Элементы системы разработки

 

Вскрышные работы

Согласно действующим правилам технической эксплуатации при разработке пород мехлопатами высота уступа (Н_у) не должна превышать 1,5 максимальной высоты черпания экскаватора (Н_ч.max) при условии, что высота развала (Н) не будет превышать максимальной высоты черпания экскаватора (Н ≤ Н_ч.max), [5, с. 111]

Высота уступов при отработке вскрышных пород принята 16 м, что соответствует параметрам ЭКГ – 15

Н_у ≤ 1,5∙Н_ч.max;

13,9 ≤ 16,4;

Н ≤ Н_ч.max;

13,9 ≤ 16,4;

Определение минимальной ширины рабочей площадки [2, с. 119]

где В_р – ширина развала, В_р = 53 м;

 Z – расстояние от нижней бровки развала до транспортной полосы, Z = 3 м;

 Т – ширина транспортной полосы, Т = 7 м;

 П – ширина рабочей площадки для размещения дополнительного оборудования, П = 3 м;

 С – берма безопасности, м;

[2, с. 119];

где α_у – устойчивый угол уступа, (60 º);

  α – рабочий угол уступа, (70º);

Ширина заходки экскаватора в забое

А_э = (1,5÷1,7)R_чу, [2, с. 120];

где R_чу – радиус черпания на уровне стояния, R_чу = 15,6 м, [2, с. 89];

А_э = (1,5÷1,7)∙15,6 = 23,4 ÷ 26,5 м,

принимаем А_э = 26 м.

На рисунке 1. представлена схема к определению ширины рабочей площадки.

 Рисунке 1 – Схема к определению ширины рабочей площадки

 

Разработка уступов осуществляется за два прохода экскаватора, что обуславливается необходимой шириной развала, а это в свою очередь, паспортом буровзрывных работ.

Углы откосов рабочих уступов приняты 70 градусов. При достижении вскрышными уступами проектной границы разреза предусматривается сдваивание уступов.

Ширина берм зачистки, оставляемая между сдвоенными уступами принята согласно «Правил технической эксплуатации при разработке угольных и сланцевых месторождений открытым способом, равной 1/3 высоты уступа.

Добычные работы

Рекомендуемая высота уступа по пластам Кемеровскому и Волковскому, исходя из необходимости высокого темпа углубки – 16 м. Технологическими схемами отработки угольных пластов мехлопатами предусматривается зачистка угля экскаваторами с нормальным и удлиненным рабочим оборудованием при пологом и наклонном падении пластов. При углах падения пластов менее 25 градусов предусматривается разработка породы в кровле и почве угольных пластов, мехлопатами ЭКГ-15 и бульдозерами-рыхлителями 7ТЗ-125.

Расчет буровзрывных работ

Горные породы на разрезе «Кедровский» со средним коэффициентом крепости f = 4 ÷ 6 по шкале Протодьяконова требуют предварительного бульдозерного рыхления. Основное буровое оборудование – буровые станки ЗСБШ-200-60 с шарошечным бурением.

Бурение ведется по коренным породам, под углом 60 градусов с диаметром скважины 216 мм. Для бурения наклонных скважин по углю, под углом 45 градусов принят буровой станок СБР-160А-24 с режущим инструментом. Диаметр скважин равен 160 мм.

Удельный расход В.В., при подготовке вскрышных пород к экскавации мехлопатами ЭКГ-15, принят – 0,4 кг/м³, при ведении разрезных траншей и вскрыши междупластьев мехлопатами ЭКГ-15, принят равным 0,5 кг/м³. Для взрывания породных уступов предусматривается применение граммонита 50/50 в обводненных скважинах, для взрывания угольных пластов применяется гранулит АС-4.

Расчет параметров буровзрывной подготовки пород

1. Тип экскаватора – ЭКГ-15;

2. Буровое оборудование – 3 СБШ - 200 - 60 с диаметром долота d = 216 мм;

3. Высота вскрышного уступа – Ну = 16 м;

4. Ширина заходки – А_э = 26 м;

5. Тип ВВ – граммонит 50/50;

6. Высота столба воды в скважинах не превышает – h_в = 1,5 м;

7. Угол наклона скважин к горизонту – β = 75°;

8. Уступы горизонтальные – γ = 0°.

Определение среднего диаметра естественной отдельности

 [1, с.30];

Определение удельного расхода ВВ

[1, с.30];

где Z_P - рациональная степень дробления пород, Z_P = 2,05, [1, с.30];

Определение длины скважины

[1, с.30];

где l_п – длина перебура, м;

[1, с.30];

тогда

Определение минимальной длины забойки

Минимальная длина забойки устанавливается из условия полного охвата взрываемого массива дробящим действием заряда сплошной конструкции при ведении взрывных работ с перебуром

[1, с.31];

где  = 0,95 т/м³ – плотность ВВ;

Определение длины колонки заряда ВВ

, [1, с.31];

Определение массы скважинного заряда

[1, с.32];

где P – вместимость 1 м скважины, кг;

[1, с.32];

Определение расстояния между скважинами в ряду

, [1, с.33];

где m - коэффициент сближения скважин;

[1, с.33];

Определение расстояния между рядами скважин

[1, с.33];

;

Определение числа рядов скважин

[1, с.33];

где – ширина буровзрывной заходки 

Определение среднего диаметра куска взорванной породы

[1, с.33];

Определение коэффициента разрыхления К_р и наполнения ковша К_н взорванной породы

;

[1, с.33];

Ширина и форма развала

Значение удельного расхода ВВ для скважин первого ряда

q₁ = η∙q_пр = 0,8∙0,5 =0,4 кг/м³, [1, с.33];

где η – коэффициент, учитывающий фактическое состояние уступа, (η = 0,8 при 15 ≤ Н_у ≤ 20 м);

Численные значения параметров, определяющих начальную скорость кусков при массивном перемещении пород

V_c = 4370 - 1050∙d_e = 4370 – 1050∙1,6 = 2690 м/c;

n₁ = 1,35 – 0,06∙d_e = 1,35 – 0,06∙1,6 = 1,254, [1, с.35];

Определение начальной скорости полета кусков

Максимальная дальность взрывного перемещения породы при порядной схеме КЗВ

где [1, с.36];

h₀ – высота откольной зоны над подошвой уступа, м;

h₀ = 0,5∙(h_з - h_п);

где h_з – высота колонки ВВ, м;

h_з = l_вв∙sinβ = 14,2∙ sin75⁰ = 13,7 м;

h_п – высота перебура, м;

h_п = l_п∙sinβ = 1∙ sin75⁰ = 0,965 м;

тогда

h₀ = 0,5∙(13,7 – 0,965) = 6,4 м;

тогда

Дальность взрывного перемещения пород при других схемах КЗВ

При диагональной схеме КЗВ

При поперечной схеме КЗВ

Применяем диагональную схему КЗВ, при этом полная ширина развала составляет

, [1, с.38];

Требуемая ширина развала на два прохода экскаватора ЭКГ – 15 составляет 54 м. Расчетная ширина развала – 53 м.

Высота развала по последнему ряду скважин

 [1, с.39];

где m = А/В_Р = 26/53 = 0,49,

Высота развала в промежуточных точках

;

Результаты расчета сведены в таблицу 1.2.

Таблица 1.2 – Высота развала в промежуточных точках

Относительная ширина развала (x)	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9
Высота развала, м	13,44	13,1	12,6	12,1	11,6	11	10,2	9,2	7,8

⇐ Предыдущая123Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: