Фгбоу во «ЗабГУ» Факультет горный Кафедра подземной разработки месторождений полезных ископаемых

Расчет параметров буровзрывных работ Определяем коэффициент относительной работоспособности по формуле e=P6жв/PАС-4В (3) где, P6жв – работоспособность эталонного ВВ аммонит 6ЖВ; PАС-4В – работоспособность ВВ гранулит АС-4В. Определяем плотность ВВ в заряде по формуле (4) где, - техническая плотность ВВ, Определяем линию наименьшего сопротивления по формуле (5) где, - диаметр скважин, - коэффициент структуры горного массива, - коэффициент крепости руды, . . Принимаем по данным практики коэффициент зажима К3=1,12 . Линия наименьшего сопротивления при отбойке руды в за­жиме по формуле м. (6) Окончательно принимаем Л.Н.С. равной 2,1 м. Определяем расстояние между концом данной скважины и ближайшей более длинной скважиной при веерном расположении скважин по формуле , м. (7) . Определяем расстояние между началом заряда нечетной скважины и началом заряда четной скважины при веерном расположении скважин по формуле , м. (8) . Определяем расстояние от крайних скважин до борта рудного тела по формуле , м. (9) . Расчет веера взрыных скважин представлен в табл. 8 Таблица 8 Расчет веера взрывных скважин Номер скважины Длина скважины, м Длина заряда, м Угол бурения, град. Количество взрывчатого вещества, кг 1 9,6 7,68 70 31,26 2 9,1 4,6 80 18,72 3 9 7,2 91 29,31 4 9,3 5,8 103 23,61 5 10,3 8,24 117 33,54 6 8,7 4,1 127 16,69 7 7,8 6,24 140 25,40 8 7,5 3,4 152 13,84 9 7,59 6 164 24,42 10 7,9 2,7 175 10,99 11 8,5 6,8 185 27,68 Всего 95,29 62,76 - 255,46 Технико-экономические показатели отбойки Определяем количество отбитой руды в слое по формуле (10) где, - высота подэтажа, - ширина подэтажа, - площадь поперечного сечения подэтажного штрека, - линия наименьшего сопротивления, - плотность руды, Определяем Фактический расход ВВ на отбойку руды по формуле: (11) где, - общее количество взрывчатого вещества, кг. кг/т Определяем расход скважин на 1 т руды по формуле (12) где, - суммарная длина скважин, Определяем выход руды на 1 м скважин по формуле (13) . Начальную механическую скорость бурения скважин перфоратором 1xCOP1838NE можно определить по формуле υ0 = 50 А×n/(d2×f), (14) где, А – энергия удара, Дж; n – частота ударов, с-1; d – диаметр коронки, мм; f - коэффициент крепости пород. Υ0 = 50·150·43/(702·15)=4,38мм/с=0,26 м/мин Эксплуатационная производительность станка НКР – 100М: , (15) где, TСМ - время длительности смены, мин; TОП - время организационных простоев, мин; TПЗ - время на подготовительно-заключительные операции, мин; R – количество бурильных машин на установке; kГ – коэфф. Готовности станка; k0 – коэфф. Одновременности; L – глубина скважины, м; В – стойкость коронки на одну заточку от f, м; l – длина штанги, м; tН - время навинчивания одной штанги, мин; tР – время развинчивания одной штанги, мин; TЗ - время замены коронки, мин; TНП - время наведения станка на скважину, мин; TЗБ - время забуривания скважины, мин. TП - время перемещения станка внутри смены, мин, α - декремент затухания энергии; m - число скважин в веере. м/смену Производительность труда буровика Пб= QЭ ·F =141,9·5,8 = 823 т/смену (16) Время бурения скважин в ряду tб= Σlес /QЭ (17) tб =95/141,9= 0,67 смены или 282 мин. Основные показатели системы разработки. Средняя месячная производительность системы разработки определяется по формуле Qмес=Qсм ·Nсм ·Nдн (18) Qмес = 363 ·3 ·21 = 22869 т/есс. Где Nдн – число рабочих дней в месяц; Nсм - число смен в сутки. Средняя производительность труда ГРОЗ: П= Qсм / Nч (19) П =363/6=65,5 т/чел.см или 26,7 м3/см где Nч– число ГРОЗ в смену. Получение оптимального размера куска руды буровзрывным способом Многолетний опыт работы ОАО «Приаргунское производственное горнохимическое объединение» («ППГХО») по подземному (ПВ) выщелачиванию урановых руд свидетельствует, что высокая степень извлечения металла при низкой себестоимости готовой продукции может быть обеспечена при условии выбора оптимального гранулометрического состава выщелачиваемой руды. Для оценки качества дробления выщелачиваемой руды правомерно учитывать влияние на кинетику выщелачивания скальных руд помимо геометрических параметров частиц, также и структурно-текстурные факторы, и механизм действия взрыва. Отбитая взрывом порода представляет собой крайне неоднородный по размеру кусков и степени микротрещиноватости обломочный материал. Сопротивление такой среды потоку жидкости при прочных равных условиях тем выше, чем меньше крупность составляющих его кусков. Если ширина межкускового пространства будет соизмерима с толщиной диффузионного слоя при естественной конвекции, то свободное движение растворов будет затруднено, следовательно, реализовать инфильтрационный режим выщелачивания будет невозможно. Ухудшению фильтрационных свойств выщелачиваемой руды способствуют и физико-химические факторы (сжимаемость среды, возникновение двойного электрического слоя на границе раздела твердой и жидкой фаз в присутствии ионов), поскольку рудная мелочь в процессе орошения будет увлекаться раствором и оседать в узком межкусковом пространстве. По этой причине не всегда может себя оправдать тенденция уменьшения коэффициента разрыхления при отбойке и чрезмерного измельчения выщелачиваемой руды. Исходя из форм механической работы взрыва, бризантное его действие проявляется в непосредственной близости от поверхности заряда и расходуется на раздавливание и измельчение породы. Однако в полной энергии взрыва при дроблении трещиноватых руд наибольшая часть приходится на долю фугасного действия, которое проявляется вплоть до значительных расстояний от зарядов, формируя зону трещинообразования. Степень же дробления породы пропорциональна полной энергии взрыва, следовательно, чтобы уменьшить крупность, необходимо увеличить полную энергию. Это приведет к увеличению выхода мелочи, а также к уплотнению замагазинированной руды и, следовательно, росту фильтрационного сопротивления. То есть переизмельчение выщелачиваемой руды нежелательно. Кроме того, необоснованное уменьшение крупности руды приведет к дополнительным затратам труда и средств на буровзрывные работы и излишнему расхода реагента. Против необходимости чрезмерно мелкого дробления говорит и тот факт, что в отбитой руде мелкие фракции имеют более высокое содержание урана, чем крупные и средние, причем на их долю приходится до 85-95% от общего количества металла. Может оказаться, что несмотря на заметный выход крупных классов в отбитой для целей выщелачивания руде, они не оказывают отрицательного влияния на степень извлечения из-за низкого содержания в них металла. Для выщелачивания оптимальным следует считать гранулометрический состав, при котором обеспечивается требуемая полнота извлечения полезного компонента и минимальные затраты труда и средств на получение готовой продукции. В этой связи изучение природных свойств рудного массива, определяющих его геотехнологические параметры, приобретает решающее значение для правильной оценки гранулометрического состава выщелачиваемого материала. Одним из определяющих свойств руды, отбитой для выщелачивания, является неоднородность распределения полезного компонента (N) по гранулометрическим классам, которая учитывается при вычислении размера средневзвешенного куска по содержанию урана (d c). (20) Где di – размер средневзвешенного куска по массе в классах крупности 1, 2, 3…n, мм; Сi – содержание урна в классах крупности 1, 2, 3…n, %; n – количество классов крупности; Сср – среднее содержание урана в горнорудной массе, %; Fi – выход класса, доли ед. di =d ∙ (1 + N ), мм (21) d – размер средневзвешенного по массе куска в общем объеме горнорудной массы, мм. Таким образом, неоднородность отбитой руды по содержанию металла можно охарактеризовать величиной относительного отклонения количества металла в различных кусках руды от количества металла в средневзвешенном по содержанию урана куске. При сравнительной оценке гранулометрических характеристик отбитой руды установлено, что чем меньше величина d c, тем более однородна руда по распределению урана в разных классах крупности. Важнейшим показателем, определяющим успех подземного выщелачивания при разработке скальных пород, является обеспечение заданной крупности дробления массива. Специфика определения параметров буровзрывных работ при подготовке руды к подземному и кучному выщелачиванию состоит в том, что гранулометрический состав выщелачиваемой руды должен обеспечивать рациональные геотехнологические параметры, включая полноту извлечения урана, за весь период выщелачивания. Данные литературных источников и исследования Центральной научно-исследовательской лаборатории (ЦНИЛ) ОАО «ППГХО» в фильтрационных колоннах указывают на то, что при среднем размере куска взрываемой рудной массы равна 0,2 м коэффициент извлечения металла составляет 0,4-0,6, при среднем размере куска 0,1-0,15 м, коэффициент извлечения металла составляет 0,7-0,8. Трещиноватый горный массив месторождения представлен широким разнообразием литологических разновидностей вмещающих пород. Это в основном фельзиты, трахидациты, песчаники, конгломераты, гравелиты, граниты. Физико-технические свойства отрабатываемых массивов и образцов пород, влияющие на качество дробления массива взрывом, изменяются в широких пределах. Экспериментальный путь в выборе параметров БВР, обеспечивающих заданную степень дробления трещиноватого массива с таким широким спектром физико-технических свойств, является не перспективным. В связи с этим разработана теория деформирования и разрушения трещиноватого массива в условиях горного давления, при взрыве группы зарядов ВВ вблизи открытой поверхности. Получены аналитические формулы расчета параметров БВР, обеспечивающих заданную степень дробления различных по физико-техническим свойствам горных массивов. Расстояние между скважинами (концами скважин) в группе, обеспечивающее заданную степень дробления, равно: (22) где Rp – размер зоны регулируемого дробления трещиноватого массива взрывом одиночного заряда ВВ, в пределах который размер крупных кусков не превышает кондиционного. KII – коэффициент, учитывающий взаимодействие заряда ВВ по линии скважины, KII =2. (23) Использование формулы 4.4 вызывает определенные сложности при выборе параметров для расчетов и точность определения Rp , за счет большой вариации физических свойств отдельностей массива. Согласно проведенных исследований комплекс физических свойств можно выразить через коэффициент крепости. Учитывая глубину разработки месторождения формулу 4.4 можно представить в упрощенном виде: (24) где D – скорость детонации, D =4∙103 м/с; pB – плотность заряжания, pB =1,1∙103 кг/м3; dЗ – диаметр зарядов ВВ, dЗ = 0,065 м; dе – средний размер отдельности, dе = 0,3 м; Ф – показатель трещиноватости, Ф = 9; dк - размер кондиционного куска, dк = 0,1 м; f – коэффициент крепости пород по М.М. Протодьяконову, f = 12. Таким образом Число скважин в группе, обеспечивающей отбойку массива в камере определенной ширины (hk) равно: (25) Линия наименьшего сопротивления (ЛНС), обеспечивающая отбойку массива и заданную его степень дробления равна: (26) где n – предельное число зарядов ВВ, при котором наблюдается их взаимодействие и усиление действия взрыва, n* не превышает n и определяется из выражения: (27) где µ - коэффициент трения между отдельностями в горном массиве, µ = 0,4. К┴ - коэффициент усиления действия взрыва (за счет взаимодействия зарядов ВВ в группе). К┴ = 2. Проектный удельный расход ВВ для обеспечения заданной степени дробления равен: (28) где КЗ – коэффициент заполнения скважин ВВ. Интервал замедления группами последовательно взрываемых вееров зарядов, обеспечивающей улучшение качества дробления массива взрывом за счет взаимодействия полей напряжения (деформаций) от предыдущего и последующего взрывов равен: (29) Основой для определения Rp и остальные параметров БВР является средний размер естественной отдельности в массиве (среднее расстояние между трещинами всех систем), определяемые по обнажениям горно-подготовительных выработок. Технико-экономической оценка отработки блока способом ПВ по сравнению с другими системами разработки показала, что отработка блока способом ПВ позволит получить снижение себестоимости готовой продукции на 10% в сравнении с системой горизонтальных слоев с твердеющей закладкой и на 15% в сравнении с системой подэтажных штреков. Полученные в результате расчетов данные занесены в табл. 20. Таблица 20 Параметры буровзрывных работ по отбойке и магазинированию руды блока № п/п Наименование Ед. изм. Показатели 1 Параметры камеры: - длина - ширина - высота м м м 45 17 41 2 Объем отбиваемой горнорудной массы м3 24125 3 Коэффициент компенсации % 20 4 Тип бурового станка НКР-100М 5 Диаметр скважин мм 105 6 Параметры сетки скважин: - расстояние между веерами скважин - расстояние между концами скважин м м 1,3 1,5 7 Число скважин в группе шт 13 8 Размер зоны регулируемого дробления м 0,37 9 Линия наименьшего сопротивления (ЛНС) м 1,21 10 Удельный расход ВВ кг/м3 2,08 11 Интервал замедления между группами зарядов мс 23 12 Взрывание Электрическое Использование формул расчета рациональных параметров БВР при подготовке к подземному выщелачиванию блока позволило за счет оптимизации куска, увеличить коэффициент извлечения закиси-окиси урана с 0,7 до 0,75. В результате проведенных конечных исследований доказано, что оптимальный размер куска руды равен 100 мм. Расчет удельных затрат на очистные работы Удельные затраты на очистные работы подсчитываются по четырем статьям: заработная плата, материалы, энергия и амортизация. Делением суммы соответствующих затрат на количество рудной массы за цикл находим удельные затраты. Расчеты сводятся в таблицы. Рассчитываем затраты на отбойку руды в блоке за 1 цикл Q= 2224 т.

Похожие:

	Федеральный горный и промышленный надзор россии постановление Утвердить Единые правила безопасности при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом		Методические рекомендации по сопоставлению данных разведки и разработки... Разработаны Федеральным государственным учреждением «Государственной комиссией по запасам полезных ископаемых» (фгу «гкз») за счет...
	Фгбоу во «ЗабГУ» Факультет юридический Кафедра международного права и международных связей Студенты номера зачетных книжек, которых, оканчиваются на цифры 0, 1, 2, 3 выполняют		Фгбоу во «ЗабГУ» Факультет юридический Кафедра международного права и международных связей Студенты номера зачетных книжек, которых, оканчиваются на цифры 0, 1, 2, 3 выполняют
	И рассыпных месторождений полезных ископаемых подземным способом пб 03-553-03 Единые Правила безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений полезных ископаемых подземным способом (далее...		Фгбоу во «ЗабГУ» Факультет юридический Кафедра гражданского права и гражданского процесса Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
	Фгбоу во «ЗабГУ» Факультет юридический Кафедра международного права и международных связей Глаголы to be, to have в Present, Past, Future Simple. Оборот there + be. Модальные глаголы		Фгбоу во «ЗабГУ» Факультет филологии и массовых коммуникаций Кафедра... Форма промежуточного контроля в семестре –1,2,3, семестр зачет/ 4 семестр экзамен
	Фгбоу во «ЗабГУ» Факультет филологии и массовых коммуникаций Кафедра... Форма промежуточного контроля в семестре –1,2,3, семестр зачет/ 4 семестр экзамен		Об утверждении единых правил безопасности при разработке месторождений... Утвердить Единые правила безопасности при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом
	Аннотация образовательной программы спо по специальности 21. 02.... Аннотация образовательной программы спо по специальности 21. 02. 17 Подземная разработка месторождений полезных ископаемых		Фгбоу во «ЗабГУ» Факультет экономики и управления Кафедра управления персоналом Льготы и компенсации по условиям труда этим категориям работающих. Затраты на обеспечение работников теплой спецодеждой и обувью...
	Фонд оценочных средств Рекомендован к утверждению на заседании кафедры месторождений полезных ископаемых		Рабочая программа дисциплины Специализации: Геологическая съемка, поиски и разведка месторождений полезных ископаемых
	Основная образовательная программа реализуемая Техническим институтом... Нормативные документы для разработки ооп по специальности 130203. 65 «Технология и техника разведки месторождений полезных ископаемых»:...		Заседания секции твердых полезных ископаемых Экспертно-технического совета Федерального бюджетного учреждения «Государственная комиссия по запасам полезных ископаемых» (фбу «гкз»)