CC BY
28
------------------------------------ © Г.Д. Псршин, Г.А. Караулов,
В.М. Сысосв, А.Г. Караулов, 2008
УДК 622. 271.332: 622.354. 8
Г.Д. Першин, Г.А. Караулов, В.М. Сысоев,
А.Г. Караулов
АНАЛИЗ СПОСОБОВ ФОРМИРОВАНИЯ ВЫСОКОГО УСТУПА НАКЛОННЫМИ ТРАНШЕЯМИ НА КАРЬЕРАХ БЛОЧНОГО
КАМНЯ
Проблема вскрытия - важнейшая проблема разработки месторождении, и, как правило, решается совместно с проектированием системы разработки. Большое значение в этой проблеме имеет тип и взаимное расположение вскрывающих выработок и сооружений, высота уступов, направление развития горных работ в пространстве, которое в значительной степени предопределяет способ вскрытия и место расположения вскрывающих выработок. В комплексе они образуют систему транспортных коммуникаций, которая в каждый момент должна быть безопасной, обеспечивать плановую производительность карьера и быть наиболее экономичной.
Технология вскрытия и подготовки рабочих горизонтов месторождений мрамора тесно связана с технологией отделения камня от массива, применяемым транспортным и выемочнопогрузочным оборудованием, влияет на интенсивность отработки, следовательно, и себестоимость товарных блоков.
Скорость понижения горных работ и производительность карьера зависит от способа подготовки, технологии и организации работ, применяе-
Ссминар № 16
мых для подготовки горизонта. Подготовка включает в себя комплекс работ, выполняемых с целью создания на горизонте условий для безопасной и производительной работы добычного оборудования.
В данной статье рассматривается траншейный способ подготовки горизонтов: баровыми камнерезными машинами (БКМ) и комплексом - алмазно-канатная машина (АКМ) и БКМ.
Но при различной технологии формирования высокого уступа: в первом случае с применением баровых камнерезных машин; во втором -. комплексом алмазно-канатная машина и баровые камнерезные машины.
Траншейная подготовка является наиболее трудоёмкой, так как необходимо проходить наклонную выработку (рис. 1). При отделении от массива объёмов камня высотная отметка подошвы соответствует отметке выработки на рассматриваемом участке. Для этого необходимо, чтобы плоскость отделения камня от подошвы была наклонена в сторону проходки выработки [1].
Первый способ подготовки нижележащего горизонта применяется на Коелгинском мраморном карьере. Работы, связанные с проходкой на-
Рис. 1. Схема проходки траншеи: 1 - наклонная часть траншеи; 2 - горизонтальная часть
траншеи; 3 - насыпь, позволяющая наклонное пиление
клонной, разрезной траншеи и разноса борта, здесь осуществляется баровой камнерезной машиной с высотой подуступа 2 м.
Сначала устраивается насыпь с уклоном 100 %о с размерами по верху 6 на 10 м. Баровой камнерезной машиной выполняется наклонный пропил, в который забиваются клинья под будущий блок размером 2 на 2 м, затем вертикальные тыльные и поперечные пропилы на расстоянии 2 м друг от друга. Отделенные блоки от массива отгружаются, основание зачищается и операции по отделению блоков повторяются до глубины, равной 2 м. Проходится разрезная траншея длиной 90 м и шириной 10 м с параметрами блоков 2*2*2 м. Затем разносим разрезную траншею до ширины рабочей площадки.
Ширина рабочей площадки определяется по формуле:
Шрп = Ш6л + Пр + 2Пб + Пт + Пе + Ппб,
где Шбл - ширина блока, м; Пр - полоса разделки монолита, м; Пв - площадка для вспомогательного оборудования, м; Пп.б - ширина предохранительной
бермы, м; Пб - безопасное расстояние от дороги; Пт - ширина дороги.
В такой же последовательности проходятся остальные 3 подуступа,
График строительства представлен на рис. 2 [2].
Время затрачиваемое на подготовку нового (нижележащего) уступа при проходке баровой камнерезной машиной составляет 27,8 месяцев, объём 29,8 тыс. м3, общая площадь пропилов 46,14 тыс. м2. Затраты на материалы (победитовые пластинки), электроэнергию, дизельное топливо (ДЗ), заработную плату и амортизацию оборудования, применяемое на вскрытии, сведены в таблице.
Второй способ подготовки нижележащего горизонта с применением комплекса АКМ и БКМ с высотой по-дуступа 2 м [3].
Сначала устраивается насыпь с уклоном 100 % с размерами по верху 6 на 10 м. Баровой камнерезной машиной выполняются вертикальные продольные и поперечные пропилы по контуру в плане 10 на 4 м, через которые пропускается алмазный контур и делается наклонный пропил, затем
N г/п Наименование работ V Б N МЕСЯЦЫ
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28
1 Нарезка съезда гор. -2 0,2 0,43 1 —
2 Разрезная траншея гор. -2 1,8 2,88 1
3 Разнос разрезнси траншеи гор. -2 6,05 9,185 2 1
4 Нарезка съезда гор. -4 0,2 0,43 1 1
5 Разрезная траншея гор. -4 1,4 2,24 1
6 Разнос разрезнои траншеи гор. -4 6,05 9,185 2 1
7 Нарезка съезда гор. -6 0,2 0,43 1
8 Разрезная траншея гор. -6 1,0 1,6 1
9 Разнос разрезной траншеи гор. -6 6,05 9,185 2 1
10 Нарезка съезда гор. -8 0,2 0,43 1 1
11 Разрезная траншея гор. -8 0,6 0,96 1
12 Разнос разрезной траншеи гор. -8 6,05 9,18! 12
13 ВСЕГО 29,8 46,14
Рис. 2. График строительства высокого уступа баровой камнерезной машиной: V - объем выработок, тыс. м3; Б - площадь пропилов, тыс. м2; N - номер комплекса
N п/п Наименование работ V э N месяцы
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 Нарезка съезда гор. -2 0,2 0,43 1 —
2 Разрезная траншея гор. -2 1,8 2,88 1
3 Разнос разрезной траншеи гор. -2 6,05 9,185 2 1
4 Нарезка съезда гор. -4 0,2 0,43 1
5 Разрезная траншея гор. -4 1,4 2,24 1
6 Разнос разрезной траншеи гор. -4 6,05 9,185 2 1
7 Нарезка съезда гор. -6 0,2 0,43 1 1 н
8 Разрезная траншея гор. -6 1,0 1,6 1
9 Разнос разрезной траншеи гор. -6 6,05 9,185 2 1
10 Нарезка съезда гор. -8 0,2 0,43 1
11 Разрезная траншея гор. -8 0,6 0,96 1
12 Разнос разрезной траншеи гор. -8 6,05 9,185 2 1
13 ВСЕГО 29,8 46,14
Рис. 3. График строительства высокого уступа комплексом АКМ и БКМ: V - объем выработок, тыс. м3; Б - площадь пропилов, тыс. м2; N - номер комплекса
Наименование Варианты
БКМ АКМ и БКМ
Время на вскрытие, мес 27.8 23.8
Расходы за время вскрытия, тыс.руб.
Баровые камнерезные машины ВИКТОРИЯ 7200 3600
Алмазно-канатная машина TD-55 — 1350
КАМАЗ 65115 2600 2600
Погрузчик САТ 922 С 8000 8000
Инструмент (победитовые коронки, алмазный контур) 2235 1664
Эл. Энергии 222 190
ДЗ топлива 400.3 342.7
Зарплата 1473,4 1261,4
Амортизация, тыс. руб. - -
Баровая машина Виктория 667.2 285.6
Погрузчик 741.3 634.6
Самосвал КАМАЗ 240.9 202.3
Алмазно-канатная машина TD-55 — 107,1
ИТОГО ЗАТРАТ 23780,1 20237,7
баровой камнерезной машиной пассируется на блоки 2 на 2 м. Отделенные блоки от массива отгружаются, основание зачищается и операции по отделению блоков повторяются до глубины, равной 2 м.
Проходится разрезная траншея длиной 90 м и шириной 10 м. Затем разносим разрезную траншею до ширины рабочей площадки.
В такой же последовательности проходят следующие подуступы до глубины 8 м.
График строительства представлен на рис. 3 [2].
Время затрачиваемое на подготовку нового (нижележащего) уступа комплексом составляет 23,8 месяцев, объём 29,8 тыс. м , общая площадь пропилов 46,14 тыс. м . Затраты на материалы (победитовые пластинки и алмазный контур), электроэнергию, дизельное топливо (ДЗ), заработную
плату и амортизацию оборудования, применяемое на вскрытии, сведены в таблице.
Высокоуступная технология с применением комплекса алмазно-канатная и баровая машины давно зарекомендовала себя как более эффективный способ добычи блочного мрамора, чем низкоуступная с применением только баровых или дисковых машин.
Анализ результатов таблицы подтверждает, что способ с применением комплекса АКМ и БКМ более выгоден и по времени строительства, и по материальным затратам.
Время строительства при втором способе снижается в 1,16 раз, по сравнению со способом вскрытия баровыми комплексами. При этом предприятию не нужно будет затрачивать средства на приобретение АКМ, чтобы вести добычу высокими уступами.
1. Косолапов А.И., Невежин А.Ю., Кадеров М.Ю. Исследование влияния параметров рабочей зоны и технологии подготовки горизонтов на возможную производственную мощность карьера. Добыча, обработка и применение природного камня: Сб. науч. тр. - Магнитогорск: МагГТУ, 2006. 118-128 с.
2. Караулов Г. А., Гавришев С.Е., Першин Г.Д., Караулов Н.Г. Вскрытие ме-
сторождений. Учеб. пособие - Магнитогорск: МГТУ, 2002 - 107 с.
3. Караулов Г.А., Караулов Н.Г., Сысоев В.М., Караулов А.Г., Сеник И.И. Формирования высокого уступа на Редутовском мраморном карьере. Добыча, обработка и применение природного камня: Сб. науч. тр. - Магнитогорск: МагГТУ, 2006. 79-84 с.
И'.ЫЗ
— Коротко об авторах
Пepшин Г.Д. - доктор технических наук,
Kapayлoв r.A. - кандидат технических наук,
^шєв В.М. - аспирант,
Магнитогорский государственный технический университет.
Kapayлoв A.r. - горный инженер, ОАО «ММК».
Доклад рекомендован к опубликованию семинаром № 16 симпозиума «Неделя горняка-2007. Рецензент д-р техн. наук, проф. B.C. Kyзьмин.
---------------------------------- ДИССЕРТАЦИИ
ТЕКУЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ О ЗАЩИТАХ ДИССЕРТАЦИЙ ПО ГОРНОМУ ДЕЛУ И СМЕЖНЫМ ВОПРОСАМ
Автор Название работы Специальность Ученая степень
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ГОРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
МАРКО Ирина Юрьевна Методологические подходы к оценке кадрового потенциала менеджмента горных предприятий 08.00.0Б к.э.н.
