Запасы полезного ископаемого

Q _ПИ = m_ГОР. (L_Д + m сtg Y_НБ) (В_Д + m сtg Y_НБ) p_ПИ, тн (8)

p_ПИ - плотность каменного угля, т/м³ (p_ПИ = 1,3 – 1,4т/м³)

При пологом залегании полезного ископаемого

Рис. 4. Параметры карьерного поля на пологой залежи (3 - 20°)

Рис. 5. Параметры карьерного поля на наклонной залежи (20 - 45°).

Объем вскрыши

Объем вскрыши (V_В) включает объем наносов с почвенным слоем (V_Н) и объем коренных пород (V_К).

V_В = V_Н + V_К, м³ (9)

V_Н = (B_К - h_О сtg Y_НБ) (L_К - h_О сtg Y_НБ) h_О, м³ (10)

h_О – мощность наносов, м

V_К = (Н_К - h_О) (B_К - m_ГОР.- h_О сtg Y_НБ) [0,5 (L_К - 2 Н_К сtg Y_НБ) + 2/3(Н_К - h_О) сtg Y_НБ], м³

(11)

Геологические запасы угля

Q _ПИ = m_ГОР. (Н_К - h_О) [L_К - (Н_К + h_О) сtg Y_НБ] p_ПИ, тн (12)

Объем породы и запасы угля на крутой залежи находится аналогично, как при пологом залегании.

Рис. 6. Параметры карьерного поля на крутой залежи (более 45°).

Объем полезного ископаемого принимается с учетом рационального использования техники и экономических показателей участка в пределах Ѵ_п.и. ≤ 5000000 тн (если расчетный объем Ѵ_п.и. больше 5000000 тн целесообразно полученную величину разделить на 5000000 тн и получить количество лет, за которые будет отработан данный участок). При расчетах использовать годовой объем добычи.

Выбор типа экскаваторов для вскрышных работ и выемке полезного ископаемого, с указанием их технических характеристик.

Индивидуально принимается механическая лопата или гидравлический экскаватор отечественного или зарубежного производства, с емкостью ковша от 5 до 30 м³. Поперечное сечение карьера разбивается на уступы до первого уступа по полезному ископаемому.

Количество уступов карьера принимается по высоте черпания принятого на вскрыше экскаватора (не более максимальной и не менее половины от максимальной).

При разбивке верхнюю часть наносов, которые не вмещаются в максимальную высоту уступа при черпании экскаватора, допускается разрабатывать скреперами или бульдозерами.

Поперечная схема залегания полезного ископаемого, разбитая на уступы и указывающая состояние работ участка до первого уступа по полезному ископаемому, чертится совместно с планом, где должны быть представлены границы карьерного поля и капитальные траншеи, вскрывающие месторождение.

Кроме этого схема вскрытия должна иметь информацию о местах расположения склада полезного ископаемого и отвала для вскрышных работ (рис.7).

Рис.7. Вскрытие месторождения до первого уступа угольного пласта.

Определение паспортной и эксплуатационной производительности экскаваторов.

Паспортная производительность экскаватора:

Q _п = 3600 · E / t_ц, м³/ч, (13)

где Е – вместимость ковша экскаватора, м³; t_ц – паспортная продолжительность цикла экскавации, с

Техническая производительность экскаватора за час:

Q_ч = Q_п · к _з · к _э, м³/час, (14)

где к _з - коэффициент влияния параметров забоя на производительность (для торцевого забоя к _з = 0,9; для тупикового забоя к _з =0,8); к _э – коэффициент экскавации;

к _э = к _н / к _р, (15)

к _н – коэффициент наполнения ковша;

к _р - коэффициент разрыхления породы.

Таблица 2. Коэффициенты производительности

Категория пород по блочности	Коэффициент разрыхления горной массы	Коэффициент наполнения ковша	Коэффициент экскавации
	1,15	1,05	0,91
	1,25	1,05	0,84
	1,35	0,95	0,70
	1,50	0,90	0,60
	1,60	0,90	0,56

Эксплуатационная производительность экскаватора за смену:

Q_см = Q_ч · Т _см · к_и , м³ /см (16)

где Т _см - продолжительность смены (Т _см = 8час); к_и – коэффициент использования экскаватора в течении смены.

Суточная производительность экскаватора:

Q_сут = Q_см · n , м³ /сут, (17)

где n - количество рабочих смен в сутки (n = 3).

Таблица 3. Коэффициент использования экскаватора

Вид транспорта	Схема подачи транспорта	Коэффициент использования
Железнодорожный	тупиковая	0,55 – 0,65
сквозная	0,7 – 0,8
Автомобильный	тупиковая	0,6 – 0,65
кольцевая	0,7 – 0,75
сквозная	0,75 – 0,85