Чтение онлайн

Габбро-диабаз 2

2600

140

–

3100

8,6

5,28

0,23

Кварцевый порфир

3355

385

680

2630

6,97

3,54

0,21

* знак умножения х105

Таблица 2

Категория пород по трещиноватости

Степень трещиноватости

(блочности)

массива

Среднее расстояние между естественными трещинами, м

Удельная трещиноватость,

Акустический показатель трещиноватости,

Содержание в массиве отдельностей, %, размером,

>0,3

>0,7

>1

I

Чрезвычайно трещиноватый (мелкоблочный)

До 0,1

>10

0-0,1

До 10

>0

Нет

II

Сильнотрещиноватый (среднеблочный)

0,1-0,5

2-10

0,1-0,25

10-70

До 30

До 5

III

Среднетрещеноватый (крупноблочный)

0,5-1

1-2

0,25-0,4

70-100

30-80

5-40

IV

Мелкотрещиноватый (весьма крупноблочный)

1-1,5

1-0,65

0,4-0,6

100

80-90

40-80

V

Практически монолитный (исключительно крупноблочный)

>1,5

<0,65

0,6-1

100

100

100

Таблица 3

Порода

Модуль упругости

статический

Динамический

Базальт

4,39

7,8

1,78

Габбро

7,1

7,5

1,06

Гранит

6,57

7,1

1,08

Диабаз

7,32

10,6

1,45

Диорит – порфирит

5,3

14,5

2,74

Доломит равномернозернистый

5,05

5,3

1,05

Дунит

14,9

16,4

1,03

Известняк

2,25

5,6

2,50

Известняк глинистый

6,5

6,6

1,01

Кварцит

6,7

8,8

1,32

Конгломерат

7,0

7,9

1,13

Магнетит мелкозернистый

8,2

17,2

2,10

Песчаник

2,6

2,7

1,04

Песчаник кварцевый

4,5

8,6

1,90

Роговик, скарцированный пироксеном

7,8

8,9

1,15

Сиенит

7,4

8,1

1,10

Скарн гранатовый с магнетитом

6,8

9,1

1,35

Скарн пироксен – эпидотовый

0,9

3,2

3,52

Туф альбитофировый

4,7

7,9

1,68

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ МЕТОД ОЦЕНКИ ТЕХНОЛОГИИ И МЕХАНИЗАЦИИ ДОБЫЧИ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ НА КАРЬЕРЕХ

В настоящее время проблема энергосбережения является важнейшей задачей в мире. Топливо-энергетические затраты на 1 доллар валового продукта составляют в: Швеции и Франции – 12 МДж, Германии – 15 МДж, США – 23 МДж, России - 35 МДж, Китае - 45 МДж.

Добыча твёрдых полезных ископаемых является самым энергоёмким производством среди промышленных отраслей. Например, при добыче железной руды открытым способом средний расход энергии на добычу и переработку 1 т составляет 45 кВт.ч или 162 МДж (бурение 0,5 кВт.ч, взрывание 0,6 кВт.ч, экскавация 1,5 кВт.ч, транспорт 3,1 кВт.ч, отвалообразование 0,3 кВт.ч, дробление и измельчение на обогатительной фабрике 39 кВт.ч).

Энергозатраты в себестоимости продукции горного предприятия занимают около 50%. Их минимизация обеспечивается формированием горных работ по технологическим потокам в рабочей зоне карьера (рис.1) и соответствием параметров технологии и механизации горных работ их природным условиям.

Рис.1 Схема технологических потоков на карьерах.

Минимизация состоит в расчёте энергозатрат в каждом звене технологических потоков разработки месторождения полезного ископаемого при выборе и обосновании технологии разработки и механизации горных работ.

Энергетический метод оценки, выбора и обоснования технологии и механизации горных работ при добыче полезного ископаемого базируется на закономерностях взаимосвязи технологии разработки, параметров горного и транспортного оборудования с природными свойствами конкретной рабочей зоны месторождения полезного ископаемого.

В конкретных условиях на карьерах при выборе технологии и формировании механизации по вскрышным и добычным технологическим потокам возможны многочисленные варианты сочетания видов и типов бурозарядного, выемочно-погрузочного, транспортного оборудования, оборудования для отвалообразования пустых пород и некондиционных руд и оборудования для переработки полезного ископаемого.

Эффективным вариантом механизации будет тот, который обеспечивает минимум энергозатрат при необходимой производительности и отвечает требованиям безопасной технологии горных работ.

При производстве горных работ энергия затрачивается: на дробление массива для получения требуемого состава горной массы по крупности, экскавацию горной массы, перемещение и укладку пустой породы в отвал, а для полезного ископаемого на обработку для получения товарного продукта.

При этом энергия расходуется на преодоление сопротивления горной породы рабочим органам машин при совершении полезной работы по переводу её из одного состояния в другое.

Расход энергии зависит от технологии процесса и обусловливается свойствами горной породы, степенью изменения качества и состояния в процессе воздействия на горную породу. Так, разрушение массива, разрыхление горной массы - есть изменение ее качества (массив — раздробленная порода), подъем её для погрузки и перемещение есть изменение состояния.

Некоторые свойства не являются постоянными, а изменяются под воздействием окружающей среды, например, сопротивление внедрению ковша увеличивается в результате слеживания горной массы, смерзаемости, или являются результатом принятой технологии, качества выполнения работ в предыдущих процессах технологического потока, например, состав горной массы по крупности, степень разрыхления и т. п.

Часть энергии, затрачиваемая при производстве горных работ и поглощаемое горной породой при изменении её состояния, представляет собой технологическое энергопоглощение.

Эта часть энергии представляет собой расход энергии на преодоление сопротивления породы в технологических процессах в отличие от фактического расхода энергии, которая учитывает коэффициент полезного действия машин.

Энергопоглощение положено в основу метода расчёта по выбору и обоснованию технологии и механизации горных работ при добыче полезного ископаемого.