III. Параметры и показатели технологических процессов

ПЕТРОЗАВОДСКИЙ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Физико-технический факультет

Кафедра горного дела

Расчет и организация

технологических процессов на карьерах

Курсовой Проект

По дисциплине: «Процессы ОГР»

Пояснительная записка

Исполнитель:

Студент группы Н.Н.Провоторов

Руководитель

проф., д.т.н. А.А.Германов

Петрозаводск

2013г

Содержание:

Cодержание

Исходные данные 3

Введение 4

1.Оценка исходной информации

2.Структура комплексной механизации 5

3.Параметры и показатели технологических процессов 6-20

3.1.Буровые работы 6-7

3.2.Взрывные работы 8-16

3.3Выемочно-погрузочные работы 16-17

3.4 Организация работ, производительность и парк структуры 18-20

механизации

3.5 Выбор типа карьерного транспорта

4.Эксплуатационные расчёт 22

5.Отвалообразование

6. Номинальные и расчётные объёмы работ 21-23

7.Показатели проекта 24

8.Вывод 25

9.Список используемой литературы 26

Исходные данные.

Характеристика пород:

крепость f =15;

сопротивление пород на сжатие =190,0 МПа,

на сдвиг 20,0 МПа,

на растяжение =15,0 МПа;

класс взрываемости-IV,

показатель буримости П_б =15 (по В.В.Ржевскому); плотность =2,6 т/м³.

Характеристика массива: категория трещиноватости- IV;

обводненность – низкая.

Параметры рабочей зоны: высота уступа h_у=10м;

угол откоса уступа =70градусов

Число рабочих уступов Np=5;

Транспорт – автомобильный,

общая длина откатки l₀=2,0 км.

Расчетный месяц– май 2013 г.

Объем выемочных работ: на расчетный месяц = 52,5 тыс.м³;

на последующий = 52,5 тыс.м³; на год =643 тыс.м³.

Общие, перешедшие с месяца i-1 на начало расчетного:

обуренной массы Б_i+1=13тыс.м³,

В_i-1=11 тыс.м³ .

Сроки службы оборудования, лет: экскаваторов № 1= 12.

бурстанков № 1= 6, № 2= 4.

Предусмотреть ремонты:

Экскаваторов №1– ПТО;

Бурстанков №1, №2 – ПТО.

I. Введение

Данная работа является завершающим этапом изучения дисциплины « Процессы открытых горных работ».

Задачи курсовой работы:

• закрепление теоретического материала;
• сопоставление теории и практики при ведении открытых горных работ;
• анализ технологических процессов на карьере;
• организация работ на карьере;
• подготовка к дипломному проектированию.

Пояснительная записка состоит из 6 разделов:

1. Оценка исходной информации (раздел посвящён краткой геотехнологической характеристики пород, массива и общая оценка природных условий. На основе задание производится оценка состояния работ на начало расчётного месяца, предположительные объёмы работ на расчётный и последующие месяцы).
2. Структура комплексной механизации (производится выбор подкласса структуры механизации (СМ), обоснование выбранного типа и вида бурстанка, выемочной машины, способа производства вспомогательных работ).
3. Параметры и показатели технологических процессов (производится расчёт буровых, взрывных, выемочно-погрузочных работ, а также организация работ, производительность и парк звеньев структуры механизации).
4. Планирование объёмов работ по процессам (производятся расчёты рациональных резервов взорванной и обуренной массы, переходящих на последующий месяц по забою, номинальных объёмов выемочных, буровых и взрывных работ в расчётном месяце, определения числа взрывных блоков и их объёмов взрывных, буровых и выемочных работ.

Составление технологического графика, получение плановых объёмов работ).

1. Технико-экономические показатели (данный раздел оформлен в виде таблицы, включающей показатели процессов разработки и плановые объёмы работ по процессам).
2. Вывод по работе.

Графическая часть проекта представлена двумя листами формата А1 и включает следующие чертежи:

1. План участка борта карьера заданных параметров, М 1:2000;
2. Паспорта БВР, М 1:200;
3. Паспорта выемочных работ, М 1:500 и М 1:200;
4. Технологический график работ;
5. Зоны работ в одном из забоев.

II. Структура комплексной механизации.

Разрабатываются породы крепостью f = 15, труднобуримые и трудновзрываемые с показателями буримости (Пб=15) и взрываемости IV по классификации В.В.Ржевского. Годовой объем работ 643 тыс. м³/г.

Транспорт автомобильный, плечо откатки в среднем 2,0км.

Для заданных условий принимается СМ 4 класса подкласса В со взрывной подготовкой пород к выемке.

В соответствии с крепостью пород и объемом работ целесообразно применять станки шарошечного бурения с условными диаметрами буримой скважины от 190 до 300 мм; экскаваторы –мех.лопаты с емкостью ковша 3-5 м³.

Принимаем экскаваторы ЭКГ-5А (ёмкость ковша–5м ), буровые станки 5СБШ-200-36 , а согласно объемам работ и дальности откатки – автосамосвалы БелАЗ-7540А, грузоподъёмностью 30 т..

Для вспомогательных работ принимаются зарядные машины М3-3А, бульдозеры Д572.

Можно использовать станки шарошечного, пневмоударного и термического бурения. В нашем случае шарошечный вид бурения наиболее рационален.

III. Параметры и показатели технологических процессов.

Буровые работы.

В качестве бурового станка был выбран станок шарошечного бурения типа

5СБШ-200-36 , со следующей технической характеристикой:

Диаметр долота, мм 215,9;

Глубина скважины, м, не более 36;

Направление бурения к вертикали, градус 0; 15; 30;

Длина штанги/ход непрерывной подачи, м 8/8;

Осевое усилие, кН, не более 300;

Скорость подачи/подъёма бурового снаряда, м/с 0,017/0,12;

Частота вращения долота, с^-1 0,25 – 2,5;

Крутящий момент на вращателе, кН×м 4,2;

Подача компрессора, м³/с 0,417;

Мощность электродвигателя, кВт:

установленная 410;

вращателя 68;

компрессора 200;

хода 44

Ходовое оборудование УГ-60М;

Скорость передвижения, км/ч 0,737;

Давление на грунт, МПа 0,1;

Масса станка, т 71,5.

Шарошечное бурение осуществляется долотами, имеющими в качестве разрушающего органа конусообразные шарошки с зубьями или штырями, армированными твёрдыми сплавами.

При вращении долота шарошки наносят зубьями (штырями) удары по забою скважины. Отколовшиеся частицы породы транспортируются из забоя скважины сжатым воздухом или водовоздушной смесью.

3.1.1 Обоснование типа бурового инструмента и его диаметра:

Тип долота определяется показателем f – крепостью породы (по шкале проф. М. М. Протодьяконова), так при f = 15:

тип долота – К (зубки с полусферической рабочей головкой );

вооружение долота – вставные зубья.

Диаметр долота и угол наклона скважин принимается в соответствии с технической характеристикой бурстанка, равный 215,9 мм и 0⁰ соответственно.