Расчет параметров буровзрывных работ

Курсоваяработа

По дисциплине:

“Процессы открытых горных работ”

 

 

Выполнил студент

Иджилов О.Г.

Специальность 130403

Шифр 808566

Проверил преподаватель

Емельянов В.И.

 

 

Москва 2011

Содержание

Исходные данные ………………………………………………3

1.Расчёт параметров буровзрывных работ …...........................4

2. Выемочно - погрузочные работы ………………………….11

3.Карьерный транспорт ……………………………………….14

 

4.Отвалообразование вскрышных пород ……………………19

 

5.Рекультивация нарушенных земель ……………………….21

 

6. Расчёт себестоимости 1м³  вскрыши ……………………...22

 

7. Список литературы ………………………………………...29

 

 

Исходные данные:

1. Вертикальная мощность вскрыши 25 м

 

1. Коэффициент крепости породы f=6

 

3. Абразивностьпород нет

 

4. Категория трещиноватости пород  II

 

5. Объёмная плотность пород 2,7 т/м³

 

6. Расстояние доставки по горизонтали

- в карьере 2 км

- на поверхности до отвала 5 км

 

7. Угол откоса уступа 65 ^о

 

8. Годовой объём работ по вскрыше 4,5 млн. м³

 

9. Срок отработки карьера 25 лет

 

 

 

Расчет параметров буровзрывных работ

 

 

Подготовка горной массы к выемке

 

       Условия применения буровзрывных работ при подготовке горной массы к выемке должны быть обеспечены:

1) заданной кусковатостью взорванной горной массы;

2) соблюдение и параметров развала породы от взрыва, удовлетворяющих условиям производительной и безопасной работы выемочно-погрузочного оборудования;

3) созданием в забое требуемого запаса горной массы, достаточной для бесперебойной работы экскаватора.

       Если горные породы имеют , то их разрушение выполняется ЭКГ расчет, производится только для случаев применения гидромеханизации, заряды рыхления.

4) Перед расчётом параметров БВР определяют месячную производительность выбранных эскаваторов по полезному ископаемому и скальной вскрыше, необходимую длину экскаваторного блока. Расчёт проводят для полезного ископаемого и вскрыши отдельно.

 

 

Определяем средний размер куска взорванной горной массы.

       Максимально допустимый линейный размер куска взорванной породы L_к(м) ограничивается:

вместимость ковша экскаватора Е(м³);

;

           

= 1200 мм

 

Развал породы на уступе должен быть компактным, разброс породы – минимальным,без завала рельсовых путей; откос уступа не должен иметь резких неровностей и заколов. Количество взорванной породы на уступе должно обеспечивать бесперебойную работу экскаваторов.

 

Определяем показатель буримости

П_б = 0,07 * (σ_сж+σ_сдв) + 0,7 γ где

 

γ - объёмная плотность породы (2,7 т/м³)

 

σ_сж–предел прочности при сжатии (160 Мпа)

σ_сдв– предел прочности при сдвиге (25,3 Мпа)

(Практикум по ОГР И.М.Ялтанецстр 341)

 

П_б = 0,07*(140+25,3)+0,7*2,7 = 11,57 + 1,89 = 13,46 = 14

 

Породы по показателю буримости П_б = 14 относятся к IIIклассу (труднобуримые породы).

Рекомендуется использовать буровой станок СБШ – 250 МН [ 1,c. 51]

 

 

2. Определяем удельный расход ВВ ( Согласно таблицам 1 и 2 учебного методического пособия)

 

q_p= 0,35 кг/м³

 

Выбираю ВВ – гранулит АС-8. Определяем расчётный удельный расход ВВ для конкретных условий. С учётом переводного коэффициента (для гранулита АС-8 = 0,89)

 

q_p= 0,35 * 0,89 = 0,31 кг/м³

Параметры скважин и зарядов

 

1.Определяем линию сопротивления по подошве (ЛСПП)[ 1,c.52 ]

 

W = (0,6-1)* h_у = 0,7 * 15 = 10,5 м

 

Определяем минимальное значение W_minудовлетворяющее условию безопасного бурения:

 

м

 

где Ну - выбранная высота уступа, (15м)

x – угол откоса уступа, град. принимается из практики работы горнорудных предприятий (65^о)

С – безопасное расстояние от верхней бровки уступа до оси скважин 1-го ряда, (3м)

Таким образом полученное значение Wудовлетворяет безопасному обуриваниюW>W_min(10,5>9,99)

 

Глубина скважины

где Ну - высота уступа;

(90^o) - угол наклона скважины к горизонту, для вертикальных скважин,(cos 90^o=1);

lпер - глубина перебура ,

Длина забойки

 

 

l_заб = (20-35)d_c =25 * 0,243 = 6м

 

Длина заряда

 

 

l_зар = L_c – l_заб= 17,1 – 6 = 11,1 м

 

Масса заряда в скважин

Q_з= l_зар* Р где

 

Р – вместимость 1 м скважины, кг/м.

 

где

 

d – диаметр скважины =2,43дм

 

Р = 7,85 * 2,43² = 46,35

 

Q_з = 11,1 * 46,35 = 514,5 кг/м

 

 

- масса заряда для первого ряда:

, (кг)

 

где, = 0,31 - проектный удельный расход ВВ,

W= 10,5 м – линия сопротивления по подошве уступа,

=15м – высота уступа

а=8,4 м – расстояние между скважинами в ряду

тогда,

кг

 

 

- масса заряда для второго ряда:

 

, (кг)

 

где,

=0,31кг/м³,

=15м

а=8,4 м – расстояние между скважинами в ряду,

b= 8,4м - расстояние между рядами, (м)           

 

кг

 

 

Параметры развала.

 

 

 ширина развала

- при однорядном мгновенном взрыве:

, (м)

 

=4,5 – коэффициент, характеризующий взрываемость пород (для IV-V классов)

=1 – коэффициент, учитывающий угол наклона скважины (при β=90˚)

=0,31кг/м³, =15м

тогда,

 

 м

 

 

- при многозарядном короткозамедленном взрывании:

 

, (м)

 

= 1 – коэффициент дальности отброса породы,

=37.6м – ширина развала, при однорядном мгновенном взрыве,

n=2 – количество рядов скважин,                                                           b=8,4 м - расстояние между рядами

 

 

 м

 

 

- высота развала (n=2÷3 ряда):

 

м

 

 

Выбор типа бурового станка

 

а) Учитывая полученные значения =245 мм и =13,46 (диаметра скважины и показателя буримости), по табл.22  выбираем для бурения скважин станок СБШ-250 МН.

 

Принимаю 2 буровых  станка

 

 

Инвентарный парк буровых станков составит, с учетом 20% резерва

 

2 * 1,2 = 2,4 = 3 станка

 

ЭКГ- 5

- Вместимость ковша,Е = 5 м³

- Радиус черпания на уровне стояния, R_ч.у. = 10,2 м

- Максимальный радиус черпания, R_ч^max = 15,3 м

- Максимальный радиус разгрузки,R_р^max = 13,3 м

- Максимальная высота черпания,H_ч^max = 11,7 м

- Преодолеваемый подьём, 12^о

- Масса экскаватора, 248 т

- Мощность двигателя, 320 кВт

- Время цикла, 25с

Карьерный транспорт

 

Перемещение карьерных грузов, один из главных производственных процессов в технологии открытой добычи полезных ископаемых. Основной карьерный груз - горная масса (полезное ископаемое или пустые породы). Начальный пункт - забой, конечный - место разгрузки (отвалы для пустых пород, некондиционных руд и приёмные бункера погрузочных станций, дробильные, обогатит., агломерац., брикетные фабрики, врем, или постоянные склады - для полезного ископаемого.

От чёткой работы карьерного транспорта зависит эффективность разработки месторождения. Карьерный транспорт проектируется с учётом общего расстония транспортировки:

 

L_общ=L_k + L_т +L_отв  , где

 

L_k= 2 км – Расстояние доставки в карьере (Исходные данные)

L_отв = 5 км – Расстояние доставки на отвале (Исходные данные)

L_т  - Длина въездной траншеи. Зависит от мощности вскрыши

 

L_т  = = 312 м где

 

Н = 25 м – вертикальная мощность вскрыши (Исходные данные)

i= 0,08– уклон для автотранспорта

 

L_общ = 2 + 0,31 + 5 = 7,31 км

 

Так при годовом объеме работ V_гм  = 4 500 000 млн.м³ что является сравнительно небольшим, а также при небольшом расстоянии транспортировки выбираем Автомобильный транспорт.

 

3.1. Расчет парка подвижного состава автотранспорта:

 

1).Выбираем тип автомобиля. Из рассматриваемых условий, находим рациональное отношение вместимости ковша экскаватора.

 

, х- по таблице 4.5, строка 4

 

, , м³, расстояние перемещения 7,31 км.

 

Вместимость кузова:

=5 9,5=47,5 м³

 

По производственным данным, выбираем большегрузный автосамосвал БелАЗ-7519

Рабочий парк бульдозеров

 

бульдозера

- инвентарный парк бульдозеров (с учётом 35% резерва) составит:

 

Для водителей БелАЗа

ФРВ_в = 300 * 8 * 3 * 45 = 324 000 час

Для машиниста бульдозера

ФРВ_мбл = 280 * 8 * 3 * 9 = 60 480 час

Для взрывника

ФРВ_взр = 280 * 8 * 1 * 2 = 4480 час

Расчёт заработной платы

З = ФРВ * С_т,

С_т - часовая тарифная ставка

Зарплата водителя БелАЗа

З_в = 324 000 * 14,95 = 4 843 800 руб

С учётом премии 20% З_в = 5 812 560 руб

Зарплата взрывника

З_взр= 4480 * 14,95 = 66 976 руб

С учётом премии 20% З_взр = 80 371 руб

Заработная плата ИТР

Профессия	Оклад	Количество человек	Годово оклад	ДЗП	ФЗП
Начальник карьера	20 000	1	240 000	24 000	264 000
Главный инженер	17 000	1	204 000	20 400	224 400
Механик карьера	16 000	1	192 000	19 200	211 200
Энергетик карьера	16 000	1	192 000	19 200	211 200
Мастер горный	10 000	4	480 000	48 000	528 000
Итого:					1 438 800

З_общ= 9 915 648 + 1 438 800 = 11 354 448 руб

Расчёт затрат на материалы

Для экскаватора:

 

 

С – стоимость оборудования

Н – нормы затрат (0,627 для эк-ра,3,1 для Бур.станка,бульдозера,автосамосала)

Т – время работы в год, час

N – количество единиц оборудования

 

Т = N_дн*n_см * t_см* К

К – коэффициент использования = 0,8

 

Т = 280 * 3 * 8 * 0,8 = 5376 ч/год

 

 

Для бурового станка:

Т = 280 * 3 * 8 * 0,8 = 5376 ч/год

 

Для бульдозера:

Т = 280 * 3 * 8 * 0,8 = 5376 ч/год

 

Для автосамосвала

Т = 300 * 3 * 8 * 0,8 = 5760 ч/год

 

 

З_общ= 656 196 + 1 214 552 + 1 746 959 + 2 249 856= 5 867 563 руб

 

Расчёт амортизации

Амортизация – это возмещение стоимости износа, путём перенесения их стоимости частями на годовую продукцию.

 

 

П- стоимость единицы оборудования

Н – норма амортизации

n – количество оборудования

 

Для экскаватора

 

Для бурового станка

 

Для бульдозера

 

Для автосамосвала

 

 

А_общ= 1 501 500 + 730 000 + 1 050 000 + 6 300 000 = 9 581 500 руб

Расчёт энергозатрат

С_э = (а *V + в * W) * (1 ± K)

 

a – тариф на установленную мощность

V–мощность единицы оборудования, кВт

в – тариф на потребляемую энергию, кВт/ч

W – потребляемая энергия

К – коэффициент, учитывающий скидки или доплаты, принимаем = 0

 

Для ЭКГ – 5

 

W = V * T * n = 320 * 5376 * 3 = 5 160 960 кВт

 

С_э = 168 *320 + 1,34 * 5 160 960 = 53 760 + 6 915686 = 6 969 446 руб

 

 

Для СБШ - 250 МН

 

W = 320 * 5376 * 2 = 3 440 640 кВт

 

С_б = 168 *320 + 1,34 * 3 440 640 = 53 760 + 4 610 458 = 4 664 218 руб

 

С_общ = 6 969 446 + 4 664 218 = 11 633 664 руб

Расчёт себестоимости 1 м³  вскрыши

V = 4 500 000 м³ /год

 

Наименование статьи затрат	Годовая сумма затрат	Затраты на единицу продукции
ФЗП	11 354 448 руб	2,52 руб
Затраты на материалы	5 867 563 руб	1,3 руб
Отчисления на соц. Нужды	3 633 423 руб	0,8 руб
Амортизация	9 581 500 руб	2,14 руб
Энергозатраты	11 633 664 руб	2,59 руб
ИТОГО	42 070 598 руб	9,35 руб
НЕ УЧТЕНО (10%)	4 207 059 руб	0,93 руб
ВСЕГО	46 277 657 руб	10,28 руб

 

 

Таким образом себестоимость производства 1 м³ вскрыши равна 10,28 руб

 

Список литературы:

 

1. П.И.Томаков; И.К.Наумов“Технология, механизация и организация открытых горных работ” Москва: Недра,1986 г.

2. Н.В.Мельников“Краткий справочник по ОГР”

3. В.И.Городниченко; А.П.Дмитриев“Основы горного дела”

4. И.В.Деревяшкин; В.И.Емельянов“Методические указания по курсу ОГР”

5. В.Д.Грибов; В.П.Грузинов“Экономика предприятий”,Москва: Финансы и статистика,2004 г.

6. И.В.Деревяшкин; В.С.Зубович“Открытые горные работы”

 

Курсоваяработа

По дисциплине:

“Процессы открытых горных работ”

 

 

Выполнил студент

Иджилов О.Г.

Специальность 130403

Шифр 808566

Проверил преподаватель

Емельянов В.И.

 

 

Москва 2011

Содержание

Исходные данные ………………………………………………3

1.Расчёт параметров буровзрывных работ …...........................4

2. Выемочно - погрузочные работы ………………………….11

3.Карьерный транспорт ……………………………………….14

 

4.Отвалообразование вскрышных пород ……………………19

 

5.Рекультивация нарушенных земель ……………………….21

 

6. Расчёт себестоимости 1м³  вскрыши ……………………...22

 

7. Список литературы ………………………………………...29

 

 

Исходные данные:

1. Вертикальная мощность вскрыши 25 м

 

1. Коэффициент крепости породы f=6

 

3. Абразивностьпород нет

 

4. Категория трещиноватости пород  II

 

5. Объёмная плотность пород 2,7 т/м³

 

6. Расстояние доставки по горизонтали

- в карьере 2 км

- на поверхности до отвала 5 км

 

7. Угол откоса уступа 65 ^о

 

8. Годовой объём работ по вскрыше 4,5 млн. м³

 

9. Срок отработки карьера 25 лет

 

 

 

Расчет параметров буровзрывных работ

 

 

Подготовка горной массы к выемке

 

       Условия применения буровзрывных работ при подготовке горной массы к выемке должны быть обеспечены:

1) заданной кусковатостью взорванной горной массы;

2) соблюдение и параметров развала породы от взрыва, удовлетворяющих условиям производительной и безопасной работы выемочно-погрузочного оборудования;

3) созданием в забое требуемого запаса горной массы, достаточной для бесперебойной работы экскаватора.

       Если горные породы имеют , то их разрушение выполняется ЭКГ расчет, производится только для случаев применения гидромеханизации, заряды рыхления.

4) Перед расчётом параметров БВР определяют месячную производительность выбранных эскаваторов по полезному ископаемому и скальной вскрыше, необходимую длину экскаваторного блока. Расчёт проводят для полезного ископаемого и вскрыши отдельно.