Спосіб розробки порід в розкривній західці уступу на ділянці з висотою, що перевищує допустиму висоту черпання екскаватора

1 Спосіб розробки порід в розкривній західці уступу на ДІЛЯНЦІ з висотою, що перевищує допустиму висоту черпання екскаватора, який включає формування робочої площадки, визначення перевищення (ДИ) висоти над допустимою, який відрізняється тим, що перед ділянкою на відстані від неї, рівній Винахід відноситься до гірничої галузі промисловості і може бути використаний на кар'єрах з м'якими розкривними породами Відомий спосіб розробки порід в розривній заходці уступу на ДІЛЯНЦІ З ВИСОТОЮ, ЩО перевищує допустиму висоту черпання екскаватора, який включає формування робочої площадки (Новожилов М Г и др Основы управляемого обрушения уступов на открытых разработках - К, Наукова думка, 1967 - 215с , рис 56, в, стр 162) Недоліком цього способу є те що при його застосуванні на робочу площадку під дією сил гравітації обрушують породи, цей процес не завжди управляємий, отже робота виконується в умовах підвищеної небезпеки Відомий спосіб розробки порід в розкривній заходці уступу, що перевищує допустиму висоту черпання екскаватора, який включає формування робочої площадки, визначення перевищення (Ah) висоти розробляємого уступу над допустимою висотою черпання екскаватора (Виницкий К Е Управление параметрами технологических процессов на открытых разработках - М Недра, 1984 - 240с , рис 4 7 стр 71) ln = Ah ctga, де ос . допустимий кут підйому робочої площадки екскаватора, град , формують робочу площадку, залишаючи під нею цілик з підйомом в напрямку ділянки, а за ділянкою формують цілик як робочу площадку, похилу в напрямку від ділянки 2 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що на ДІЛЯНЦІ попередньо визначають рівень розташування площини з середнім значенням перевищення висоти уступу над допустимою висотою черпання екскаватора, а потім породи, які розташовані вище цієї площини, переміщають на поверхню ділянки, яка знаходиться нижче рівня визначеної площини Недоліком цього способу є те, що при його застосуванні необхідно попередньо обрушувати вибухом породи на робочу площадку, що призводить до додаткових експлуатаційних витрат Найбільш близьким по технічній суті з запропонованим способом є спосіб розробки порід в розкривній заходці уступу на ДІЛЯНЦІ з висотою, що перевищує допустиму висоту черпання екскаватора, який включає формування робочої площадки, визначення перевищення (Ah) висоти над допустимою (Сера Передкарпатья Под ред Новожилова М Г - Львов Каменяр, 1967 -с 62 - 67, рис 12) Недоліком цього способу є те, що при його застосуванні необхідно виконувати повторну екскавацію порід, що призводить до додаткових значних експлуатаційних витрат В основу винаходу поставлено задачу удосконалення способу розробки порід в розкривній заходці уступу на ДІЛЯНЦІ з висотою, що перевищує допустиму висоту черпання екскаватора шляхом включення нових операцій та технологічних параметрів, завдяки чому досягається вилучення операцій по повторній екскавації порід і за рахунок цього зменшуються експлуатаційні витрати на ю 51174 розробку порід Поставлена задача вирішується тим, що в способі розробки порід в розкривній заходці уступу на ДІЛЯНЦІ з висотою, що перевищує допустиму висоту черпання екскаватора, який включає формування робочої площадки, визначення перевищення (Ah) висоти розробляємого уступу над допустимою згідно з винаходом перед ділянкою на відстані від неї, рівній Іп = Ah ctga, де a - допустимий кут підйому робочої площадки екскаватора, град , формуючи робочу площадку, залишають під нею цілик з підйомом в напрямку ділянки, а за ділянкою формують цілик, як робочу площадку, похилу в напрямку від ділянки На ДІЛЯНЦІ попередньо визначають рівень розташування площадки з середнім значенням перевищення висоти уступу над допустимою висотою черпання екскаватора, а потім породи, які розташовані вище цієї площини, переміщають на поверхню ділянки, яка нижче рівня визначеної площини Наявність нових суттєвих ознак, ВІДМІННИХ ВІД прототипу, дозволяє розробляти породи в розривній заходці уступу на ДІЛЯНЦІ З ВИСОТОЮ, ЩО перевищує допустиму висоту черпання екскаватора, без повторної екскавації порід і за рахунок цього зменшити експлуатаційні витрати на виконання розкривних робіт На фіг1, 2, 3, 4 схематично відображено запропонований спосіб фіг 1 - переріз уздовж заходки уступу перед розробкою порід на ДІЛЯНЦІ, фіг 2 - схема розробки заходки уступу в плані, фіг 3 - переріз уздовж заходки після розробки порід на ДІЛЯНЦІ, фіг 4 - переріз уздовж заходки уступу перед початком формування похилої робочої площадки уступу На фіг1, 2, 3, 4 позначено 1 - розробляемий уступ, 2 - розкривна заходка, 3 - горизонтальна робоча площадка, 4 - ділянка заходки на якій висота уступу перевищує допустиму висоту черпання екскаватора, 5 - робоча площадка перед ділянкою з підйомом в напрямку до ділянки, 6 - цілик під робочою площадкою з підйомом, 7 - горизонтальна робоча площадка в межах ділянки, 8 - цілик під горизонтальною робочою площадкою, 9 - цілик, як робоча площадка за межею ділянки, похилий в напрямку від неї, 10 -площина, рівень розташування якої відповідає середньому значенню перевищення висоти уступу над допустимою висотою черпання екскаватора, 11 - породи ділянки, які розташовані вище рівня означеної площини, 12 поверхня ділянки, яка розташована нижче рівня означеної площини, 13 - вісь розташування екскаватора на робочій площадці Запропонований спосіб розробки порід в розкривній заходці уступу на ДІЛЯНЦІ З ВИСОТОЮ, ЩО перевищує допустиму висоту черпання екскаватора, реалізується так Породи уступу 1 розробляють розкривними заходками 2 і при цьому формують горизонтальну робочу площадку 3 Висота Ид розробляємого уступу 1 відповідає допустимій висоті черпання екскаватора На уступі 1 в заходці 2 є ділянка 4 довжиною І, на якій висота уступу на величину Ah перевищує допустиму Ьц висоту черпання екскаватора Попередньо визначають величину Ah Перед ділянкою 4 на відстані від неї І починають формувати робочу площадку 5 з підйомом в напрямку ділянки 4, залишаючи під робочою площадкою 5 цілик 6 Відстань Іп визначають по формулі Іп = Ah ctga, де a - допустимий кут підйому робочої площадки екскаватора, град Потім, розробляючи породи в межах ділянки 4 довжина якої І робочу площадку 7 формують горизонтально, залишаючи під нею цілик 8 За межею ділянки 4 розробляючи породи, формують цілик 9, як робочу площадку в напрямку від ділянки Довжина похилого цілика 9 визначається аналогічно як і для цілика 6 Цілики 6, 8 і 9 разом складають нижню частину розкривної заходки 2, яка розробляється окремо від верхньої частини заходки, наприклад основним розкривним або, додатковим устаткуванням Об'єм порід в ціликах 6, 7 та 9 залежить прямо пропорційно від максимального значення перевищення Ah висоти розробляємого уступу над допустимою висотою черпання екскаватора Зменшення максимального значення Ah забезпечить також зменшення об'ємів робіт по розробці ЦІЛИКІВ Зменшити величину Ah можна шляхом и зменшення до середнього значення Ahc Для цього попередньо на ДІЛЯНЦІ 4 (фіг 4) визначають рівень розташування площини 10 з середніми значеннями перевищення висоти уступу над допустимою висотою черпання екскаватора, а потім породи 11, які розташовані вище цієї площини, переміщають на поверхню 12 ділянки 4, яка нижче рівня визначеної площини 10 Приклад застосування способу Розкривну заходку розробляють екскаватором SRs-2000, розташування його на площадці визначено віссю 13 Допустима висота черпання екскаватора Ид = 30м В заходці є ділянка з середнім перевищенням допустимої висоти уступа Ah = 5м Довжина ділянки І = 300м При допустимому куті підйому робочої площадки екскаватора a = 2° під час застосування запропонованого способу необхідно сформувати перед ділянкою з підвищеною висотою (Ah = 5м) похилу робочу площадку довжиною In = 5м * ctg2° = 5 * 28,64 = 173,2м Під ПОХИЛОЮ робочою площадкою залишають цілик 6 Такої ж довжини похила робоча площадка формується за ділянкою (цілик 9) Об'єм порід, які розташовані в ціликах 6, 8 і 9 розробляють роторним екскаватором SRs-2000 при переміщенні екскаватора в зворотному напрямку Повторної екскавації немає Цілики 6, 8 і 9 можуть розроблятись і додатковим екскаваційним устаткуванням, наприклад, екскаватором ЕКГ-5 з навантаженням породи в автосамоскиди В цьому випадку переекскавацм також не буде Так як допустима висота черпання екскаватора SRs-2000 не перевищує 30м, то при розробці порід ділянки по способу, наведеному в прототипі, необхідно всі породи, які розташовані вище рівня висоти уступу, розробляти додатковим екскаваційним устатку 51174 ванням і перевантажувати їх на робочу площадку уступу, а потім знову їх розробляти екскаватором SRs-2000 Тобто має місце подвійна екскавація порід При ширині заходки екскаватора 50м об'єми переекскавацм при розробці ділянки визначаться так V = 50 * h * І = 50 * 5 * 300 = 75000м3 Наприклад, на кар'єрах Вільнопрського дер 6 жавного гірничо-металургійного комбінату середня вартість екскавації порід складає 1,25грн за 1м3 Для цих умов при розробці однієї ділянки з наведеними вище параметрами при застосуванні запропонованого способу експлуатаційні витрати зменшаться на 75000* 1,25= 93700грн ФІГ. 1 Фіг. 2 Фіг. З , 11 , 1 / 'n Фіг. 4 I П ^