконова. Стоимость станка составляет 1000 тыс.рублей.
Определим основные эксплуатационные характеристики станка в условиях Талатуйского месторождения.
Техническая скорость бурения станка v& (м/ч) определяется по формуле:
(4.4.3)
где А - энергия удара поршня, Дж;
пп - число ударов поршня в минуту;
ke - коэффициент, зависящий от показателя буримости Пб, при Л^10...14 &^1;приЯб=15..Л7Јб=1,05;приЯб=18...25^6=1,1;
dn - диаметр буровой коронки пневмоударника, м;
k(j) - коэффициент, учитывающий форму буровой коронки (для трехпе-рых коронок k<],=\, для крестовых Јф=1,1).
Подставляя значения, определим:
Сменная производительность бурового станка VCM (м/смену) определяется по формуле:
(4.4.4)
где Тс - продолжительность смены, час;
kv - коэффициент использования станка по бурению в течение смены (обычно равен 0.5...0.8);
te - удельные затраты времени на выполнение вспомогательных операций (для современных станков te находится в пределах 1.5...2.5 мин/м);
v™ - техническая скорость бурения станка, м/мин.
Среднегодовая производительность станка Qs (м/год):
(4-4-5)
где Nd - количество рабочих дней бурового станка в году; псм - количество смен в сутки.
Требуемое количество буровых станков СБУ-100ГА-50 для выполнения годовых объемов определяется по таблице 4.4.2.
Таблица 4.4.2
Определение количества буровых станков СБУ-100ГА
Показатели |
Значения |
|
Годовой объем буровых работ в пе* риод эксплуатации, тыс.м3. |
3920 |
|
Расход бурения на 1000 мэ горнорудной массы, м |
92 |
|
Годовой объем буровых работ, тыс. м |
360,64 |
|
Годовая производительность бурового станка, тыс.м |
61,8 |
|
Количество буровых станков, шт |
6 |
С учетом коэффициента списочности принимаем 6 станков СБУ-100ГА-50.
Определим капитальные затраты на приобретение бурового оборудования.
Таблица 4.4.3
Капитальные затраты на приобретение бурового оборудования.
Наименование оборудования |
Количество, шт |
Стоимость единицы, тыс.руб |
Капитальные затраты, тыс.руб |
|
Буровой станок Panther- 1500 |
3 |
15400 |
46200 |
|
Буровой станок СБУ-ЮОГА-50 |
6 |
1000 |
6000 |
Годовые эксплуатационные затраты на буровое оборудование включают:
основную заработную плату (ФОТ);
начисления на заработную плату (35,9% от ФОТ);
затраты на материалы;
цеховые расходы (15% от суммы ФОТ и начислений на заработную плату).
Годовые эксплуатационные затраты сведены в таблицу 4.4.4.
Таблица 4.4.4
Показатель |
Буровой станок Panther-1500 |
Буровой станок СБУ-100ГА-50 |
|
Количество обслуживающего персонала, чел |
6 |
12 |
|
Основную заработную плату, тыс.руб |
1152 |
2304 |
|
Начисления на заработную плату, тыс.руб |
413,568 |
827,136 |
|
ГСМ (электроэнергия), тыс.руб |
8820 |
3024 |
|
Буровые коронки и штанги, тыс.руб |
7392 |
1220 |
|
Цеховые расходы, тыс.руб |
234,835 |
469,67 |
|
Итого |
18012,4 |
7884,8 |
Вывод.
На основании выполненного расчета для ведения буровых работ в условиях Талатуйского месторождения принимаем буровой станок СБУ-100ГА-50. При этом капитальные затраты могут быть снижены в 7,7 раз, эксплуатационные затраты - в 2,5 раза. Несмотря на меньшее количество буровых станков Panther-1500 высокие эксплуатационные затраты связаны с большим среднегодовым расходом дизельного топлива (по данным проекта -630 т) и высокой стоимостью оригинального бурового инструмента.
Дальнейший расчет производим с учетом использования на буровых работах бурового станка СБУ-100ГА-50.
Выбор типа ВВ и средств инициирования
В соответствии с «Перечнем рекомендуемых промышленных ВМ...» для взрывной отбойки пород принимаются для сухих скважин (преимущественно в зимнее время) - граммонит 79/21. Заряжание обводненных скважин предусматривается граммонитом 79/21 с гидроизоляцией. В качестве гидроизоляции используются полиэтиленовые рукава диаметром 100 мм марки ИВПШ-135.000.000, выпускаемые ФГУП НМЗ «Искра».
В качестве боевиков используются шашки Т-400Г с гидроизоляцией Для увеличения выхода горной массы с 1 м скважины применяют сплошные заряды. В тех случаях, когда по тем или иным причинам вместимость скважины используют не полностью, а также при неоднородных породах и наличии трудновзрываемых пропластков или пластов пород целесообразно рассредоточение зарядов. Оно может быть достигнуто с помощью воздушных или инертных промежутков. При рассредоточении зарядов воздушными промежутками увеличивается полезное использование энергии взрыва, в результате чего улучшается степень дробления породы.
Однако рассредоточение зарядов не рекомендуется для обводненных скважин, поэтому применяем сплошную конструкцию заряда.
При выборе способа инициирования зарядов следует учитывать ряд определяющих факторов, таких как климатические особенности района ведения взрывных работ, физико-механические и гидрогеологические свойства взрываемого массива, возможность появления блуждающих токов, принятая схема взрывания и монтажа взрывной сети и т.д.
В настоящее время применяются различные способы инициирования зарядов. Системы беспроводного дистанционного инициирования по радиосигналу (системы «Гром», «Друза») используются в основном на крупных предприятиях. В России наиболее часто применяется инициирование ДШ (ДТТТА, ДТТТЭ, ДТТТВ, ДШЭ-6 и др), а также электрический способ инициирования. На некотрых предприятиях используются зарубежные системы Но-нель, Магнадет и др. Кроме этого целесообразно применять отечественные системы СИНВ и ЭДИЛИН.
Подобные документы
Географическое и административное положение Экибастузского каменноугольного бассейна. Горно-геологическая характеристика месторождения и карьерного поля. Взрывная подготовка вскрышных уступов. Подготовка горных пород к выемке и погрузке.
курсовая работа [3,2 M], добавлен 22.12.2014Геологические и горнотехнические характеристики месторождения. Подготовка горных пород к выемке. Взрывные и выемочно-погрузочные работы. Складирование полезного ископаемого. Система разработки месторождения. Вскрытие карьерного поля месторождения.
отчет по практике [752,7 K], добавлен 22.09.2014Геологическая характеристика Хохряковского месторождения. Обоснование рационального способа подъема жидкости в скважинах, устьевого, внутрискважинного оборудования. Состояние разработки месторождения и фонда cкважин. Контроль за разработкой месторождения.
дипломная работа [2,9 M], добавлен 03.09.2010Общие сведения о районе разработки золоторудного месторождения. Основные технологические процессы: бурение взрывных скважин, экскавация горной массы, рекультивация. Карьерный транспорт. Обоснование параметров технологии усреднения качества руды.
дипломная работа [333,0 K], добавлен 20.03.2011Характеристика полезного ископаемого участка "Тешский" в районе Кузбасса. Система разработки месторождения и вскрытие рабочих горизонтов. Подготовка горных пород к выемке. Общая характеристика буровзрывных и отвальных работ. Перемещение карьерных грузов.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 10.12.2013Краткая геологическая характеристика месторождения. Выбор метода вскрытия и подготовки шахтного поля. Расчет годовой производственной мощности рудника и срока его существования. Анализ эксплуатационных и капитальных затрат на вскрытие месторождения.
курсовая работа [60,9 K], добавлен 03.07.2012Определение количества горнотранспортного оборудования в карьере и на отвале. Расчет параметров основных технологических процессов при открытой разработке месторождения. Подготовка горных пород к выемке. Выбор модели бульдозера, фронта разгрузки отвала.
курсовая работа [364,6 K], добавлен 02.04.2013Общие сведения о районе месторождения, горно-геометрические расчеты. Вскрытие месторождения, система его разработки. Подготовка горной массы к выемке. Транспорт горной массы. Вспомогательные работы: осушение и водоотлив, ремонт, электроснабжение.
дипломная работа [537,8 K], добавлен 23.07.2012Свойства горных пород и полезных ископаемых. Геологическая характеристика Тишинского месторождения. Производственная мощность и срок существования подземного рудника. Выбор метода разработки и вскрытие месторождения. Проведение и крепление выработок.
курсовая работа [999,5 K], добавлен 21.04.2014Геологическая и геофизическая изученность Талатуйского месторождения. Электроразведка методом сопротивления. Физические свойства пород и руд. Инклинометрия, буровые работы. Геологическая интерпретация результатов. Мероприятия по охране окружающей среды.
курсовая работа [83,0 K], добавлен 12.12.2013