УДК 622.235
ОБОСНОВАНИЕ ФАКТОРОВ ВЛИЯЮЩИХ НА ВЫБОР МЕСТОНАХОЖДЕНИЯ ОТВАЛОВ
филиал КузГТУ в г. Белово
При правильном выборе местонахождения отвалов, его способа формирования и технических параметров формирования отвальных тупиков напрямую характеризуются производительностью, технико-экономическим обоснованием формирования отвалообразования.
На данный момент на угледобывающих предприятиях России затраты на рациональное формирования и содержания отвалов составляют 13-30% от себестоимости 1 м3 вскрышных пород.
Само место расположения отвала должно быть в наиболее удобном рабочем месте. Действующий отвал должен располагаться как можно ближе к функционирующему забою, откуда непосредственно ведется транспортировка вскрышных пород. Месторасположение отвала должно быть иметь транспортные коммуникации без каких-либо крутых подъемов и съездов. Отвал должен отвечать требованиям приема вскрышных пород, чтобы не происходило породных заторов. Отвальные работы должны производиться согласно все требованиям безопасности, для работающих людей и не нарушать требования работы оборудования. Формирование отвала не должно нарушать развитие фронта горных работ и занимать место на рабочих забоях. Формирование отвала не должно происходить в месте, где залежи полезного ископаемого в процессе работы карьера подлежат выемке. Также расположение отвала должно занимать малопригодные территории, т. е. земельные участки, которые не могут по каким-то причинам использоваться в сельском хозяйстве.
Основные факторы при выборе способа отвалообразования:[1]
- топографические условия; горно-геологические условия; объем вскрышных пород; физико-механические свойства вскрышных пород; организационно-технические условия; экономические условия; климатические факторы.
Механизация отвалообразования напрямую зависит от транспортных коммуникаций и технических способов ведения горных работ.
На открытых месторождениям, которые находятся в сложном топографическом районе, где выемочные породы представлены скальными разностями, применяется автомобильная транспортировка вскрыши на отвал, где осуществляется бульдозерное формирование отвала. При больших объемах вскрышных пород, транспортировка осуществляется железнодорожным транспортом, при формирование отлова с помощью одноковшовых экскаваторов.
При выборе способа отвалообразования огромное значение имеют крепость вмещающих пород, углы залегания полезного ископаемого, мощность наносов и вскрыши, горизонтальная и нормальная мощность полезного ископаемого.
При разработке наносов может быть применимо гидравлическое и конвейерное отвалообразование. Изменчивость климата усложняет применение конвейерного и гидравлического отвалообразования. Также имеет место складирование вскрышных пород при помощи как одноковшовых, так и многоковшовых экскаваторов.
Комплексная механизация отвалообразования и выбор транспортного и отвального оборудования напрямую зависит от производственной мощности по вмещающим породам разреза и режима горных работ.
При механизации ведения отвальных работ должны учитываться размеры действующего разреза, мощность предприятия и его срок эксплуатации, способы ведения буровзрывных работ, продолжительность работы оборудования и множество других факторов.
Для уменьшения себестоимости отвалообразования необходимо стремиться уменьшить объемы отвальных работ, уменьшать дальность транспортирования
От размеров капитальных вложений при строительстве отвалов, средств механизации, от эксплуатационных показателей качества работающего оборудования на отвале зависят технико-экономические показатели ведения отвальных работ.
Технические показатели различных способов отвалообразования (см. табл.1)
Таблица 1. Технические показатели различных способов отвалообразования[2]
Способ отвалообразования | Средняя высота отвального уступа, м | Средняя производительность труда одного рабочего на отвале, м3/сут. | Приемная способность отвального тупика, м3/сут. |
Отвальными плугами | 10-30 | 80-200 | 2000-3000 |
Одноковшовыми экскаваторами | 15-50 | 150-250 | 4000-6000 |
Отвальными одноковшовыми экскаваторами | 20-60 | 200-800 | 15000-10000 |
Бульдозерами при автомобильном транспорте | до 60 | 300-500 | 3000-6000 |
Гидроотвалообразование при железнодорожном транспорте | 15-30 | 500-800 | 5000-7000 |
Бульдозерами при железнодорожном транспорте | до 60 | 600-800 | 5000-9000 |
Определение емкости отвалов определяется на стадии проектирования карьера и устанавливается на эксплуатационный срок работы по разработке месторождения полезного ископаемого. Предпочтение при выборе расположения отвала нужно отдавать внутреннему отвалообразованию, т. к. именно внутренней отвал снижает себестоимость отвалообразавания за счет уменьшения дальности транспортирования вскрышных пород, отработанное пространство карьера будет заполнятся вскрышными породами, что приведет к восстановлению поверхности рабочей зоны и более простой рекультивации выработанного пространства.
Формирование внутреннего отвала целесообразно при разработке залежей полезного ископаемого от 8° до 12° при отработке пластов на всю длину пласта.
При разработке крутопадающих месторождений с постепенным развитием горных работ приемлемо приметят внешние отвалы.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Теория и принципы механизации отвалообразования на карьерах / Москва: издательство «Наука», 1968. Технология и комплексная механизация открытых горных работ / Москва: издательство «Недра», 1968.