практич.занятие №3



Министерство образования и науки РФ

ФГБОУ ВПО Иркутский Государственный Технический Университет

Кафедра Обогащения полезных ископаемых и инженерной экологии

Расчет главных параметров карьера, разрабатывающих россыпные месторождения

Практическое занятие №3

По дисциплине «Открытая геотехнология».

Выполнил: студент гр. ОП-12-1 Москвитин Д. А.

Проверил: Нечаев К.Б

Иркутск 2014

Цель: овладение простейшими методами расчета основных параметров карьеров, отрабатывающих россыпные месторождения с выдержанными элементами залегания.

Исходные данные:

Мощность пласта песков, hи=1,8м

Мощность торфов (пород вскрыши), М=9м

Глубина затирки плотика, Z=0,3м

Мощность предохранительной рубашки, hр=0,2м

Длина месторождения, Lд=19000м

Средняя ширина месторождения, Вд=450м

Угол падения залежи, βз=0°

Среднее содержание металла, С=1,3гр/м3

Потери песков при добыче, Кn=0,05 %

Извлечение металла при обогащении е=0,96%

Угол откоса борта карьера βк=60°

Основные положения.

Главными параметрами карьера (разреза) принято называть: конечную глубину, размеры по подошве и на уровне дневной поверхности, углы откосов бортов, запасы полезного ископаемого, объем вскрыши в контурах карьера, объем горной массы.

По величинам объемов вскрыши в конечных контурах карьера Vв3) и промышленных запасов полезного ископаемого Зп (т, м3) устанавливается средний промышленный коэффициент вскрыши (м3/т, м33).

Размеры карьера по дну при крупном и наклонном падении длина карьера соответствует длине рудного тела по простиранию, ширина дна принимается минимально возможной в пределах 30-40 м.

Углы откосов бортов карьера принимается в зависимости от характеристик породы и глубины карьера; для ориентировочных расчетов можно принимать значение углов по таблице 1.

Таблица 1- Углы откосов бортов карьеров bн

Порода

Временное сопротивление породы сжатию, Мпа

Угол откоса борта при глубине карьера, м

180

240

300

Очень крепкие

Крепкие

Средней крепости

Малой крепости

Мягкие

150-200

80-140

30-70

10-20

8-6

60-68

50-60

45-50

30-43

21-30

57-65

48-57

41-48

28-41

20-28

53-60

45-53

39-45

26-39

48-54

42-48

36-43

26-36

43-49

37-43

32-37

Размеры карьера по дневной поверхности определяются размерами дна и углами откоса бортов.

Выполнение работы

Конечная глубина карьера

Нк=М+hи+Z= 9+1,8+0,3=11,1 м (1)

Где: Глубина затирки плотика, Z=0,3м

Мощность пласта песков, hи=1,8м

Мощность торфов (пород вскрыши), М=9м

Площадь дна карьера

Sn=Lд*Bд= 19000*450=8550000 м2 (2)

Где: Длина месторождения, Lд=19000м

Средняя ширина месторождения, Вд=450м

Периметр дна карьера

Р=2(Lд+ Вд)=2(19000+450)=38900 м (3)

Где: Вд, Lд— см.ф-лу (2).

Запасы песков в промышленных контурах карьера с учетом разноса бортов под углом βк.

Vn=Sn+hu+=8550000+1.8+37810.8+1.02= 8587813.6 м3 (4)

Где : Sn— см.ф (2),

hu— см.ф (1),

Р- см. ф (3),

Угол откоса борта карьера βк=60°

Промышленные запасы песков с учетом потерь

Зп=(1-кп) Vn=8158422,9 м3 (5)

Где: Потери песков при добыче Кп=0.05%

Vn— см. ф (4)

Эксплуатационные запасы металла

Зэ=(1- кп) Vn*С*е= (1-0,05)*8587813,6*1,3*0,96=10181711,8 кг (6)

Где: Vn, кп— см. ф (5)

Среднее содержание металла, С=1,3гр/м3

Извлечение металла при обогащении е=0,96%

Объем горной массы в контурах карьера

VГМ=S*Hk+P**ctgβk+*ctg2βk=94905000+1437744+516.95= 96343260.95 м3 (7)

Где: Sn— см.ф (2),

Нк-см. ф (1),

Р- см. ф (3),

βк-см. ф (4)

Объем пород вскрыши в промышленных контурах карьера

Vв=Vгм-Vп=9634326,95-8587813,6=1046513,35 м3 (8)

Где Vгм-см. ф (5)

Vп-см. ф (7)

Средний промышленный коэффициент вскрыши

= (9)

Где Vв-см. ф (8)

Vп-см. ф (7)

Для сравнивания линейный коэффициент вскрыши

КЛ==3.8 м/м (10)

— мощность предохранительной рубашки, hр=0,2м

Длина карьера по поверхности

Lk= Lд+2Hk*ctgβk=19000+2*11.1*0.6=19013.32 м (11)

Где Вк, Lд— см.ф-лу (2),

Нк- см.ф (1)

Ширина карьера по поверхности

Bk=Bд+2Hk*ctgβk=450+2*11,1*0,6=463,32 м (12)

Где Bд-см. ф (2)

βk-см. ф (4)

Hk— см.ф (1)

Площадь карьера по поверхности

Sk= Lk* Bk=19013.32*463.32=8809251.4 Га (13)

Где Lk. Bk-см.ф (2).

Вывод: По результатам полученных значений главных параметров карьера при разработке россыпных месторождений, мы построили чертеж . Представленный на рисунке 1.




map