84324

Расчет параметров технологии горно-строительных работ

Курсовая

География, геология и геодезия

Талнахский рудный узел включает Октябрьское месторождение, расположенное к западу от Норильско-Хараелахского разлома, и Талнахское, охватывающее зону грабена Норильско-Хараелахского разлома и еговосточное крыло.Тектонические нарушения обусловливают в свою

Русский

2015-03-18

143.05 KB

6 чел.

ФГБОУ ВПО ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ

По курсу

Строительная геотехнология

Студенту

Гаранину Николаю Андреевичу

(фамилия, инициалы)

Тема работы

Расчет параметров технологии горно-строительных работ. Типовой вариант 5

Исходные данные:

По заданию на выполнение дисциплины

«Строительная геотехнология»

авт. Л.С. Сафонов «Строительная геотехнология»,

Электронный вариант, 2014. Горно-геологические условия учебной практики студента.  Номер задания соответствует номеру студента в группе по списку Института недропользования.

В проекте указать схемы расположения шпуров в забое, порядок взрывания шпуров в забое, требования безопасного выполнения работ и технико-экономические показатели.

Рекомендуемая литература

В соответствии со списком рекомендуемой

Литературы учебной программы дисциплины «Строительная геотехнология»

Графическая часть на 1 листе.

Дата выдачи задания “ 7ноября   2014 г.

Дата представления проекта руководителю “ 20декабря 2014 г.

Руководитель курсовой работы ________________   Л.С. Сафонов

СОДЕРЖАНИЕ:

ВВЕДЕНИЕ 2

1.УСЛОВИЯ ГОРНЫХ РАБОТ 3

1.1. Краткая геологическая характеристика Талнахского рудного узла 3

1.2. Погрузочно-доставочная техника 4

1.3. Системы анкерного крепления скальных горных пород 6

2. РАЗМЕРЫ ПОПЕРЕЧНОГО СЕЧЕНИЯ ОТКАТОЧНОГО ШТРЕКА 8

2.1 На стадии проходки 8

2.2 На стадии эксплуатации 9

2.3 Проверка поперечного сечения выработки по скорости вентиляционной струи 9

3. ОРГАНИЗАЦИЯ ГОРНО-СТРОИТЕЛЬНЫХ РАБОТ 11

3.1. Состав горнопроходческого цикла 11

3.2. Параметры буровзрывных работ 11

3.3. Параметры погрузочно-доставочных работ 13

3.4. Параметры крепления горных выработок 13

3.5. Циклограмма горных работ 14

4. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ. 19

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 22

Список литературы 23

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

ВВЕДЕНИЕ

Дисциплина «Строительная геотехнология» включена в профессиональный цикл дисциплин, определяющих профессиональную принадлежность. При изучении дисциплины раскрываются проблемы оценки технологических свойств месторождений полезных ископаемых (МПИ), изучаются подземные горные выработки, а также техника и технология ведения горных работ для строительства подземных сооружений. Рассматриваются аспекты проектирования этих процессов.

Разделы дисциплины позволяют осветить процессы горно-строительных работ в технологическом комплексе с учетом системного подхода в организации горнодобывающего производства.

Курсовая работа освещает процессы горно-строительных работ в технологическом комплексе с учетом системного подхода в организации горнодобывающего производства.

Цель изучения дисциплины направлена на раскрытие студентов со структурой процессов строительства подземных сооружений и особенностями ее организации.

В курсовой работе дана характеристика месторождения как объекта горных работ, где показан пример прогрессирующего технологического строительства горных сооружений. Дан пример обоснования или приложения инженерных методов обоснования расчетов и т.д.

Основными задачами курсовой работы приняты:

- отражение месторождения как объект горно-строительных работ;

- закрепление примера использования прогрессивной технологии строительства подземных сооружений;

- демонстрация инженерных методов обоснования и расчетов основных параметров горно-строительных работ.

Курсовая работа содержит анализ природных, технологических и экономических факторов и оценку технических решений по горно-строительным работам и рекомендации по повышению качества горно-проходческих работ.

Базой для разработки курсовой работы являются:

- теоретические и практические знания студента в области специальных наук;

- материалы по производственным практикам на горнодобывающих предприятиях;

- результаты НИРС по заданиям кафедры РМПИ;

1.УСЛОВИЯ ГОРНЫХ РАБОТ

1.1. Краткая геологическая характеристика Талнахского рудного узла

Талнахский рудный узел включает Октябрьское месторождение, расположенное к западу от Норильско-Хараелахского разлома, и Талнахское, охватывающее зону грабена Норильско-Хараелахского разлома и еговосточное крыло.Тектонические нарушения обусловливают в свою очередь блоковое строение района. Тектонические блоки ограничены нарушениями в различных сочетаниях, однако, наиболее распространены следующие, расположенные в порядке убывания распространенности:

- разнонаправленные взбросы;

- разнонаправленные сбросы;

Блоковые нарушения имеют различные размеры и вытянуты чаще всего в субмеридиональном направлении.

По морфологии тектонического шва выделяют четыре вида нарушений:

- сглаженная плоскость, по которой крылья нарушения плотно

сомкнуты;

- зона дробления, заполненная сцементированными продуктами;

- зона дробления, заполненная рыхлыми продуктами;

- серия параллельных сближенных плоскостей, по каждой из которых

амплитуда невелика, но в сумме она может достигать значительной величины.

Сульфидноеоруденениепространственно и генетически связано с крупной дифференцированной интрузией габбро-долеритов и представлено

тремя промышленными типами руд:

- сплошными (наиболее богатыми рудами);

- вкрапленными и прожилково-вкрапленными в породах интрузии;

- вкрапленными и прожилково-вкрапленными в породах вмещающих интрузию («медистыми»).

Сплошные (богатые) руды образуют несколько пологопадающих линзо- и пластообразных залежей. Мощность тел до 50 м. Руды локализованы по нижнему контакту интрузии, реже в приподошвенной.

Проектирование выполнено по следующим горно-геологическим и горнотехническим условиям:

Глубина горных работ – 700 м;

Прочность пород в условиях одноосного сжатия 160 МПа;

Расстояние между трещинами – 0,9 м:

Водоприток незначителен;

коэффициент учета влажности горного массива – 0,8;

трещины шероховатые, сухие, раскрытые до 0,1 мм;

коэффициент учета выполнения трещин – 0,9;

Продолжительность эксплуатации горной выработки – 15 лет; коэффициент учета длительной прочности пород – 0,9;

Показатель устойчивости массива определен произведением указанных ниже характеристик и равен 83 МПа. По этому показателю горный массив следует отнести к категории средней устойчивости. Следовательно, сооружать горную выработку можно буровзрывным способом, применяя для этого соответствующее горное оборудование. Горные работы следует вести по традиционной технологии.

1.2. Погрузочно-доставочная техника

Горно-строительные работы ведут буровзрывной технологией по циклической схеме организации работ.

В курсовой работе использованы возможности современной подземной буровой установки фирмы AtlasCopco.

ПредставленBoomerS1D – современная мощная самоходная проходческая буровая установка с эргономичным и удобным раббочим местом для оператора.

В этой серии компания выпускает машины для обуривания забоя площадью от   6 до 206 м2. Уникальная система стрел AtlasCopco отличается широтой условий применения и точностью позиционирования. В зависимости от условий бурения можно подобрать перфоратор с ударной силой от 16 до 30Вт.   Управление осуществляется с помощью гидравлической – DCS (DirectControlSystem),  или компьютерной – RSC (RigControlSystem), систем. Установки Boomer нового поколения серий S, M, L, и E изготавливаются по технологии модульной сборки. Многие компоненты установок различного типа взаимозаменяемы.

Таблица 1.1- Буровая установка марки BoomerS1 D с одной стрелой

Рабочая зона, м2

6-31

Система бурения

DCS 2

Буровой перфоратор

1 x COP 1838ME

Стрела

1 x BUT 29

Длина

11 355

Высота, мин/макс, мм

2100/2800

Масса, т

12

Доставка отбитой рудной массы

Погрузочно-доставочные машины (ПДМ) AtlasCopco применяют в шахтных условиях. Их размеры оптимальны  для подземной эксплуатации,   что позволяет этим машинам функционировать в очистном пространстве и в горных выработках. ПДМ способны преодолевать большие уклоны и быстро перемещаться на существенные расстояния.

ПДМ представляют собой шарнирно-сочлененные низкопрофильные погрузчики с ковшами большого объема, обеспечивающими высокую производительность при перемещении породы. ФирмаAtlasCopco выпускает ПДМ с дизельными силовыми агрегатами и с электрическим приводом. Грузоподъемность ПДМ приблизительно на 50 % выше грузоподъемности фронтального погрузчика с аналогичным размером двигателя. Дополнительные преимущества погрузочно-доставочной техники AtlasCopco – устойчивость, маневренность и высокая скорость откатки даже при предельных нагрузках.

В расчетах используем характеристики ПДМ ScooptramST3,5

Таблица 1.2 –Характеристики ПДМ  ScooptramST3,5

ПДМ

ST3,5

Рекомендуемые габариты горной выработки, ширина x высота, м

3,5х3,0

Грузоподъёмность, т

6

Объем ковша, м3

3,1

Двигатель

Deutz Diesel F8L-413FW, 185 л.с.

Тормоза

SAHR

Масса (пустой), т

17,1

Ширина по ковшу, мм

1956

Высота по козырьку, мм

2247

Высота подъёма ковша,  мм

3984

Скорость при транспортировке (уклон 15%), км/ч

5,0

Совместимость с самосвалами

-

Совместимость с буровыми установками

Boomer S1D

Эксплуатация погрузочно-доставочных  машин следует организовывать в нормальных горнотехнических условиях, по технологическим картам обслуживания оборудования и квалифицированным и обученным персоналом.

Для горных массивов средней степени устойчивости (прочностью 83 МПа, см. раздел 1.1) целесообразна эксплуатации горной выработки без крепи, придавая последней прямоугольно-сводчатую форму с размерами приложения 1.    

1.3. Системы анкерного крепления скальных горных пород

Рисунок 1 – Самозабуривающийся анкерный болт

1 - стальная полая нарезная штанга; 2 - буровая коронка ; 3 - крепежная шайба; 4 - фиксирующая гайка.

Применение анкерной крепи позволяет сократить металлоемкость конструкции и увеличить скорость проходки горных выработок. Однако применение лишь анкеров целесообразно только в скальных и полускальных.В более слабых горных массивах анкерную крепь применяют совместно с бетонной смесью или   металлической арочной крепью. Компанией AtlasCopco разработана новейшая конструкция крепи с самозабуривающимся анкером.

Штанга выполняет одновременно роль буровой трубы и грузонесущего   элемента анкера. Сквозное отверстие в штанге позволяет цементировать укрепляемую область непосредственно во время бурения.породах, устойчивых и средней устойчивости. В более слабых горных массивах анкерную крепь применяют совместно с бетонной смесью или   металлической арочной крепью. Компанией AtlasCopco разработана новейшая конструкция крепи с самозабуривающимся анкером.

Самозабуривающиеся анкерные болты SDA (R32N, R32S,  R38N, R51L, R51N, T76N и T76S) компании AtlasCopco MAI (Австрия) изготавливают из холоднокатанной толстостенной стальной трубы стандартного профиля с резьбой. В процессе прокатки сталь приобретает мелкозернистую структуру с повышенным пределом текучести, что позволяет получить более прочную штангу анкера.

Грузонесущий элемент анкерных болтов Swellex от AtlasCopco MAI изготовляют из высокопрочной стали с повышенным содержанием марганца. К болту приваривают концевые втулки. Одна из втулок открываетдоступ воде, которая подается с помощью насосов с электро-, гидро- или пневмоприводом        под давлением 300 бар во внутреннее пространство анкера для его расширения в шпуре. Через 40—50 секунд давление снимается, и вода вытекает наружу. Анкерные болты устанавливают в автоматическом, полуавтоматическом или ручном режимах. В ручном режиме для посадки анкера используют установочную рукоять, а в автоматическом и полуавтоматическом режимах – специальные буровые или анкероустановочные машины.

Анкероустановочные машины AtlasCopcoBoltec и Cabletec – полностью механизированные машины для бурения под анкерную крепь. Экономичные   и безопасные средства установки анкерных болтов в шахтах, туннелях,   подземных электростанциях и складах. Серия Boltec работает почти всеми наиболее распространенными на рынке болтами. Широкий диапазон модельного ряда Boltec позволяет подобрать машину, необходимую для конкретных условий: Boltec МС – для наклонных стволов с поперечными сечениями среднего размера или туннелей; Boltec LС – для горизонтальных выработок и тоннелей большого сечения; Boltec SL  для выработок с высотой   кровли до 2,5 м (это самая компактная из машин семейства Boltec); Boltec 235 – для работы с поперечными сечениями малого или среднего размера; Boltec MD - для поперечных сечений средних размеров;Boltec LD – оптимально подходит для установки болтов в горизонтальных выработках и тоннелях большого сечения.

Для нашей выработки выбираем анкероустановочную машину Boltec235 так как  Boltec 235 является устройством для установки анкерных болтов при работе с поперечными сечениями малого или среднего размера.

Таблица 1.3 - Технически характеристики  Boltec 235

Модель

Boltec 235

Стандартная высота, м

2,3

Ширина, м

2,1

Длина болта, м

1,5 – 2,4

Система управления

DCS

Стрела, мм

BUT 35HBE

Буровой перфоратор

COP 1132

Максимальная высота кровли, м

До 8,5

Длина перевозки, мм

6 192

Масса, т

17,5

Эксплуатацию анкероустановочных машин следует организовывать в нормальных горнотехнических условиях, по технологическим картам обслуживания оборудования и квалифицированным и обученным персоналом.

2. РАЗМЕРЫ ПОПЕРЕЧНОГО СЕЧЕНИЯ ОТКАТОЧНОГО ШТРЕКА

Размеры поперечного сечения горизонтальных откаточных штреков в свету зависят от её назначения и определяются,  исходя из габаритов подвижного состава и располагаемого в штреке оборудования,  обеспечение пропуска требуемого количества воздуха, зазоров между выступающими частями подвижного состава и стенами штрека, предусмотренные Правилами безопасности, способа передвижения людей.

2.1 На стадии проходки

В нашем случае мы проектируем откаточный штрек,  поэтому в соответствии с Правилами безопасности при геологоразведочных работах, величина прохода для людей принимаем 1,2 м, величина зазора тех. Стороны 0,5м.  

Указанная ширина свободного прохода для людей и зазоров должна быть выдержана по высоте выработки не менее 1,8 м от почвы (тротуара). Проходы для людей на всём протяжении выработок должны устраиваться с одной и той же стороны.

Прямоугольно-сводчатые сечения используются при проходке штрека без крепи или с возведением облегчённых конструкций крепи. Высоту свода рассчитываем в соответствии с используемой техникой, минимальную высоту берём из максимальной высоты кровли используемой техники. В нашем случае самая максимальная высота у ПДМ ST3,5, высота которого 3,0м. Максимальная ширина 2,4 м.

Площадь поперечного сечения в свету – это площадь по внутреннему контуру установленной в штреке крепи и верху балластного слоя (проезжей части). В наше случае сечение в свету равно сечению вчерне.

Расчёты размеров и площади сечения горизонтальной выработки с использованием колёсного вида транспорта при прямоугольно-сводчатой форме сечения выполняются по следующей схеме:

Принимаем высоту дорожного полотна hдп =0,1 м.

Рассчитаем ширину выработки b :

b = bn + m + n (2.1)

3,5 + 1,2 + 0,5 = 5,2 м.

bn = 3,5м. – ширина подвижного состава;

m-ширина свободного прохода  для людей;

n – зазор между оборудованием и боком  выработки.

Определим необходимую высоту вертикальных стен. Принимаем высоту вертикальных стен равной высоте  по кабине ПДМ ST3,5:

hст = nm+ nдм+ (2.2)

3,0+ 0,1+0,05 = 3,15 м.

где δ=50мм – высота крепи.

Определим полную высоту выработки в свету:

hb = hст + hв (2.3)

3,1+5,2/3 = 4,8 м.

hв = b /3 при коэффициенте крепости 9

Сечение выработки в свету:

SСВ = b(hст + r) (2.4)

где r = 0,262b - радиус боковой дуги свода при коэффициенте крепости 9

SСВ = 5,2·(3,1+0,262·5,2) =23 м2.

Принимаем сечение выработки SСВ = 23 м2.

Проектный периметр в свету:

P = 2hcт.+ 2,33b (2.5)

Р = 2·3,1+2,33·5,2=18,3 м.

2.2 На стадии эксплуатации

Так как на штрек откаточный  и дополнительное обустройства не требует,  то оставляем размеры поперечного сечения со стадии проходки.

2.3 Проверка поперечного сечения выработки по скорости вентиляционной струи

Проветривание в тупиковых  забоях  осуществляется вентиляторами местного проветривания типа ВМ. Вентиляторы обычно устанавливаются на свежей струе воздуха, при этом чаще используется нагнетательная схема проветривания. Температура воздуха по ЕПБ должна быть не ниже +20С и не выше +260С.

Расчёт параметров проветривания:

1. Отставание вентиляционного трубопровода от забоя не должно превышать 5 м.

Lот = 0,5 = 2,5 м.

где S–площадь сечения выработки в свету, м2;

2. Количество потребляемого воздуха в забое:

- по количеству одновременно находящихся в забое людей (М)

(2.7)

Q3= 6*3 = 18м3/мин.

- по количеству взрываемого ВВ за цикл:

Q3 == 42 м3/мин.

где t – время проветривания (не менее 30 мин.);

k – коэффициент обводнённой выработки;

А – коэффициент взрываемого ВВ за цикл, кг;

b=40л/кг – степень газовыделения;

L–длинна тупиковой части выработки, м;  

р – коэффициент потерь воздуха (при длинне прорезиненных трубок от 100 до 800 м, коэффициент возрастает с 1,07 до 1,43).

3. Потребная подача вентилятора расчитывается с учетом потерь воздуха

Qвент= 1,5*42 = 63 м3/мин.

где p – коэффициент, учитывающий потери воздуха, обычно равен 1,5.

4. По потребной подаче выбирается вентилятор местного проветривания:

ВМ-12М

Площадь поперечного сечения любой выработки проверяем на скорость движения струи воздуха, которая не должна превышать предельных значений:

Для условия проектирования их отношение находится в виде:

То есть условия становятся безопасными и могут быть использованы в дальнейших технологических расчетах:

Q3/с.

где Q -  максимальное потребление количества воздуха в шахте, м3/с;

e – ориентировочный расход ВВ на отбойку, e=0,3-0,5 кг/т; Асм – сменная производительность шахты по руде, т/см; bг – количество ядовитых газов, выделяемых при взрыве 1 кг ВВ, обычно bг=40 л/кг;kзап – коэффициент запаса, обычно kзап=1,3-1,4;с- допускаемая концентрация газов (по СО),с=0,08%; Т – минимальное время на проветривание, Т=30 мин;

– минимальная скорость движения воздуха, равно 0,3 м/с;

– максимальная скорость движения воздуха по горным выработкам,

в вентиляционных штреках 8 м/с.

Эксплуатацию анкероустановочных машин следует организовывать в нормальных горнотехнических условиях, по технологическим картам обслуживания оборудования и квалифицированным и обученным персоналом.


3. ОРГАНИЗАЦИЯ ГОРНО-СТРОИТЕЛЬНЫХ РАБОТ

Горные работы выполняются в определённой последовательности, принимают такой порядок выполнения процессов, который обеспечивает максимальное использование рабочего времени. Когда все технологические перерывы приурочивают к междусменным перерывам. Эта особенность удовлетворяется цикличность горных работ. Параметром регулировки продолжительности цикла, является глубина комплекта шпуров или его производительности параметров продвиганиязабоя за один цикл.

Продвигание должно быть таким, чтобы оно было кратное продолжительности сменны. В курсовой работе принята частота циклов, равной 1.

По закону предельных норм рабочего времени рабочих, занятых на горных работах, принимаем режим работы:  

Число рабочих смен в сутки псм=3 смен.

Число рабочих дней в месяц пдн=30 дней.

Продолжительность рабочей смены Т=7,0 часа.  

Месячная норма выработки - 200 метров.

3.1. Состав горнопроходческого цикла

 

  1.  Приведение забоя в безопасное состояние;
  2.  Бурение шпуров;
  3.  Заряжание шпуров, взрывание зарядов;
  4.  Проветривание;
  5.  Уборка породы;
  6.  Крепление выработки;
  7.  Настилка пути (сооружение полотна).

3.2. Параметры буровзрывных работ

Взрывная отбойка является самым  распространённым способом отбойки руды от горного массива,применяемый для любой крепости породы.

Взрывной способ разрушения основан на применении взрывчатых веществ, при быстротечном разложении которых освобождающаяся энергия взрыва отделяет от массива и осуществляется дробление породы. Чтобы осуществить взрывное разращение с достаточной эффективностью. Взрывчатое вещество должно быть размещено в специально образуемой в породе полости.

На практике наиболее широкое применение получило ВВ аммонит 6ЖВ. Это   патронированноевзрывчатоевеществоможноиспользоватькак при механизированном, такиприручномзаряжании. Онимеет низкую чувствительностькмеханическимвоздействиям, низкуюслеживаемость и водоустойчивость, наиболее безопасно.

Для инициирования заряда ВВ принимаем патрон-боевик из аммонита 6ЖВ

Рассчитываем параметры БВР

  1.  Выбираем диаметр шпура.

Так как мы выбрали патронированный тип заряда ВВ, то диаметр выбираем из стандартныхразмеров d = 32; 36; 40; 42мм,исходя извеличины:

.1)

где R – кондиционный размер куска, R= 400мм;

Кдр- коэффициент дробимостигорной породы взрывом Кдр=0,1;

.

  1.  Количество врубовых шпуров:

гдеS– площадь поперечного сечения выработки а проходе,м2

Принимаем количество врубовых шпуров 10 шт.

3. Глубина отбойных шпуров (уход забоя за цикл), обычно на 0,1 – 0,2м меньше врубовых:

где Lвыр– плановая месячная проходка выработки, м;

25 – число рабочих суток в месяце;

nсм – число циклов в смену;

– коэффициент использования шпура, КИШ, равен 0,9

  1.  Удельный расход ВВ:

где е – коэффициент относительной работоспособности ВВ, е =1;

= 0,95кг/м3.

  1.  Число шпуров на забой:

где  - плотность заряжания ВВ в патроне,  11кг/м3;

d – диаметр патрона ВВ, м;

Кзап – коэффициент заполнения шпура, 0,5.

шт

Берем 40шпурв, находим количество врубовых, отбойных и оконтуривающих шпуров – nвр; nо; nок = 1 : 5 : 1,5.

Соотношение массы заряда в шпурах:

  1.  врубовые

qвруб = 1,1q (3.6)

qвруб= 1,1*1,5=1,65 кг;

  1.  отбойные

qо=q=1,5 кг;

  1.  оконтуривающие

qок=0,9q (3.7)

qок=0,9*1,5=1,35 кг.

  1.  Расстояние между шпурами: во врубе 0,6м, между отбойными 1м, между оконтуривающими шпурами 0,8м.

  1.  Количество ВВ на цикл:

0,95*23*3*0,9=62 кг.

Принимаем количество ВВ 75 кг., так как коробки с ВВ идут массой 25кг.

3.3. Параметры погрузочно-доставочных работ

Доставкой называют комплекс процессов по перемещению породы в пределах блока от забоя до откаточной выработки. Доставка бывает самотечной, механизированной или силой взрыва.

В механическую доставку входят процессы:

- вторичное дробление руды;

- погрузка руды в вагонетки или в самоходный транспорт непосредственно у забоя.

Коэффициент разрыхления взорванных пород:

(3.9)

3.4. Параметры крепления горных выработок

Применение анкерной крепи позволяет сократить металлоемкость конструкции и увеличить скорость проходки горных выработок. Однако применение лишь анкеров целесообразно только в скальных и полу скальных породах, устойчивых и средней устойчивости. В более слабых горных массивах анкерную крепь применяют совместно с бетонной смесью или   металлической арочной крепью.

Диаметр штанги:

где N – сила предварительного натяжения штанг, Н;

q– давление горных пород на единицу площади кровли, МПа;

S–площадь кровли, приходящаяся на одну штангу, м2;

– допускаемое сопротивление штанги на разрыв, МПа.

Расстояние между штангами:

аш =

Длина штанг:

Lшм.

Набрызгбетонная крепь.

Используется совместно с анкерной крепью или самостоятельно. Для быстрого схватывания используют добавки фтористого натрия, тонкомолотого алюминиевого шлака и др.

Толщина крепи из набрызгбетона:

δ

где k – коэффициент учитывающий тип крепи, k=0,25;

     а – шаг анкерной крепи;

q –горное давление, МПа;

Rр – расчетное сопротивление набрызгобетона растяжению,

Rр=1,2 МПа;

kзап – коэффициент запаса, kзап=1,3.

3.5. Циклограмма горных работ

График организации работ может быть представлен циклограммой – графическим описанием очередности выполнения горных работ.

Другими формами описания организации работ являются сетевые графики, линейно-стрелочные диаграммы и проч.

Чаще графики организации работ представляют циклограммами.

Циклограмму используют для определения:

  1.  Состава и очередности выполнения очистных работ;
  2.  Количества исполнителей горных работ;
  3.  Времени начала и окончания выполнения горных работ;
  4.  Наличие и продолжительность технологических перерывов.  

Для построения циклограммы следует знать:

- состав работ;

- очередность работ;

- продолжительность работ;

- количество исполнителей работ.

Состав работ определяют согласно технологической схеме их выполнения.

Очередность работ определяют с учетом требований безопасности.

Продолжительность выполнения работ устанавливают по данным практики или по действующим нормам выработки и времени выполнения горных работ.

1. Время бурение шпуров:

tбур.

где  – суммарная длина шпуров,м;

N-  норма выработки на бурение, чел-час/м;

– количество станков в забое.

2. Время на заряжание определяется:

tзв

где  =1,1 при электрическом способе взрывания и ручном заряжании патронированным ВВ; n=3 – количество, участвующих в заряжании и взрывании.

3. Продолжительность уборки взорванной массы, а цикл определяется:

tуб=1,6часа

где =69м3– отрыв горной массы за цикл;

– время на выполнение подготовлено закладочных операций; оно принимается в пределах от 0,5 до 1 часа, принимаем  = 0,5 часа;

– производительность ПДМ рассчитывается по формуле:

Aуб63м3/час.

где =3м3 – емкость ковша машины;

= 0,9 – коэффициент наполнения ковша;

E = 1,2 –коэффициент, учитывающий время на подготовку перед уборкой уборкой взорванной массы;

=51 сек – время цикла зачерпывания ковша;

К=1,2 – коэффициент, учитывающий время на маневры машины в забое; =150м – длина плеча откатки;

= 5м/с – средняя скорость движения;

=1,1 – коэффициент учитывающий время на разгон, замедление и маневренность при движении;

=15с – время разгрузки ковша.

4. Время бурения шпуров для анкерной крепи:

tбур.а

где  – объём работ по бурению под крепление анкерной крепи:

Aкр24*2,2=53шп.м.

где  = 24 штанги – количество штанг крепления;

= 2,2 длина штанг крепления;

– сменная производительность буровой машины Boltec 235:

Qб.жбшшпм/ч.

где То=204мин – оперативное время;

– техническая производительность установки:

Абур

где l=2,2м - длина шпура;

n – числобурильныхмашин, шт.;

kо - коэффициент одновременностиработы (прибурении  в  грудь  забоя  -  kо= 0,8;  при  бурении подштанги – k =0,7);

Vб– механическаяскоростьбурения, для гидравлического перфоратора COP 1838MEпринятавсреднемдля условий рудника - 2м/мин;

tв  -времявспомогательныхоперацийна1м шпура (скважины), мин.;

для установки Boltec 235 – tв =0,76 мин.

5. Нанесение  набрызгбетона:

Время на нанесение набрызгбетона установкой Олива-300:

tнб

где  часа – норма времени для покрытия 1м выработкинабрызгбетоном;

– площадь нанесения набрызгбетона:

Sn

где  =3м – продвигание забоя за цикл;

=18,3м – периметр выработки;

b=5,2м – ширина выработки.

6. Время на вспомогательные работы:

Распределяем время tвсна следующие операции: оборка заколов - 0,3 часа;    настройкавентиляции-0,2часа; осмотрзабоя-0,1 часа; заключительные  операции - 0,1часа; укладка дорожного полотна – 0,5; проветриваниепослевзрывания в межсменный перерыв.

7. Определение продолжительности проходческого цикла:

Тц =

В смену когда выполняются работы по нанесению на брызг бетона заряжание и взрывание забоя не производится. Вовремя отстоя забоя выполняются рабочими дополнительно-подготовительные работы - это доставка и разгрузка ЖБШ крепления, приготовление сухой смеси для набрызг бетона, ремонт вентиляционных труби наращивания их, наращивания трубопроводовводыисжатоговоздуха, осмотри ремонт технологического оборудования, дополнительные осмотры забоя на предмет ТБ. Всоответствии срасчетнымипоказателямистроим суточную циклограмму см. Приложение 2.


4. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ.

Определим заработную плату на один метр производим, учитывая полную сменную заработную плату рабочих по профессиям, которая указана в таблице а также учитывая, что трудоёмкость выполняемых работ – один цикл (длина уходки за цикл).

Затраты на заработную плату бурильщика:

Р.

где   – сменная заработная плата бурильщика, руб;

– длина уходки, м;

– трудоёмкость бурения, чел.смен:

Nб

где L – общее количество шпурометров;

n=220шп.м.ч–норма выработки на 1-го человека.

Затраты на заработную плату машиниста ПДМ:

Nб

.

Затраты на заработную плату крепильщика:

Nб

Таблица 4.1 – Затраты на заработную плату на 1 метр при проведении выработки.

Наименование рабочей профессии

Объем работы, ч-см

Трудозатраты, смен

Сумма, руб./м.

Бурильщик

1620

0,35

177

Машинист ПДМ

1566

0,76

372

Крепильщик

1244

0,70

242

Взрывник

1205

0,36

135

ИТОГО:

926

Определим затраты на амортизационные отчисления в расчете на один погонный метр выработки.

Рассчитаем годовые амортизационные отчисления на каждый вид оборудования. Так, например, для BoomerS1 D расчет производим слудующим образом:

Aб

где  = 10 млн.руб. – стоимость BoomerS1 D;

=25% - норма амортизации;

tмес=0,167 лет – время проходки выработки.

Величина амортизации на проходку одного метра выработки определяется по формуле:

где А – сумма амортизации;

v=200м/мес. – среднемесячная скорость проходки.

Расчет амортизации отчисляется на проходку одного погонного метра для остального оборудования аналогично:

Таблица 4.2 – Амортизационные отчисления на один метр выработки:

Наименование оборудования

Колич.

Сумма, руб.

Срок амортизации руб.

Норма амортизации

Сумма аммортизаии тыс. руб

СБУ «BoomerS1 D»

1

10000

25

1000

173

ПДМ

1

6200

25

620

124

Установка «Алива-300»

1

610

35

85,4

17,08

Вентилятор ВМ-12

1

170

25

17

3,4

Итого:

1569,4

317,3

Прочие неучтенные (10%)

31,75

ВСЕГО:

349,25

Сумма затрат на проведение одного метра выработки равна:

Свыр

где, Р=0,737тыс. руб. -затраты на заработную плату ;

А=1,6 тыс. руб. затраты на амортизацию;

М=9,48 тыс. руб.- затраты на материалы и энергию.

Длина вентиляционно-закладочного штрека 150 м. отсюда полная стоимость составляет:

С=Свыр*L  (4.10)

С=11.8*150=1.77 млн. руб.


ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данном проекте мы изучили особенности открытых горных работ, основные понятия и терминологию; способы подготовки горных пород к выемке; особенности выемочно- погрузочных работ, работу карьерного транспорта, способы отвалообразования; принципы комплексной механизации и классификацию комплексов оборудования. Так же мы овладели навыками методов расчета основных параметров строительной геотехнологии.

Также оценены условия работы, техника применения  в структуре и  

взаимосвязи комплексов по добыче, переработке и обогащения полезных  

ископаемых и как эффективно ее применить, что позволило:

 -  подробно описать технологию и организацию выполнения подземных горных работ;

- сформировать общие требования для безопасных условий труда;

- определить правила техники безопасности.

-  дать характеристика месторождению как объекту горных работ;

-  привести    эксплуатационные   характеристики   техники   и   технологии  

ведения горных работ в системе горно-обогатительного передела;

- показать применение инженерных расчетов технологии горных работ;

Резервами горного производства являются (по анализу циклограммы, по результатам мировой практики).

Шпуры располагают следующим образом:

Бурение шпуров производят BoomerS1 D. Заряжают шпуры вручную.

       Способ взрывания, схемы зарядов и условия безопасного  взрывание ярусный, наряд допуск.

Очистной забой проветривают ВМ-12м

Бока и кровлю подготовительных выработок поддерживают ЖБШ.

Доставку рудной массы производят ПДМ ScooptramST3,5

Работы организуют следующим образом:

      1. Допуск людей в забой производит горный мастер или по его поручению  

бригадир забоя, звеньевой или старший, после проверки на содержание вредных

и ядовитых газов, замера содержания метана, а также проверки забоя на наличие  

«отказов».

    2. Забой приводится в безопасное состояние:

- производиться оборка «заколов» по кровле и  бортам забоя, а также по  всей длине действующей выработки;

- производится навеска вентиляционных труб;

- производится орошение отбитой горной массы и груди забоя, а также  осуществляется  промывка «стаканов» водой, после чего в них  вставляются  деревянные пробки.

     3.Отгрузку горной массы производить ПДМScooptramST3,5.

     4. Для крепления откаточного штрека используется анкероустановочная машина  Boltec 235.

Список литературы

1. Порцевский А.К., Технология проведения горизонтальных, вертикальных горных и горно-разведочных выработок. - Москва, 2004 - 69с.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

51641. Одушевлённые и неодушевлённые имена существительные. Правила здорового образа жизни 90.5 KB
  Последний листочекправило остался на кустике. Правило. А потом придумать в соответствии со своей группой слов правило Здоровья. Правило – Ешь витамины.
51643. УРОК ИНОСТРАННОГО ЯЗЫКА 145 KB
  Образовательный потенциал урока иностранного языка. Методическое содержание урока иностранного языка. Логика урока иностранного языка. Образовательный потенциал урока иностранного языка Урок иностранного языка – это законченный отрезок учебной работы на протяжении которого осуществляется достижение конкретной практической образовательной развивающей и воспитательной целей путём выполнения заранее спланированных упражнений индивидуального и индивидуальногруппового характера на основе использования учителем средств и приёмов обучения.
51644. Садовые цветы. Тюльпан 137 KB
  Тюльпан Цель: формирование графических умений и навыков; развитие наблюдательности; развить умение рисования тюльпанов; обобщить знания детей о садовых цветах. В 11 веке в природе насчитывалось до 110 видов тюльпанов. К XVI веку было известно уже около 300 сортов тюльпанов. На Руси дикие виды тюльпанов были известны ещё в XII веке но луковицы сортов садовых тюльпанов впервые были завезены в Россию в эпоху царствования Петра I в 1702 году из Голландии.
51645. Конструирование организаторской, коммуникативной и рефлексивно-аналитической деятельности педагога 244 KB
  Решение психологопедагогических задач на этапах организации деятельности и её анализа. Конструирование организаторской коммуникативной и рефлексивноаналитической деятельности педагога. Задачи организаторской и коммуникативной деятельности педагога в детском коллективе организационнодеятельностный и коммуникативнокоррекционный этапы. Понятие организаторской деятельности.
51646. Трехмерное компьютерное моделирование 9.37 MB
  Работать с объектами можно именно в активном окне. В окне проекции Perspective Перспективный вид работает принцип центрального проецирования при котором трехмерность объекта сохраняется но объект имеет искажения. Следовательно строить и перемещать объекты мы будем в ортогональных видах а смотреть на результат своих трудов – в окне Perspective Перспективный вид.7 показано контекстное меню которое появляется при щелчке в окне проекции правой кнопкой мыши.
51648. Архитектурная 3D визуализация многоэтажного дома 1.87 MB
  Как я уже говорил архитектурная 3D визуализация в таких программах как 3ds mx Vry доступна многим. Во второй части урока мы рассмотрим Vry материалы и Vry освещение. Архитектурная 3d визуализация настройка Vry.Vry материалы и Vry освещение 14.