Таким образом, к основным признакам высоких уступов относятся послойная отработка и наличие сплошной плоскости откоса уступа.
Послойная отработка высоких уступов при транспортной технологии может быть реализована с помощью различных технических средств и технологических схем ведения выемочно-погрузочных работ. Наибольшая эффективность разработки может быть достигнута при применении экскаваторов, обладающих возможностью черпания и погрузки выше и ниже уровня стояния, в частности, обратных лопат.
Если в технологической схеме используется один экскаватор типа прямая лопата, то отработка высокого уступа ведется последовательными слоями (подуступами) начиная с верхнего слоя [1]. Этот вариант технологии применим в условиях, когда не требуется высокая скорость подвигания горных работ.
Более широкие возможности компоновки вариантов технологических схем с высокими уступами появляются при одновременной отработке подуступов (слоев) несколькими однотипными или разнотипными экскаваторами. Как в первом, так и во втором случаях варианты схем могут быть с непосредственной погрузкой породы в транспортные средства и с частичным сбросом или подъемом ее на транспортные горизонты [1]. На рисунке 1 представлен один из вариантов таких схем отработки высоких уступов.
Рис. 1. Технологическая схема одновременной отработки подуступов (слоев) несколькими разнотипными экскаваторами
Технологические схемы отработки высоких уступов являются структурными схемами и в своей основе содержат простые конструктивные элементы. Конструктивными элементами этих технологических схем являются обычные схемы работы экскаватора в пределах одного выемочного слоя [2].
При отработке высокого уступа одним экскаватором элементы забоя выбираются на основании рекомендаций типовых технологических схем. В схемах с комплектом из двух или более экскаваторов общая высота уступа равна сумме высот отрабатываемых слоев. Ширину заходки в таких схемах, несмотря на различные типы применяемого оборудования, следует принимать общей, исходя из условий оптимальной работы экскаватора с наибольшими линейными параметрами или экскаватора, отрабатывающего верхний слой. При этом возможны небольшие отклонения (до 10-15%) ширины заходки от рекомендаций типовых технологических схем для получения кратности проходов экскаватора по развалу породы при отработке нижнего слоя.
К схемам отработки высоких уступов предъявляется ряд общих требований, основными из которых являются следующие:
1. Технологической схемой должен быть определен такой порядок и организация ведения горных работ, которые обеспечили бы выполнение любой операции в условиях полной безопасности работающих людей и оборудования и достижение экскаватором максимально возможной производительности.
2. Схемы должны обеспечивать выполнение действующих правил, требований инструкций и нормативных документов по технике безопасности, стандартов и технических условий на качество добываемого угля.
3. Схемы должны содержать данные, необходимые и достаточные для их применения, представляемые в виде конкретных значений параметров или возможных пределов их изменения.
4. Технологической схемой должны предусматриваться возможные места размещения буровых станков, экскаваторов и другого оборудования на период производства взрывных работ.
5. Схемой экскавации должно предусматриваться место расположения экскаватора при производстве вскрышных работ, исходя из конкретных горно-геологических условий, параметров экскаватора и необходимости оборки откоса уступа.
6. При формировании профиля рабочего борта необходимо соблюдать рекомендации по углам устойчивости откоса уступа.
Экономическая эффективность применения технологических схем разработки безугольной зоны высокими уступами мехлопатой рассчитана в соответствии с документами [3].
Расчет производился для условий подвигания 1км фронта горных работ со скоростью 40 м/год на глубине 50м. При высоте уступа равной 32м объем работ по подвиганию фронта составит 1,28млн. м3/год (32м * 40м3/год * 1000м).
За базовый вариант принята технологическая схема отработки вскрыши двумя уступами высотой 16м с нижней погрузкой породы в автомобильный транспорт экскаватором Р&Н 2300 с вместимостью ковша 15 м3.
Экономический эффект заключается в сокращении текущих объемов вскрышных работ по сооружению рабочей площадки вследствие увеличения высоты отрабатываемого уступа и угла откоса рабочего борта разреза.
Годовой экономический эффект при сравнении базового и предлагаемого вариантов определяется по формуле:
Э = [ ( С1 – С2 ) – Ен * ( К2 – К1 ) ] * Q, руб,
где С1 и С2 – себестоимость 1м3 вскрыши при использовании автомобильного транспорта соответственно в базовой и внедряемой схеме, руб./м3; К1 и К2 – удельные капитальные затраты соответственно в базовой и внедряемой схеме, руб./м3; Ен – нормативный коэффициент эффективности капитальных затрат ( Ен = 0,15 ); Q – объем вскрыши, отрабатываемый по новой технологии, м3, (Q=1 280 000 м3).
По данным Угольной компании «Кузбассразрезуголь» затраты на 1м3 вскрыши при погрузке в автомобильный транспорт за 2009г. составили 30,72 руб./м3. Производительность экскаватора на погрузке составила 2470 тыс. м3/год.
Удельные капитальные затраты по базовому и внедряемому вариантам затраты на приобретение основного оборудования К1', К2' и затраты на проведение горно-капитальных выработок (рабочих площадок) К2'', К1'' для производства работ на глубине 50м определяются по формулам:
К1 = К1' + К1'';
К2 = К2' + К2''.
Удельные капитальные затраты на проведение горно-капитальных выработок определяются по формулам:
К1'' = ( C1 * V1 ) : 1 280 000 = (30,72 * 6 120 000) : 1 280 000 = 146,8руб./м3
К2'' = ( С2 * V2 ) : 1 280 000 = (30,72 * 3 000 000) : 1 280 000 = 72,0 руб./м3
где: V1 = 6,12 млн. м3 и V2 = 3,00 млн. м3 – объемы горно-капитальных работ для базового и предлагаемого вариантов.
Объем горно-капитальных работ (3,0 млн. м3) для предлагаемого варианта определяется по формуле:
V2 = Шрп2 * Нр * Lф, м
где: Шрп2 – ширина рабочей площадки, м (Шрп2 = Шрп1 = 60 м); Нр – глубина рабочей зоны экскаватора, м ( Нр = 50м); Lф – длина фронта работ, м (Lф = 1000м).
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 |
