Рассчитываем объем вскрышных пород (см. рис. 1) по формуле:
V = V1 + V2 + V3, м ³, (5)
Рассчитываем объем V1 по формуле:
V1 = hв·Sв+0,5P·hв2·ctgγcp+(П/3) hв3· ctg2γcp, м3, (6)
где Sв – площадь карьерного поля под насосами, м2;
P – периметр карьерного поля, м;
γcp – средневзвешенный угол борта карьера, град.
Средневзвешенный угол борта карьера рассчитываем по формуле:
γcp = (γp+α+2·γm)/4, град, (7)
где γm – угол откоса борта карьера с торца, равен 35º.
γcp = (20+8 +2·35)/4=25º.
Рассчитываем площадь карьерного поля под наносами по формуле:
Sв = B1·L1, м2, (8)
где L1 – размер карьерного поля под наносами по простиранию, м.
Размер карьерного поля под наносами по простиранию рассчитываем по формуле:
L1=L - 2 hв·ctgγm, м, (9)
L1=2300 - 2·8·1,428 = 2275 м,
Sв= 1121·2275 = 2550000 м2.
Рассчитываем периметр карьерного поля по формуле:
P=2·(B1+L1), м, (10)
P=2·(1121+2275)=6800 м,
V1 = 8·255000+0,5·6800·64·ctg25º+1,03·512·ctg225º= 20620000 м3.
Рассчитываем объем V2 по формуле:
V2 =(1/2)·АК·ОК·((L1+L2)/2), м3, (11)
где L2 – размер карьерного поля по дну, м.
Размер карьерного поля по дну рассчитываем по формуле:
L2 = L – 2hk·ctgγm, м, (12)
L2 = 2300 – 2·114·ctg35º=1900 м.
Рассчитываем глубину разреза по формуле:
Н=Нk + hв, м, (13)
Н=114+8=122 м.
Рассчитываем размер АК по формуле:
АК = ОК·ctgγcp, м. (14)
Размер ОК рассчитываем по формуле:
ОК= hk – m, м, (15)
ОК=114 - 9,8 = 105 м,
АК =105·2,747 = 290 м,
V2=(1/2)·290·105·((2275+1900)/2) = 31800000 м3.
Рассчитываем объем V3 по формуле:
V3=(1/2)·KN·ОК·((L1+ L2)/2), м3. (16)
Рассчитываем расстояние KN по формуле:
KN=ОК·ctgα, м, (17)
KN=105·7,115 = 750м,
V3 =(1/2)·750·105·((2275+ 1900)/2)=82200000, м3,
V = 20620000+31800000+82200000 = 135000000 м3.
Рассчитываем геологические запасы полезного ископаемого по формуле:
Qгеол = CD·m·((L1+ L2)/2), м3. (18)
Рассчитываем размер CD по формуле:
CD = hk/sinα, м, (19)
CD=114/0,139=820 м,
Qгеол = 820·9,8·((2275+ 1900)/2)=16800000м3.
Рассчитываем промышленные запасы полезного ископаемого по формуле:
Qпр = Qгеол· γпи·Кизм, m, (20)
где γпи – объемный вес угля, m/м3;
Кизм – коэффициент извлечения полезного ископаемого из недр земли, равен 0,7.
Qпр = 16800000·1,5·0,7 = 24400000м3.
Рассчитываем средний коэффициент вскрыши по формуле:
Кср = Vвск/Qпр, м3/m, (21)
Кср = 135000000/24400000 = 6 м3/m.
Технические границы поля
Настоящим проектом технические границы разреза «Томусинский» приняты в соответствии с утвержденным горным отводом:
- на западе и юго-западе – охранный целик под реку Кийзак;
- на востоке и юго-востоке – выход пласта VI под наносы;
- на северо-востоке – охранный целик под реку Томь;
- на севере и северо-западе – разнос борта разреза в конечном его контуре от почвы пласта VI по линии, определенной барьерным целиком шахты «Томская»;
- нижняя граница отработки – горизонт +100м.
Доступ к разрезу
На разрезе принята следующая схема доставки трудящихся к месту работы: до промплощадки разреза доставка осуществляется автобусами типа ЛиАЗ; от промплощадки в разрез на рабочие места трудящихся перевозят «вахтовками» на базе Урал-4320 и КамАЗ, имеющимися в наличии.
Режим работы предприятия
На вскрышных и добычных работах принят круглогодичный режим работы - 354 рабочих суток в году при непрерывной рабочей неделе в две смены по 12 часов. Нерабочими являются только праздничные дни. На буровых работах - тоже круглогодичный режим работы, но с двумя выходными днями в неделю, всего 260 рабочих дней в году с двумя выходными днями в неделю.