подземная разработка рудных месторождений полезных

ПОДЗЕМНАЯ РАЗРАБОТКА
РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ
Методические указания по выполнению
дипломного проекта для студентов, обучающихся
по специальности 130400 – «Горное дело»,
профиль: 130404 – «Подземная разработка месторождений
полезных ископаемых»
Составитель О. З. Габараев
Владикавказ 2014
0
Министерство образования и науки РФ
Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего профессионального образования
"Северо-Кавказский горно-металлургический институт
(государственный технологический университет)"
Кафедра "Горное дело"
ПОДЗЕМНАЯ РАЗРАБОТКА
РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ
Методические указания по выполнению
дипломного проекта для студентов направления
подготовки 130400 – «Горное дело»,
профиль 130404 – «Подземная разработка месторождений
полезных ископаемых»
Составитель О. З. Габараев
Допущено редакционно-издательским советом
Северо-Кавказского горно-металлургического
института (государственного технологического
университета).
Протокол заседания РИСа № 26 от 17.12.2013 г.
Владикавказ 2014
1
Подземная разработка рудных месторождений полезных ископаемых: Методические указания по выполнению дипломного проекта
для студентов, обучающихся по специальности 130400 "Горное дело",
профиль "Подземная разработка месторождений полезных ископаемых" / Сост. О. З. Габараев; Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет). – Владикавказ: Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет). Изд-во «Терек», 2014. –
21 с.
Изложены программа и методические указания по выполнению дипломного проекта для студентов всех форм обучения специальности
130404 «Подземная разработка месторождений полезных ископаемых»
направления 130400 «Горное дело».
Редактор: Хадарцева Ф. С.
Компьютерная верстка: Цишук Т. С.
 Составление. ФГБОУ ВПО «Северо-Кавказский
горно-металлургический институт
(государственный технологический университет)», 2014
 Габараев О. З., составление, 2014
Подписано в печать 03.03.2014. Формат 60х84 1/16. Бумага офсетная.
Гарнитура «Таймс». Печать на ризографе. Усл. п.л. 12,2. Тираж 100 экз. Заказ №
.
Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический
университет). Издательство «Терек».
Отпечатано в отделе оперативной полиграфии СКГМИ (ГТУ).
362021, г. Владикавказ, ул. Николаева, 44.
2
ВВЕДЕНИЕ
Дипломное проектирование является заключительным и наиболее
ответственным этапом обучения студентов в вузе. Цель дипломного
проектирования – систематизация, закрепление и расширение теоретических и практических знаний по специальности. При выполнении
дипломного проекта студент должен показать умение применять полученные в период обучения в институте знания для решения производственных, научных, технических и экономических задач в области
подземной разработки рудных месторождений.
Студент должен показать: навыки самостоятельной работы по
решению поставленной задачи; владение методиками исследований,
умение выполнять технико-экономические расчеты сравнения различных вариантов при решении задач с использованием современных
отечественных и зарубежных достижений науки и техники в области
горного дела. При работе над проектом необходимо учитывать основные направления технического прогресса в горнорудной промышленности.
При выполнении проекта следует ориентироваться на применение
перспективных и экономичных способов вскрытия и подготовки рудника, высокопроизводительные системы разработки, передовую технику и технологию, прогрессивные формы организации работ. Все
основные решения проекта должны иметь подробное техникоэкономическое обоснование.
Особое внимание следует обратить на безопасное ведение работ,
комплексную механизацию, автоматизацию и роботизацию технологических процессов, вопросы экономики и организации труда, рациональное использование недр и охрану окружающей среды. Технологические решения дипломного проекта должны обеспечить улучшение технико-экономических показателей работы существующего горнорудного предприятия, повысить производительность труда рабочих
и снизить себестоимость добычи руды в блоке и по руднику в целом.
3
ПРИМЕРНЫЕ ТЕМЫ ДИПЛОМНЫХ ПРОЕКТОВ
1. Проект вскрытия, подготовки и разработки нового рудника
или части рудничного поля.
2. Проект вскрытия, подготовки и разработки нижних горизонтов
или отдельных участков действующего рудника.
3. Проект реконструкции действующего рудника в связи с переходом с открытого способа разработки на подземный.
4. Проект технического перевооружения действующего рудника
в связи с применением современного подземного самоходного оборудования.
5. Проект комбинированной отработки месторождения одновременно открытым и подземным способами.
6. Проект отработки междукамерных, междуэтажных, междупанельных или внутризабойных целиков действующего рудника.
7. Проект отработки запасов руды из хвостохранилищ или отвалов бедных руд.
8. Проект разработки месторождений твердых полезных ископаемых скважинным методом.
Тема дипломного проекта определяется студентом совместно с
руководителем, утверждается заведующим кафедрой и приказом по
институту.
При получении конкретного задания от горнорудного предприятия тема дипломного проекта может быть связана с реконструкцией
отдельных участков действующего рудничного поля, разработкой
технологических схем вскрытия новых горизонтов, обоснованием новых систем разработки, выполнением научно-исследовательской работы, актуальной для конкретного горного предприятия. В этих случаях требования к содержанию дипломной работы устанавливаются
руководителем проекта и утверждаются заведующим кафедрой.
При выполнении дипломного проекта для более глубокой и детальной проработки, содержащей элементы научных исследований,
выделяется раздел «Специальная часть». Здесь студент должен продемонстрировать умение решать нетипичные горно-технические задачи с помощью специальных исследований.
Темами специальной части дипломного проекта могут быть:
1. Обоснование способа вскрытия рудничного поля или нового
горизонта.
2. Выбор рациональной системы разработки на основе детального
технико-экономического сравнения трех систем или их вариантов.
4
3. Определение оптимальных параметров системы разработки.
4. Определение параметров БВР при взрыводоставке руды.
5. Организация массового взрыва руды при системах с обрушением руды и вмещающих пород.
6. Определение размеров целиков различного назначения.
7. Обоснование оптимальных параметров буровзрывных работ при
очистной выемке.
8. Определение оптимальных параметров доставки руды.
9. Определение параметров выпуска руды из блока с учетом требуемого качества.
10. Управление качеством рудопотока при подземной добыче руд
цветных и драгоценных металлов.
11. Обоснование рациональной технологии и параметров закладочных работ на руднике.
12. Обоснование технологических параметров добычи полезных
ископаемых при скважинных методах разработки твердых полезных
ископаемых: расплавлением, растворением, выщелачиванием, гидродобычей.
13. Обоснование и детальный расчет вентиляции рудника.
14. Разработка, организация и оценка мероприятий по рациональному использованию недр и охране окружающей среды.
Специальная часть проекта входит в один из разделов пояснительной записки. Она выполняется более детально с привлечением
результатов бакалаврской научно-исследовательской работы, научной
и научно-методической работы студента в период его обучения в институте. Специальная часть проекта иллюстрируется одним-тремя листами демонстрационных чертежей.
ОРГАНИЗАЦИЯ ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ
1. Тема дипломного проекта намечается перед отъездом студента
на преддипломную практику и окончательно определяется после защиты отчета по практике.
2. Сбор материалов в период преддипломной практики осуществляется в соответствии с программой практики, предварительным
заданием, настоящими методическими указаниями, а также с учетом
предложений руководства рудника.
3. По возвращении с преддипломной практики студент обязан в
установленный срок явиться со всеми собранными материалами к
5
своему руководителю для уточнения задания и специальной части дипломного проекта.
4. Совместно с руководителем дипломного проектирования студент составляет календарный план работы над проектом с указанием
последовательности, сроков выполнения и примерного объема отдельных частей проекта, а также даты публичной защиты законченного дипломного проекта.
5. В процессе дипломного проектирования студент обязан использовать рекомендуемую руководителем техническую литературу
(включая статьи в горно-технических журналах), перечень которой
приводится в заключительной части пояснительной записки к проекту. В тексте расчетно-пояснительной записки необходимо давать
ссылки на использованную литературу.
6. В течение всего периода дипломного проектирования студент
обязан не реже одного раза в неделю являться к руководителю (в
установленные дни и часы) для отчета о выполненной работе и получения консультаций.
7. При подготовке отдельных разделов проекта в помощь студентам
выделяются консультанты профилирующих кафедр университета.
8. Дипломный проект должен быть полностью закончен за 8–10
дней до установленного графиком срока защиты, в течение которых
необходимо получить визы консультантов соответствующих кафедр,
письменное заключение руководителя проекта и отзыв внешнего рецензента.
За 2–3 дня до защиты проект с заключением и отзывом должен
быть представлен заведующему кафедрой для решения вопроса о допуске его к защите перед государственной аттестационной комиссией
(ГАК).
При публичной защите дипломного проекта (работы) перед членами ГАК студент делает краткий (не более 10–15мин) доклад об основных принятых решениях, при этом примерно половину отведенного времени должно занимать изложение результатов специальной части проекта.
В специальной части проекта необходимо творчески решать сложные вопросы горного производства с использованием специальной технической литературы и материалов научно-исследовательских работ.
Работа над графической и расчетно-пояснительной частями проекта должна проводиться одновременно. В первый период работы над
проектом необходимо наметить все основные технические решения
проекта (в том числе и варианты решений, принимаемые для технико6
экономического сравнения) и оформить их в виде эскизов на миллиметровой бумаге. После согласования эскизов с руководителем и консультантами их оформляют на демонстрационных листах и составляют черновой вариант пояснительной записки.
ОФОРМЛЕНИЕ ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА
1. Дипломный проект должен состоять из двух частей: графической, отражающей основные принятые в проекте решения, и пояснительной записки, в которой приводится обоснование принятых решений и необходимые расчеты.
2. Графическая часть дипломного проекта должна включать
семь-девять листов чертежей.
3. Объем пояснительной записки не должен превышать 125 страниц текста, набранного на компьютере. Записка должна включать титульный лист, задание на выполнение дипломного проекта, утвержденное заведующим выпускающей кафедры, подписанное руководителем проекта и студентом-дипломником, лист с подписями внешнего
рецензента, консультантов соответствующих кафедр, руководителя
проекта, студента-дипломника, краткую аннотацию на русском и иностранном языках, оглавление, текст с расчетами и эскизами, заключение и список использованной литературы.
Пояснительная записка должна быть написана ясно и лаконично.
Результаты расчетов должны быть сведены в таблицы или приведены
на графиках. При выполнении любого расчета необходимо привести
общий вид формулы с расшифровкой буквенных обозначений входящих в нее физических величин и указанием единиц измерения.
4. Таблицы, схемы, графики и эскизы должны иметь порядковые
номера, а в тексте пояснительной записки должны быть ссылки на эти
номера, а также на номера демонстрационных чертежей.
5. В пояснительной записке должна быть выдержана однотипная
рубрикация разделов и подразделов. Обозначение их выполняется
арабскими цифрами.
6. Изложение материала пояснительной записки должно строго соответствовать последовательности, изложенной в данной программе.
7. Дипломная работа должна сопровождаться необходимыми иллюстрациями, графиками, эскизами, формулами и алгоритмами.
8. При работе над дипломным проектом (работой) обязательно
использование ЭВМ. Алгоритм решения задачи приводится в соответ7
ствующем разделе пояснительной записки, а распечатка программы –
в приложении к ней.
СОДЕРЖАНИЕ ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА
Графическая часть
Лист 1. Геологический план месторождения (масштаб 1:1000,
1:2000 или 1:5000). В некоторых случаях геологический план месторождения может быть совмещен с планом поверхности рудника.
Лист 2. Геологические разрезы месторождения в соответствии с
указанными линиями разрезов на геологическом плане (масштаб
1:200, 1:500 или 1:1000). Геологические разрезы могут быть совмещены с существующими и проектируемыми схемами вскрытия. В отдельных случаях листы 1 и 2 могут быть объединены в один по согласованию с руководителем проекта и консультантом -геологом.
Лист 3. Конкурирующие варианты вскрытия и подготовки рудничного поля (в трех проекциях, включая план одного из проектируемых горизонтов, сечения капитальных вскрывающих выработок
(масштаб 1:50, 1:100), и сечения подготовительных выработок (масштаб 1:50 или 1:100).
Лист 4. Проект проходки капитальной или подготовительной
горной выработки. Проект должен содержать:
1) поперечный и продольный разрезы выработки в проходке с
указанием габаритов проходческих и транспортных машин и лимитируемых ПТБ зазоров (масштаб 1:20 или 1:50);
2) паспорт буровзрывных работ при проходке выработки (в трех
проекциях) с указанием схемы расположения шпуров и их размеров;
3) схему проветривания выработки в период проходки с размещением вентилятора местного проветривания, вентиляционных труб,
с максимальными диаметрами вентиляционных труб и минимальными
расстояниями вентиляционных труб от забоя;
4) график организации работ в проходческом забое, таблицу применяемых механизмов и оборудования, таблицу технико-экономических показателей.
Листы 5 и 6. Конкурирующие варианты систем разработки в трех
проекциях (масштаб 1:200, 1:500) с указанием всех основных размеров блока, камер, целиков и сечения подготовительных и нарезных
выработок, линий разрезов, таблица механизмов с указанием марок,
количества, производительности и установленной мощности двигателей, циклограмма организации очистных работ в блоке, календарный
график отработки блока, таблица основных технико-экономических
показателей по системе.
8
Лист 7. Детали системы разработки, в т. ч.: технологические схемы подсечки и отрезки блоков; конструкция рудовыпускных выработок; расположение взрывных скважин; разделка компенсационных
камер; расположение и компоновка оборудования; паспорт крепления
призабойного пространства и способ управления кровлей.
Лист 8. Аксонометрическая схема проветривание рудника с диаграммой выбора вентилятора главного проветривания.
Лист 9. Календарный план строительства рудника с указанием
объемов горных работ, времени и последовательности их выполнения
для достижения проектной производительности. Здесь же приводится
таблица основных проектных технико-экономических показателей
работы рудника, в том числе годовая производственная мощность
рудника; промышленные запасы; срок существования рудника; производительность труда рабочих основных профессий и средняя по руднику; качественные и количественные потери руды, себестоимость
добываемой руды.
При необходимости могут быть представлены дополнительные
чертежи, содержание которых устанавливается руководителем проекта с учетом особенностей специальной части проекта.
Пояснительная записка
Пояснительная записка выполняется в электронном варианте на
дискете и распечатывается в одном экземпляре на принтере. Электронная копия пояснительной записки сдается руководителю проекта
вместе с пояснительной запиской. Электронная копия должна быть
подписана исполнителем и руководителем проекта. После защиты
проекта электронная копия хранится в архиве кафедры.
Содержание пояснительной записки
Раздел 1. Характеристика района и месторождения
Местоположение, орография, климат, пути сообщения, источники
водоснабжения и энергоснабжения. Краткая геологическая характеристика месторождения. Качественный состав руды, химические и горно-технологические, физико-механические свойства руд и вмещающих пород. Промышленные запасы руд по категориям разведанности
запасов. Объем раздела 5–6 страниц.
Раздел 2. Исходные данные для проектирования. Горногеологические условия залегания участка месторождения, принятого
для проектирования: параметры залегания, физико-механические
свойства руды и вмещающих пород, качественный состав руды, водопритоки. Объем раздела 1–2 страницы.
9
Раздел 3. Современное состояние горных работ на руднике Существующая схема вскрытия и подготовки месторождения. Общая
принципиальная схема вентиляции рудника. Рудничный подъем. Способ подъема руды и породы, спуска-подьема людей, материалов и
оборудования. Форма, сечение и крепление вскрывающих выработок.
Типы околоствольных дворов. Наличие камер подземного дробления,
типы дробилок и питателей.
Схема подготовки рабочих горизонтов. Назначение, форма, сечение и крепление подготовительных выработок. Рудничный транспорт:
основные грузопотоки, транспортные средства и их техническая характеристика.
Применяемые на руднике системы разработки, их краткая характеристика, достоинства и недостатки. Основные техникоэкономические показатели по системам, достоинства и недостатки.
Доля добычи руды каждой системой разработки.
Рудничный водоотлив, приток воды: средний и максимальный.
Схема водоотлива, типы насосов, их мощность и количество.
Энергоснабжение рудника. Сведения об источнике электроэнергии, род тока и напряжения для основного электрооборудования и
электротяги. Общие сведения о принятой автоматизации работ в руднике. Диспетчерская служба.
Пневматическое хозяйство рудника. Тип и число компрессоров.
Организация пневматического хозяйства на руднике.
Генеральный план поверхности. Основные и вспомогательные
поверхностные технические здания и сооружения. Расположение основных зданий и сооружений относительно главного подъемного
ствола. Подъездные пути, местоположение жилого поселка.
Объем раздела 6–8 страниц.
Раздел 4. Режим работы горного предприятия и годовая производственная мощность рудника
Число рабочих дней в году, число рабочих и добычных смен в
сутки, продолжительность смены. Обоснование годовой производительности рудника по горным возможностям. Определение срока отработки проектируемого участка рудника. Показатели интенсивности
отработки месторождения (годовое понижение работ и коэффициент
эксплуатации месторождения) при заданной годовой производительности рудника. Объем раздела 1–2 страницы.
Раздел 5. Вскрытие проектируемого участка месторождения
Анализ горно-геологических условий залегания участка месторождения для обоснования способа отработки и схем вскрытия с учетом существующих горнотехнических возможностей действующего
горного предприятия и применяемого горно-шахтного оборудования.
10
Намечается 2–3 схемы вскрытия для дальнейшей их детальной
технологической проработки и технико-экономического сравнения.
Каждая схема вскрытия должна быть подробного описана с указанием
предполагаемого тип подъема и транспорта добытой руды на горизонтах. В пояснительной записке представляются эскизные проработки
предлагаемых схем вскрытия с указанием всех основных размеров.
Обосновываются места расположения вскрывающих главных добычных, вспомогательных и вентиляционных стволов, их площадь
сечения в свету и в проходке, тип крепления.
Производится проверка принятых выработок по факторам вентиляции и обеспечения принятой годовой производительности рудника.
Рассчитывают капитальные затраты и годовые эксплуатационные
расходы по каждому варианту вскрытия. Производится сравнение вариантов вскрытия по приведенным затратам с учетом разновременности вложения капитальных затрат.
Выбор способа подготовки основного горизонта производится с
учетом горно-геологических условий залегания месторождения, планируемой системы разработки, вида транспорта руды и применяемого
горно-добычного оборудования, а также учета опыта подготовки рабочих
горизонтов на передовых отечественных и зарубежных рудниках.
Принимаются форма, размеры, крепление подготовительных выработок и производится проверка их по условиям вентиляции и пропускной способности груза.
Обосновывают порядок отработки запасов руды в пределах месторождения, последовательность выемки блоков в пределах этажа
или добычного участка по горно-геологическим и горно-техническим
условиям разработки месторождения. Объем раздела 6–8 страниц.
Раздел 6. Проект проходки горной выработки
Проект проходки выработки составляется для одной из капитальных или подготовительных выработок, принятых в проекте –
квершлага, откаточного штрека, орта, восстающего. Для проходки выработки принимают комплекс проходческого оборудования. Рассчитывается паспорт буровзрывных работ, производится расчет буровзрывных работ, погрузки и транспорта руды из забоя, крепление выработки и способ ее проветривания.
Производится расчет объемов отдельных видов работ и принимается состав проходческой бригады. Строят график организации работ
в забое, график выходов рабочих. Определяют производительность
труда рабочих проходческой бригады, стоимость проведения 1 м выработки. Объем раздела 8–10 страниц.
Раздел 7. Система разработки
7.1. Выбор системы разработки
11
На базе анализа современного опыта и научно-технического прогноза намечают возможные системы разработки или их варианты.
Выбор основывают на всестороннем учете горно-геологических, горнотехнических факторов: мощность рудного тела, угол его падения,
длина по простиранию, глубина залегания от поверхности, глубина
распространения рудной залежи по падению, физико-механические
свойства руды и вмещающих пород, ценность и содержание полезных
компонентов в руде и вмещающих породах, годовая производительность рудника, средства механизации при добыче руды в очистном
забое, требования к охране окружающей среды.
При выборе системы разработки необходимо ориентироваться на
применение безопасных и экономически целесообразных систем разработки, на опыт использования передовой отечественной и зарубежной техники и технологии, а также на комплексную механизацию
очистных работ. Принимаемые к рассмотрению системы разработки
должны обеспечивать: максимальную безопасность работ, высокую
производительность труда рабочих очистного забоя, низкую себестоимость добываемой руды, высокое качество извлечения руды из блока, минимизацию возможного отрицательного влияния подземных
горных работ на окружающую среду.
Отобранные для сравнения системы разработки необходимо вычертить в трех проекциях с указанием основных размеров и линий
разрезов.
Приводится подробное описание принятых к рассмотрению систем разработки с указанием последовательности проведения подготовительных и нарезных выработок в пределах блока, характера
очистных работ в забое при добыче руды (отбойка, доставка, выпуск,
погрузка, управление горным давлением), применяемого оборудования при ведении очистных работ.
7.2 . Механизация процессов очистной выемки
Обоснование комплекса машин и механизмов для очистной выемки: буровые машины и механизмы, устройства для зарядки шпуров
и скважин, погрузочное, погрузочно-доставочное и вспомогательное
оборудование. При выборе механизации работ необходимо ориентироваться на последние достижения мировой техники и технологии
подземной добычи руд, комплексную механизацию производственных
процессов, включая вспомогательные работы.
7.3. Параметры систем разработки
Выбор параметров систем разработки осуществляется на основании данных производственной практики или разработки месторождений в аналогичных горно-геологических условиях с учетом конкрет12
ной глубины работ, величины горного давления, принятой схемы выпуска и доставки отбитой руды из блока, технической характеристики
принятого оборудования.
Размеры очистной камеры, междукамерных, междуэтажных и
внутризабойных целиков рассчитывают в разделе «Управление горным давлением», на что делается соответствующая ссылка.
7.4. Подготовительно-нарезные работы в блоке
Для принятых к технико-экономическому сравнению систем разработки, в соответствии с принятой механизацией работ по транспортированию добытой руды, ее погрузке в транспортные сосуды, буровых и доставочных работ в блоке принимают сечение подготовительных выработок в блоке: штреков, ортов, восстающих, автосъездов.
Приводят характеристику каждой выработки (в таблице) и подсчитывают объем подготовительных работ на блок.
Нарезные выработки (буровые штреки и орты, траншейный и
подсечной штреки, погрузочные траншеи и погрузочные заезды, выпускные дучки, людские ходки, отрезные и буровые восстающие принимают, исходя из размещаемого в них оборудования с учетом технологических зазоров, регламентируемых правилами техники безопасности. В таблице (паспорте блока) приводят характеристику каждой
выработки и подсчитывают объем нарезных работ в блоке.
Подсчитывают показатели подготовительно-нарезных работ в
блоке: коэффициент подготовки и удельный объем подготовительнонарезных работ.
Определяют затраты на проведение подготовительных выработок и
рассчитывают величину их погашения на 1 т добываемой рудной массы.
7.5. Расчет технологических процессов очистной выемки.
В зависимости от особенностей принятых к сравнению систем
разработки проводят расчеты всех технологических процессов в
очистном забое – отбойку руды, ее выпуск, доставку, погрузку, закладку и (или) крепление выработанного пространства. Расчеты следует проводить в соответствии с изданными методическими указаниями и учебными пособиями.
При расчете отбойки руды необходимо обосновать диаметр шпуров (скважин), тип ВВ, СВ, конструкцию заряда, построить паспорт
БВР и определить показатели отбойки (выход руды с 1 м шпура
(скважины), трудоемкость отбойки, производительность труда бурильщика, затраты на отбойку 1 т рудной массы.
При расчетах погрузочно-доставочных работ определяют производительность оборудования в соответствии с методическими указа13
ниями, определяют трудовые затраты на доставку отбитой рудной
массы до откаточного горизонта или участкового рудоспуска.
При расчетах закладочных работ необходимо обосновать прочность и состав закладочной смеси, способ ее приготовления и схему
транспортирования от смесительной установки до очистного забоя.
Определяют трудовые затраты на приготовление, транспортировку и
укладку закладки в очистном пространстве, время выполнения закладочных работ и себестоимость 1 м3 закладки.
При управлении горным давлением крепью, устанавливаемой в
очистном забое, обосновывают материал и тип крепи, приводят ее характеристику, рассчитывают паспорт крепления, определяют трудовые и материальные затраты.
7.6. Организация очистных работ в блоке
На основании расчетов производственных процессов очистной
выемки определяют трудозатраты на выполнение каждого процесса и
время выполнения каждой технологической операции. С учетом числа
рабочих, занятых на выполнении каждой операции, составляют циклограмму работ в блоке.
7.7. Количество блоков в одновременной работе
Исходя из графика организации работ в блоке определяют месячную производительность рудника при отработке камерного запаса
блока и целиков (если они извлекаются). Определяют количество блоков в одновременной работе для выполнения плановой годовой производственной мощности рудника. Сопоставляют соотношение подготовительных и очистных работ в пределах этажа в соответствии с
нормами технологического проектирования.
7.8. Себестоимость добычи 1 т руды в очистном забое
Расчет себестоимости добычи 1 т руды по каждой системе разработки ведется по следующим элементам затрат: заработная плата,
амортизация добычного оборудования, материалы, энергия, горючесмазочные материалы, погашение подготовительных выработок. При
расчете приведенных затрат учитывают инвестиции в добычное оборудование.
7.9. Технико-экономические показатели по системе разработки
Результаты расчетов по каждой системе разработки сводят в итоговую таблицу (ТЭП), основными показателями которой являются:
- суточная производительность рудника;
- количество блоков в одновременной работе;
- сменная производительность блока;
- коэффициент извлечения руды по блоку;
- коэффициент разубоживания руды; коэффициент подготовки;
14
- удельный объем подготовительно-нарезных работ в блоке;
производительность труда рабочих основных профессий; средняя
производительность труда рабочих по блоку; себестоимость добычи 1
т руды по системе разработки; приведенные затраты на добычу 1 т
руды по системам разработки.
На основании анализа данных, приведенных в таблице ТЭП, студент-дипломник делает вывод о рекомендуемой к применению системе разработки.
Объем всего раздела 25–30 страниц.
Раздел 8. Управление горным давлением
В данном разделе приводят способ управления горным давлением
при отработке месторождения выбранной системой разработки. Производят обоснование размеров естественных барьерных и панельных
целиков, днища и потолочины.
При применении системы разработки с закладкой выработанного
пространства, производят обоснование прочности монолитной закладки, ее состава и диаграммы набора прочности.
При применении механизированной крепи производят выбор и
обоснование ее типа, расчет распорной и призабойной крепи. Приводят техническую характеристику принятой механизированной крепи.
При применении способа управления горным давлением обрушением вмещающих пород, обосновывают способ их обрушения (принудительное или естественное), шаг обрушения вмещающих пород.
Объем раздела 8–10 страниц.
Раздел 9. Календарный план работы рудника
В данном разделе обосновывают последовательность и длительность проведения капитальных, подготовительных и нарезных выработок для достижения заданной проектной годовой производительности рудника. Приводят последовательность отработки панелей, этажей, блоков. Составляют календарный график отработки блоков и
участка рудничного поля (месторождения).
Объем раздела 2–3 страницы.
Раздел 10. Рудничный транспорт
Выбор варианта транспорта в пределах добычного участка (блока) и по главным откаточным выработкам. Расчет (тяговый и эксплуатационный) принятого вида транспорта (самоходного, электровозного,
конвейерного, гидравлического и пр.). Определение потребного парка
средств транспорта, пропускной способности приемных пунктов (околоствольного двора). Расчет транспортирования закладочного материала с приведением схемы транспорта. Технико-экономические показа-
15
тели транспортирования полезного ископаемого (себестоимость, трудовые и энергетические затраты).
Объем раздела 6–8 страниц.
Раздел 11. Рудничное проветривание
Прогноз выделения вредных газов и пыли в горные выработки.
Выбор и обоснование схемы и способа проветривания. Расчет потребного количества воздуха, режим проветривания. Определение депрессии рудника. Выбор вентилятора главного проветривания и установленных электродвигателей. Расчет потребности в рабочей силе для
вентиляции рудника. Определение затрат на вентиляцию рудника в
расчете на 1 т добычи.
Объем раздела 8–10 страниц.
Раздел 12. Охрана труда
Характеристика условий труда, вредных и опасных производственных факторов. Конкретные мероприятия по обеспечению безопасных и нормальных санитарно-гигиенических условий труда.
Пожарная безопасность. План ликвидации аварий. Сравнение
предлагаемых в проекте схемы вскрытия, системы разработки, механизации с точки зрения облегчения условий труда и по условиям безопасности по сравнению с базовым (сравниваемым) вариантом. Затраты на охрану труда.
Раздел «Охрана труда» составляется в соответствии с методическими указаниями «Разработка вопросов охраны труда в дипломных
проектах».
Объем раздела 10–12 страниц.
Раздел 13. Мероприятия по рациональному использованию недр
и охране окружающей среды
Источники количественных и качественных потерь полезного ископаемого и мероприятия по их устранению. Совершенствование технологии работ. Изыскание возможностей комплексного использования недр месторождения.
Воздействие подземных работ на окружающую среду. Оценка
ущерба окружающей среде и определение затрат на рекультивацию
земель и защиту окружающей среды (на 1 т руды).
Объем раздела 5–6 страниц.
Раздел 14. Труд, зарплата и себестоимость
По данным расчетов, проведенных в предыдущих разделах, составляют сводные данные по штату рабочей силы, фонду заработной
платы (основной, дополнительной и соответствующих начислений),
расходу материалов, их стоимости, расходу и стоимости энергии, капитальным затратам на оборудование и их амортизацию.
16
Определяют штат ИТР и общий фонд зарплаты. Калькулируют
себестоимость добычи руды по элементам затрат (зарплате, материалам, энергии, амортизации, погашению ГПР, участковым накладным
расходах) и рассчитывают себестоимость добычи 1 т руды по участку
и руднику. Рассчитывают экономическую эффективность принятых в
проекте новых технологических решений и прибыль от реализации
товарной продукции.
Объем раздела 8–10 страниц.
Раздел 15. Основные технические решения и техникоэкономические показатели
Сводный перечень основных технических решений дипломного
проекта: способ вскрытия, способ подготовки, принятая система разработки, порядок отработки рудничного поля, комплексная механизация и автоматизация основных производственных процессов под землей.
Основные мероприятия, обеспечивающие улучшение техникоэкономических показателей, повышение безопасности и улучшение
условий труда, по сравнению с существующими на руднике.
Технико-экономические показатели по участку:
1) суточная добыча руды по участку в тоннах: а) из очистных забоев, б) из подготовительно-нарезных выработок;
2) количество эксплуатационных и подготовительных участков;
3) штат рабочих по участку;
4) суточная производительность труда по участку: а) бурильщиков,
б) забойных рабочих, в) скреперистов, г) машинистов;
5) суммарная участковая себестоимость добычи 1 т руды.
Технико-экономические показатели по руднику:
1) годовая производительность;
2) промышленные запасы руды по участку (месторождению);
3) количественные потери руды по блоку;
4) качественные потери руды (разубоживание) по блоку;
5) срок службы рудника;
6) срок подготовки и срок эксплуатации этажа;
7) месячная скорость проходки вскрывающих и подготовительных выработок;
8) сменная производительность труда бурильщика в очистных
забоях, забойного рабочего, подземного рабочего и рабочего по руднику;
9) расход крепежных материалов, ВВ, электроэнергии и сжатого
воздуха на 1 т добытой руды;
10) себестоимость добычи 1 т руды;
17
11) прибыль и рентабельность рудника;
12) ЧДД или NVP за полный срок существования рудника. Производят сравнение полученных в проекте показателей с фактически
достигнутыми на руднике.
Объем раздела 2–3 страницы.
18
Рекомендательный библиографический список
1) Агошков М. И., Борисов С. С, Боярский В. А. Разработка рудных и нерудных месторождений. М.: Недра, 1983.
2) Баранов А. О. Расчет параметров технологических процессов
подземной добычи руд. М.: Недра, 1985.
3) Закладочные работы в шахтах. Справочник / Под ред. Д. М. Бронникова, М. Н. Цыгалова. М.: Недра, 1989.
4) Именитое В. Р. Процессы подземных горных работ при разработке рудных месторождений. М.: Недра. 1984.
5) Инфантьев А. Н. Вскрытие и подготовка мощных рудных месторождений. М.: Недра, 1978.
6) Скорняков Ю. Г. Подземная добыча руд комплексами самоходных машин. М.: Недра, 1986.
7) Справочник по горнорудному делу / Под ред. В. А. Гребенюка
и др. М.: Недра, 1983.
8) Нормы технологического проектирования горнодобывающих
предприятий металлургии с подземным способом разработки. ВНТП
13-2-93. СПб., 1993.
9) Шестаков В. А. Проектирование горных предприятий: Учеб.
для вузов. Допушено УМО. М.: Недра, 2003.
10) Гришко А. П. Стационарные машины. Том 2. М.: Недра, 2007.
11) Гришко А. П. Стационарные машины. Том 1. М.: Недра, 2008.
12) Картозия Б. А., Малышев Ю. Н., Федунец Б. И. Шахтное и
подземное строительство. М: Недра, 2003.
13) ЕПБ при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений подземным способом. М: Недра, 2004.
14) Мангуш С. К. Взрывные работы при проведении горных работ. М: Недра, 2007.
15) Кутузов Б. Н. Методы ведения взрывных работ. М: Недра,
2007.
16) Батугина И. М., Петухов И. М., Батугин А. С. Горное дело и
окружающая среда. Геодинамика недр: Учеб. пособие для вузов. М.,
2009.
17) Казикаев Д. М. Геомеханика подземной разработки руд: Учеб.
для вузов. М.: Моск. гос. горный ун-т, 2005.
18) Голик В. И. Разработка месторождений полезных ископаемых.
М.: Из-во ООО НПКП «МАВР», 2006.
19) Михайлов Ю. В. Подземная разработка месторождений полезных ископаемых. Подземная разработка рудных месторождений в
сложных горно-геологических условиях: Учеб. пособ. М: Недра, 2008.
19
20) Голик В. И., Исмаилов Т. Т. Управление состоянием массива.
М.: Недра, 2005.
21) Клорикьян С. Х., Старичев В. В., Лаптев А. Г. и др. Машины и
оборудование для шахт и рудников. Справочник. М.: Недра, 2002.
20
СОДЕРЖАНИЕ
Введение .....................................................................................................
3
Примерные темы дипломных проектов ..................................................
4
Организация дипломного проектирования .............................................
5
Оформление дипломного проекта ...........................................................
7
Содержание дипломного проекта ............................................................
8
Графическая часть ................................................................................
8
Пояснительная записка ........................................................................
9
Содержание пояснительной записки ..................................................
10
Рекомендательный библиографический список .....................................
19
21