Ширина рабочих площадок:

Минимально допустимая ширина рабочей площадки уступов зависит от размеров выемочных машин, вида карьерного транспорта схемы движения транспортных средств, крепости пород.

Шрп = В + Т + S + С + Z+F, м, (3.6)

где В – ширина развала взорванных пород, м.

Т – ширина транспортной полосы, м:

Т = 2×(Ша/с + у)+х, м, (3.7)

где Ша/с – ширина автосамосвала, Ша/с = 6100 мм;

у – ширина предохранительной полосы, у = 0,6 м;

х= 0,5+0,005v

v-скорость движения машин

х=0,5+0,005×40=0,7

Т = 2×(6,1 + 0,6)+0,7 = 14,1 м

S - безопасное расстояние от транспортной полосы до полосы безопасности, м, S = 2 м;

С – горизонтальное расстояние от транспортной полосы до подошвы уступа, м, С = 3 м;

Z – полоса безопасности:

Z = Ну (ctg j – ctg άр), м, (3.8)

где j – угол устойчивого откоса, j = 60°;

άр – угол рабочего угла откоса уступа, άр = 75°;

Z = 10× (ctg 50° - ctg 60°) = 3 м

F – расстояние для размещения дополнительного оборудования

Шрп = 35 + 14,1+ 2 + 3 + 3+10 = 67 м.

среднегодовое понижение горных работ, м 40

· нормативы: потерь, % 3

разубоживание, % 8

Применяемое выемочное оборудование на вскрышных и добычных работах – карьерные экскаваторы ЭКГ - 10.

Транспортировка горной массы осуществляется автосамосвалами, БелАЗ 7519. На бурении взрывных скважин применяются буровые установки СБШ-250 МНА.

3.3 Схема вскрытия

Принимаем способ вскрытия с заложением внутренней капитальной траншеи. Схема вскрытия определена с учетом рельефа поверхности, а также горно-геологических условий. Принятая схема вскрытия обеспечивает минимальное расстояние транспортирования горной массы, обеспечивает наименьший водоприток.

Суммарная протяженность фронта горных работ при подготовке горизонтов разрезными траншеями принимается не менее - 600 м.

Длина фронта на один экскаватор при этом в среднем составит 300 м. После подготовки горизонта он отрабатывается полностью до границ промежуточного или конечного контура участка.

Проведение траншей производится экскаватором ЭКГ-10 продольным забоем с тупиковой подачей транспорта. Технологическая схема при проведении работ по формированию разрезных траншей экскаватором ЭКГ-10 приведена на рис. 3.1.

Время на горно-подготовительные работы горизонта составит 1-1,5 месяца. Конструктивные размеры элементов рабочих площадок для экскаватора ЭКГ-10 представлены на рис.3.1.

Размер рабочей площадки при работе с применением взрывных работ может меняться в большую и меньшую сторону в зависимости от величины развала взорванной горной массы, которая в свою очередь зависит от числа рядов скважин и схемы коммутации и диаметра скважины.

При ведении горных работ расстояние по горизонтам между буровыми станками, расположенными на двух смежных по вертикали уступах, должно составлять не менее 20 м, между экскаваторами – не менее 2-кратной величины наибольших радиусов черпания. Высоту рабочего уступа принимаем равную 10 метров, а не рабочего 20 метров, так как крепость пород будет обеспечивать их устойчивость

Определим длину капитальной траншеи:

, м (3.9)

где: Ну =10– глубина траншеи; м

i=0,12 – уклон траншеи при автомобильном транспорте; ‰.

= 83,3 (м).

Определим минимальную ширину траншеи по дну:

; (3.10)

где: Rа - радиус поворота автосамосвала, м. Rа = 12 м;

ba – ширина кузова автосамосвала, м ba = 6,1 м;

eб – минимальный безопасный зазор между автосамосвалом и нижней бровкой траншеи; eб = 3 (м).

Вр=38,5 - ширина развала после взрыва; м

П0=4 -полоса для размещения дополнительного оборудования; м

С1=1-растояние между полосой размещения дополнительного оборудования и полосой безопасности; м

=61,1 (м).

Определим площадь поперечного сечения траншеи:

, м2 (3.11)

где: αт – угол откосов бортов траншеи, (принимается как угол откоса рабочего уступа),αт = 70 град.

5. Определим объем разрезной траншеи – Vр.т. (м3) по формуле:

,м3 (3.13)

где: Lф=500 – длина фронта работ; м

= 324018 (м3).

6. Определяем время проходки вскрывающей и разрезной траншеи:

(года) или 1,3месяца (3.14)

где: η=0,7 – коэффициент снижения производительности экскаватора при проведении траншеи;

=3036406 - годовая производительность экскаватора, м3/год.

3.4 Подготовка горных пород к выемке

Подготовка горных пород к выемки будет осуществляться буровзрывным способом.

Буровые и взрывные работы производятся по следующим породам:

мерзлые глинистые алевриты с включением щебня, мерзлые руды, 6-категории по буримости, 3 – по взрываемости;

слюдистые кварц-углеродистые сланцы, 8-категории по буримости, 3 – по трещиноватости, 3÷4 – по взрываемости;

карбонатно-кварцевые породы, 10-категории по буримости, 5 – по трещиноватости, 5÷6 – по взрываемости;

Коэффициент крепости пород по шкале профессора М.М. Протодъяконова соответственно 6, 7÷8, 10÷12÷15.

Средняя плотность пород: сланцев 1.8 – 2,4 т/м3; карбонатов 2.7 т/м3.

Производим выбор типа бурового оборудования согласно вышеперечисленных характеристик пород. Для бурения скважин в данных горных породах с показателем трудности бурения в интервале от 5 до 16 целесообразно применять станки шарошечного бурения.

Выбор и обоснование бурового оборудования

Определяем диаметр скважины – d:

(3.15)

где: γ=2,4 – плотность слюдистых кварц-углеродистых сланцев; т\м3

С=3 – берма безопасности; м

α=80о – угол откоса уступа; град

m=2 – коэффициент сближения скважин;

(3.16)

dскв=0,245 (м).

На основании показателя трудности бурения и Согласно величине определённого диаметра скважины принимаем станок шарошечного бурения СБШ-250 МНА, диаметр бурения принимаем 250мм.

Таблица 3.5

Техническая характеристика бурового станка СБШ-250МНА