Выбор и обоснование рационального календарного плана ведения горных работ
Определение основных параметров карьерного поля и границ карьера. Определение запасов полезного ископаемого, расчет вскрыши. Определение производственной мощности. Построение графика режима и разработка календарного плана производства горных работ.
| Рубрика | Геология, гидрология и геодезия |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 23.02.2018 |
| Размер файла | 440,9 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.
Размещено на http://www.allbest.ru
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
Тихоокеанский государственный университет
Кафедра «Транспортно-технологические системы в строительстве и горном деле»
Пояснительная записка
к курсовому проекту по дисциплине
«Проектирование карьеров»
Хабаровск 2017
РЕФЕРАТ
РАЗРАБОТКА МЕСТОРОЖДЕНИЯ, конечная глубина карьера, производственная мощность, горно-геометрический анализ, режим горных работ, календарный план горных работ
Целью работы является выбор и обоснование рационального календарного плана ведения горных работ.
Определены конечные контуры карьера, производственная мощность по вскрыше и полезному ископаемому, установлен порядок отработки месторождения, построен календарный график горных работ, рассчитан календарный план.
карьер ископаемый календарный план горный
Задание на проектирование
Рассчитать рациональный план горных работ.
Исходные данные
Рельеф поверхности - слабовсхолмленный.
Геологические материалы представлены поперечным разрезом I-I масштаба 1:1000 с нанесенным контуром рудного тела.
Расстояние по простиранию Lр - 400 м.
Угол откоса рабочего борта карьера - 37°.
Угол откоса нерабочего борта карьера - 46°.
Угол падения рудного тела - 57°.
Высота вскрышного уступа по системе разработки составляет - hу = 10 м.
Граничный коэффициент вскрыши - Кгр = 10;
Продолжительность работы карьера Т = 0,5 лет;
Плотность руды гр = 2,2 т/м3;
Коэффициент неравномерности распределения вскрыши по годам Кн=1,2;
Содержание
Введение
1. Определение основных параметров карьерного поля и границ карьера
2. Определение запасов полезного ископаемого и расчет вскрыши
3. Определение производственной мощности
4. Построение графика режима горных работ
5. Календарный план производства горных работ
Заключение
Список использованных источников
Введение
Целью курсового проектирования являются закрепление, углубление и обобщение теоретических знаний, полученных в результате изучения дисциплины «Проектирование карьеров», а также приобретение практических навыков в расчетах, связанных с разработкой месторождений полезных ископаемых открытым способом.
Основная задача курсового проекта состоит в умелом использовании знаний для решения самостоятельных реальных технологических задач, возникающих на производстве. В процессе курсового проектирования имеется возможность расширения своих знаний путем изучения передового опыта горных предприятий и литературных источников.
Правильный выбор технологии, способа процессов открытых горных работ и горно-транспортного оборудования, во многом определяет высокую производительность и эффективность разработки месторождения.
1. Определение основных параметров карьерного поля и границ карьера
Границы карьера и его основные параметры определяются нахождением такой глубины разработки, при которой затраты открытого способа достигают величины подземного.
Глубину карьера определить методом сравнения контурных коэффициентов вскрыши с заданным граничным Кгр.
Рисунок 1.1 - Контуры карьера
Таблица 1.1 - Изменение контурного коэффициента вскрыши по глубине
|
Этап |
Вскрыша, м2 |
Запасы полезного ископаемого, м2 |
Kк |
|
|
Стр |
633,70 |
|||
|
1 |
521,10 |
194,00 |
2,69 |
|
|
2 |
762,10 |
184,10 |
4,14 |
|
|
3 |
1019,50 |
173,50 |
5,88 |
|
|
4 |
1268,80 |
162,90 |
7,79 |
|
|
5 |
1514,70 |
152,60 |
9,93 |
|
|
6 |
1761,40 |
141,70 |
12,43 |
|
|
7 |
1285,20 |
92,40 |
13,91 |
Согласно расчетам принимаем следующие основные параметры карьера:
Глубина - 80 м.
Ширина по верху - 172 м;
Ширина по дну - 15 м;
Ширина дна разрезной траншеи - 20 м.
2. Определение запасов полезного ископаемого и расчет вскрыши
Объем вскрыши в пределах сечений определяется по формуле:
где Sв - площадь сечения пород вскрыши, м2;
Lр - расстояние между сечениями, м.
Запасы геологические, т
Qгеол = Sр • Lр • гр
где Sр - площадь сечения рудного тела на разрезе, м2.
гр - плотность п.и., т/м3.
Промышленные запасы, т
Qпр = Qгеол • зи
где зи - коэффициент извлечения.
Коэффициенты вскрыши
,
.
Объем вскрыши 2288,0 тыс. м3.
Запасы геологические 763048 т.
Запасы промышленные 724896 т.
Коэф. извлечения 0,95.
Ср. геол. коэф. вскрыши 6,6.
Ср. пром. коэф. вскрыши 6,94.
3. Определение производственной мощности
Производственная мощность карьера по полезному ископаемому составит
где Т - продолжительность эксплуатации.
Определение производительности карьера по вскрыше
где Кн - коэффициент неравномерности распределения вскрыши по годам.
Ар = 660,0 тыс.м3/год = 1450, тыс.т/год, Ав = 5948,7 тыс.м3/год.
4. Построение графика режима горных работ
Построение графика режима горных работ производится на основе результатов горно-геометрического анализа, которые представляются в виде графиков функций зависимостей объемов горной массы, вскрышных пород и полезного ископаемого от глубины работ.
Анализ производится исходя из этапов горных работ, начиная с первого - вскрытия пласта со стороны висячего бока с помощью разрезной траншеи. Строительство рабочих бортов карьера производится при ширине рабочей площадки, минимальное значение которой принято 15 м. Угол откоса уступа принят 75°.
Рисунок 4.1 - Этапы горных работ карьера
Рассчитанные значения поэтапных площадей горной массы, полезного ископаемого и вскрыши показаны соответственно в таблицах 4.1, 4.2, 4.3.
Таблица 4.1 - Значения площадей горной массы по горизонтам и этапам горных работ
|
Этапы |
Горизонты |
Итого, м2 |
||||||||
|
980 |
970 |
960 |
950 |
940 |
930 |
920 |
910 |
|||
|
Стр |
404,20 |
226,80 |
631,00 |
|||||||
|
1 |
114,40 |
234,50 |
401,70 |
237,00 |
987,60 |
|||||
|
2 |
166,90 |
234,50 |
234,50 |
364,90 |
226,40 |
1227,20 |
||||
|
3 |
214,00 |
222,20 |
247,90 |
234,50 |
234,50 |
216,60 |
1369,70 |
|||
|
4 |
98,30 |
433,90 |
327,30 |
354,10 |
390,40 |
205,10 |
1809,10 |
|||
|
5 |
91,90 |
146,30 |
275,30 |
195,00 |
708,50 |
Таблица 4.2 - Значения площадей полезного ископаемого по горизонтам и этапам горных работ
|
Этапы |
Горизонты |
Итого, м2 |
||||||||
|
980 |
970 |
960 |
950 |
940 |
930 |
920 |
910 |
|||
|
Стр |
||||||||||
|
1 |
194,70 |
194,70 |
||||||||
|
2 |
184,10 |
184,10 |
||||||||
|
3 |
173,50 |
173,50 |
||||||||
|
4 |
162,90 |
162,90 |
||||||||
|
5 |
152,30 |
152,30 |
Таблица 4.3 - Значения площадей вскрыши по горизонтам и этапам горных работ
|
Этапы |
Горизонты |
Итого, м2 |
||||||||
|
980 |
970 |
960 |
950 |
940 |
930 |
920 |
910 |
|||
|
Стр |
404,20 |
226,80 |
631,00 |
|||||||
|
1 |
114,40 |
234,50 |
401,70 |
42,30 |
792,90 |
|||||
|
2 |
166,90 |
234,50 |
234,50 |
364,90 |
42,30 |
1043,10 |
||||
|
3 |
214,00 |
222,20 |
247,90 |
234,50 |
234,50 |
43,10 |
1196,20 |
|||
|
4 |
98,30 |
433,90 |
327,30 |
354,10 |
390,40 |
42,20 |
1646,20 |
|||
|
5 |
91,90 |
146,30 |
275,30 |
42,70 |
556,20 |
Объемы горной массы или балансовых запасов руды по каждому этапу производства горных работ рассчитываются по формуле:
Vi = Si · Lр
Результаты расчетов сведены в таблицах погоризонтных объемов горной массы, полезного ископаемого и горной массы.
Таблица 4.4 - Значения объемов горной массы по горизонтам и этапам горных работ
|
Этапы |
Горизонты |
Итого, м3 |
||||||||
|
980 |
970 |
960 |
950 |
940 |
930 |
920 |
910 |
|||
|
Стр |
0 |
161680 |
90720 |
252400 |
||||||
|
1 |
45760 |
93800 |
160680 |
94800 |
395040 |
|||||
|
2 |
66760 |
93800 |
93800 |
145960 |
90560 |
490880 |
||||
|
3 |
85600 |
88880 |
99160 |
93800 |
93800 |
86640 |
547880 |
|||
|
4 |
39320 |
173560 |
130920 |
141640 |
156160 |
82040 |
723640 |
|||
|
5 |
36760 |
58520 |
110120 |
78000 |
283400 |
|||||
|
Итого |
198120 |
315800 |
527200 |
465480 |
362760 |
301320 |
192160 |
78000 |
2440840 |
Таблица 4.5 - Текущие значения объемов полезного ископаемого по горизонтам и этапам горных работ
|
Этапы |
Горизонты |
Итого, м3 |
||||||||
|
980 |
970 |
960 |
950 |
940 |
930 |
920 |
910 |
|||
|
Стр |
0 |
|||||||||
|
1 |
77880 |
77880 |
||||||||
|
2 |
73640 |
73640 |
||||||||
|
3 |
69400 |
69400 |
||||||||
|
4 |
65160 |
65160 |
||||||||
|
5 |
60920 |
60920 |
||||||||
|
Итого |
77880 |
73640 |
69400 |
65160 |
60920 |
347000 |
Таблица 4.6 - Текущие значения объемов вскрыши по горизонтам и этапам горных работ
|
Этапы |
Горизонты |
Итого, м3 |
||||||||
|
980 |
970 |
960 |
950 |
940 |
930 |
920 |
910 |
|||
|
Стр |
161680 |
90720 |
252400 |
|||||||
|
1 |
45760 |
93800 |
160680 |
16920 |
317160 |
|||||
|
2 |
66760 |
93800 |
93800 |
145960 |
16920 |
417240 |
||||
|
3 |
85600 |
88880 |
99160 |
93800 |
93800 |
17240 |
478480 |
|||
|
4 |
39320 |
173560 |
130920 |
141640 |
156160 |
16880 |
658480 |
|||
|
5 |
36760 |
58520 |
110120 |
17080 |
222480 |
|||||
|
Итого |
198120 |
315800 |
527200 |
387600 |
289120 |
231920 |
127000 |
17080 |
2093840 |
Таблица 4.7 - Объемы горной массы, полезного ископаемого, вскрыши и эксплуатационные коэффициенты вскрыши
|
Этапы |
Горная масса, м3 |
Запасы, м3 |
Вскрыша, м3 |
Кв.э. |
|
|
Стр |
252400 |
0 |
252400 |
0 |
|
|
1 |
395040 |
77880 |
317160 |
4,07 |
|
|
2 |
490880 |
73640 |
417240 |
5,67 |
|
|
3 |
547880 |
69400 |
478480 |
6,89 |
|
|
4 |
723640 |
65160 |
658480 |
10,11 |
|
|
5 |
283400 |
60920 |
222480 |
3,65 |
|
|
Итого |
2440840 |
347000 |
2093840 |
6,03 |
На основе итоговой таблицы погоризонтных значений объёмов горной массы вскрышных пород и руды построен сводный график режима горных работ.
Рисунок 4.2 - Сводный график режима горных работ
5. Календарный план производства горных работ
Для составления календарного плана горных работ произведена трансформация графика режима горных работ на основе формулы:
.
Исходя из срока отработки этапа и объема вскрыши в нем, определяется годовая необходимая производительность карьера по вскрыше в течение срока отработки этапа:
.
Текущий коэффициент вскрыши:
.
Итоговые данные отражены в таблице 5.1.
Таблица 5.1 - Соотношения объемов горной массы и сроков отработки
|
Этап |
Промышленные запасы, м3 |
Длительность отработки этапа, год |
Объем вскрыши в этапе, м3 |
Производительность по вскрыше, тыс.м3/год |
Кт |
|
|
Стр |
0,06 |
252400 |
3976,5 |
|||
|
1 |
77880 |
0,12 |
317160 |
2683,7 |
4,1 |
|
|
2 |
73640 |
0,11 |
417240 |
3733,8 |
5,7 |
|
|
3 |
69400 |
0,11 |
478480 |
4543,5 |
6,9 |
|
|
4 |
65160 |
0,10 |
658480 |
6659,5 |
10,1 |
|
|
5 |
60920 |
0,09 |
222480 |
2406,7 |
3,7 |
|
|
Итого |
347000 |
0,53 |
2093840 |
3976,5 |
6,0 |
На основе полученных расчетов построен календарный график горных работ (рис. 5.1).
При эксплуатации карьера календарный график должен отвечать рациональным требованиям ведения добычных и вскрышных работ, поэтому он требует выравнивания объемов вскрышных работ по этапам.
Рисунок 5.1 - Календарный график горных работ
Принимаем двуступенчатый вид календарного графика с возрастанием производственной мощности по вскрыше не более Кн, уровень добычи по полезному ископаемому сохраняем на одном уровне на протяжении всей нормальной эксплуатации карьера.
Выравнивание календарного графика производим способом переноса выполнения части пиковых объемов вскрыши на более ранние периоды. Уточненный вариант этапов горных работ показан на рис. 5.2, выровненный календарный график - на рисунке 5.3.
Рисунок 5.2 - Этапы горных работ (уточненный вариант)
Таблица 5.2 - Значения площадей вскрыши по горизонтам и этапам горных работ (уточненный вариант)
|
Этапы |
Горизонты |
Итого, м2 |
||||||||
|
980 |
970 |
960 |
950 |
940 |
930 |
920 |
910 |
|||
|
Стр |
404,2 |
226,8 |
631,0 |
|||||||
|
1 |
495,9 |
234,5 |
655,7 |
42,3 |
1428,4 |
|||||
|
2 |
555,0 |
234,5 |
364,9 |
156,8 |
1311,2 |
|||||
|
3 |
247,6 |
374,1 |
512,7 |
42,3 |
1176,7 |
|||||
|
4 |
181,7 |
161,7 |
272,2 |
536,7 |
42,3 |
1194,6 |
||||
|
5 |
275,3 |
42,3 |
317,6 |
Таблица 5.3 - Текущие значения объемов вскрыши по горизонтам и этапам горных работ (приведенный вариант)
|
Этапы |
Горизонты |
Итого, м3 |
||||||||
|
980 |
970 |
960 |
950 |
940 |
930 |
920 |
910 |
|||
|
Стр |
161680 |
90720 |
252400 |
|||||||
|
1 |
198360 |
93800 |
262280 |
16920 |
571360 |
|||||
|
2 |
222000 |
93800 |
145960 |
62720 |
524480 |
|||||
|
3 |
99040 |
149640 |
205080 |
16920 |
470680 |
|||||
|
4 |
72680 |
64680 |
108880 |
214680 |
16920 |
477840 |
||||
|
5 |
110120 |
16920 |
127040 |
|||||||
|
Итого |
198360 |
315800 |
527800 |
377200 |
376680 |
231600 |
127040 |
16920 |
2171400 |
Таблица 5.4 - Соотношения объемов горной массы и сроков отработки (приведенный вариант)
|
Этап |
Промышленные запасы, м3 |
Длительность отработки этапа, год |
Объем вскрыши в этапе, м3 |
Производительность по вскрыше, тыс.м3/год |
Кт |
|
|
Стр |
0,06 |
252400 |
4123,8 |
|||
|
1 |
77880 |
0,12 |
571360 |
4834,7 |
7,3 |
|
|
2 |
73640 |
0,11 |
524480 |
4693,5 |
7,1 |
|
|
3 |
69400 |
0,11 |
470680 |
4469,4 |
6,8 |
|
|
4 |
65160 |
0,10 |
477840 |
4832,6 |
7,3 |
|
|
5 |
60920 |
0,09 |
127040 |
1374,2 |
2,1 |
|
|
Итого |
347000 |
0,53 |
2171400 |
4123,8 |
6,3 |
Рисунок 5.2 - Выровненный календарный график горных работ
Календарный план горных работ составляется на весь срок службы карьера, подробный - на пять лет работы предприятия после введения его в эксплуатацию в соответствии с текущими запасами объемов вскрыши на горизонтах, а также с принятым графиком работ. В данном проекте срок отработки карьера составляет 0,5 года, поэтому подробный план горных работ составлен на весь срок отработки (табл. 5.5).
Таблица 5.5 - Календарный план вскрышных и добычных работ
|
Горизонты |
Вид работ, тыс.м3 |
Объемы работ по месяцам |
Итого по горизонтам |
||||||||
|
Стр-во |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
||||
|
980 |
Вскрыша |
198360 |
198360 |
||||||||
|
970 |
Вскрыша |
161680 |
93800 |
111926 |
110074 |
315800 |
|||||
|
960 |
Вскрыша |
90720 |
110729 |
262280 |
93800 |
60991 |
527800 |
||||
|
950 |
Вскрыша |
16920 |
145960 |
149640 |
64680 |
377200 |
|||||
|
Добыча |
54916 |
22964 |
|
77880 |
|||||||
|
940 |
Вскрыша |
41292 |
161819 |
173569 |
376680 |
||||||
|
Добыча |
31953 |
41687 |
|
73640 |
|||||||
|
930 |
Вскрыша |
164471 |
67129 |
231600 |
|||||||
|
Добыча |
13229 |
54916 |
1255 |
|
69400 |
||||||
|
920 |
Вскрыша |
127040 |
127040 |
||||||||
|
Добыча |
53662 |
11498 |
|
65160 |
|||||||
|
910 |
Вскрыша |
16920 |
16920 |
||||||||
|
Добыча |
43418 |
17502 |
60920 |
||||||||
|
Итого |
Вскрыша |
252400 |
402889 |
391126 |
391126 |
372450 |
402720 |
211089 |
2171400 |
||
|
Добыча |
54916 |
54916 |
54916 |
54916 |
54916 |
54916 |
17502 |
347000 |
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В результате выполнения курсового проекта определены конечные контуры карьера, глубина карьера составила Нк = 80 м, ширина карьера по верху - 172 м; определена производственная мощность по вскрыше - Ав = 4834,7 тыс.м3/год, и полезному ископаемому - Ар = 1450,0 тыс.т/год; установлен порядок отработки месторождения; построен сводный график горных работ; построен календарный график горных работ; рассчитан календарный план.
Список использованных источников
Хохряков В.С. Проектирование карьеров. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Недра, 1980.-336 с.
Ржевский В.В. Технология и комплексная механизация открытых горных работ. Учебник. Изд. 2, ., перераб. и доп. М.: Недра, 1975.-574 с.
Справочник. Открытые горные работы. Под ред. Трубецкого - М.: Горное бюро, 1994. 590 с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Определение основных параметров карьерного поля и границ карьера, запасов полезного ископаемого и расчет вскрыши в границах поля. Определение производственной мощности карьера по полезному ископаемому, построение графика режима и плана горных работ.
курсовая работа [135,2 K], добавлен 14.10.2012Подсчет запасов месторождения, определение контура карьера, выбор и обоснование способа разработки, системы и схемы вскрытия. Расчет карьерного транспорта; мероприятия по охране труда. Выбор вскрышного экскаватора, разработка графика горных работ.
дипломная работа [502,8 K], добавлен 14.02.2015Расчет производительности и парка карьерных экскаваторов. Определение параметров буровзрывных работ. Производительность и парк буровых станков. Отвалообразование при автомобильном транспорте вскрыши. Расчет углов откоса нерабочего борта карьера.
курсовая работа [104,3 K], добавлен 07.08.2013Расчет параметров систем разработки, определение геологических запасов руды блока. Оценка календарного графика подготовки блока. Расчет параметров отбойки руды. Построение календарного графика очистных работ. Достоинства и недостатки системы разработки.
курсовая работа [506,5 K], добавлен 29.12.2011- Разработка паспорта подготовки горных пород к выемке, выемочно-погрузочных работ и отвалообразования
Подготовка горных пород к выемке. Параметры взрывных работ. Определение парка буровых станков карьера. Выбор модели экскаватора-мехлопаты (для экскавации полезного ископаемого). Транспортировка горной массы. Выбор модели бульдозера, фронта разгрузки.
курсовая работа [486,7 K], добавлен 21.12.2011 Разработка крупного месторождения: подсчет запасов полезного ископаемого, исследование показателей производительности карьера и срока его службы, выбор места заложения капитальной траншеи. Определение объема и продолжительности горно-строительных работ.
реферат [269,2 K], добавлен 23.06.2011Горно-геометрический анализ карьерного поля с уточнением запасов полезного ископаемого и вскрышных пород. Производительность бульдозера, вскрышного и добычного экскаваторов. Выбор и обоснование рабочих и нерабочих углов откосов уступов и бортов карьера.
курсовая работа [454,7 K], добавлен 08.01.2013Характеристика горно-геологических условий карьера. Анализ выполнения плана производства и производственные возможности. Выполнение плана буровых и взрывных работ. Расчет профиля производственной мощности. Себестоимость добычи полезного ископаемого.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 15.01.2013Определение граничного коэффициента вскрыши и конечной глубины карьера. Обоснование устойчивого угла наклона борта карьера по методике ВНИМИ. Отстройка борта с горизонтальным расположением предохранительных берм. Календарный план и режим горных работ.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 02.08.2016Геологическое строение характеристика месторождения. Свойства горных пород. Существующие состояния и анализ горных работ. Вскрытие карьерного поля. Электроснабжение карьера, используемое оборудование. Разработка альтернативных вариантов развития участка.
дипломная работа [579,4 K], добавлен 07.07.2012
