Для этого на геологических профилях месторождения или погоризонтных планах размечаются границы зон горных пород различающиеся по свойствам (например, наносы, полускальные породы, скальные, окисленные руды, кондиционные, обводненные горизонты и т.д. рис. 3)
Рис.3 Определение объёмов горных работ технологических потоков с учётом свойств горных пород:
графики а и б – объёмы горных работ при разработке висячего и лежачего бока залежи различными технологическими потоками;
график в – объёмы горных работ при разработке горизонтов висячего и лежачего бока залежи
Затем в соответствии со свойствами этих зон намечаются возможные комплекты оборудования. На профилях наносятся горизонтальные линии, на расстоянии, кратном высоте уступа для комплекта оборудования, конструкцию которого предусматривается использовать для разработки объемов горных пород данных свойств.
В случае отработки месторождения этапами с крутыми откосами бортов карьера этот угол будет равен углу погашения борта карьера, определяемого согласно физико-механическим и структурным свойствам массива (Рис..4) При установлении угла борта карьера должна учитываться схема отработки горизонтов предполагаемым комплектом оборудования технологического потока.
Рис.4 Определение объёмов горных работ технологических потоков с учётом свойств горных пород при технологии разработки этапами.
Раздельное отражение на графике объемов горных пород на висячем и на лежачем боку необходимо для того, чтобы в случае отработки одного горизонта комплектами оборудования для висячего и лежачего боков установить отдельно их объемы, входящие в отрабатываемый контур (руда, коренные породы, полускальные, наносы).
Проводя подобное разделение на представительном количестве профилей и, имея значения площадей и блоков, получим с учетом торцевых частей объемы горных работ для данного типа технологического потока.
Делением этих объемов на эксплуатационную производительность комплекта оборудования, соответствующую свойствам горных пород, находятся их количество и высота зоны (Н) разработки отдельного технологического потока.
3.1 Механизация технологических потоков.
Технологический поток характеризуется параметрами, которые включают: свойства разрабатываемых горных пород ( трещиноватость массива), параметры забоев, трассы, отвала или приемного пункта полезного ископаемого.
Выполнение производственных процессов в технологическом потоке обеспечивается комплектом основного и вспомогательного оборудования, который включает в себя буровое, зарядное и забоечное оборудование для подготовки горных пород к выемке, экскаваторы и средства транспорта, отвалообразующие машины, средства для перемещения и обслуживания электрических и транспортных коммуникаций, взаимоувязанные по параметрам и надежно обеспечивающие установленную производительность.
Термин «комплект» оборудования (от латинского completus — полный) — это набор кинематически не связанных между собой индивидуальных машин, необходимых и достаточных для механизации технологического процесса разработки горных пород. Термин «комплекс» (от латинского complexus — связь) — это кинематически связанные, но сохранившие свои индивидуальные особенности машины, с помощью которых комплексно механизируются все основные операции процесса разработки горных пород.
В комплект оборудования добычного технологического потока включается дробильно-грохотильное оборудование обогатительной фабрики.
Разделение комплексной механизации на технологические потоки упрощает управление ими, улучшает контроль и их обслуживание на карьере.
Классификация комплектов оборудования технологического потока на карьерах в зависимости от характера работы основных машин, состава оборудования и транспорта представлена в табл. 1, а их механизация по процессам в табл.2.
Таблица .1
Классификация технологических потоков на карьерах
Признак
Наименование
Признаки
Состав оборудования
Полный
Комплект оборудования технологического потока имеет в своем составе все основные и вспомогательные машины и механизмы
Неполный
В комплекте оборудования технологического потока отсутствует часть основных или вспомогательных машин, или некоторые операции технологического процесса не механизированы
Характер действий
Непрерывный
Разработка осуществляется машинами непрерывного действия
Цикличный
Разработка осуществляется машинами цикличного действия
Комбинированный
Разработка осуществляется машинами и цикличного непрерывного действия
Транспорт
С одним видом транспорта
От забоев до пунктов приема горная масса перемещается одним видом транспорта
С несколькими видами транспорта
От забоев до пунктов приема горная масса перемещается комбинированным транспортом
Таблица 2.
Комплекты оборудования технологических потоков
Порода
Технологический поток
Производственные процессы
Подготовка горных пород к выемке
Выемка
Перемещение
Отвалообразование
Нескальная
Непрерывный
---
Роторный экскаватор
Конвейер
Конвейерный отвалообразователь
-
Многоковшовой экскаватор
Транспортно отвальный мост
-
Гидроразмыв
Гидротранспорт
Гидроотвалообразование
Цикличный
---
Драглайн
-
-
Вскрышная мехлопата
---
---
-
Бульдозер
-
Комбинированный
---
Роторный экскаватор
Железнодорожный транспорт
Абзетцер
-
Многоковшовой экскаватор
Полускальная
Непрерывный
---
Комбайн
Конвейер
Консольный отвалообразователь
Цикличный
Механический рыхлитель
Бульдозер
Автотранспорт
Бульдозер
Буро-зарядные машины
Одноковшовый экскаватор
Железнодорожный транспорт
---
Одноковшовый экскаватор
Ковшовый погрузчик
Отвальный плуг
Комбинированный
Механический рыхлитель
Одноковшовый экскаватор
Конвейер
Консольный отвалообразователь
Буро-зарядные машины
Роторный погрузчик
Гидротранспорт
Гидроотвалообразование
Ковшовый погрузчик
---
---
Скальная
Непрерывный
---
Комбайн
Конвейер
Консольный отвалообразователь
Цикличный
Буро-зарядные машины
Одноковшовый экскаватор
Автотранспорт
Одноковшовый экскаватор
Железнодорожный транспорт
Бульдозер
Отвальный плуг
Комбинированный
Буро-зарядные машины
Ковшовый погрузчик
Конвейер
Консольный отвалообразователь
Одноковшовый экскаватор
Гидротранспорт
Гидроотвалообразование
4.1 Влияние природных условий на работу комплектов оборудования технологических потоков
Разнообразие горно-геологических условий, свойств горных пород и необходимая производительность предприятия определяет многообразие сочетаний машин в комплектах и схемы их работы.
При выборе механизации горных работ в технологическом потоке критерием служит минимум эксплуатационных расходов, при решении вопросов вскрытия карьерного поля - минимум капитальных затрат и эксплуатационных расходов на транспорт, при решении системы и порядка разработки горизонтов - оптимальный текущий коэффициент вскрыши с учетом безопасного и планомерного ведения горных работ.