Проектирование месторождений полезных ископаемых

Геометрический анализ карьерного поля, процесс подсчета объемов полезного ископаемого и вскрыши в приращениях контура карьера. Определение производственной мощности карьера по полезному ископаемому. Построение календарного плана отработки карьерного поля.

Рубрика Геология, гидрология и геодезия
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 23.06.2016
Размер файла 262,0 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

10

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

  • Введение
  • Исходные данные
  • 1. Горно-геометрический анализ карьерного поля
  • 2. Определение производственной мощности карьера по полезному ископаемому
  • 3. Построение календарного плана отработки карьерного поля
  • Список использованной литературы

Введение

Целью проектирования горного предприятия является разработка необходимых документов для строительства и эксплуатации предприятия по добыче полезного ископаемого. Задачами проектирования являются: обоснование целесообразности строительства предприятия на осно-ве объективного доказательства его необходимости, технической возможности строительства и экономически эффективного, безопасного и экологически допустимого производства, разработка полного комплекта проектных решений для всех звеньев горного производства и социальных условий обслуживающего персонала; использование последних достижений в области науки, техники и технологии во всех проектных решениях для создания современного, конкурентоспособного на длительный период времени горного предприятия.

Основные задачи, решаемые при проектировании горных предприятий, разделены на четыре типа: технические, горно-геометрические, экономические и технико-экономические.

Технические - это задачи, особенностью которых является однозначность решения, т. е. отсутствие необходимости экономической оценки вариантов. Технические задачи решаются, как пра-вило, классическими методами и имеют стандартное математическое обеспечение. В горном производстве - это задачи горного давления, устойчивости откосов бортов и уступов, осушения, определение параметров рабочих машин, элементов забоя, производительности машин, задачи строительные и др.

Горно-геометрические - это задачи определения площадей, объемов, запасов полезных ископаемых и вскрышных пород по месторождению с разделением по типам и сортам руд, категориям разведанности на основе геологоразведочных данных, построение погоризонтных планов по скважинам, преобразование поперечных сечений в погоризонтные планы, геометрического анализа карьерных полей, построения графиков ре-жимов горных работ.

Экономические - это задачи определения затрат и доходов, себестоимости продукции, сметной стоимости строительства, трудоемкости, прибыли и рентабельности.

Технико-экономические - это задачи выбора оптимальных решений. Их отличительной особенностью является множество решений, которые отвечают техническим или технологическим требованиям, но отличаются результирующими технико-экономическими показателями. То есть возникает необходимость в экономической оценке вариантов и выборе оптимального решения.

Исходные данные:

Мощность наносов - 10 метров

Угол падения пласта - 200

Мощность пласта - 20 метров

Конечная глубина карьера - 100 метров

Длина Дна карьера - 2000метров

Устойчивость вмещающих пород - средняя

1. Горно-геометрический анализ карьерного поля

Горно-геометрический анализ производится по методике А.И.Арсентьева на поперечном разрезе карьерного поля, параметры которого задаются. В результате горно-геометрического анализа студентом вычерчивается вначале на миллиметровой бумаге, а затем - на ватмане, зависимости нарастающих объемов вскрыши от нарастающих объемов выемки из контура карьера полезного ископаемого - для двух крайних случаев порядка развития горных работ: с минимально и максимально возможными углами откоса рабочего борта.

Порядок графо-аналитических построений: на поперечном разрезе карьерного поля (на миллиметровой бумаге) вычерчиваются последовательно контуры карьера при минимальной ширине рабочей площадки - от поверхности до конечной глубины, причем расстояния по вертикали между отметками дна смежных контуров принимаются равными предполагаемой высоте горизонта. При этом обоснование параметров рабочей зоны - высоты горизонта и минимальных размеров рабочей площадки, производится следующим образом.

Вначале производится приближенный подсчет запасов карьерного поля, на основании которого принимается годовая производительность карьера по полезному ископаемому из расчета, что 25% запасов полезного ископаемого отрабатываются в течение первых 12-15 лет эксплуатации. После этого, на основании методики выбора типомодели экскаватора из курса "Процессы открытых горных работ", принимается модель экскаватора и, с использованием Типовых технологических схем , а также справочника , устанавливаются высота уступа, минимальная и нормальная ширина карьерного поля.

После построения контуров карьера производится подсчет объемов полезного ископаемого и вскрыши в приращениях контура карьера. Вначале подсчитываем площади всех выемочных слоев. Для определения объемов отработки, необходимо определить зоны влияния для каждого горизонта. Зоны влияния:

, м (1.1)

м

м

м

м

м

м

м

м

Для наносов:

, м (1.2)

м

Для пластообразных вытянутых по простиранию залежей горизонтальная мощность залежи определяется по следующей формуле:

, м (1.3)

м

где mн - нормальная мощность залежи по геологическим разрезам;

y - угол наклона залежи.

Определение погоризонтных объемов вскрыши и полезного ископаемого для пластового месторождения

Для пластового месторождения каждый горизонтальный (погоризонтный) слой представляют крытообразное тело. Продольные и поперечные его сечения представляют из себя трапеции, размеры оснований которых завися от расстояния данного слоя от дневной поверхности.

Для учебных расчетов принимаем упрощенные формулы определения объемов:

, м3 (1.4)

где Vгм - объем горной массы в пределах слоя, м3;

S - площадь поперечного сечения слоя, м3;

Lср.прi - длина линии продольного сечения слоя, как трапеции, м.

Результаты расчетов заносятся в две таблицы - для полезного ископаемого и вскрыши в отдельности.

Нарастающие объемы по вскрыше

170

160

140

120

100

80

60

40

20

?

??

160

441500

441500

441500

140

831000

4130

835130

1276630

120

831000

1614830

4080

2449910

3726540

100

831000

1652000

1595280

4030

4082310

7808850

80

831000

1652000

1632000

1575730

3980

5694710

13503560

60

831000

1652000

1632000

1612000

1556180

3930

7287110

20790670

40

831000

1652000

1632000

1612000

1592000

1536630

3880

8859510

29650180

20

831000

1652000

1632000

1612000

1592000

1572000

1517080

3830

10411910

40062090

0

831000

1652000

1632000

1612000

1592000

1572000

1552000

1497530

11944310

52006400

?

7089500

11530960

9759360

8027760

6336160

4684560

3072960

1501360

??

7089500

18620460

28379820

36407580

42743740

47428300

50501260

52002620

Нарастающие объемы по полезному ископаемому

170

160

140

120

100

80

60

40

20

?

??

160

0

0

0

140

987070

987070

987070

120

37170

975120

1012290

1999360

100

36720

953170

989890

2989250

80

36270

951220

987490

3976740

60

35820

939270

975090

4951830

40

35370

927320

962690

5914520

20

34920

915370

950290

6864810

0

34470

937890

7802700

?

0

1024240

1011840

989440

987040

974640

962240

949840

??

0

1024240

2036080

3025520

4012560

4987200

5949440

6899280

Кумулятивные графики объёмов вскрышной породы и полезного ископаемого

2. Определение производственной мощности карьера по полезному ископаемому

Промышленные запасы карьерного поля составляют 10,8 млн. т при среднем коэффициенте вскрыши 3,74 м3/т. Согласно с «Нормами технологического проектирования угольных и сланцевых месторождений» проектируемый разрез следует отнести к предприятиям малой производственной мощности. Поэтому продолжительность работы разреза следует определять по сроку амортизации основного горнотранспортного оборудования, который составляет 10 - 20 лет.

С учетом развития и затухания горных работ принимаем нормативную продолжительность работы разреза равной 18 годам.

Тогда нормативная производственная мощность разреза составит:

карьерный ископаемое отработка мощность

т/год, (8)

где - продолжительность эксплуатации.

т/год.

Определение ориентировочной производительности разреза по вскрыше:

, (9)

где - средний коэффициент вскрыши;

- коэффициент, учитывающий увеличение вскрыши из-за вывозки на отвал объемов потерянного угля;

- коэффициент неравномерности распределения вскрыши по годам.

тыс. м3.

Основными факторами, ограничивающими производственную мощность разреза по полезному ископаемому и по вскрыше являются провозная способность транспортных коммуникаций и интенсивность развития горных работ.

Фактор провозной способности транспортных коммуникаций:

м3. (10)

м3

, (11)

где - фактическая пропускная способность;

- фактический объем порода в целике, перевозимый автосамосвалом.

, (12)

где - скорость груженого автосамосвала;

- число полос движения;

- коэффициент неравномерности движения;

- число рабочих дней в году;

- продолжительность работы разреза в сутки;

- минимальное безопасное расстояние между движущимися машинами.

- провозная способность транспортных коммуникаций обеспечивает требуемый уровень грузооборота.

Проверка нормативной производственной мощности разреза по интенсивности развития горных работ:

, (13)

где - темп углубки.

, (14)

где - длина дна карьера;

- соответственно длина левого и правого торцов карьера по поверхности.

Пусковая производственная мощность и срок освоения проектной мощности карьера

Для проектируемого угольного разреза проектной производственной мощностью 602 тыс. т в год принимаем на момент сдачи в эксплуатацию 6-ти месячные подготовленные запасы (300 тыс.т или 231,54 тыс. м3), из них 4-х месячные вскрытые запасы (200,67 тыс.т или 154,36 м3) и одномесячные готовые к выемке (50,16 тыс.т или 38,59 тыс. м3).

Срок освоения производственной мощности принимаем равным 9 месяцам, т. к. разрез имеет мощность менее 5 млн. т.

Объем добычи за первый год должен составить 85% от проектной мощности (511,7 тыс.т или 393,62 тыс. м3).

Период затухания горных работ принимаем равным 9 месяцам при снижении объема добычи до 50% от полной годовой производственной мощности (225,75 тыс.т или 173,65 тыс. м3

3. Построение календарного плана отработки карьерного поля

Календарный план отработки карьерного поля строится на основании результатов горно-геометрического анализа, на первый период эксплуатации (т.е., как было сказано выше - на первые 12-15 лет).

Календарный график состоит из двух частей:

- собственно графика, состоящего из одной шкалы на оси абсцисс (годы эксплуатации), и трех шкал на оси ординат: шкала годовых объемов добычи, годовых объемов вскрыши и текущего коэффициента вскрыши;

- таблицы очередности вовлечения в разработку запасов полезного ископаемого и пород вскрыши по горизонтам.

Поскольку график составляется для одного, правда, первоначального, периода, построение его достаточно тривиально: устанавливается величина периода освоения проектной мощности карьера (обычно 3-4 года).

Согласно общепринятым нормам, производительность горного предприятия в период освоения проектной мощности составляет, в среднем, половину проектной производительности, для данного периода графики для добычи и вскрыши будут представлять собой наклонные отрезки, начинающиеся от начала координат и заканчивающиеся точкой, координаты которой: по оси абсцисс - конец периода освоения проектной мощности, по оси ординат - соответствующее проектное значение годового объема добычи и вскрыши;

Горизонтальные линии внутри строк таблицы соответствуют периодам отработки соответствующих объемов данного горизонта, причем начало линии должно соответствовать началу вовлечения соответствующих объемов в разработку, а конец - исчерпанию данного объема.

Исходя из запасов определяем время отработки данного карьера по формуле:

, лет (2.1)

где Зпи - запасы полезного ископаемого, тонн.

тонн (2.2)

где - объёмный вес полезного ископаемого, т/м3.

млн.тонн

лет

Годовая производственная мощность по полезному ископаемому определяется по формуле:

, м3/год (2.3)

м3/год

Годовая производственная мощность по вскрыше определяется по формуле:

, м3/год (2.4)

м3/год

График отработки карьерного поля

Календарный график

Список использованной литературы

1. Арсентьев А.И. Определение производительности и границ карьеров.

- М.: Госгортехиздат,1961 г.

2. Типовые технологические схемы ведения горных работ на угольных разрезах. - М.:"Недра", 1982 г.-405 с.

3. Краткий справочник по открытым горным работам/Под ред.Мельникова

Н.В. - М.:"Недра", 1982 г.-315 с.

4. Хохряков В.С. Проектирование карьеров. - М.:"Недра", 1992.-383с.

5.Открытые горные работы. Справочник. М., Горное бюро.

6.Трубецкой К.Н.,Краснянский Г.Л., Хронин В.В. Проектирование карьеров.,том 2.М. Издательство академии горных наук.,2001,534с

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Определение основных параметров карьерного поля и границ карьера, запасов полезного ископаемого и расчет вскрыши в границах поля. Определение производственной мощности карьера по полезному ископаемому, построение графика режима и плана горных работ.

    курсовая работа [135,2 K], добавлен 14.10.2012

  • Особенности открытого способа разработки полезных ископаемых по сравнению с подземным. Выбор и обоснование рабочих и нерабочих углов откосов уступов и бортов карьера. Горно-геометрический анализ карьерного поля с уточнением запасов ископаемого и пород.

    курсовая работа [129,0 K], добавлен 23.06.2011

  • Горно-геометрический анализ карьерного поля с уточнением запасов полезного ископаемого и вскрышных пород. Производительность бульдозера, вскрышного и добычного экскаваторов. Выбор и обоснование рабочих и нерабочих углов откосов уступов и бортов карьера.

    курсовая работа [454,7 K], добавлен 08.01.2013

  • Геологическое строение карьерного поля. Гидрогеологические условия, характеристика полезного ископаемого, подсчет запасов. Проектная мощность и режим работы карьера. Оборудование, механизмы для вскрышных и добычных работ. Характеристика отвальных работ.

    курсовая работа [274,7 K], добавлен 28.03.2016

  • Расчет производительности и парка карьерных экскаваторов. Определение параметров буровзрывных работ. Производительность и парк буровых станков. Отвалообразование при автомобильном транспорте вскрыши. Расчет углов откоса нерабочего борта карьера.

    курсовая работа [104,3 K], добавлен 07.08.2013

  • Опробование полезных ископаемых осуществляется на месте залегания, без отбора проб для определения объема, а также физических параметров. Определение средних содержаний и средней мощности рудных тел в целях подсчета запасов полезного ископаемого.

    презентация [2,6 M], добавлен 19.12.2013

  • Краткая геологическая и гидрогеологическая характеристика Веретенинской залежи. Подсчет запасов полезного ископаемого и объем вскрыши в контурах карьера. Процесс вскрытия месторождения, организация буровзрывных, взрывных, выемочно-погрузочных работ.

    курсовая работа [119,9 K], добавлен 09.09.2014

  • Краткая геологическая и горно-техническая характеристика месторождения. Горно-геологический анализ карьерного поля. Уточнение запасов полезного ископаемого и вскрышных пород. Выбор высоты уступов исходя из принятого оборудования и строения залежи.

    курсовая работа [134,4 K], добавлен 26.01.2013

  • Подсчет запасов месторождения, определение контура карьера, выбор и обоснование способа разработки, системы и схемы вскрытия. Расчет карьерного транспорта; мероприятия по охране труда. Выбор вскрышного экскаватора, разработка графика горных работ.

    дипломная работа [502,8 K], добавлен 14.02.2015

  • Геологическое строение характеристика месторождения. Свойства горных пород. Существующие состояния и анализ горных работ. Вскрытие карьерного поля. Электроснабжение карьера, используемое оборудование. Разработка альтернативных вариантов развития участка.

    дипломная работа [579,4 K], добавлен 07.07.2012

  • Разработка месторождения полезного ископаемого открытым способом, технологические процессы горного производства. Физико-технические свойства параметров карьера, расчет показателей поперечного разреза и осуществления основных производственных процессов.

    курсовая работа [42,7 K], добавлен 23.06.2011

  • Промышленная классификация месторождений полезных ископаемых. Приёмы оконтуривания тел полезных ископаемых. Управление качеством руды. Методы подсчёта запасов месторождений полезных ископаемых. Оценка точности подсчета запасов, формы учета их движения.

    реферат [25,0 K], добавлен 19.12.2011

  • Поисковые работы как процесс прогнозирования, выявления и перспективной оценки новых месторождений полезных ископаемых, заслуживающих разведки. Поля и аномалии как современная основа поисков полезных ископаемых. Проблема изучения полей и аномалий.

    презентация [1,0 M], добавлен 19.12.2013

  • Определение балансовых запасов месторождения полезного ископаемого, производственной мощности и срока существования рудника. Выбор рационального варианта вскрытия и подготовки месторождения. Расчет технологического комплекса отбойки и доставки руды.

    курсовая работа [100,5 K], добавлен 26.11.2011

  • Основные виды открытой разработки месторождений. Назначение и схемы проведения капитальных траншей. Параметры скважинного заряда и взрываемого блока, автосъездов и бортов карьера. Построение карьерного пространства. Ситуационный план горного предприятия.

    курсовая работа [1,5 M], добавлен 12.02.2014

  • Общие сведения и природные условия Киембаевского месторождения хризотил-асбеста. Границы и запасы карьерного поля. Проектная мощность и режим работы карьера. Отвальное хозяйство и карьерный транспорт. Система электроснабжения и водоснабжения карьера.

    дипломная работа [3,8 M], добавлен 07.02.2016

  • Характеристика горно-геологических условий карьера. Анализ выполнения плана производства и производственные возможности. Выполнение плана буровых и взрывных работ. Расчет профиля производственной мощности. Себестоимость добычи полезного ископаемого.

    курсовая работа [1,9 M], добавлен 15.01.2013

  • Определение граничного коэффициента вскрыши и конечной глубины карьера. Обоснование устойчивого угла наклона борта карьера по методике ВНИМИ. Отстройка борта с горизонтальным расположением предохранительных берм. Календарный план и режим горных работ.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 02.08.2016

  • Геологические и горнотехнические характеристики месторождения. Подготовка горных пород к выемке. Взрывные и выемочно-погрузочные работы. Складирование полезного ископаемого. Система разработки месторождения. Вскрытие карьерного поля месторождения.

    отчет по практике [752,7 K], добавлен 22.09.2014

  • Геологическое строение Пикалевского месторождения известняков. Характеристика полезного ископаемого, применяемого оборудования. Вскрытие карьерного поля, водоотлив и осушение. Транспорт и путевые работы. Требования к взрывным работам, обоснование метода.

    дипломная работа [455,7 K], добавлен 11.11.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.