Page 15 - 6659
P. 15
Гірське підприємство, що представляє собою сукупність гірських виробок і
здійснююче розробку родовища корисної копалини відкритим способом називається
кар'єром (вугільне – розріз).
Відкрита розробка родовища нерудної корисної копалини включає наступні
основні виробничі процеси: підготовка поверхні землі (вирубка лісів, відвід
поверхневих вод, осушення водойм), підготовка місця для відвалу порожніх порід,
прокладка залізничних і автомобільних доріг, проводка ліній електропередач,
будівництво будинків, проведення розкривних робіт, видобуток корисної копалини і
її транспортування.
При відкритій розробці родовище поділяють на горизонтальні шари, що виймають
зверху вниз з випередженням верхнього шару стосовно нижнього, тому кар'єр наздобуває
уступну форму.
Похила поверхня, що обмежує уступ з боку вироблюваного простору – укіс. Кут
нахилу укосу до горизонтальної поверхні – кут укосу. Для глин, пісків кут укосу дорівнює
о
о.
о
25-50 , для сланців, вапняку, залізних руд – 55-75 , гранітів, базальтів – 75-90
Існує два варіанти розробки корисних копалин: екскаваторний і гідравлічний.
Екскаваторний – універсальний, у цьому випадку використовуються виємні і транспортні
машини, а також різні прийоми розпушування порід і копалини. Гідравлічний заснований
на використанні енергії струменя води з гідромонітора. Застосовується обмежено на
розкривних роботах на породах, що легко розмиваються і транспортуються водою.
Розкривні роботи – видалення порожніх порід, що покривають корисну копалину.
Обсяг робіт залежить від глибини залягання шару. Трудомісткість розробки визначається
3
коефіцієнтом розкриву: співвідношенням між обсягом розкривних порід Н(м ), що
видаляються з кар'єрного поля, до промислових запасів копалини h (т) у межах того ж
кар'єрного поля.
Глибина, при якій собівартість видобутку 1т копалини відкритим і підземним
способами однакова, є границею відкритої розробки чи граничною глибиною кар'єру.
Розкривні роботи виконуються з розрахунковим випередженням стосовно робіт
по видобутку корисної копалини.
Обсяг переміщуваних мас розкривних робіт вимагає значних витрат. Вартість
видобутої корисної копалини значною мірою обумовлюється витратами на розкривні
роботи. Процес виробництва розкривних робіт складається з наступних операцій: зняття
розкривних порід, транспортування їх до відвалів і розміщення у відвалах.
Підготовка порід до виїмки ведеться буровибуховими роботами чи безпосередньо
екскаваторами. Буровибухові роботи застосовують на породах середньої міцності і
міцних. За допомогою верстатів пробурюють 1-2 ряди шпар діаметром 150-200 мм (для
розкривних робіт), 100-200мм (у вугільних вибоях). У результаті вибуху порода (вугілля)
повинні роздрібнитися на шматки, розмір яких визначається ємністю ковша екскаватора.
Закладаються заряди до 720 кг у кожній шпарі. Питома витрата вибухових речовин 0,7-1,0
3
кг/м гірської маси.
Після вибуху частина шматків висадженої гірської породи може перевершувати
розміри кондиційних фракцій. Ці шматки дроблять вибуховим чи механічним способом.
Копалину транспортують на збагачувальну фабрику чи споживачам, розкрив – у
відвал (відвал – це породний насип, що утворюється в результаті планомірного
розміщення порожньої породи). Транспортування – найважливіший технологічний процес
через переміщення величезних мас. Використовують залізничний, автотранспортний,
конвеєрний і гідравлічний транспорти.
При відкритому способі видобутку навколишнє середовище піддається більш
сильному впливу, чим при підземному, тому що значно збільшується обсяг відвальних
порід, на тривалі терміни виводяться з експлуатації великі ділянки поверхні землі. Так,
обсяг розкривних робіт (зняття порід покриваючих і вміщуючих тіло корисної копалини)
3
на кар'єрах вугільної промисловості складає 848 млн.м /рік, залізорудних – 380,
15