Ирина Эланс

Автор который поможет с любыми образовательными и учебными заданиями

Комплексная механизация горных работ участка «Угахан»

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования

Иркутский государственный технический университет

Институт недропользования

Кафедра горных машин и электромеханических систем

ДОПУСКАЮ К ЗАЩИТЕ:

Руководитель проекта

А.Н. Авдеев

Курсовой проект

Комплексная механизация горных работ участка «Угахан»

Пояснительная записка

к курсовому проекту по дисциплине

Горные машины и оборудование подземных разработок

01 015.00.00 ПЗ

Выполнил студент гр. ГМ-08-1 М.А. Орлов

Руководитель, доцент А.Н. Авдеев

(Консультанты [И.О. Фамилия])

Нормоконтроль Т.А. Беспалова

Курсовой проект защищен с оценкой: ____________

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования

Иркутский государственный технический университет

Институт недропользования

Кафедра горных машин и электромеханических систем

УТВЕРЖДАЮ:

Заведующий кафедрой ГМиЭМС

С.Ю. Красноштанов

Задание

на курсовой проект

По курсу Горные машины и оборудования подземных разработок

Студенту Орлову Максиму Александровичу

Тема проекта: Комплексная механизация вскрышных работ участка «Угахан»_________________________,

утверждена решением кафедры № 5 от 01.10.2012 г.

Исходные данные: Материалы производственной и преддипломной практики Рекомендуемая литература: 1. Махно Д.Е., Страбыкин Н.Н., Кисурин В.Н. Горные машины и оборудование (для открытых работ). Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2004.2. Единые правила безопасности при разработке россыпных месторождений полезных ископаемых открытым способом (ПБ 03-533-03). – М: НПО ОБТ, 2003.__________________________________

Графическая часть на 2 листах.

Дата выдачи задания 09.10.2012 г.

Дата представления законченного проекта: ___________ 2012 г.

Руководитель проекта А.Н. Авдеев

Задание принял к исполнению М.А. Орлов

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 4

Часть 1 ГОРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ 5

Часть 2 МЕХАНИЗАЦИЯ ВСКРЫШНЫХ РАБОТ 11

Часть 3 СПЕЦИАЛЬНЫЙ ВОПРОС 30

Часть 4 ОРГАНИЗАЦИЯ ТРУДА 34

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 36

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 37

ВВЕДЕНИЕ

При выборе эффективного варианта необходимо, чтобы сравниваемые варианты были сопоставимы по объёмам выпускаемой конечной продукции и времени её получения. В случае значительной разницы объёмов конечной продукции, выравнивание объёмов продукции по вариантам осуществляются добавлением компенсирующих (недостающих) объёмов к существующим вариантам из других возможных источников.

Экономическое обоснование выбранных технических решений по замене устаревшего оборудования на новое более эффективное, модернизация горной техники и средств автоматизации, определении экономической эффективности разрабатываемых схем электроснабжения, автоматизации процессов, а также внедрение нового электрооборудования должно производиться для конкретных условий его применения. При расчётах экономической эффективности новой техники и средств автоматизации на горных предприятиях, а также при создании данной техники необходимо учитывать специфические особенности угольной, рудной и нерудной промышленности как горнодобывающей отрасли, а также машиностроительных предприятий, создающих данную технику. Большую значимость результатов работы от горно-геологических условий, высокую трудоёмкость работ по повышению требования по обеспечению безопасности труда, высокую стоимость производственных фондов, целесообразность в связи с этим всемерной концентрации работ в пространстве и во времени, а так же комплексность использования недр и снижения потерь и разубоживания полезных ископаемых.

При рассмотрении нескольких вариантов схем комплексной механизации целесообразность выбора должна быть подтверждена экономическим расчётом. Оценка экономической эффективности вариантов должна осуществляться в соответствии с народнохозяйственными интересами. Рассматриваются не только экономические, но и социальные, экологические и другие последствия принимаемого решения.

В расчётах так же необходимо учитывать затраты и результаты не только в пределах самого объекта внедрения, но и по затрагиваемым данным, решениям, сопряжённым объектам, сферам.

В случае, когда рассматриваемые варианты механизации с предлагаемыми схемами комплексной механизации по годам эксплуатации характеризуются сравнительно стабильными объектами работ и качеством, выбор экономически эффективного варианта проводится статическим в противном случае - динамическим методами. Варианты считаются практически равноценными, если по критериальной оценке различаются не более чем на 3%.

Часть 1 ГОРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ

Географо-экономическая характеристика месторождения

В результате выполненных в 2009 г.г. геологоразведочных работ в границах лицензионной площади ИРК 02517 БР, выявлены пять россыпей. Четыре из них залегают на цоколе погребённых террас различного уровня и одна современная представлена двумя линзовидными пропластками небольших размеров. Разведка полностью завершена, что позволяет определить условия их залегания и выполнить подсчет запасов. На рассматриваемых россыпях, располагающихся в прирусловой части лицензионной площади, подсчитаны балансовые, забалансовые запасы золота категории С₁. Две первые, наиболее глубоко залегающие россыпи, сопоставимы по своим линейным параметрам, запасам и вмещают около 84% общих запасов на разведанной площади. Пространственно россыпи, как и русло располагаются ближе к левому борту долины.

Террасовая россыпь 2-3 м уровня приурочена к погребенной эрозионно-аккумулятивной террасе с высотой цоколя от 2 до 3 м над ложем долины. Она разведана на 0,8 километровом отрезке долины вверх по течению 7 буровыми линиями от БЛ 414 до БЛ 422. Россыпь представлена единым золотоносным пластом, приуроченным к двум площадкам террасы с небольшими, но выраженными пологими уступами с высотой до 1,5-2 м. От ранее известной россыпи (Матвеичев, 2009 г.) она отделена достаточно глубокой эрозионной ложбиной (трогом). Выше по течению данная терраса прослеживается до БЛ 424, но здесь промышленных содержаний золота не установлено. Ниже по течению от БЛ 414 россыпь не выявлена, а содержание золота (БЛ 412) достигает только «знаков».

Ширина россыпи по простиранию, повторяя морфологию террасы, закономерно увеличивается вверх по течению. Ширина подсчетных блоков в этом направлении изменяется от 39,7 до 57 м, средняя же ширина россыпи составила 46,7 м. По сравнению с ранее выявленной россыпью (Матвеичев. 2009 г.) её средняя ширина уменьшилась более чем в три раза.

Пространственно золотоносный пласт россыпи приурочен к нижней части разреза нерасчлененных аллювиально-флювиогляциальных отложений и верхней части горизонта элювиальных образований (бесструктурный элювий). Глубина проникновения золота в плотик изменяется от 0,2-0,4 до 1,0 м, достигая в отдельных скважинах 1,4 м, средняя же глубина проникновения по скважинам, обнаружившим пласт в элювии, составила 0,89 м.

Распределение золота по мощности пласта неравномерное и крайне неравномерное, содержания в проходках изменяются от «пусто» - «знаков» и сотен мг/м³ до первых десятков г/м³. Максимальные его содержания по отдельным скважинам обнаруживаются как в элювии, так и в аллювиальных отложениях непосредственно над «спаем», но нередко выявляются в рыхлых отложениях непосредственно в кровле пласта.

Об изменчивости распределения золота по ширине пласта судить достаточно трудно из-за отсутствия четких закономерностей, но все же отмечается более высокая концентрация золота на участках россыпи, примыкающих к её осевой линии.

Террасовая россыпь 5-10 м уровня над ложем долины, разведана на 0,94 километровом отрезке левого борта долины. Россыпь от БЛ 419 до БЛ 433 представлена золотоносным пластом, приуроченным к двум площадкам террасы с небольшим, но выраженным пологим уступом высотой до 2 м. Пласт разделяется на два участка в районе линии 424 интервалом некондиционных песков. Кроме того, эти участки различаются по своим горнотехническим условиям, существенно, разной мощностью торфов и песков, шириной россыпи и содержанием золота.

Нижний по течению участок россыпи прослежен по простиранию 4 буровыми линиями, а верхний - 6-ю линиями (БЛ425-433). Выше буровой линии 433 пески на террасе не установлены и далее на запад терраса разрушена в процессе формирования долины р. Угахан. Вниз по течению от линии № 419, судя по рельефу поверхности, террасы и соответственно россыпи не ожидается из-за воздымания коренного ложа склона. Коренные выходы песчаников обнажены выше по склону долины.

Ширина россыпи по простиранию, в целом повторяя морфологию террасы, закономерно увеличивается вверх по течению. Ширина подсчетных блоков в этом направлении изменяется от 20,8 до 25,9 м (нижний участок) и от 24,8 м до 85,5 м (на верхнем участке). Средняя же ширина россыпи составила соответственно для участков 23,9 м и 65,6 м.

Резюмируя вышеизложенное, можно констатировать, что характеризуемый отрезок террасовой россыпи по условиям залегания, размерам, степени невыдержанности золотоносного пласта и неравномерности распределения полезного компонента явно отличается от аналогичной россыпи правого борта (Матвеичев, 2009 г). Так мощности песков и торфов возросли на 21,5% и 23,2% соответственно, а среднее содержание упало на 11,6 %.

Террасовая россыпь 13-17 м уровня разведана на 0,84 километровом отрезке левого борта долины. Россыпь от БЛ 425 до БЛ 431 представлена золотоносным пластом, приуроченным к двум площадкам террасы с небольшим, но выраженным пологим уступом высотой до 2 м. Кроме единого пласта на БЛ 432 выделена изолированный террасовидный уступ, который по своим высотным отметкам занимает промежуточное положение между террасами уровня 5-10 м и 13-17 м, но ближе именно к рассматриваемой.

Россыпь прослеживается по простиранию 7 буровыми линиями (БЛ 425-432).Выше и ниже по течению россыпь не прослеживается. Выше по склону от линий 424 и 434, судя по рельефу поверхности, отмечается резкое вздымание коренного ложа склона.

Ширина россыпи по простиранию, повторяя морфологию террасы. Максимальная ширина россыпи 45,6-54,8 м наблюдается в интервале между БЛ 425-427, но к флангам закономерно уменьшается до 14,4-16,3 м. Средняя ширина россыпи составила 29,4 м.

Распределение золота по простиранию россыпи относительно выдержанное и характеризуется увеличением концентраций золота на фланговых подсчетных блоках. Средние блочные содержания золота не превышают 0,907-1,077 г/м³, но в целом запасы отнесены к промышленным.

Мощность торфов по ширине и простиранию россыпи является достаточно выдержанной и изменяется в незначительных пределах. Максимальные мощности торфов наблюдаются в интервале между линиями 426-428 в средней части россыпи. Средняя мощность торфов по россыпи составила 4,98м.

Мощность золотоносного пласта в контурах запасов подвержена несколько большими колебаниями, чем мощность торфов и наибольшая в из вышеописанных россыпей. Она изменяется по створам разведочных линий от 0,55-0,85 м до 1,6-3,0 м, а по скважинам от 0,4 м до 6,3 м (скв. № 2 на БЛ 425, скв. № 7 БЛ 426).

Современная пропластковая россыпь вскрыта скважинами на единственном профиле 427 в виде двух фрагментов залегающим в соседних ложбинах ложного плотика разделенных гребнем, сложенным гляциальными отложениями верхнего плейстоцена. Левая часть россыпи вскрыта тремя (№14-16), а правая двумя (№19,20) скважинами.

Ширина фрагментов- 35,0 м и 20,0 м соответственно. Полная ширина правого фрагмента не установлена из-за невозможности постановки бурения в русле и заболоченной пойме р. Вача. Возможная протяженность по простиранию оценивается в 120-140 м, но скорее всего меньше. Выше и ниже по течению БЛ 426 и 428 россыпь не выявлена.

Мощность золотоносного пласта в контурах запасов изменяется от 0,5 м до 1,4 м, а торфов – от 1,5 м до 6,1 м. Средневзвешенная мощность песков 0,80 м, торфов- 2,91 м.

Содержание золота по скважинам от 0,597 г/м³ до 1,553 г/м³.

Учитывая условия локализации данной россыпи, малые размеры её, скорее, следует рассматривать как косовую и вытекающих из этого нестабильностью всех линейных и качественных показателей, частой прерывистостью. Поэтому, её мы относим к не промышленным. Исходя из опыта отработки подобных участков в долине р. Вачи по ним запасы в значительной степени не подтверждаются.

Подводя итог можно констатировать, что характеризуемые террасовые россыпи по условиям залегания, размерам, степени невыдержанности золотоносного пласта и неравномерности распределения полезного компонента явно принадлежат, согласно «Классификации запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых», к

3-ей группе сложности геологического строения по классификации ГКЗ.

С целью определения пробы золота из объединенных навесок был отобран металл из средней фракции (1,0-2,0 мм) и сгруппирован в 4 пробы, которые характеризует золото всех россыпей. Пробирный анализ показал, что пробность золота изменяется от 912 до 927 единицы; серебра от 61,2 до 73,6 единицы, лигатура 9,2-14,3 единицы. Средняя пробность золота, вычисленная среднеарифметически, составивила 920 единиц. Примесь серебра 66,7 и лигатура- 13,1 единиц.

Было установлено, что в нижней и средней части россыпи средняя крупность металла составила соответственно 1,73 и 1,70 мм, а в верхней – 2,57 мм, средняя же для всей россыпи 1,80 мм.

Из приведенных выше результатов по гранулометрическому анализу золота видно, что золото в россыпи является крупным,. на долю фракции более 0,5 мм приходится по разным пробам до 80,2 %, количество же золота самой мелкой фракции (-0,25 мм) составляет до 3,5 %.

Пески террасовой россыпи на лицензионной площади в флювиальной составляющей представлены валунно-галечным горизонтом, в элювиальной – глыбами, щебнем, дресвой и связаны глинистым заполнителем, содержащим разное количество песчаного, глинистого и илистого материала. Как известно, количество валунов и глыб размером (+200 мм) в гранулометрическом составе глыбово-валунно-галечной фракции песков, а также их заглинизированность являются главными факторами, влияющим на технологические условия добычи и промывки песков.

Таблица 1 - гранулометрический состав песков россыпи

Фракция крупности, мм	Выход фракции, %
- 0,5	37,0
-2,0 + 0,5	10,2
- 4,0 + 2,0	7,9
- 8,0 + 4,0	5,1
- 16,0 + 8,0	7,2
- 25,0 + 16,0	4,7
- 50,0 + 25,0	9,6
- 100,0 + 50,0	5,7
- 200,0 + 100,0	5,1
- 250,0 + 200,0	5,2
- 500,0 + 250,0	2,6
Итого:	100,0

Количество глины в песках (фракции -0,04 мм) определяют их промывистость. По этому признаку пески россыпи относятся к легкопромывистым, реже (в плотике) при глинистости (5 % и более) могут характеризоваться средней промывистостью.

В заключение следует заметить, что гранулометрические, литологические и минералогические свойства песков в связи с небольшой протяженностью россыпи являются достаточно выдержанными, а незначительные их изменения практически не влияют на технологические свойства песков.

Общая длина разрабатываемого участка россыпи составляет 1 955 м, ширина – 20,0 – 126,0 м. Эксплуатационная мощность песков в среднем составляет 1,98 м, с изменением от 1,67 до 2,4 м. Мощность торфов в среднем равна 12,5 м (от 4,6 до 14,8 м).

Проектом принята среднегодовая производственная мощность карьера в объёме 90,0 тыс.м3 промывки песков.

Горно-геологические условия разработки россыпи определили применение комбинированной системы разработки: вскрышные породы перемещаются по бестранспортной технологии во внешние и внутренние отвалы экскаватором-драглайном ЭШ-10/60, разработка песков осуществляется бульдозером Т-500. Пески окучиваются бульдозером в навалы с последующей погрузкой их экскаватором ЭКГ-4,6 в автосамосвалы БелАЗ-7540. Автосамосвалы транспортируют пески до промывочного комплекса, расположенного на поверхности с расположением илоотстойников в выработанном пространстве.

Промывка песков осуществляется на борту карьера в выработанное пространство отработанных площадей месторождения, предусматривается 2 стоянки промприбора ПГШ-II-50. Подача песков к промывочным приборам ПГШ-II-50, разваловка хвостов промывки производится бульдозерами ДЗ – 171.01. (Т-170).

С целью осушения поверхности, создания благоприятных условий работы для горного оборудования, а также охраны окружающей природной среды предусмотрено строительство следующих гидротехнических сооружений:

- руслоотводной канал р. Вача (1-й и 2-й очереди);

- отстойник карьерных вод;

- илоотстойники для промприбора;

- водоотводные канавы и водосборные зумпфы;

- аварийный водослив отстойника карьерных вод.

Электроснабжение потребителей карьера «Вача» осуществляется от подстанции 110/35/6 кВ «Вачинская» мощностью 12600 кВА по двум воздушным линиям 6 кВ. Работы по рекультивации предусмотрены на 4-ый год отработки месторождения. На рекультивации заняты бульдозеры Т-500, ДЗ-171.01.(Т-170) и экскаватор ЭШ-10/60.

Проектом предусмотрены мероприятия по промышленной безопасности и промсанитарии.

Рассматриваемая россыпь, по наблюдениям в скважинах, локализована в зоне многолетней мерзлоты и характеризуется полной промороженностью всей толщи рыхлых отложений. По замерам температуры в сухой среде в интервале 0,5-1,0 м температура пород близка к 0°С и снижается вниз но разрезу рыхлых отложений, составляя а интервале 1,0-20,0 м минус 0,5 - 2,2°С. Глубина сезонного оттаивания на склонах при нарушенном моховом покрове колеблется в пределах 1,0-2,0 м.

Таблица 2 - Криологические свойства грунтов долины

№ п/п	Тип грунтов	Объемная льдистость (%)	Пористость (%)	Объемный вес (т/м³)	Криогенные текстуры
1	Озерно ледниковые пылеватые супеси, суглинки	40-50	25-50	1,6-1,8	линзовидные
2	Флювиогляциальные гравийно щебнистые галечники с илистым цементом	10-15	10-15	1,1-1,9	слоистосетч.
3	Межледниковые галечники с валунами и песчаным заполнителем	10-20	18-20	2,0-2,2	массивные, мелколинные
4	Делювиально солифлюкционные суглинки с обломками	60-70	40-45	1,4-1,8	слоистосетч.

Всего проектом принято оборудование:

• экскаватор ЭШ-10/60 1;

• экскаватор ЭКГ-4,6 1;

• бульдозер Т-500 1;

• бульдозер ДЗ – 171.01.(Т-170) 2;

• промприбор ПГШ-II-50 1;

• автосамосвал БелАЗ-7540 4;

• погрузчик БелАЗ-7822 1;

• буровой станок СБШ-250 1;

• зарядная машина МЗ-3Б 1;

Часть 2 МЕХАНИЗАЦИЯ ВСКРЫШНЫХ РАБОТ

Расчет производительности экскаваторов

Эксплуатационная производительность экскаваторов:

где E – емкость ковша экскаватора, м³;

k_н – коэффициент наполнения ковша экскаватора, [1,05÷0,9];

k_и – коэффициент использования экскаватора по времени, [0,7÷0,9];

ρ - плотность угля, [1,2÷1,5];

k_р – коэфф. разрыхления горной массы в ковше экскаватора, [1,3÷1,5];

t_ц – продолжительность рабочего цикла экскаватора.

Суточная производительность:

где Т_см - время смены, [8 ч];

n_см - количество смен в сутки, [3 смен].

Годовая производительность:

где N_кал - количество смен в год, [365 дн].

Определение производительности ЭКГ-5А:

Определение производительности ЭКГ-4,6:

Расчёт капитальных затрат

В капитальные затраты включаются затраты на приобретение оборудования по сравниваемым вариантам комплексной автоматизации.

При определении стоимости единицы оборудования оптовая цена принимается по действующим ценам. Балансовая стоимость оборудования складывается из оптовой цены и дополнительных затрат:

Стоимость начального резерва запасных частей:

где С_опт – оптовая стоимость оборудования, руб\ед.

Стоимость на тару и упаковку:

Стоимость доставки оборудования:

где a – тариф за перевозку 1т груза, [37,22 руб/т];

G – вес оборудования, [1, с. 234] т;

K – коэффициент, учитывающий увеличение веса оборудования за счёт тары и упаковки (5%) и запасных частей (2%).

Заготовительно-складские расходы:

Затраты на монтажные работы:

Расчет дополнительных затрат на ЭКГ-5А:

Расчет капитальных затрат на приобретение оборудования выполняется по форме, приведенной в таблице 1.

Таблица 1 - Расчет капитальных затрат

Наименование оборудования	Кол-во, ед.	Оптовая цена, руб\ед.	Дополнительные затраты	Стоимость, руб
1) ЭКГ-5А	1	16400000	На запасные части	328000
			На тару и упаковку	334560
			Доставка	7805,78
			Заготовительно-складские	204844,39
			Монтаж	1640000
			Балансовая стоимость	18915210,17
			Общая стоимость	18915210,17
Итого:				18915210,17
Неучтенное оборудование до 10%:				1891521,02
Всего по варианту:				20806731,19
2) ЭКГ-4,6	1	14600000	На запасные части	292000
			На тару и упаковку	297840
			Доставка	7686,3
			Заготовительно-складские	182370,32
			Монтаж	1460000
			Балансовая стоимость	16839896,62
			Общая стоимость	16839896,62
Итого:				16839896,62
Неучтенное оборудование до 10%:				1683989,66
Всего по варианту:				18523886,28

Расчет эксплуатационных затрат

В данный элемент себестоимости включаются затраты на вспомогательные материалы, которые расходятся на содержание и эксплуатацию оборудования, износ малоценных и быстроизнашивающихся предметов, спецодежды.

Расход материалов, связанных с эксплуатацией и содержанием оборудования на основе удельных норм расхода и объёмов работ. При этом объёмы работ должны быть выражены в единицах измерения, на которые установлена норма.

Расчёт производится по форме таблице 2.

Таблица 2 - Расчет затрат на материалы

Наименование материалов	Ед. измерений нормы	Норма расх.	Объём работ	Расх. на весь объём	Цена за ед, руб	Сумма затрат, руб
ЭКГ-5А
Зубья ковша	шт/1000т	5×0,008	4300000	172	6900	1186800
Подъемные канаты	м/1000т	1,12	4300000	4816	281,7	1356667,2
Напорные канаты	м/1000т	1,12	4300000	4816	281,7	1356667,2
ГСМ	кг/1000т	1,216	4300000	5228,8	41,4	216472,32
Итого:						4116606,72
Неучтённые материалы до 10%						411660,67
Всего:						4528267,39
ЭКГ-4,6
Зубья ковша	шт/1000т	5×0,009	4300000	194	6900	1338600
Подъемные канаты	м/1000т	1,12	4300000	4816	281,7	1356667,2
Напорные канаты	м/1000т	1,12	4300000	4816	281,7	1356667,2
ГСМ	кг/1000т	1,216	4300000	5228,8	41,4	216472,32
Итого:						4268406,72
Неучтённые материалы до 10%						426840,67
Всего:						4695247,39

Комплексная механизация горных работ участка «Угахан» 📙 Курсовая → 🆔 105885