Определение показателей трудности осуществления основных производственных процессов.

Губкинский институт (филиал) МГОУ

Методическое пособие по выполнению курсового проекта по дисциплине «Основы горного дела»

Тема проекта:

«Открытая разработка месторождений полезных ископаемых»

для специальностей:

080 100, 080 200, 140 300 №9, №10

Г. Губкин

Расчёт параметров карьера

1.1 Определение горизонтальной мощности залежи:

m _г= , м.

где: m – мощность залежи полезного ископаемого, м.

– угол падения залежи, градус (по заданию)

1.2 Определение периметра дна карьера:

Р_д = (L_д + B_д) 2, м.

где: L_д – длина залежи по простиранию, м (по заданию)

B_д – ширина дна карьера в зависимости от применяемой техники, м (В_д=

1.3.Определение площади дна карьера:

S_д = L_д B_д, м²

1.4. Определение глубины карьера:

Н_к = , м

где: К_гр- граничный коэффициент вскрыши, м³/м³ (по заданию)

m_г – горизонтальная мощность залежи, м.

B_д – ширина дна карьера в зависимости от применяемой техники, м (В_д=

_к – угол откоса борта карьера, град. Определяется по таблице Гипроруды:

f коэффициент крепости породы	к угол откоса борта карьера, град
15 – 20	53
8 – 14	45 53
3 – 7	39 45
1 – 2	26 39
0,6 – 0,8	20 28

 

1.5. Определение объёма горной массы в контурах карьера

V_гм = (S_д Н_к) + (0,5 Р_д Н²_к ctg м³

где: S_д – площадь дна карьера, м²

Н_к – глубина карьера, м

Р_д – периметр дна карьера, м

_к – угол откоса борта карьера, град.

1.6. Определение объема полезного ископаемого, извлекаемого из карьера в конечных

контурах:

V_п.и.={ (m_г · Н_к) – [ L_д, м.³

m_г – горизонтальная мощность залежи, м

Н_к – глубина карьера, м

В_д – ширина дна карьера, м

- угол откоса карьера, град

L_д – длина залежи по простиранию м (по заданию)

1.7 Объем вскрыши:

V_в = V_г.м. – V_п.и, м³

1.8 Средний коэффициент вскрыши:

Кср_в=

1.9 Определение размеров карьера на дневной поверхности:

- площадь: S_к = S_д + (Р_д Н_к ct ), м² где:

- длина: L_к = L_д + (2Н_к , м

- ширина: В_к = В_д + (2Н_к

 

Определение срока службы карьера.

В задании установлен сменный грузопоток по добыче полезного ископаемого G_п.и.м³/см

По нормам технологического проектирования для рудных карьеров режим работы

принимается круглогодовой.

2.1 Годовой объем добычи:

А_г = G_{п.и .} N_д n_см, м³/год

где: G_п.и – грузопоток по добыче сменный м³/см (по заданию)

N_д= 280 – количество рабочих дней в году

n_см = 3 – число смен в сутки, см

Определение грузопотока по вскрыше:

Gв = G_п.и Кср_в, м³/см

где: G_п.и – грузопоток по добыче сменный, м³/см (по заданию)

Кср_{в -} средний коэффициент вскрыши

 

2.2 Срок службы карьера (округлить до целого числа):

С_к = , лет

где: V_п.и. – запасы полезного ископаемого в контурах карьера, м³

А_г – объем годовой добычи, м³

Определение показателей трудности осуществления основных производственных процессов.

3.1 Показатель трудности разрушения породы:

П_р = 0,05 + + +

предел прочности горной породы при одноосном сжатии, МПа

- при сдвиге, МПа

- предел прочности при растяжении, МПа

- плотность породы, н/дм³

К_т – коэффициент трещиноватости

К_т = (1,2 l_ср) + 0,2

где: l_ср – средний размер отдельности в массиве, м

Коэффициент крепости   f	Предел	прочности	на	Плотность пород Н / дм3	Средний размер отдельностей м l ср
Сжатие МПа	Сдвиг МПа	Растяжение МПа
		4,5	1,6		0,32
		5,1	2,7		0,37
		7,2	3,4		0,38
		11,2	7,0		0,47
		13,1	8,3		0,5
		14,2	9,1		0,5
		16,4	10,0		0,62
		17,5	11,1		0,63
		18,2	12,2		0,65
		19,5	14,0		0,68
		22,2	15,2		0,73
		24,1	16,0		0,95
		25,3	17,4		1,0
		26,0	19,3		1,12
		30,0	24,5		1,15
		32,5	28,0		1,22
		40,6	30,4		1,3

 

Исходя из расчетной величины П_р по таблице определяем тип породы, класс и категорию по трудности её разрушения

Пр	Тип пород	Класс	Категория
1 ÷ 5	Полускальные, плотные и связанные породы	I	1,2,3,4,5
5,1 ÷ 10	Мелкоразрушенные скальные породы	II	6,7,8,9,10
10,1 ÷ 15	Скальные породы средней трудности разрушения	III	11,12,13,14,15
15,1 ÷ 20	Трудноразрушаеммые скальные породы	IV	16,17,18,19,20
20,1 ÷ 25	Весьма трудноразрушаемые скальные породы	V	21,22,23,24,25

 

3.2 Показатель буримости пород

П_б = 0,07( + + )

Исходя из расчёта величины П_б по таблице определяем тип породы, класс и категорию по буримости

Пб	Тип пород	Класс	Категория
1 ÷ 5	Легкобуримые породы	I	1,2,3,4,5,
5,1 ÷ 10	Средней трудности бурения	II	6,7,8,9,10,
10,1÷ 15	Труднобуримые породы	III	11,12,13,14,15,
15,1÷ 20	Весьма труднобуримые породы	IV	16,17,18,19,20,
20,1÷25	Исключительно труднобуримые породы	V	21,22,23,24,25.

 

3.3 Показатель взрываемости горных пород

Удельный эталонный расход ВВ:

q_э = 0,2 · ( + + ), г/м³

 

qэ	Тип породы	Класс	Категория
≤ 10	Легковзрываемые породы	I	1,2,3,4,5,
10,1 ÷ 20	Средневзрываемые породы	II	6,7,8,9,10,
20,1 ÷ 30	Трудновзрываемые породы	III	11,12,13,14,15,
30,1 ÷ 40	Весьма трудновзрываемые породы	IV	16,17,18,19,20,
40,1 ÷ 50	Исключительно трудновзрываемые породы	V	21,22,23,24,25.