Определение границ и оптимизация параметров скважинной отбойки при разработки крутопадающих рудных месторождений

          

Министерство образования Российской Федерации

Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова

(технический университет)

           

Кафедра:Разработка месторождений подземным способом

Курсовая работа

Тема: “Определение границ и оптимизация параметров скважинной отбойки при разработки крутопадающих рудных месторождений”.

	ТПР-00
			Мерзликин А.А.

 

Автор: студент гр.   _______    ____________________   /_______________/

                                                                ^{(подпись)                                 (Ф.И.О.)}

ОЦЕНКА:     _____________

Дата: ___________________

ПРОВЕРИЛ

	Богуславский Э.И.

 

Профессор

Руководитель проекта   ________   ________________    /________________/

                                              ^{(должность)                (подпись)                                (Ф.И.О.)}

Санкт-Петербург

2003

Содержание:

1.  Аннотация…………………………………………………………………………..3

2.  Цели и задачи курсовой работы…………………………………………………...4

3.  Общие сведения по отбойке……………………………………………………….5

4.  Исходные данные при веерном расположении скважин………………………...8

5.  Применяемое оборудование и материалы………………………………………..9

6.  Тестовая задача. Расчет отбойки руды веерами скважин………………………10

7.  Определение технологических показателей скважинной отбойки……………12

8.  Определение экономических показателей скважинной отбойки……………...13

9.  Азимуты и длины скважин при веерном расположении……………………….15

10.  Веерное расположение скважин (программа EXEL)…………………………...23

11.  Тестовая задача. Расчет отбойки руды параллельными скважинами…………34

12.  Параллельное расположение скважин (программа EXEL)…………………….39

13.  Графики и выводы………………………………………………………………..49

14.  Список литературы……………………………………………………………….50

Аннотация.

Данная курсовая работа содержит алгоритмы расчетов скважинной отбойки при параллельном и веерном расположении скважин. На основе этих алгоритмов проделан расчет одного из 64 вариантов данного задания в виде тестовой задачи. Работа выполнена в офисных приложениях MS WORD и MS EXCEL.

The summary.

The given course operation contains algorithms of the final pays downhole breakings at a parallel and fan boring pattern. On the basis of these algorithms the final pay of one of 64 variants of the given representation by the way test problems is made. The operation is carried out in office applications MS WORD and MS EXCEL.

1.  Цели и задачи курсовой работы.

Целями курсовой работы являются: перебор переменных факторов (в этой работе таковыми являются: высота, мощность рудного тела и диаметр скважины), а задачами курсовой работы являются определение границ и выбор оптимальных параметров скважинной отбойки при разработки крутопадающих рудных месторождений. Параметры скважинной отбойки, так же влияют на себестоимость отбиваемой руды, и нашими целями являются определение наименьшей себестоимости отбиваемой руды при конкретных параметрах скважинной отбойки.

2.  Общие сведения по отбойки.

На долю очистных работ приходится 20-40% затрат труда. По уровню механизации и автоматизации в добыче руд очистная выемка занимает промежуточное положение: ниже транспорта, подъема, водоотлива и других процессов, но выше вспомогательных работ – ремонта, монтажа и демонтажа, доставки материалов и оборудования. Доля участия очистных работ в общих затратах труда по руднику более или менее стабильна во времени.

Показатели извлечения руды зависят в большинстве случаев полностью или почти полностью от очистной выемки.

Если принять денежные затраты на все процессы очистной выемки за 100%, то каждый из них занимает следующую долю: отбойка руды от 20 до 80% (меньшие значения относятся к разработке крепких руд с искусственным поддержанием очистного пространства, большие – к разработке крепких руд с самотечной доставкой руды); доставка руды – от 10 до 60%, в том числе вторичное дробление от 0 до 25% к общим затратам на очистную выемку; поддерживание выработанного пространства – от 0 до 30%, а при дорогостоящих закладочных материалах – до 50% и более.

Под отбойкой понимается отделение части руды от массива с одновременным дроблением ее на куски.

Способы отбойки достаточно разнообразны:

1.  Взрывная отбойка (шпуровая, скважинная, минная);

2.  Механическая отбойка (машинная механическая, отбойными молотками);

3.  Само обрушение руды;

4.  Гидравлическая и электрофизическая отбойки.

Эти способы имеют свои особенности развития и связаны с преобладанием крепких руд.

Механическая отбойка применяется в мягких рудах, а в перспективе может применяться при коэффициенте крепости 6-8 и даже в крепких рудах. Удельный вес механической отбойки в ближайшие 10-20 лет, по – видимому, не будет привышать12-15% от общего объема добычи, так как преобладают крепкие руды и к тому же в мощных месторождениях взрывная скважинная отбойка особенно технологична (весь массив блока можно разбурить из небольшого числа выработок и взорвать сразу или крупными частями).

При крепкой руде взрывной способ менее энергоемок, чем другие, и остается основным (около 85%) на неопределенно долгий срок.

Само обрушение руды применяется в основном лишь при одной системе разработки, и оно будет рассмотрено в связи с этой системой.

Гидравлическую отбойку испытывали при разработке маломощных пологих пластов марганцевых руд. Причиной отказа от нее послужило в первую очередь оседание на почве залежи наиболее тяжелых частиц, обогащенных металлом.

Электрофизические способы находятся в стадии разработки.

Требования к отбойки руды:

Во – первых, это – безопасность работ, особенно при взрывной отбойке.

Во – вторых, минимальные материально – трудовые затраты на отбойку.

В – третьих, хорошее качество отбойки, а именно: возможно более полная отбойка в проектных контурах выемки; минимальные законтурные разрушения массива как рудного, во избежание его само обрушения и полного дробления последующими взрывами, так и породного, во избежание засорения отбитой руды; хорошее дробление руды, т.е. отсутствие или минимальный выход слишком крупных кусков, требующих вторичного дробления; обычно желателен и минимальный выход мелких (приблизительно менее 5мм) фракций, которые способствуют слёживанию руды, а иногда затрудняют переработку рудной массы.

Улучшение качества отбойки требует увеличение затрат на нее, например, в связи со сгущением сети взрывных скважин, уменьшение объемов взрывов, что увеличивает их число и т.п. поэтому решение с точки зрения затрат на отбойку и ее качества, от которых зависят затраты по другим процессам и показатели извлечения руды, должно быть компромиссным. Следует отметить, что идеальное качество отбойки в большинстве случаев невозможно.