Разработка месторождений и первичная переработка сырья.

 Запас полезного ископаемого - сырья должен обеспечить бесперебойную работу предприятия на срок не менее 25 лет.

Поэтому месторождения тщательно изучают и по степени изученности месторождений запасы подразделяют на три категории : А; В; С.

А – запасы, качество и условия залегания полностью изучены и оконтурены буровыми скважинами. Условия проведения горно-эксплуатационных работ утверждены.

В – месторождение изучено с детальностью, обеспечивающей выявление лишь основных особенностей условий залегания, качества и технологических свойств породы без точного отражения положения каждого пласта, выявлены природные факторы, определены общие условия ведения горно-эксплуатационных работ.

С1- запасы определены на основании редкой сети буровых скважин. Обычно эти месторождения примыкают к контурам запасов категорий А и В. Качество и состав породы, общие условия разработки месторождения изучены приблизительно.

С2- предварительная оценка на основе отдельных проб.

Экономическая эффективность разработки месторождения и проектирование на его базе предприятия определяется соотношением балансовых запасов, которые должны быть в следующих пределах:

А+В не менее 30% от суммы А+В+С1

 Завод располагают вблизи карьера, добыча входит в общий комплекс технологических операций.

 Месторождения могут быть однородными (порода имеет близкие свойства по всему фронту месторождения) и сложными (имеются различия по химическому и минеральному составу по пластам или фронту месторождения). Для уточнения выполняют эксплуатационную разведку, по результатам которой производят валовую – сплошную выемку породы или селективную – раздельную выборку. Так называемая веерообразная.

Наиболее экономичным является открытый способ разработки, т.к. при этом применяется более мощное и эффективное оборудование, работы ведутся широким фронтом, при естественном освещении и наличии достаточного количества воздуха. К недостаткам работы открытых карьерных разработок следует отнести необходимость производства вскрышных работ, а также сложность ведения работ в период отрицательных температур, осеннее-весенний период. (Шахтная добыча применяется в Норильске). Добыча ведется в несколько уступов, контроль качества ведут по каждому горизонту. Высота уступа составляет 6-10 метров для твердых пород, для скальных – 20-25 м, ширина уступа в 2-4 раза больше высоты. Для создания широкого фронта работ на уступе работают несколько экскаваторов.

Но! количество уступов на которых ведется разработка определяется толщиной массива, качеством породы и близостью грунтовых вод.

 Породы залегают под слоем плодородной земли и «пустой» породы. Данный слой называют вскрышей, толщина вскрышы может достигать 5 и более метров. Для характеристики применяют коэффициент вскрыши (0.3-0.7)

Объем пустой породы

Объем полезного ископаемого

Для создания необходимого фронта работ вскрышные работы на 3-6 мес. должны опережать основные работы. Вскрышные работы заключаются в перемещении пустой породы на внешние и внутренние отвалы. Применяемое оборудование:

Скреперы;

Многоковшовые экскаваторы;

Роторный экскаватор и передвижной консольный отвалообразователь;

Гидромониторы (удаление струей воды под давлением ~2МПа).

 Разработка основного пласта, сложенного из пород невысокой твердости, производится экскаваторами.

Твердые породы разрабатывают методом взрыва, специальными рыхлителями а затем методом экскавации.

При производстве взрывных пород применяют скважинный метод, шнуровой. Производят многорядное взрывание зарядов в наклонных скважинах при помощи рассосредоточенных зарядов с воздушными промежутками между зарядами. Взрывные вещества: игданиты, зерногранулиты, алюмотолы.

 При добыче плотных пород первичные куски – глыбы м.б. размером 1200-1500мм, поэтому для рациональности транспортировки, проводят первичное дробление в карьере.

 Транспортировка:

-железнодорожный тр-т, специальные самоопрокидывающиеся платформы-дудъкары, полувагоны;

-конвейеры ленточные и канатные дороги;

-автомобильный тр-т.

Схема нарезки забоев и размещения транспортных путей в карьере нуждается в детальной проработке на месте добычи с учетом местных условий района залегания добываемой породы.

При проектировании в карьерах ж.д. возникают большие затраты, обусловленные сложностью организации работы; необходимостью перемещения путей при продвижении фронта работ; организацией более пологих въездов и выездов Выгоднее автомобильный – маневренность, возможность работы при сложном рельефе, возможно выполнение ряда дополнительных работ, но производительность автомобильного транспорта существенно ниже.

Число машин для бесперебойной доставки рассчитывают на основании сменного грузопотока и продолжительности одного цикла доставки (время пробега в оба конца, погрузки, разгрузки, маневрирования с коэффициентами использования времени, скорости, грузоподъемности.