Дата выдачи

Срок предоставления _

Руководитель /Трофимова С.А./

Содержание:

Введение

I. Взрывная подготовка горных пород

1. Выбор вида бурения, модели бурового станка и технологические расчёты процесса бурения скважин

2. Технологические расчеты взрывных работ

II. Технология выемочно – погрузочных работ на карьере

III. Перемещение горной массы из рабочей зоны карьера

IV. Технология отвальных работ

V. Выбор средств механизации и организации вспомогательных работ на карьере

VI. Единые правила безопасности при открытых горных работах

Заключение

Список использованной литературы

Введение

Целью курсового проектирования являются закрепление, углубление и обобщение теоретических знаний, полученных в результате изучения дисциплины «Процессы открытых горных работ», а также приобретение практических навыков в расчетах, связанных с разработкой МПИ открытым способом.

При выборе технологии, способа каждого процесса (взрывная подготовка горных работ, выемочно-погрузочные работы, перемещение горной массы, отвальные работы и механизация и организация вспомогательных работ на карьере) надо проанализировать исходные данные: состояние и свойства горных работ, характеристики их разработки, условие залегания месторождения (мощность, длина, угол падения, структура залежи, содержание ПИ), гидрогеологические и климатические условия и производительность карьера и т.п.

Основная задача курсового проекта состоит в умелом использовании знаний для решения самостоятельных реальных технологических задач, возникающих на производстве. В процессе курсового проектирования имеется возможность расширения своих знаний путем изучения передового опыта горных предприятий и литературных источников.

Ведущими производственными процессами открытых горных работ являются подготовка горных пород к выемке, выемочно-погрузочные работы, перемещение горной массы, отвалообразование вскрышных пород, складирование добытого полезного ископаемого.

Правильный выбор технологии, способа процессов открытых горных работ и горно-транспортного оборудования, во многом определяет высокую производительность и эффективность разработки месторождения.

I. Взрывная подготовка горных пород

1.Выбор вида бурения, модели бурового станка и технологические расчёты процесса бурения скважин

Сначала определяем показатель трудности бурения

МПа;

МПа;

МПа,

где σсж, σр, σсдв – соответственно пределы прочности на сжатие, растяжение и сдвиг;

γ=2,9 т/м3 – объёмный вес диабаза.

Данная порода по трудности бурения относится к III классу – труднобуримые (Пб=10,1÷15).

Рассмотрим существующие способы бурения:

· Пневматические бурильные молотки - применяются для бурения шпуров диаметром 32-40 и 52-75 мм в скальных породах.

· Станки шнекового бурения применяют для бурения вертикальных и наклонных скважин диаметром 125-160 мм и глубиной до 25 м в мягких породах с показателем бурения до 5.

· Станки с погружными пневмоударниками применяются для бурения скважин диаметром 100-200 мм и глубиной до 30 м при разработке пород с показателем бурения от 5 до 20 и крепостью от 10 до 20. При производственной мощности до 4 млн. м³/год.

· Термическое (огневое) бурение используется при бурении скважин диаметром 250-360 мм и глубиной до 22 м главным образом в весьма и исключительно труднобуримых породах. Успешно применяется в породах с показателем бурения от 10 до 15.

· Станки вибрационного бурения находятся пока на стадии испытаний; их достоинства - относит небольшая масса, простой буровой инструмент и высокая производительность.

· Станки шарошечного бурения в последнее время получили наибольшее распространение при бурении скважин с диаметром 160-320 мм и глубиной 35 м. Наиболее перспективны для бурения в породах с показателем трудности бурения от 6 до 15 и крепостью пород от 6 до 18. Достоинства: высокая производительность, непрерывность бурения и возможность его автоматизации.

Так как у меня порода имеет крепость 12 - 14 по М.М. Протодьяконову я выбираю буровой станок шарошечного бурения.

Буровой станок выбираем 2СБШ-200Н исходя из приблизительного соотношения между вместимостью ковша экскаватора ЭКГ-5 и диаметром скважины, а диаметр скважины равно dс=0,216 м.

Техническая характеристика станка 2СБШ-200Н:

§ Диаметр скважины – 216 мм;

§ Глубина бурения – 24 м;

§ Угол бурения к горизонту – 60°, 75°, 90°;

§ Установленная мощность электродвигателей – 300 кВт;

§ Частота вращения долота – 0,5-5 с-1;

§ Максимальное осевое усилие подачи на забой – 173 кН;

§ Скорость подачи/подъёма бурового снаряда – 0,017/0,12 м/с;

§ Скорость передвижения – 0,7 км/ч;

§ Расход воздуха на очистку скважин – 25 м3/мин;

§ Масса станка – 50 т.

Требуемое осевое усилие на долото диаметром D=216 мм для разрушения породы крепостью ƒ=12:

кН,

кН,

где k=6÷8 большие значения для более крупных долот.

Требуемый момент вращения долота:

Н*м

где n=1,5 – показатель для удовлетворительной очистки скважины;

k1=10 – коэффициент зависящий от крепости буримой породы.

Мощность привода вращателя

кВт

кВт

где ηвр=0,85÷0,7 – КПД трансмиссии вращателя

nвр=1,5 с-1 – частота вращения долота.[9, стр. 144]

Мощность привода подачи

кВт,

где vпод=0,017 м/с – скорость подачи бурового става;

ηпод=0,5÷0,7 – КПД механизма подачи.

Теоретическая скорость шарошечного бурения

м/с

м/с

где kск=0,5-0,3 – коэффициент, учитывающий уменьшение скорости бурения за счет неполного скола породы между зубьями (большее значение для менее плотных пород).

Формула для определения сменной производительности:

м/смену,

м/смену,

где kи.см.=0,8 – коэффициент использования сменного времени;

Тсм=8 ч – продолжительность смены;

ч – продолжительность основных операций, приходящаяся на 1 м скважины;