Автор работы: Пользователь скрыл имя, 30 Января 2013 в 09:26, курсовая работа
Основными задачами изучения дисциплины являются:
охарактеризовать месторождение как объект горных работ;
ознакомить студентов с прогрессивными системами разработки рудных месторождений;
показать инженерные методы обоснования и расчетов основных параметров систем разработки месторождений полезных ископаемых;
дать основы проектирования элементов систем разработки в системе горно-обогатительного передела.
ВВЕДЕНИЕ 4
1. УСЛОВИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ 6
1.1 Геологические условия 6
1.2 Горнотехнические условия 8
2. ОБЕСПЕЧЕНИЕ ГОРНЫХ РАБОТ 9
2.1 Отбойка рудной массы 9
2.2 Доставка рудной массы. Транспорт и подъём. 12
2.3. Управление состоянием массива 14
3. ОБОСНОВАНИЕ СИСТЕМЫ РАЗРАБОТКИ 16
3.1. Выбор системы разработки 16
3.1.1. Сплошная слоевая система разработки с восходящим порядком выемки слоёв 16
3.2. Сплошная слоевая система разработки с комбинированным порядком выемки слоёв 32
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 41
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 42
Наименование оборудования |
Стоимость, млн. руб. |
Продолжи-тельность работы, лет |
Амортизационные отчисления, тыс. руб. |
Бумер 383Н |
23,21 |
0,3 |
1740 |
Бумер 282Н |
15,47 |
0,08 |
309,4 |
ST-8 |
19,89 |
1,1 |
5470 |
ST-5 |
17,41 |
0,04 |
174,1 |
Ютилифт 807 |
6,19 |
0,08 |
123,8 |
Всего: |
7817,3 | ||
Неучтённое оборудо-вание 20 % |
1563,5 | ||
Итого: |
9380,8 |
Амортизационные отчисления на одну тонну руды
4.1.9. Расчёт себестоимости 1 т руды по системе разработки.
По результатам вышеприведенных расчетов составляем сводную таблицу
Таблица 9
Себестоимость 1 т руды
Статьи затрат |
На 1 т руды, |
Всего на блок, |
Заработная плата |
7,18 |
0,96 |
Материалы и энергия |
22,20 |
2,97 |
Закладочный бетон |
89,20 |
11,94 |
Амортизационные отчисления |
70,00 |
9,34 |
Всего: |
188,58 |
25,21 |
4.1.10. Технико-экономические
Результаты выполненных расчётов ТЭП по системе разработки вносим в таблицу 10.
Коэффициент качества руды по системе разработки:
Кк = а/с, доли ед.;
где а – содержание металла в рудной массе c = 3, %:
а = с ·(1 - р) + р · в, %;
где р – разубоживание по системе разработки, %; в – содержание металла во вмещающих породах в = 0,2, %;
а = 3 · (1 - 0,1) + 0,1 · 0,2 = 2,72 %;
Кк = 2,72/3= 0,9.
Коэффициент извлечения металла из недр равен:
Кн = (Д · а)/(Б · с), доли ед.;
Кн
= (133856 · 2,72)/(121792 · 3) = 0,99.
Технико-экономические показатели по системе разработки
Наименование показателя |
Обозначение |
Ед. измерения |
Величина |
Коэффициент потерь |
n |
% |
1,4 |
Разубоживание |
р |
% |
10,3 |
Коэффициент качества руды |
Кк |
доли ед. |
0,9 |
Коэффициент извлечения металла из недр |
Кн |
доли ед. |
0,99 |
Линейный коэффициент |
Кл |
м/1000 т |
2,22 |
Объёмный коэффициент |
Кv |
м3/1000 т |
21 |
Производительность труда |
Пп-н |
т/смену |
66,7 |
Производительность труда |
Поч |
т/смену |
154,5 |
Производительность труда |
Пс |
т/смену |
140,7 |
Трудоёмкость |
Т |
чел.-смен/1000 т |
7,1 |
Удельный расход ВВ по системе разработки |
q |
кг/т |
0,66 |
Себестоимость 1 т руды |
Сд |
тыс.руб |
188,58 |
Сущность комбинированного порядка выемки слоев заключается в том, что верхний (защитный) слой формируется с опережением, а основную часть рудного тела в защищенной зоне отрабатывают слоями снизу вверх сплошным фронтом.
Комбинированный
порядок выемки слоев применяется
для отработки слабо и
Характерным отличием варианта системы является формирование защитного перекрытия в кровле богатых руд, с опережением по отношению к основным слоям для защиты призабойного рудного массива от повышенных напряжений и деформаций.
Подготовка и нарезка панели заключается в проходе следующих выработок: слоевых ортов, рудоспусков, вентиляционных восстающих, а в рудном теле – штреков перекрытия и разрезных штреков.
Запасы извлекают в следующем порядке:
Сначала для разгрузки района очистных работ от горного давления отрабатывают верхний слой с опережением 16-40м, а затем проходят разрезной штрек первого слоя по почве рудного тела S=4´3.5м2 с последующим расширением его до ширины 8м, высоты 7м, т.е. отрабатываются 1 и 2 слои. После полной отгрузки отбитой руды и зачистки почвы слоя , производится частичная его закладка твердеющей смесью, с оставлением недозаложеного пространства высотой 3.5м. Закладка выработанного пространства предусматривается твердеющими закладочными смесями марки М30 ангидрито-шлако-цементного состава (АШЦ). Верхний слой закладочной смеси толщиной 0.5м, на который предусматривается заезд самоходного оборудования, а также подкровельный слой закладываются маркой М100 . После того как закладка наберёт прочность 1–1,5 Мпа, достаточную для передвижения по ней самоходного оборудования, начинается вторая стадия отработки основных слоёв. Вышележащий слой толщиной 3.5м. обуривается шпурами Æ42мм., угол наклона шпуров к горизонтальной плоскости 70° и цикл повторяется. Рекомендуется применять врубовые схемы взрывания, отбойку слоя начинать от слоевого орта. В качестве ВВ используется гранулит АС-8. Заряжание шпуров осуществляется с помощью пневмозарядчика ЗП-5, взрывание электрическое. Для бурения шпуров применяются установки типа «Бумер 383Н» и «Бумер 282Н». Для отгрузки отбитой руды применяются ПДМ типа ST-8 и ST-5
Недостатки системы: ограничения по горно-геологическим условиям, горные работы ведутся под обнаженной рудной консолью (требуется усиленный контроль за состоянием кровли).
Достоинства системы: относительная безопасность ведения горных работ.
Параметры подготовительно-нарезных выработок, входящих в расчетный блок:
– слоевые орты S = 16 м2, 3 штук, общей протяженностью L = 24 м;
– рудоспуск S = 4 м2, средняя протяженность L = 75 м;
– вентиляционный восстающий S=4 м2 средняя протяженность L = 81 м;
– разрезной штрек S = 14 м2; протяженностью L = 120 м.
– штрек перекрытия S = 14 м2; протяженностью L = 120 м.
Параметры очистных выработок:
– расширение разрезного штрека до S = 42 м2, протяженность L = 120 м.
– отработка 5-ти слоев, S = 28 м2, общей протяженностью L = 600 м.
При проведении подготовительно-нарезных выработок в рудном массиве нормативные потери и разубоживание соответственно n=1% и р=2%, при очистной выемке n=1,4 %, р=12 %.
3.2.1. Расчёт технико-экономических показателей системы разработки
Расчёт балансовых запасов «расчётного блока» по элементам системы разработки.
Количественные потери по видам работ:
где ni – коэффициент потерь при данном виде работ, %; Бi – количество балансовых запасов, т.
Средневзвешенный коэффициент потерь руды по системе разработки:
, доли ед.
Количество рудной массы при отработке:
Количество вмещающих горных пород (или закладочного массива), разубоживающих балансовую руду при отработке:
Средневзвешенное
Линейный коэффициент
где Ббл – запасы блока: Ббл = 120 × 8 × 29 × 4,4= 122496 т.
SLп.н. – сумма длин подготовительно-нарезных выработок.
Объёмный коэффициент
где SVп.н. – объем подготовительно-нарезных выработок.
Результаты и все данные необходимые для расчётов сводим в табл.11.
Таблица 11
Распределение балансовых и извлекаемых запасов по элементам системы разработки
3.2.2. Расчёт производительности труда по системе разработки
Расчёт производительности труда
по таким элементам «расчетного
блока» как рудоспуск и вент-
Расчёт производительности труда рабочих ведём по формулам и технологии как и в расчёте системы с восходящим порядком. При расчёте учитывается штрек перекрытия. Все результаты заносим в таблицу 12.
Таблица 12
Показатели производительности ni, т/смену и трудоемкости ri, чел.-смен по рабочим профессиям на отработку расчётного блока
3.2.3. Расчёт времени на отработку «расчётного блока»
Принимаем, что работы ведутся без
совмещения процессов бурения, отгрузки
горной массы, взрывных работ и закладки.
Скорость проведения подготовительно-нарезных
выработок – 70 м/мес. В таком случае
время отработки блока
– проведение подготовительно-нарезных выработок общей длиной 273 метра – 4,2 месяца
– расширение разрезного и подкровельного штреков – 3,4 мес.
– отработка слоёв – 10 мес;
– закладка выработанного пространства объемом 27840 м3 – 5 мес.
Всего времени на отработку блока Тб=22,6 мес.
Расчёт времени использования самоходного оборудования.
Буровые машыны:
Бумер 282Н – 1 мес. или 0,08 года при проведении подготовительно-нарезных выработок;
Бумер 383Н – 3,8 мес. или 0,3 года при очистных работах.
Погрузочно-доставочные машины:
ST-5 – 0,4 мес. или 0,04 года при
проведении подготовительно-
ST-8 – 14,1 мес. или 1,1 года при очистных работах.
Кровлеоборочная машина используется 10% от времени на бурение и отгрузку горной массы, т.е. 1 мес. или 0,08 года.
4.2.4. Расчёт расхода основных материалов и энергии
Основываясь на данных из таблиц 12 и 13 рассчитываем расход основных материалов и энергии, полученные результаты вносим в таблицу 13.
Средневзвешенный удельный расход материалов и энергии находим по формуле:
Q = ∑Q / (Д + Г), ед/т.
Таблица 13
Нормы расхода материалов, энергии и их стоимость
Наименование |
Единица измерения |
Норма расхода |
Стоимость ед., руб. |
Нормируемые материалы: |
|||
1. Очистные работы |
|||
– взрывчатые вещества |
кг/т |
0,65 |
7,53 |
– электродетонаторы |
штук/т |
0,1 |
5,32 |
– сталь буровая |
кг/т |
0,014 |
368 |
– коронки к перфораторам |
шт/1000т |
0,54 |
2652 |
2. Подготовительно-нарезные |
|||
– взрывчатые вещества |
кг/т |
0,9 |
7,53 |
– электродетонаторы |
штук/т |
0,4 |
5,32 |
– сталь буровая |
кг/т |
0,014 |
368 |
– коронки к перфораторам |
шт/1000т |
1,52 |
2652 |
Ненормируемые материалы: |
|||
– дизельное топливо |
т/1000т |
0,46 |
9500 |