Методические указания для выполнения курсовой работы

по дисциплине “Основы горного дела”

для студентов 2 курса специальности 130400.65 - Горное дело

Специализация - Открытые горные работы

 

Чита 2015

ВВЕДЕНИЕ

 

Открытый способ добычи полезных ископаемых занимает ведущее место в горно-добывающей промышленности. По сравнению с подземным способом открытая разработка месторождений является более экономичной, безопасной и производительной. При этом из недр открытым способом добывается почти весь объем строительных горных пород, более 80 % железной руды, около 75 % руд цветных металлов, химического сырья и более 40 % добываемого объема угля. В ближайшие два-три десятилетия открытый способ разработки сохранит доминирующее значение. Поэтому инженерно-технические работники должны обладать не только глубокими теоретическими знаниями в области ведения открытых горных работ, но и уметь правильно использовать их на практике.

Целью настоящих методических указаний является развитие у студентов навыков применения теоретических знаний для решения конкретных практических задач, возникающих в процессе горного производства, а также при курсовом проектировании.

Методические указания составлены в соответствии с учебной программой дисциплины “Основы горного дела” специальности 130400.65 - Горное дело Специализация - Открытые горные работы, и их основные положения базируются на опыте аудиторных занятий, проводимых преподавателями кафедры открытых горных работ ЗабТУ. Настоящие методические указания предназначены для проведения практических занятий и закрепления ранее изученного теоретического материала, по курсу “Основы горного дела”. Они позволяют студентам научиться правильно производить выбор горного оборудования, выполнять технические расчеты с использованием персональных компьютеров по отдельным технологическим процессам горного производства и принимать соответствующие альтернативные решения, разрабатывать рабочие, курсовые, дипломные проекты и грамотно работать с технической, справочной литературой и другой технической документацией.

 

1.1. Оформление расчетно-пояснительной записки

 

 

Расчетно-пояснительная записка должна быть сброшюрована в папку. Текст формата А-4 с полями: верхнее - 2,5 ем, нижнее - 2,0 см, правое и левое - 3,0 см, выполненный в редакторе WORD шрифт - 14 Times New Roman, через полуторный интервал. Титульный лист имеет стандартную форму и выполняется на компьютере.

Изложение материала должно быть литературным, технически грамотным и сжатым, не разрешается сокращать слова, кроме общепринятых.

Схемы, рисунки и таблицы, помещенные в тексте расчетно-пояснительной записки, пронумеровываются сквозной нумерацией.

В тексте расчетно-пояснительной записки обязательно должны быть ссылки на соответствующие рисунки и таблицы.

Ссылки на использованную литературу следует выполнять путем проставления в квадратных скобках порядкового номера источника, под которым он указан в списке используемой литературы.

Записи вычислений должны производиться в следующей последовательности:

- выписывается формула в буквенном выражении;

- дается расшифровка буквенных обозначений (пояснение значений факторов приведенных в формуле) с указанием размерностей;

- подставляются цифровые данные параметров без промежуточных вычислений и сокращений;

- указывается окончательный результат.

Однотипные расчеты и перечень выбранного оборудования сводятся в таблицу.

 

1.2. Защита курсового проекта

 

Защита курсовой работы является проверкой полученных теоретических и практических знаний студента по рассматриваемым вопросам.

Защита курсовой работы производится по специальному графику, составленному на кафедре в присутствии специальной комиссии из одного или двух преподавателей и руководителя курсового проектирования.

Защита курсовой работы состоит из краткого доклада (10-15 минут) студента по выполненному проекту и ответов на вопросы преподавателей.

В докладе необходимо отразить:

1. Сущность задания и условия проектирования.

2. Обоснование выбора схем вскрытия, систем разработки, горного и транспортного оборудования при проведении траншей.

3. Технологию и организацию производственных процессов на карьере.

Работа оценивается по пятибалльной системе при этом учитывается содержание доклада, ответы на вопросы, качество выполнения чертежей и расчетно-пояснительной записки.

 

1.3. Структура и содержание курсовой работы

 

Основные данные для выплонения курсовой работы устанавливаются заданием, которое содержит название темы, срок начала, окончания и защиты курсового проета.

В задании указывается производительность карьера по вскрыше и добыче, основные характеристики вскрышных пород и полезного ископаемого.

Курсовая работа состоит из расчетно-пояснительной записки и графической части.

Расчетно-пояснительная записка включает:

1. Задание.

2. Оглавление.

3. Введение

4. Краткая горно-геологическая характеристика месторождения

5. Определение объема, размеров, производительности и срока службы карьера, запасов полезного ископаемого и коэффициента вскрыши

6. Вскрытие рабочих горизонтов и горно-капитальные работы

7. Система разработки

8. Рекультивация

9. Заключение

10. Список использованной литературы.

Графическая часть курсового проекта включает один лист формата (А-1, размер 594 х 841 мм), на котором вычерчиваются паспорта забоев экскаваторов при проведении вскрывающих выработок, а также разрез и план карьера со схемой трассы.

 

 

 

Содержание курсовой работы

1. Введение

Современное состояние и перспективы развития открытых горных работ, новейшие достижения науки и техники, направления в совершенствовании ос­новных процессов открытых горных работ в России и за рубежом, достижения, которые могут быть использованы в данном проекте. Цель курсового проекта и актуальность специальной части - состояние потребительского рынка по дан­ному виду полезного ископаемой) конкурентоспособность предприятия.

 

2. Краткая горно-геологическая характеристика месторождения

Краткая геологическая характеристика района и месторождения, геоло­гия, климат, уровень экономического развития района, транспортных комму­никаций, трудовых ресурсов, местоположение потребителей и т.д. Горнотех­ническая характеристика полезного ископаемого и вмещающих пород (физико-механические и технологические свойства), параметры залегания месторожде­ния (мощность залежи полезного ископаемого, простирание и углы падения, мощность вскрышных пород). Обводненность месторождения и ее разведан-ность. Качественная характеристика и состояние природной среды (наличие водных источников и их значение, растительный и животный мир, отдален­ность жилых массивов, нарушенность земной поверхности и т.д.).

 

3. Определение объема, размеров, производительности и срока службы карьера, запасов полезного ископаемого и коэффициента вскрыши

Обоснование величины устойчивых углов нерабочих бортов карьера. Определение границ картера. Подсчет геологических, балансовых запасов. Определение значений потерь и разубоживания. Подсчет эксплуатационных запасов и объема вскрышных пород в контурах карьера (разреза).

Обоснование определяющего фактора годовой производительности предприятия (горнотехнические условия, транспортные возможности, потреб­ность в данном виде полезного ископаемого, экономические факторы), режима работы предприятия по добыче и вскрыше (количество рабочих дней в году, продолжительность смены, количество смен в сут.). Определение годовой производительности по полезному ископаемому и по вскрыше. Определение срока эксплуатации месторождения.

 

4. Вскрытие рабочих горизонтов и горно-капитальные работы

Обосновываются способ вскрытия месторождения и типы вскрывающих выработок. Определяются основные параметры вскрывающих выработок (ши­рина дна траншеи, глубина погружения, уклон и длина траншеи) и их объемы. Подсчитываются объемы траншей и в целом горно-капитальных работ. Опре­деляются годовые объемы работ и срок строительства. Обосновываются сред­ства механизации проведения траншей и способы их строительства Обосновы­вается способ вскрытия рабочих горизонтов.

Вскрытие месторождения осуществляется, как правило, траншеями внешнего или внутреннего заложения. По назначению они делятся на капитальные и разрезные. Капитальные траншеи обеспечивают доступ от поверхности земли к месторождению, а разрезные создают фронт работ для выемки полезного ископаемого или вскрышных пород. В данном разделе выбрать способ проведения траншеи и для принятой в работе вскрывающей выработки определить ее параметры (продольный уклон (подъем), глубину погружения, длину, углы откосов бортов, ширину дна) и рассчитать объем. Привести пояснительную схему (план траншеи, продольный и поперечный разрезы).

Уклон траншеи устанавливается исходя из принимаемого типа основного технологического транспорта по перевозке горной массы из карьера по Глубина погружения вскрывающих выработок определяется мощностью покрывающих пород-наносов. Углы откоса бортов траншеи принимаются в зависимости от типа попрод. Длину траншеи и ширину дна определяют расчетом.

 

4.1. СИСТЕМА РАЗРАБОТКИ

 

Система открытой разработки месторождений определяет порядок выполнения горно-капитальных, горно-подготовительных; вскрышных и добычных работ, обеспечивающих для данного месторождения безопас­ную, экономичную и более полную выемку кондиционных запасов. В разделе необходимо выбрать систему разработки на основе принятого способа вскрытия и горно-геологических условий залегания рудного тела. За основу следует взять классификацию систем разработки академика Н.В. Мельникова. Установить основные параметры системы разработки (высота уступа, ширина рабочей площадки, углы откоса рабочего и нерабочего бортов, длина экскаваторного блока, длина фронта горных работ, скорость подвигания фронта работ, скорость углубки карьера).

Высоту уступа устанавливают с учетом геологических осо­бенностей разрабатываемого месторождения, типа и параметров гор­но-добычного и транспортного оборудования в соответствии с требо­ваниями нормативного документа. Ширина рабочей площадки определяется с учетом физико-механических свойств горных пород, параметров буровзрывных работ, типа и размеров выемочнопогрузочного и транспортного оборудования. Рекомендуемая ширина рабочей площадки при разработке скальных горных пород составляет при использовании автотранспорта 45...60 м. железнодорожного 60... 100 м. Углы откосов рабочего и нерабочего бортов карьера.

5. Отвалообразование

 

Выбирается место расположения отвалов относительно контура карьера (внешнее и внутреннее) и способы их формирования в зави­симости от применяемого оборудования (плужный, экскаваторный, бульдозерный). Устанавливается высота, длина и ширина отвала, площадь, тип и производительность отвального оборудования, пот­ребное количество. Высоту отвалов рекомендуется принимать макси­мально возможной по условию безопасного складирования пород