ОГР

x

BР ΔB

Рис. 3.1. Параметры скважинного заряда: а, б – наклонные скважины; в – сетка скважины; г – вертикальные скважины; д – параметры развала; h0 – высота откольной зоны; hi – высота развала в произвольной точке (максимальная); x – отноcительная ширина развала; ΔB – дальность взрывного перемещения породы

20

3.4. Радиус опасной зоны по разлёту отдельных кусков породы

Расстояние, опасное для людей по разлету отдельных кусков породы (rРАЗЛ, м) при взрывании скважинных зарядов, рассчитанных на разрыхляющее (дробящее) действие, определяется по формуле

где ВВ – коэффициент заполнения скважины взрывчатым веществом; ЗАБ – коэффициент заполнения скважины забойкой.

Коэффициент заполнения скважины взрывчатым веще-

При полном заполнении забойкой свободной от заряда верх-

ней части скважины ЗАБ=1, при взрывании без забойки ЗАБ=0. Расстояние, опасное для людей по разлету отдельных кус-

ков породы (rРАЗЛ), округляется в большую сторону до значения, кратного 50 м. Окончательно принимаемое при этом безопасное расстояние не должно быть меньше минимальных расстояний

Примечание. В числителе значение показателя действия взрыва n=1, в знаменателе n=1,5.

21

3.5. Производительность бурового станка СБШ

Сменная производительность бурового станка может быть определена по эмпирической зависимости для 8-часовой смены, м/см:

где nСМ – количество смен работы бурового станка в течение суток (nСМ=3).

Годовая производительность бурового станка, м/год:

где VБГ – годовой объём вскрышных пород (подлежащих буре-

нию VБГ=VВГ), м3/год; – выход горной массы с 1 м скважины, м3/м.

где fРБ – коэффициент резерва (fРБ =1,2–1,25). Литература: [2, с. 261–265].

22

Практическое занятие № 4

Технология выемочно-погрузочных работ с применением

экскаваторов механических лопат

Цель занятия: рассчитать технологические параметры экскаваторов механических лопат выемки горных пород.

4.Выемочно-погрузочные работы

4.1.Общие сведения

Выемочно-погрузочные работы представляют собой процесс отделения породы от целика или предварительно разрыхленного массива и перемещения её в средства транспорта или отвал. Для механизации этого процесса используют одноковшовые выемочно-погрузочные машины цикличного действия.

Производительность экскаваторов зависит от качества подготовки экскавируемых пород, транспортного оборудования, климатических условий и др.

Рабочими параметрами экскаваторов (рис. 4.1) являются:

радиус и высота черпания и разгрузки, глубина копания.

Радиус черпания (RЧ) – горизонтальное расстояние от оси вращения экскаватора до режущей кромки ковша.

Радиус черпания на горизонте установки экскаватора

(RЧУ) – максимальный радиус черпания на уровне установки экскаватора.

Высота черпания (НЧ) – вертикальное расстояние от горизонта установки экскаватора до режущей кромки ковша.

Глубина копания (НК) – вертикальное расстояние от горизонта установки до режущей кромки ковша при нижнем черпании.

Радиус разгрузки (RР) – горизонтальное расстояние от оси вращения экскаватора до середины ковша в момент разгрузки.

Высота разгрузки (НР) – вертикальное расстояние от горизонта установки экскаватора до нижней кромки открытого днища ковша при разгрузке.

Высота экскаватора (НЭ). Радиус кузова (RК). Техническая характеристика экскаваторов приводится в

табл. 4.5–4.6.

23

Рис. 4.1. Рабочие параметры экскаваторов: а – механическая лопата; б – драглайн; в – кранлайн; г – прямая гидравлическая лопата; д – обратная гидравлическая лопата

24

4.2. Параметры технологической схемы разработки мягких и скальных пород экскаватором механическая лопата с погрузкой в автомобильный транспорт

Расчет параметров забоя технологических схем заключается в определении: высоты уступа, ширины заходки, углов откоса уступа и параметров места расположения экскаватора.

При разработке мягких пород с целью исключения образования нависей и козырьков высота уступа не должна превышать

где НУ – высота уступа, м; HЧМ – максимальная высота черпания экскаватора (табл. 4.5–4.6), м.

Высота уступа в мягких породах может быть принята равной мощности рыхлых отложений (НУ=h0).

При разработке скальных пород высота уступа в массиве:

кой в автомобильный транспорт производится на всю ширину развала (рис. 4.1).

Углы откосов уступа принимаются в следующих пределах:  в массиве мягких пород

рабочий =35–45 ; устойчивый У=30–35 ;  в массиве коренных пород

рабочий =75 ; устойчивый У=60 .

25

А – А

Рис. 4.1. Технологическая схема выемки взорванной породы механической лопатой с погрузкой в автотранспорт

26

4.3. Параметры рабочей площадки

При расчёте ширины рабочей площадки необходимо исходить из того, чтобы её ширина была минимальной. Чем меньше ширина рабочей площадки, тем больше угол откоса рабочего борта и меньше текущий коэффициент вскрыши, а это, в свою очередь, приводит к снижению себестоимости добычи единицы полезного ископаемого. Ниже рассмотрен расчёт ширины рабочей площадки при разработке рыхлых и скальных пород с применением автомобильного транспорта (рис. 4.2, а, б).

С применением на карьере на вскрышных работах автомобильного транспорта ширину рабочей площадки определяют сле-

где m – расстояние от границы развала до транспортной полосы (табл. 4.1), м; ТП – ширина транспортной полосы (табл. 4.1), м; ПЭ – ширина полосы для размещения вспомогательного оборудования, м; bП – берма безопасности (формула (3.23)), м.

Различают паспортную, техническую и эксплуатационную производительность экскаватора. В свою очередь эксплуатационная производительность может быть сменной, суточной, месячной и годовой.

27

НУ

Рис. 4.2. Схема ширины рабочей площадки: а – по мягким породам, б – по взорванным породам

4.4. Производительность экскаваторов механических лопат

Паспортная производительность экскаватора определяется только конструктивными параметрами машин, м3/ч:

QЭП 3 600 Е , (4.7)

t ЦП

Технической производительностью является наибольшая возможная часовая производительность экскаватора при непрерывной работе в конкретных горно-геологических условиях, м3/ч:

28

где kЭ коэффициент экскавации (табл. 4.3); kЗ коэффициент влияния параметров забоя (kЗ=0,8–0,9); tЦ продолжительность цикла экскаватора в горно-геологических условиях, с.

где kН коэффициент наполнения ковша; kР коэффициент разрыхления породы в ковше.

Таблица 4.3 Коэффициент разрыхления горной породы и экскавации

Примечание. Для расчёта производительности экскаватора на добычных работах значение коэффициент экскавации (kЭ) принимают при СЖ 40 МПа.

Время цикла экскаватора в горно-геологических условиях при погрузке взорванной породы в автотранспорт рассчитывают

29