Разработка Киембаевского месторождения хризотил-асбеста

  • Вид работы:
    Дипломная (ВКР)
  • Предмет:
    Геология
  • Язык:
    Русский
    ,
    Формат файла:
    MS Word
    1,13 Мб
  • Опубликовано:
    2016-02-07
Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.
Помощь в написании работы, которую точно примут!

Разработка Киембаевского месторождения хризотил-асбеста

Введение


Разработку Главного участка Киембаевского месторождения хризотил асбеста ведет ОАО «Оренбургские минералы» в соответствии с «Корректировкой проекта реконструкции карьера на Главном участке Киембаевского месторождения асбеста в связи с увеличением мощности» (арх.№ 5763-ПЗ-9), выполненного институтом в 2004 г.

В ранее выполненной работе - Корректировка проектного задания (арх.№28441, 1972 г), было предусмотрено поэтапное освоение месторождения. 1 очередь освоения месторождения - до отм. горизонта +195 м, была детально рассмотрена в выше приведенной Корректировке проектного задания.

Границы открытой разработки 2 очереди - до отм. горизонта 0 м, были обоснованы в «Корректировке проекта реконструкции карьера на Главном участке Киембаевского месторождения асбеста в связи с увеличением мощности», (арх.№ 5763-ПЗ-9, 2004 г).

При рассмотрении поданных ОАО «Оренбургские минералы» документов для продления срока действия лицензии на право пользования недрами № 01486 ТЭ серии ОРБ, выданной Министерством природных ресурсов Российской Федерации 07.10.03г, ФГУ «Роснедра» было рекомендовано дополнить Корректировку проекта реконструкции карьера на Главном участке Киембаевского месторождения асбеста в связи с увеличением мощности» решениями по доработке, оставшихся за границами карьера 2 очереди балансовых запасов хризотил асбеста.

С целью приведения проектной документации в соответствие требованиям ФГУ «Роснедра» выполнено настоящее «Дополнение к Корректировке проекта реконструкции карьера на Главном участке Киембаевского месторождения асбеста в связи с увеличением мощности».

1. Геологическое строение карьерного поля

 

.1 Общие сведения и природные условия


Киембаевское месторождение хризотил-асбеста расположено на территории Ясненского района Оренбургской области в 5 км юго-восточнее г. Ясный (рис 1).

Ближайшей железнодорожной станцией является ст. Горный лен Южно-Уральской железной дороги, с которой г.Ясный связан асфальто-бетонной дорогой протяженностью 4,5 км. С городом Орск ОАО «Оренбургские минералы», разрабатывающее месторождение, связано автомобильной и железной дорогами.

В геоморфологическом отношении район месторождения представляет собой расчлененную мелкосопочную равнину с абсолютными отметками поверхности 282,4-412,1 м.

Гидрографическая сеть развита слабо. Месторождение расположено в водораздельной части рек Киембай, Шандаши, Карабулак и Славенка, являющихся притоками реки Кумак. Все реки многоводны весной, в летнее же время они представляют собой ряд разобщенных плесов. На реке Кумак построено Верхне-Кумакское водохранилище для водоснабжения Буруктальского никелевого и Киембаевского асбестового комбинатов.

Климат района резко континентальный с холодной ветренной зимой с устойчивым снежным покровом и жарким сухим летом с редкими дождями. Среднегодовая температура воздуха составляет +2,40С.

Растительность района относится к зоне развития разнотравной, в основном, ковыльной степи.

В экономическом отношении район является промышленно-аграрным.

Местные топливные и энергетические ресурсы в районе отсутствуют.

Водоснабжение города Ясный и комбината осуществляется за счет специальных гидрогеологических скважин и Верхне-Кумакского водохранилища.

 

.2 Геологическая изученность карьерного поля

карьер месторождение асбест

Киембаевское месторождение хризотил-асбеста приурочено к одноименному ультрабазитовому массиву, прорывающему метаморфический комплекс пород нижнего палеозоя и вулканогенные образования девона и карбона.

Интрузия гипербазитов имеет форму вытянутого в меридиональном направлении кольца, осложненного более молодыми гранитоидами, которые, внедрившись в средней части в виде округлого тела, разорвали ее на два массива-Южный и Северный.

Общая длина гипербазитового массива по простиранию составляет 18 км, а его площадь - 70 км2. Южный массив имеет подковообразную, а Северный -неправильную, близкую к изометричной, форму.

Промышленная асбестоносность приурочена к Северному массиву, внутреннее строение которого характеризуется наличием зональности, свойственной

гипербазитовым массивам, на которые наложен аллометаморфизм. Середину массива слагают частично серпентинизированные перидотиты и дуниты, сменяющиеся к периферии серпентинитами смешанного состава, затем антигоритовыми серпентинитами, тальковыми, тальк-карбонатными и тальк-хлоритовыми породами. Асбестоносные залежи и участки располагаются в контактовой полосе частично и нацело серпентинизированных разностей пород. По петрографическому составу массив представлен частично серпентинизированными гипербазитами - перидотитами и дунитами и серпентинитами по ним.

Вмещающими Северный массив породами почти на всем его протяжении являются гранитоиды, лишь на западе гипербазиты контактируют с эффузивами, а в юго-западной части - с углисто-кремнистыми сланцами и туффитами нижнего карбона. Контакт массива с гранитоидами на севере падает круто на юг в сторону гипербазитов, на юге - также на юг, в сторону гранитоидов.

Известные в настоящее время промышленные залежи хризотил-асбеста сосредоточены на трех участках: Главном, Северном и Третьем, расположенных в западной и северо-западной частях Северного массива гипербазитов.

На главном участке выделены шесть асбестоносных залежей: Основная, Западная, Дусбайка, Вершинная, Восточная и Новая. Морфология залежей и их структурное положение определяются положением относительно зон разломов и конфигураций северо-восточного (малого) перидотитового ядра, которое окаймляется асбестоносными серпентинитами с запада, юга и юго-востока.

Основная залежь вытянута в субмеридиональном направлении на 1850 м при средней мощности северного окончания 100-120 м, южного - 500-550 м. Ядром перидотитов шириной около 450 м, залегающим в центре Основной залежи, она делится на два асимметричных крыла. Восточное крыло имеет протяженность по простиранию 350 м, по падению 340-390 м при мощности от 80 м на севере до 140 -на юге. Падение его восточное под углами 80-850. Протяженность западного крыла по простиранию 1300 м, по падению - от 170-230 м на севере до 400-500м - на линиях 79-75 и 300-400 м - на линиях 73-67. Углы падения крыла изменяются от 75-85 до 45-600. Южнее линии 65 восточное и западное крылья на глубине смыкаются, образуя в районе линии 61 единую залежь мощностью до 580 м.

Наиболее мощная и богатая южная оконечность Основной залежи сложена чаще крупной сеткой, северная часть залежи более бедная по содержанию - мелкой сеткой. Среднее содержание асбеста класса +0,5 мм по залежи составляет 4,68 %.

Западная залежь приурочена к зоне западных разломов и отделяется от Основной залежи также одним из разломов этой зоны. Залежь прослеживается по простиранию на 1000 м при средней мощности 50-60 м. Падение зоны вертикальное. Руды наполовину крупносетчатые, вблизи контактов сменяющиеся мелкосетчатыми. Содержание асбеста класса +0,5 мм на большем протяжении залежи находится в пределах 3,8-4,5 %, увеличиваясь в южной части до 5,8 - 6,7 %. Среднее содержание асбеста по залежи составляет 4,09 %.

Залежь Дусбайка расположена на юго-западе Главного участка, контролируется западной зоной разломов. Длина ее по простиранию не превышает 180 м при средней мощности 70-80 м. Восточный и западный контакты залежи падают на восток под углами 50-850. Залежь прослежена по падению на 280-290 м, имеет трубкообразную форму. Руды, в основном, крупносетчатые.

Вершинная залежь располагается севернее залежи Дусбайка, приурочена к той же западной зоне разломов и вытянута в северо-восточном направлении на расстояние около 300 м. Руды представлены крупносетчатым типом.

Восточная залежь расположена к востоку от основной залежи между двумя разломами восточной зоны и прослежена на 200 м от линии 59 до линии 63. Падение восточное крутое, параллельное восточному контакту Основной залежи. Серпентиниты залежи пронизаны серией маломощных, быстро выклинивающихся жилок асбеста мощностью от 1-2 до 6-7 мм. Залежь плохо выдержана по мощности. Среднее содержание асбеста класса +0,5 мм составляет 2,1%.

Залежь Новая разведана на стадии эксплуатационной разведки до горизонта +285 м. Расположена она к западу от Западной залежи на расстоянии 150-160 м в районе разведочных линий 69+50 - 67.

Рис 1

Падение залежи крутое восточное, вытянута она на 120-160 м при мощности 40-50 м. Асбестоносность, в основном, мелкосетчатая, среднее содержание асбеста класса +0,5 мм составляет 3,41%.

В целом, на Главном участке свыше 70% запасов хризотил-асбеста сосредоточено в южной его части между линиями 51-65. С глубиной до нулевой отметки наблюдается незначительное увеличение среднего содержания асбеста: до горизонта +200 м оно равно 4,99%, а на горизонтах +200-0 м - 5,16%.

Северный участок расположен в 1 км к северо-востоку от Главного и приурочен к продолжению восточной зоны разломов на крайнем северо-западе массива. Здесь зона серпентинитов, окаймляющая большое перидотитовое ядро, имеет минимальную мощность. Ширина зоны развития серпентинитов не превышает 300-400 м. В пределах Северного участка выделяется семь асбестоносных залежей.

Залежи ориентированы согласно с общим простиранием участка, их длина колеблется от 350 до 600 м, мощность изменяется от 30 до 110 м. Падение залежей практически вертикальное, по падению они прослежены на глубину от 150 до 630 м. Руды залежей 2, 3, 4 мелко-крупносетчатые, залежей 1, 5, 6, 7 мелкосетчатые. Содержание асбеста по залежам изменяется от 1,5 до 3,92%, составляя в среднем по участку 2,85%.

Участок Третий расположен в 500 м восточнее Главного участка. На участке выделяются две параллельные залежи, разделенные смятыми и рассланцованными серпентинитами. Руды обеих залежей мелкосетчатые. Протяженность залежей по простиранию 500-520 м, по падению они прослежены на 250-350 м. Среднее содержание асбеста класса +0,5 мм составляет 2,11-2,3%. Рудные залежи участка попадают частично в проектный и полностью в перспективный контур карьера.

 

.3 Гидрогеологические условия


Месторождение расположено непосредственно на возвышенной части водораздела рек Киембай, Шанда, Славенка, сложенного серпентинитами. Площадь месторождения является местной областью питания, представляет собой возвышенную гряду почти меридионального простирания, имеющую общий уклон с юго-запада на северо-восток. Юго-западная часть площади несколько приподнята над окружающей местностью (вершина «Дусбайка», абс. отм. 396,2 м). В северном и западном направлении наблюдается сглаживание форм рельефа.

Поверхностные воды на территории отсутствуют, за исключением двух искусственных водоемов (объемом до 40 тыс.м3), которые сооружены в ложбине, начинающейся от вершины «Дусбайка», впадающей в «Долину роз» и затем в долину реки Славенка.

В пределах месторождения и его ближайшем окружении в радиусе до 2 км развита довольно однородная по своим водным свойствам толща серпентинитов, в контакте с гранитами и эффузивами, содержащая один водоносный горизонт трещинного типа.

Естественные водопроявления горизонта на поверхности отсутствуют. Воды свободные, замедленной циркуляции в связи с отсутствием открытых путей движения подземных вод.

Мощность водоносного горизонта определяется глубиной залегания грунтовых вод и нижней границей активной трещиноватости пород и прекращения циркуляции подземных вод. По аналогии с Баженовским месторождением, где нижняя граница трещиноватости определена на глубине 100-150 м, на Киембаевском месторождении в связи с большим развитием тектонических зон и высокой степенью рассланцевания пород принята глубина границы в 200 м, что соответствует средней абсолютной отметке 170,0 м.

Глубина залегания водоносного горизонта колеблется от 1,6 до 39,2 м или в абсолютных отметках 345,0 - 344,45 м. Уровень грунтовых вод под воздействием атмосферных осадков в течение года подвержен незначительным колебаниям (от 1,2 до 3,5 м). Наибольшее повышение уровня приурочено к апрелю-маю, т.е периоду весеннего снеготаяния. Осенью подъем не отмечается и минимум наступает в феврале-марте. Такая же закономерность отмечается в годовых колебаниях водопритоков.

Таким образом, пополнение ресурсов подземных вод идет за счет инфильтрации атмосферных осадков. Обводненность пород месторождения неоднородная, но в основном слабая и зависит от характера и степени трещиноватости и рассланцованности. Большую роль в водоносности пород играет локальная трещиноватость, приуроченная к тектоническим зонам.

Разрабатываемый Главный участок месторождения расчленяется на отдельные блоки зонами разломов, которые сложены серпентинитами, в большей степени рассланцованными и перемятыми. Залежи вытянуты в меридиональном направлении. Рассланцовка имеет также субмеридиональное простирание с почти вертикальным падением или 80-850 на запад. С севера и запада серпентинитовый массив имеет активный контакт с гранитами, эффузивами, выраженный сильно раздробленными и перемятыми породами.

Таким образом, циркуляция подземных вод может происходить по трещинам отдельности и рассланцевания пород, а также по тектоническим зонам, имеющим близкое к меридиональному простирание.

Откачки, проведенные в серпентинитах восточной части месторождения показывают весьма слабую обводненность этих пород (Отчет по доразведке, Глухов, 1989 г). Полученные дебиты изменяются от 0,01 до 0,45 л/сек при понижениях от 22,0 до 38,0 м и удельные дебиты от 0,0005 до 0,007 м/сут.

В приближении к контактам с интрузивами и эффузивами, где серпентиниты претерпели большие тектонические изменения, водоносность пород несколько увеличивается. Эффузивы характеризуются невысокой водоносностью. Дебиты составили 0,6-0,1 л/сек при понижениях 10-23 м, коэффициенты фильтрации - 0,017 - до 0,043 м/сут. Относительно высокой водообильностью характеризуются тектонические зоны, которые представлены теми же серпентинитами, но в большей степени рассланцованными, перемятыми, с дайками диоритов и микродиоритов.

Площади сильно водообильных пород с расчетно-максимальными дебитами более 2 л/сек располагаются на участке развития западной тектонической зоны, а также небольшой участок на востоке месторождения (скв.54г, 9). Их оконтуривают площади водообильных пород с дебитами от 1 до 2 л/сек и затем - слабо водообильные породы с дебитами менее 1 л/сек.

С началом разработки месторождения и усиления процессов окисления водовмещающих пород произошло изменение химического подземных вод. По результатам анализов опробованных скважин воды повсеместно сульфатные, реже сульфатно-хлоридные. Сухой остаток 226,0-740 мг/л, содержание сульфат-иона соответственно от 149 до 493,0 мг/л. По солевому составу подземные воды месторождения отвечают ГОСТ 2874-73 на питьевую воду.

В настоящее время горные работы ведутся на гор.+195 м. При эксплуатации карьера водопритоки за 2003 год составили: среднегодовые 58 м3/ч, максимальные -213,9 м3/ч, минимальные - 22,6 м3/ч; за 2004 год максимальные (май-июнь) -243,5 м3/ч, минимальные 20 м3/ч.

Исходя из опыта длительной эксплуатации месторождения, фактические наблюдения за водопритоками позволяют обеспечить реальный прогноз водопритоков с более глубоких горизонтов.

Ожидаемые водопритоки в проектном карьере определяются методом гидрогеологических аналогий по формуле:


где  - фактический приток воды, м3/ч;

 - проектируемое понижение уровня подземных вод, м;

- наблюдавшееся среднее понижение уровня подземных вод, при котором был получен приток Q1, м.

В данной работе рассматриваются три варианта отработки карьера с производительностью по товарной продукции 350, 420, 500 тыс.т.

III вариант - 500 тыс. т

г (гор.180 м)

г (гор.120 м)

Учитывая, что абсолютная отметка 170,0 м принята за глубину залегания условного водоупора, ожидаемые водопритоки для I и II вариантов отработки карьера расчитаны аналогично и составят:

I вариант - 350 тыс.т.

г (гор.195м)

Qподз.в=23 м3/ч

Qнорм.= 58 м3/ч

Qмакс.= 214 м3/ч

г (гор.135 м)

Qподз.в=25 м3/ч

Qнорм.= 63 м3/ч

Qмакс.= 231 м3/ч

II вариант - 420 тыс. т.

г.(гор. 180м)

Qподз.в=24 м3/ч

Qнорм.= 61 м3/ч

Qмакс.= 224 м3/ч

г. (гор.150 м)

Qподз.в=25 м3/ч

Qнорм.= 63 м3/ч

Qмакс.=231 м3/ч

Для безопасного ведения горных работ предусматривается карьерный водоотлив водоотливной установкой.

 

.4 Характеристика полезного ископаемого


Асбестовые руды Киембаевского месторождения сложены преимущественно поперечно-волокнистым хризотил-асбестом, характеризующимся следующими химическими и физико-технологическими показателями:

-       содержание МqО - 43 %; SiО2 - 44,1%; Н2О - 12,9%;

-       максимальный показатель преломления в невыветрелых рудах - 1,555;

-       объемная масса волокна - 2,5 - 2,6 г/см3;

-       температура плавления асбеста - 15000С;

-       термостойкость невыветрелого волокна - 4700С;

-       щелочестойкость волокна высокая - 3,54%;

-       кислотостойкость слабая - 51,22%;

-       электрокинетический потенциал невыветрелого асбеста равен +15-17 мВ, суспензия имеет рН 8,0-9,5.

Исследования института ВНИИпроектасбест показали, что хризотил-асбест Киембаевского месторождения аналогичен баженовскому асбесту нормальной прочности. Максимум распушки для волокна нормальной прочности соответствует температуре 4700С.

Вредными примесями в волокне хризотил-асбеста являются немалит, магнетит и некоторые другие, содержание которых не регламентируется ГОСТом.

Содержание немалита в волокне изменяется от 1 до 6%, составляя в среднем по Основной залежи 3,0%, по Западной - 3,1%.

Повышенные содержания немалита приурочены, как правило, к зонам смятия, рассланцевания и повышенной трещиноватости.

Магнетит в волокне хризотил-асбеста выполняет просечки в центральной части жилок, хотя нередко встречается в краевых участках жилок. Мощность просечек магнетита незначительна - от долей до 1-2 мм. Среднее содержание магнетита в рудах Главного участка составляет 0,5-2,5%, изменяясь от 0,5 до 4,02%. Руды месторождения характеризуются низким и довольно равномерным распределением магнетита.

Таким образом, по содержанию немалита и магнетита волокно хризотил-асбеста Киембаевского месторождения не имеет существенных отличий от асбеста Баженовского месторождения.

По взаимоотношению и мощности жилок асбеста руды месторождения подразделяются на крупносетчатые и мелкосетчатые, а по степени серпентинизации выделяются серпентинито-перидотитовые, перидотито-серпентинитовые и серпентинитовые. На месторождении выделен самостоятельный тип руд - руды коры выветривания, приуроченные к верхним горизонтам месторождения. Выветрелые серпентиниты к настоящему времени практически полностью отработаны. По данным эксплуатационной разведки их доля составляет 0,7%, поэтому они не оказывают влияния на качество продукции обогатительной фабрики.

Технологические свойства руд месторождения на стадии детальной разведки были изучены институтом ВНИИпроектасбест на материале 11 технологических проб весом от 0,1 до 1000 т, отобранных из керна скважин и из шурфов. Проведенными исследованиями была установлена близость технологических свойств выветрелых и невыветрелых руд Главного участка Киембаевского месторождения с баженовскими рудами.

Позднее в процессе эксплуатационной разведки, эксплуатации и доразведки месторождения были отобраны и переработаны в институте ВНИИпроектасбест 40 технологических проб массой 3-5 т каждая, из которых 30 проб отобрано из выветрелой зоны и 10 проб по «свежим» рудам.

По результатам технологических испытаний сделаны следующие выводы:

с точки зрения оценки технологического качества целесообразно не разделять руды Киембаевского месторождения на зоны мелкой и крупной сетки, а характеризовать их как руды сетчатого типа асбестоносности;

испытание волокна пониженной прочности из зоны выветривания для использования его в асбоцементных изделиях дали отрицательные результаты.

При изучении обогатимости невыветрелых руд Киембаевского месторождения установлены различия, выраженные через комплексный показатель: расход волокна на производство 1 т асбеста, который изменяется от 0,57 до 1,09 т; стоимость готовой продукции из 1,0 тыс.т руды.

В зависимости от вещественного состава вмещающих пород и содержания асбеста выявлены различия в дробимости и глубине обогащения.

Данные по обогатимости невыветрелых руд показывают, что устанавливается некоторая связь показателей обогатимости от общего содержания асбеста и от состава исходной породы. (наличие перидотитовых ядер), но главным остается содержание волокна класса +0,5 мм и содержание волокна 3 сита контрольного аппарата. Содержание на 2 сите, по проведенным исследованиям, не определяет технологических показателей обогащения, что еще раз подтверждает нецелесообразность разделения руд по типам асбестоносности при их разработке. Уменьшение количества выветрелых руд в подаваемой на фабрику руде в связи с углублением карьера улучшило процесс обогащения.

В настоящем проекте по данным ОАО «НИИпроектасбест» приняты следующие основные технологические показатели обогатимости асбестовых руд:

извлечение асбеста - 85,6%;

расчётный коэффициент - 1,55;

расход волокна на 1т асбеста 3-6 групп - 0,709т;

запылённость асбеста 3-6 групп - 6,0%;

массовая доля асбеста в отходах - 1,0%.

Благодаря улучшению качества руд и совершенствованию технологического процесса улучшились и другие основные показатели обогащения.

Из незатронутых выветриванием руд при обогащении получается волокно, отвечающее требованиям ГОСТ 12871-93 «Асбест хризотиловый. Общие технические условия».

 

.5 Горно-геологические условия эксплуатации


Киембаевское месторождение хризотил-асбеста приурочено к скальному, трещиноватому комплексу пород, оно разрабатывается открытым способом с применением буро-взрывных работ.

Асбестовые руды и вмещающие их породы представлены серпентинитами, серпентинитами с ядрами перидотитов и перидотитами серпентинизированными, прорванными дайками диоритовых порфиритов, микродиоритов и гранат-пироксеновых пород. По прочностным свойствам руды и вмещающие породы подразделяются на следующие группы:

-       выветрелые серпентиниты и серпентинизированные перидотиты, залегающие до глубины 50-70 м;

-       серпентиниты зон дробления и рассланцевания;

-       массивные асбестоносные и безрудные серпентиниты;

-       массивные серпентинизированные перидотиты.

Основные физико-механические свойства асбестовых руд и вмещающих пород приведены в таблице 1.5.1.

Таблица 1.5.1-Физико-механические свойства руд и пород

Наименование показателей

Незатронутые выветриванием породы и руды

Выветрелые породы и руды


Серпентинизированные перидотиты

Серпетинты асбестононые

Серпентиниты и перидотиты из зон дробления


Категория по буримости

VI - VII

VI

V - VI

IV - V

Коэффициент крепости поМ.М. Протодьяконову

8 - 10

7 - 9

6 - 9

6,7

Объемная масса, т/м3

2,69

2,55

2,46

1,7-2,5

Водопоглощение, %

0,23

0,60

1,45

0,7-1,8

Пористость, % - кажущаяся - истинная

 0,6 1,8

 1,5 2,8

 3,6 4,6

 2-32

Предел прочности при сжатии кг/см2

2050

1650*

1200**

0 - 1200


Примечания: *) прочность образцов с прожилками асбеста ниже и зависит от мощности и направления жилок асбеста;

**) в сильно рассланцованных и перемятых серпентинитах прочность снижается до 50 МПА.

Породы, слагающие месторождение, относятся к скальным и полускальным и значительно в меньшей степени к мягким связным и рыхлым несвязным.

Тектонические нарушения, фиксирующиеся зонами повышенной трещиноватости и рассланцевания, оказывают влияние на устойчивость бортов карьера. В зонах, близких к осям разломов, серпентиниты и перидотиты перемяты, рассланцованы почти в щебень. Серпентиниты, удаленные от зон тектонических нарушений, даже на верхних горизонтах представлены массивными породами мало выветрелыми, разбитыми отдельными трещинами на блоки размерами от 1,0-1,5 м до 2 м в поперечнике.

По инженерно-геологическим условиям Киембаевское месторождение, приурочено к скальным и полускальным породам, относится к категории средней сложности. Оно благоприятно для отработки открытым способом.

С учетом горно-геологических условий месторождения в настоящем проекте приняты следующие параметры построения проектного карьера:

-       высота рабочего уступа - 15 м;

-       высота уступа в погашенном состоянии - 30 м;

-       угол откоса рабочего уступа - 750;

-       угол откоса уступа в погашенном состоянии - 600;

-       результирующий угол погашения бортов карьера - 36-370.

Запасы асбестовых руд в контурах отработки обеспечат срок эксплуатации карьера в зависимости от варианта производительности карьера по руде 5794, 6952 и 8280тыс.т в год соответственно 34, 31 и 25 лет.

Оставшиеся за контурами проектного карьера запасы асбестовых руд входят в контуры карьера III очереди и будут отработаны в будущем после проведения дополнительных разведочных работ и перевода запасов нижних горизонтов залежи в промышленные категории.

Обоснование выемочной единицы и величин эксплуатационных потерь и разубоживания руды в процессе добычи приведено в разделе 2 «Открытые горные работы» настоящего проекта.

Поскольку выемочной единицей карьера Главного участка является уступ-год, величины эксплуатационных потерь и засорения асбестовых руд рассчитываются геолого-маркшейдерской службой предприятия ежегодно при составлении программы горных работ в соответствии с «Инструкцией по определению, нормированию, учёту и экономической оценке потерь при добыче руд и проектировании развития горных работ на АО «Оренбургасбест»», 1998г, а также «Пояснительной запиской к определению нормативов потерь и разубоживания для Киембаевского месторождения», 1999г, разработанных в АООТ НИИпроектасбест под руководством заведующего сектором технологии горных работ к.т.н. А.Ф. Калугина.

Принятая в настоящем проекте система разработки и применяемое горно-транспортное оборудование обеспечивают необходимую полноту извлечения из недр балансовых запасов асбестовых руд.

Масса добытой и отгруженной на усреднительно-перегрузочные склады рудной массы определяются количеством гружёных самосвалов принятой грузоподъёмности по сменным рапортам горного надзора (мастеров). Контроль добычи асбестовых руд осуществляется маркшейдерской службой предприятия в соответствии с «Инструкцией по маркшейдерскому учёту объёмов горных работ при добыче полезных ископаемых открытым способом», утверждённой Постановлением №74 Госгортехнадзора РФ 06.06.2003г.

После тщательного усреднения асбестовая руда с перегрузочных складов железнодорожным транспортом подаётся на обогатительную фабрику, состоящую из дробильно-сортировочного (ДСК) и обогатительного комплексов.

Готовой продукцией обогатительной фабрики является асбест хризотиловый 3, 4, 5 и 6 групп в соответствии с техническими условиями ТУ 5721-10-0284351-2000.

Из отсевов дробления асбестовых руд производятся смеси песчано-щебёночные (ПСЩ), соответствующие требованиям ТУ 32 ЦП-782-92 и ТУ 21-22-7-91, а также посыпка крупнозернистая (ПК) в соответствии с ТУ 21-22-15-99.

Скальные породы вскрыши в настоящее время складируются в специальный отвал. По потребности из них производится строительный щебень, отвечающий требованиям ГОСТ 8267-93 «Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ. Технические условия».

Запасы никель-кобальтовых руд, залегающих в рыхлых породах древней коры выветривания, в контурах проектного карьера к настоящему времени практически полностью отработаны и горными работами не затрагиваются.

Кроме того, протоколом ГКЗ СССР № 10719 отмечалось наличие в контуре перспективного карьера талько-магнезиальных пород, пригодных для производства наполнителя в кровельных и гидроизоляционных материалах (ГОСТ 21235-75) в количестве по категории С2 ¾ 4,8млн.т. Эти породы в настоящее время не используются в связи с отсутствием потребителей.

Контроль и оперативное управление объёмами добычи и качеством выдаваемых из карьера полезных ископаемых осуществляется геолого-маркшейдерской службой предприятия, которой решаются, кроме того, следующие задачи:

¾ контроль за наиболее полным извлечением из недр полезного ископаемого, за недопущением сверхнормативных потерь и разубоживания полезного ископаемого и выборочной отработки богатых участков рудных тел, за выполнением требований по охране недр и комплексному использованию сырья;

¾ своевременный и достоверный учёт состояния и движения запасов полезного ископаемого, потерь при добыче. Количество добытого полезного ископаемого определяется расчетом согласно «Методики определения количества добытого полезного ископаемого»;

¾ списание в установленном порядке с учёта предприятия балансовых запасов полезного ископаемого, погашенных в недрах, утративших промышленное значение, не подтвердившихся в результате эксплуатационной разведки и разработки;

¾ контроль за соблюдением условий лицензионных соглашений на пользование недрами;

¾ ведение мониторинга состояния недр, включая процессы сдвижения горных пород и земной поверхности, геомеханических и геодинамических процессов при недропользовании в целях предотвращения вредного влияния горных работ на горный массив, объекты поверхности и окружающую природную среду.

ОАО «Оренбургские минералы» являются действующим предприятием, поэтому геолого-маркшейдерское обслуживание карьера осуществляется существующей на предприятии геолого-маркшейдерской службой, возглавляемой главным маркшейдером и главным геологом.

Геолого-маркшейдерская служба оснащена необходимыми приборами и инструментами, а также опорным и съёмочным обоснованием для производства маркшейдерских работ.

В своей работе геолого-маркшейдерская служба предприятия должна руководствоваться требованиями следующих нормативных актов:

¾ Правила охраны недр от 06.06.2003г № 71;

¾ Федеральный закон о промышленной безопасности опасных производственных объектов от 20.06.1997г с изменениями на 10.01.2003г;

¾ Общие правила промышленной безопасности для организаций, осуществляющих деятельность в области промышленной безопасности опасных производственных объектов от 18.10.2003г № 61-А;

¾ Положения о геологическом и маркшейдерском обеспечении промышленной безопасности и охраны недр от 22.05.2001г №18;

¾ Инструкция по производству маркшейдерских работ, утверждённая Госгортехнадзором РФ 06.06.2003г № 73;

¾ Инструкция по маркшейдерскому учёту объёмов горных работ при добыче полезных ископаемых открытым способом, утверждённая Госгортехнадзором РФ 06.06.2003г№ 74;

¾ Инструкция по геологическому обслуживанию рудника ОАО «Оренбургасбест», 2002 г;

¾ Положение о маркшейдерском отделе (МО) ОАО «Оренбургские минералы» ПСП 02.02.2004г.

Расчет численности работников геологической службы ОАО «Оренбургские минералы» приведен на основе «Инструкции по геологическим работам на угольных месторождениях Российской Федерации», введенной в действие с 1 сентября 1993 г.

В настоящей корректировке проекта рассмотрены три варианта производительности карьера:

I вариант - сырая руда - 5794 тыс.т; вскрыша - 4600 тыс.м3;

II вариант - сырая руда - 6952 тыс.т; вскрыша - 5200 тыс.м3;

III вариант - сырая руда - 8280 тыс.т; вскрыша - 6504 тыс.м3.

По сложности горно-геологических условий поле Киембаевского карьера относится ко 2-й группе.

Численность работников геологической службы предприятия в зависимости от варианта производительности карьера рассчитывается по формуле:

N1-3 = K,

где: N1-3-численность работников геологической службы по вариантам производительности карьера, чел;

К - коэффициент, учитывающий плановое количество рабочих дней в году для разных географических условий. Для средней полосы России он равен 0,026;

- длина рудных уступов, подлежащих геологической документации, за год - в зависимости от варианта производительности карьера по вариантам - 5,3; 6,2; 7,4 км;

- длина вскрышных уступов, подлежащих геологической документации за год - соответственно 5,6; 6,3; 7,9 км;

- объём документации буровзрывных скважин за год - соответственно 21,9; 25,57; 30,47 км;

- усреднённые нормы времени в чел/днях на геологические наблюдения на участках карьера и в скважинах для карьерного поля 2й группы соответственно на добычных и вскрышных уступах и шлама буровзрывных скважин - 3,5; 1,2 и 11,7 чел/дня;

Геологическая служба предприятия возглавляется главным геологом. Структура и штаты геологической службы утверждаются генеральным директором акционерного общества.

Расчет численности работников маркшейдерской службы предприятия, необходимых для обеспечения горных работ на Киембаевском карьере, выполняется в соответствии с «Инструкцией по производству маркшейдерских работ», М., 1987 г.

Число участковых маркшейдеров определяется по формуле:

N1-3 = (n1 + n2 + n3) x К1 x К2,

где: N1-3 - число участковых маркшейдеров предприятия по вариантам производительности карьера;

n1 - число участковых маркшейдеров, необходимых для обеспечения горных работ, выполняемых экскаваторами;

n2 - число участковых маркшейдеров, необходимых для обеспечения буровзрывных работ;

n3 - число участковых маркшейдеров по обслуживанию капитального строительства;

K1 - коэффициент, вводимый за влияние глубины карьера на трудоемкость маркшейдерских работ;

К2 - коэффициент, вводимый за неблагоприятные климатические условия (районный коэффициент);

Число участковых маркшейдеров, необходимых для обеспечения горных работ, выполняемых экскаваторами (n1), определяется по формуле:

n1=nр1 + nр2 + nр3

где: nр1 - для обслуживания забойных экскаваторов;

nр2 - для обслуживания экскаваторов на перегрузочных пунктах карьера;

nр3 -для обслуживания экскаваторов на отвале.

Слагаемые формулы , отражающие различные условия работы экскаваторов, вычисляются как:

nр =,

где:  - списочное число однотипных по производительности экскаваторов в определенном технологическом процессе (на карьере в настоящее время работают экскаваторы ЭКГ - 8И и ЭКГ - 10И с вместимостью ковша соответственно 8 и 10м3);

 - коэффициент, учитывающий трудозатраты при производстве съемочных работ в зависимости от вместимости ковша экскаватора (выбирается из табл.12 «Инструкции по производству маркшейдерских работ»);

 - приведенное нормативное число экскаваторов, для обслуживания которых необходим один участковый маркшейдер.

Число участковых маркшейдеров, необходимых для обеспечения буровзрывных работ (n2) устанавливается в зависимости от объема выемки горной массы с применением буровзрывных работ из расчета один участковый маркшейдер на годовой объем выемки 10 млн.м3.

Поскольку на предприятии работ по капитальному строительству не ведётся, величина n3 принимается равной нулю.

В условиях Киембаевского карьера для расчета численности участковых маркшейдеров в зависимости от варианта годовой производительности карьера по рудной массе 5794, 6952 и 8280тыс.т приняты следующие расчетные величины:

списочное число экскаваторов в забое () - 7, 8 и 9 с ёмкостью ковша 8м3;

списочное число экскаваторов на перегрузочных складах ()- 3, 3 и 3 с ёмкостью ковша 10м3;

списочное число экскаваторов на отвале вмещающих пород ()- 3, 3 и 4 с ёмкостью ковша 8м3;

коэффициент () при вместимости ковша экскаваторов 8 и 10м3 составит 1,5;

нормативное число экскаваторов на одного участкового маркшейдера () при нормальных горно-технических условиях (высота уступа не менее 10м) - 6;

годовой объем выемки горной массы, производимой с применением буровзрывных работ по вариантам производительности карьера - 6,98; 7,98 и 9,82млн.м3;

коэффициент (K1) при глубине карьера более 300м равен 1,3;

районный коэффициент (К2) - 1,15.

. Подставив в формулу все значения, получаем число участковых маркшейдеров для обеспечения горных работ, выполняемых экскаваторами, по вариантам производительности карьера:

¾в забое ¾ =1,75, =2,0, =2,25;

¾на перегрузке ¾ =0,75, =0,75, =0,75;

¾на отвале ¾ =0,75, =0,75, =1,00.

Таким образом, число участковых маркшейдеров на экскаваторном участке (n1) составит соответственно:

,75+0,75+0,75=3,25чел;

,0+0,75+0,75=3,50чел;

,25+0,75+1,00=4,00чел.

. Число участковых маркшейдеров, необходимых для обеспечения буровзрывных работ (n2) из расчёта один участковый маркшейдер на 10млн.м3 выемки горной массы по вариантам производительности карьера составит соответственно 0,7; 0,8; 1,0чел.

Общее число участковых маркшейдеров для обслуживания горных работ Киембаевского карьера по вариантам производительности составит:

N1==5,9=6чел;

N2==6,4=6чел;

N3==7,4=7чел.

. Число остальных ИТР и рабочих устанавливается согласно таблице 11 «Инструкции по производству маркшейдерских работ».

Таким образом, расчётный состав маркшейдерской службы Киембаевского карьера по вариантам производительности составит соответственно:

¾участковый маркшейдер - зам. главного маркшейдера ¾1, 1, 1;

¾техник-топограф ¾1, 1, 1;

¾горнорабочий на маркшейдерских работах ¾7, 7, 8.

Численный состав существующей маркшейдерской службы, определённый штабным расписанием предприятия следующий:

¾главный маркшейдер ¾ 1чел;

¾участковый маркшейдер¾ 4чел;

¾техник-топограф ¾1чел;

¾горнорабочий на маркшейдерских работах ¾ 7чел;

¾чертёжник ¾ 1чел.

Маркшейдерская служба обеспечена следующими приборами и инструментами:

¾теодолиты: Theo-020-A ¾ 1шт, Dahlta-010-А ¾ 2шт, 2Т5К ¾ 1шт, 3Т2КП ¾ 1шт, 3Т12КП ¾ 1шт;

¾нивелиры: 2Н-3Л ¾ 1шт, Н-3¾ 1шт;

¾светодальномер 2СТ10 ¾ 1шт;

¾электронный тахеометр TRJMBLE 3305DR ¾ 1шт.

На предприятии созданы опорное и съёмочное обоснование, необходимое для производства маркшейдерских работ.

 

.6 Границы и запасы карьерного поля


Киембаевское месторождение хризотил-асбеста открыто в 1952 году и детально разведывалось в 1952-59 гг. Разведка осуществлялась с помощью канав и шурфов для оконтуривания асбестовых залежей с поверхности и бурения наклонных и вертикальных скважин для изучения морфологии залежей на глубину. Были разведаны Северный, Главный и Третий участки.

Залежи Основная и часть Западной Главного участка, №1 и №2 Северного участка до глубины 200 м были разведаны по сети 100x50 м и запасы отнесены к категории В. Запасы категории С1 залежей Главного, Северного и Третьего участков разведаны до глубины 300-350 м (до горизонта с абсолютной отметкой 0 м с плотностью сети 100x200- 50 м в зависимости от мощности, формы и выдержанности залежей. На некоторых участках плотность разведочной сети для запасов категории С1 составила 100x200 м, что не соответствовало необходимой плотности 100x100 м.

В 1983-86 г.г. проведена доразведка залежей Главного участка месторождения с целью перевода запасов Западной залежи из категории С1 в категорию В, уточнения морфологии залежей Западная, Основная, Вершинная и сгущения разведочной сети до 100x50 м в контурах запасов категории В и 100x100 м - категории С1.

По результатам этих работ институтом «Уралгипроруда» разработаны и утверждены ГКЗ СССР (протокол №2286-к от 17.06.88г) постоянные кондиции со следующими параметрами:

¾ подсчёт запасов хризотил-асбеста произвести по единому сетчатому типу руды при следующих бортовых содержаниях условного асбеста: для интенсивно выветрелых руд (3 степень выветривания) условного VI сорта ¾ 1,46% или волокна условного 3 сита (класс крупности +4,8мм) ¾ 0,7%; для выветрелых и затронутых выветриванием руд (2 и 1 степени выветривания) условного VI сорта

¾ 1,31% или волокна условного 3 сита ¾ 0,63%; для невыветрелых («свежих») руд условного VI сорта ¾ 1,00% или волокна условного 3 сита ¾0,48%;

¾ коэффициенты для приведения содержаний волокна к содержанию условного 3 сита контрольного аппарата сведены в следующую таблицу:

Таблица 1.6.1- Коэффициенты для приведения содержаний волокна к со держанию условного 3 сита

№ сита контрольного аппарата

Класс крупности волокна (фракция), мм

Коэффициент перехода к волокна условному 3 ситу

1,2

+4,8

2,21

3

-4,8 ¾ +1,35

1,00

4

-1,35 ¾ +0,4

0,19


¾коэффициент приведения геологических сортов асбеста к содержанию условного VI сорта: I сорт ¾ 4,5; II сорт ¾ 4,5; III сорт ¾ 3,7; VI сорт ¾ 2,4; V сорт ¾ 1,8;

¾ минимальная мощность рудных тел, включаемых в подсчёт запасов ¾ 1,5м;

¾максимальная мощность прослоев пустых пород и включений некондиционных руд, включаемых в подсчёт запасов ¾ 15м.

Балансовые запасы хризотил-асбеста Киембаевского месторождения утверждены ГКЗ СССР (протокол №10719 от 04.10.1989 г) в следующих количествах (табл.1.6.2).

Разработка Главного участка Киембаевского месторождения ведется ОАО «Оренбургские минералы» с 1971 года открытым способом в соответствии с проектами, выполненными ОАО Институт «Уралгипроруда» (арх.№5761.01.ПЗ, 5763.01.ПЗ).

Остаток балансовых запасов хризотил-асбеста Главного участка месторождения по состоянию на 01.01.2012 г с учетом движения в результате добычи по данным ОАО «Оренбургские минералы» (форма №5 - гр за 2011 г) составляет по категориям (руда, тыс.т/волокно, тыс.т):

В - 27895/1165,3

С1 - 196613/9313,5

В+С1 - 224508/10478,8

С2 - 192527/8705,4

Таблица 1.6.2-Утвержденные ГКЗ СССР запасы

Участки месторождения

Балансовые запасы руда, тыс.т волокно, тыс.т




Незатронутые выветриванием

Затронутые выветриванием и выветрелые

Главный

363539

192527

1692

 -


16861,1

8705,4

212,1


Третий

69222

13825

6890

16


1536

284,3

189,4

0,3

Северный

61487

4821

13009

 -


1848,7

163

333,9


Всего по месторождению

494248

211173

27591

16


20245,8

9152,7

735,4

0,3

Эксплуатационно-разведочные работы на предприятии проводятся с целью детализации основных геологических особенностей рудных залежей и вмещающих пород в пределах разрабатываемых и планируемых к отработке участков месторождения и должны обеспечить необходимыми геологическими данными для надежного текущего планирования горно-эксплуатационных работ и обоснования показателей рудоподготовки и обогащения.

Таблица 1.6.3-Геологические запасы асбестовых руд в контурах проектного карьера

Горизонты

Запасы асбеста, тыс. т

Среднее содержание асбеста, %

315

320

2,43

300

387

2,94

285

987

3,14

270

2091

3,0

255

2569

3,47

240

2577

4,29

225

5147

4,39

210

7698

4,69

195

9167

4,76

180

11011

4,76

165

11640

4,92

150

11982

5,52

120

16314

6,84

90

14418

6,35

60

12372

5,71

30

10860

5,66

0

9239

7,43

Всего запасов

128777

4,71


По целевому назначению эксплуатационная разведка разделяется на две стадии:

·        собственно эксплуатационная разведка, целью которой является уточнение качественной характеристики руд по общему содержанию асбеста и содержанию волокна 2 и 3 классов крупности, что дает возможность планирования добычных работ на 5 лет;

·        эксплуатационное опробование для уточнения качества руд в пределах выемочных блоков, подготовленных для отработки в течение года.

Многолетний опыт эксплуатационно-разведочных работ на Киембаевском месторождении показал, что наиболее оптимальная сеть скважин эксплуатационной разведки составляет 50x20 м, а эксплуатационного опробования - 25x10 м.

Годовые объемы разведанного бурения эксплуатационной разведки определяются в зависимости от годовой производительности карьера по формуле:

где:  - объем бурения эксплуатационной разведки, м;

 - годовая производительность карьера по сырой руде, т;

 - объемная масса руды, т/м3;

 - размер разведочной сети эксплуатационной разведки, м.

В настоящем проекте рассматривается три варианта годовой производительности карьера:

-й вариант - 5794 тыс.т руды (350 тыс.т товарного асбеста);

-й вариант - 6952 тыс.т руды (420 тыс.т товарного асбеста);

-й вариант - 8280 тыс.т руды (500 тыс.т товарного асбеста).

Объемы разведочного бурения по рассматриваемым вариантам производительности карьера составят:

. Собственно эксплуатационная разведка

-й вариант -

-й вариант -

-й вариант -

Для уточнения контуров рудного тела и увязки рудных пересечений объем бурения увеличивается на 20%. Таким образом, годовой объем бурения собственно эксплуатационной разведки по вариантам производительности карьера составит соответственно 2782, 3337 и 3974 м.

. Эксплуатационное опробование

-й вариант -

-й вариант -

-й вариант -

Таким образом, общий годовой объем бурения скважин эксплуатационной разведки и эксплуатационного опробования составит:

-й вариант - 2782+9270 = 12052 м;

-й вариант - 3337+11123 = 14460 м;

-й вариант - 3974+13248 = 17222 м.

В связи с тем, что скважины эксплуатационной разведки будут располагаться в пределах асбестовых залежей и на их флангах, опробованию подвергаются все ультраосновные породы вне зависимости от степени их асбестоносности. Длина проб принимается равной высоте добычного уступа 15 м. В пробу отбирается весь керновый материал, кроме дайковых пород. Общий годовой объем кернового опробования по вариантам производительности карьера составит соответственно 804, 964 и 1148 проб.

Все отобранные пробы анализируются на общее содержание асбеста и содержание волокна 2 и 3 сита.

Вынос в натуру мест заложения и привязка пройденных скважин эксплуатационной разведки производятся инструментально маркшейдерской службой предприятия.

По результатам эксплуатационной разведки геологической службой составляются слоевые планы опробования горизонтов карьера, которые используются при планировании горных работ на каждый календарный год.

2. Технические решения

 

.1 Перспективные границы разработки Главного участка Киембаевского месторождения асбеста


Разработку Главного участка Киембаевского асбестового месторождения ведет ОАО «Оренбургские минералы на основании лицензии ОВБ № 01486 ТЭ от 12.11.2003 г.

Границы открытой разработки Киембаевского асбестового месторождения были определены в проекте 1972г (Арх. №28441) с вовлечением в разработку балансовых запасов промышленных категорий В+С1 в количестве 426 млн. т при глубине карьера 390 м (абс. отм. дна 0 м). Поскольку срок отработки Главного участка Киембаевского месторождения при проектной производительности карьера 7 млн.т в год составил 60 лет, была предложена поэтапная отработка с выделением очередей:

Утверждённые балансовые запасы асбестовой руды по форме 5-гр по категории В+С1 на 1.01.2012 года составляют 224508 тыс.т, в том числе: в контуре отработки II очереди - 128777 тыс.т; III очереди - 95076 тыс.т; в охранном целике под въездной траншеей - 655 тыс.т.

Количество балансовых запасов асбестовых руд в установленных перспективных проектных границах, с учётом разноса бортов карьера в плане в восточном, западном и северном направлениях и на глубину до отметки горизонта 0 м, составляет 223853 тыс.т, среднее содержание асбеста в руде 4,59 % I-IV сортов. Средний коэффициент вскрыши 3,06 т/т или 1,22 м3/т.

Для увеличения рентабельности производства в перспективе предлагается, после проведения необходимых работ по доразведке запасов асбестовой руды категории С2 и перевода её в промышленную категорию С1 (Р.Л. 55-75, ниже абс. отметки  0 м), вовлечь в разработку без дополнительного разноса бортов карьера 62 млн.т. При этом глубина карьера может быть увеличена еще на 120 м, коэффициент вскрыши составит 2,96 т/т или 1,18 м3/т.

Таким образом, общее количество запасов в границах отработки с учётом запасов кат. С2 составит 285853 тыс.т.

Перспективный календарный график развития горных работ по годам с производительностью по добыче асбестовой руды в количестве 8280 тыс.т, с учётом вовлечения в отработку запасов категории С2, приведен в таблице 2.1.

Из календарного графика видно, что срок отработки карьера с учётом затухания составит 31 год.

Таблица 2.2-Основные технико-экономические показатели

Показатели

Единица измерения

За период эксплуатации

За год

Карьер третьей очереди

Капитальные затраты без НДС

млн. руб.

947,8


Эксплуатационные затраты, в т. ч.:

млн. руб.

102933,9

4475,4

добыча сырой руды

млн. руб.

64527,6

2805,5

Себестоимость добычи 1т

руб.


338,8

Выручка от реализации

млн. руб.

83578,3

3633,8

Прибыль от реализации

млн. руб.

-19483,8

-859,6

Налогооблагаемая прибыль

млн. руб.

0

0

Чистый поток денежных средств

млн. руб.

-18289,7


Ставка дисконтирования

%

8,90%


Чистый дисконтированный доход

млн. руб.

-8139,1


Индекс доходности

доли ед.

-11,3



Как видно из таблицы при отработке всех запасов карьером третьей очереди, деятельность предприятия становится убыточной. Эксплуатационные затраты в среднем на 23% превышают выручку от реализации товарной продукции, прибыль предприятия становится отрицательной и за весь период эксплуатации накапливается чистый дисконтированный убыток в размере 8139,1 млн. руб.

Таблица 2.1 - Календарный график развития горных работ (производительность по товарной руде 500 тыс.т)

Наименование показателей

Показатели

г о д ы э к с п л у а т а ц и и



2012

2013-2017

2018

2019

2020

2021

2022

2023

2024-2033

2034

2035

2036

2037

2038

2039

2040

2041

2042

Добыча, всего

225325

8280

8280

8280

8280

8280

8280

8280

8280

8280

8280

8280

8250

6000

5500

3000

2000

1000

856

Вскрыша скальная, тыс.тыс.т

688965

14900

15000

18000

22000

25000

28000

31000

34000

36000

20000

18000

15000

10000

8500

4500

3200

1500

365

Горная масса тыс.т

914290

23180

23280

26280

30280

33280

36280

39280

42280

44280

28280

26280

23250

16000

14000

7500

5200

2500

1221

Текущий коффиц. вскрыши, т/т

 3,06

1,80

1,81

2,17

2,66

3,02

3,38

3,74

4,11

4,35

2,42

2,17

1,82

1,67

1,55

1,50

1,60

1,50

0,43



Указанные показатели обусловлены высоким коэффициентом вскрыши и, соответственно, существенно возросшими затратами на выемку вскрыши и перемещение ее в отвал. Сложившаяся экономическая ситуация (цены на товарную продукцию) не позволяет эффективно отработать запасы асбеста в карьере третьей очереди, в связи с чем в дальнейшем рекомендуется выполнить «ТЭО балансовой принадлежности запасов Главного участка Киембаевского месторождения асбеста», где рассмотреть и обосновать способ отработки глубинной части месторождения.

2.2 Проектная мощность и режим работы карьера


Годовая производительность карьера по сырой руде определена на основании методики института ВНИИпроектасбет по формуле:


где: А - объём выпуска товарного асбеста;

П - производительность карьера по сырой руде, тыс. т/год;

СIV - содержание асбеста в руде, 4,28% ;

Красч - расчётный коэффициент, 1,55;

Кизв - коэффициент извлечения, 0856;

З - запылённость, 6%.

Согласно проведенным расчётам получены следующие контрольные цифры:

товарный асбест рудная масса 500 тыс.т 8280 тыс.т

Возможная по горнотехническим условиям производительность карьера определяется по формуле проф. Арсентьева А.И.


где: h - максимально-возможное годовое понижение горных работ, т/год;ср. - средняя площадь полезного ископаемого, м;

 - объёмная масса полезного ископаемого, 2,5 т/м3.

Результаты расчётов приведены в таблице 2.3.

Максимально возможное понижение горных работ при разносе борта карьера определяется по формуле проф. Арсентьева А.И.

/год


где:- годовая производительность экскаватора ЭКГ-8И, 1240 тыс.м3/год;- нормальная длина экскаваторного блока, 600 м;

Вр.т - ширина разрезной траншеи, 30м;

Ш р.п - ширина рабочей площадки, 37м;

Н.у - высота рабочего уступа, 15 м;

 - угол откоса рабочего уступа, 750;

 - угол откоса уступа при погашении, 600

Таблица 2.3

Гор. м

Балансо- вые запасы, тыс.т

Средняя площадь рудной залежи, м2

Возможная годовая производительность карьера тыс.т при условном годовом понижении горных работ, м




7

10

15

20

315

320

8,5

149

212

319

425

300

387

10,3

180

257

386

515

285

987

26,3

460

658

975

1315

270

2091

55,7

975

1393

2088

2785

255

2569

68,5

1199

1712

2568

3425

240

2577

68,7

1202

1717

2576

3435

225

5147

137,2

2401

3425

5145

6850

210

7698

205,3

3588

5125

7698

10250

195

9167

244,4

4270

6110

9150

12200

180

11011

293,6

5138

7325

11010

14650

23622

314,9

5510

7873

11809

15745

120

16314

217,5

3806

5437

8156

10850

90

14418

192,2

3360

4800

7207

9600

60

12372

165

2887

4125

6187

8250

30

10860

144,8

2534

3620

5430

7240

0

9239

123,1

2153

3075

4613

6150








Всего

128777

156,1

2730

3900

5850

7800


Как видно из таблицы, годовая производительность карьера 8280 тыс.т по горнотехническим условиям обеспечивается при среднегодовом понижении горных работ на 20м и более.

Режим работы карьера круглогодовой, рабочих дней в году 365, рабочих смен 2, продолжительность смены 12часов.

 

.3 Вскрытие и порядок отработки

 

.3.1 Порядок отработки

Карьер вскрыт в северной части железнодорожной траншеей с системой тупиковых заездов, в южной части - системой автомобильных съездов. Система разработки транспортная с внешним отвалообразованием. Транспорт карьера - комбинированный, автомобильно-железнодорожный.

Технология горных работ цикличная с предварительным рыхлением скальных горных пород буровзрывным способом.

В качестве взрывчатых материалов применялись водоэмульсионные ВВ. Взрывание горной массы короткозамедленное с помощью детонирующего шнура. Массовые взрывы предусматривается производить три раз в неделю (144 раза в год).

Для бурения технологических скважин применяются станки шарошечного бурения типа СБШ-250МН, СБШ - 190/250МНА и дизельные буровые станки шарошечного бурения DML - LP.

Для бурения скважин отрезной щели применяется станок шарошечного бурения СБШ - 190/250МНА.

Погрузка горной массы в карьере (рабочие забои, усреднительные склады) осуществляется экскаваторами типа ЭКГ - 8И, ЭКГ - 10, ЭКГ - 6,3 УС, ЭКГ - 8УС , ЭКГ - 5А-У с ковшами емкостью от 6,3 до 10 м3, гидравлическим экскаватором Kоmatsu PC2000. фронтальным погрузчиком Kоmatsu с ковшом емкостью 11 м3.

Отгруженная из забоев горная масса (вскрышные породы) вывозится железнодорожным транспортом с использованием тяговых агрегатов ПЭ - 2М, ПЭ - 2У на поверхность (ст. Карьерная), затем от ст. Карьерная через ст. Отвальная на внешние ж-д отвалы, где складируются с применением экскаваторов ЭКГ-8И. Горная масса с нижней зоны карьера (руда, вскрышные породы) автотранспортом доставляется на усреднительно-перегрузочные склады, откуда локомотивосоставами вывозится: рудная масса - на асбестообогатительную фабрику (АОФ), вскрышные породы на внешние отвалы.

В качестве автотранспорта используются автосамосвалов следующих типов: БелАЗ-7555В грузоподъёмностью 55 тонн, CATERPILLAR 777F грузоподъёмностью 91 тонна, TEREX TR-100 грузоподъёмностью 91 тонна.

Отходы АОФ вывозятся через ст. Фабричная локомотивосоставами ПЭ - 2М, ПЭ - 2У, тепловозами ТЭ-2М, ТЭ-2У на внешние ж-д отвалы отходов , где складируются с применением экскаваторов ЭКГ - 8И, ЭКГ - 5А, фронтального погрузчика Kоmatsu с ковшом емкостью 11 м3.

2.3.2 Вскрытие поля карьера

Исходя из горно-геологических условий строения месторождения, рельефа местности, системы разработки и транспортных коммуникаций, Главный участок Киембаевского месторождения асбеста до гор.345м вскрыт внешней капитальной траншеей, расположенной в северной части месторождения. Горизонты 330-90м - вскрываются системой внутренних автомобильных и железнодорожных съездов со спиральной формой трассы. На горизонтах 180 и 120 м на восточном и западном бортах формируется разминовочный пост для смены направления движения составов и временного ожидания. Глубокие горизонты карьера (+90 м - 0 м) вскрыты внутренними автомобильными съездами. По высоте зона применения автомобильного транспорта составляет 90 м.

К моменту завершения формирования железнодорожной схемы до горизонта плюс 90 м, на этом же горизонте после проведения очистных работ формируется площадка шириной 150-200м и организуется рудно-породный склад, расположенный на восточном борту карьера.

Схема вскрытия месторождения приведена на плане карьера в конце отработки (Чертёж №5763-01-56).

 

.4 Система разработки

 

.4.1 Общие сведения

В настоящее время развитие горных работ осуществляются в соответствии с «Корректировкой проекта реконструкции карьера на Главном участке Киембаевского месторождения асбеста в связи с увеличением мощности», выполненным ОАО Институт «Уралгипроруда» в 2004 году, лицензиями, выданными Федеральным горным и промышленным надзором России на «Применение взрывчатых материалов промышленного назначения (взрывные работы при рыхлении мёрзлых грунтов, на болотах, разрушении льда, подводные взрывные работы; взрывные работы на открытых горных разработках; взрывные работы при валке зданий, сооружений, дроблении фундаментов и спёкшейся руды) № 46-ПВ-000296(Г)», действующей до 19.08.2013 года; на «Хранение взрывчатых материалов промышленного назначения (погрузка, выгрузка и входной контроль взрывчатых материалов промышленного назначения; упаковка и учёт взрывчатых материалов промышленного назначения; хранение взрывчатых материалов промышленного назначения; испытание взрывчатых материалов в процессе их хранения) № ХВ-49-001402(В)», действующей до 19.08.2013 года; на «Производство маркшейдерских работ (пространственно-геометрические измерения горных выработок и подземных сооружений, определение их параметров, местоположения и соответствия проектной документации; наблюдения за состоянием горных отводов и обоснование их границ; ведение горной графической документации; учёт и обоснование объёмов горных разработок; определение опасных зон и мер охраны горных разработок, зданий, сооружений и природных объектов от воздействия работ, связанных с пользованием недрами) № 46-ПМ-000304 (О)», действующей до 27.08.2013 года и в соответствии с календарным планированием.

 

.4.2 Расчет основных параметров карьера


Таблица 2.4 -Основные горнотехнические показатели

Наименование показателей

Показатели

Балансовые запасы асбестовых руд в контуре проект ного карьера на 01.01.2012. тыс.т

223853

Объем вскрыши, тыс.т

690438

Производительность карьера: добыча, тыс.т вскрыша, тыс.т

 8280 16300

Режим работы карьера: рабочих дней в году, дн рабочих смен, см продолжительность смены, час

 365 2 12

Срок существования карьера, лет

38

Физико-механические свойства: асбестовая руда: - объемная масса, т/м3 - коэффициент разрыхления - коэффициент крепости по Протодъяконову

 2,5 1,5 8-10

вскрышные породы: - объемная масса, т/м3 - коэффициент разрыхления - коэффициент крепости по Протодъяконову

 2,5 1,5 10-14

Параметры карьера:


Длина по верху, м

2600

Ширина по верху, м

1790

Абсолютная отметка поверхности, м

395-348

Отметка дна, м

0

Глубина карьера, м

395

Параметры системы разработки:


Высота уступа при погашении, м

15-30

Угол откоса уступа при погашении, град.

55 - 60

Ширина транспортной бермы, м автомобильная железнодорожная

 26 21

Ширина бермы безопасности, м

12-18

Руководящий уклон, дол.ед автодорог - железнодорожных съездов

 0,08 0,04

Высота рабочего уступа, м

15

Угол откоса рабочего уступа, град.

75

Минимальная ширина рабочей площадки, м при автотранспорте при железнодорожном транспорте временно нерабочие

 37 50 25

Система разработки

Транспортная с внешним отвалообразованием

Удельный расход ВВ, кг/м3 на добыче на вскрыше

 0,9 0,75

Годовой расход ВВ, т на добыче - на вскрыше

 3136 5100

Количество массовых взрывов в год

144

Объем массового взрыва, т на добыче - на вскрыше

 19,5 31

Выход горной массы с 1 п.м. скважины, м3: на добыче - на вскрыше

 36 42

Длина экскаваторного блока, м

500

Годовая производительность экскаватора: - в забое ЭКГ-8И, тыс.м3/год - на перегрузочном складе ЭКГ-10, тыс. м3/год

 1240 2200

Годовая производительность бурового станка СБШ-250МН, пог. м/год на добыче на вскрыше

 60000 45000

Основное горное оборудование


Буровые станки: СБШ-250МН, шт СБШ-190/250-60, шт DML-LP. шт

 1 1 2

Экскаваторы: ЭКГ- 8И, шт ЭКГ- 10, шт ЭКГ - 6,3 УС, шт Kоmatsu PC2000

 14 2 2 1

Бульдозеры на базе трактора Т-330, шт

9

Вспомогательное оборудование:


- гидробутобой на базе экскаватора «Hitachi»

1

- вышка ВС-22МС

1

- погрузчик ТО-18; - фронтальный погрузчик Kоmatsu

1 1

- установка УМП-1

1


.4.3 Буровзрывные работы

Основные буровзрывные работы

Буровые работы предусматривается выполнять станками шарошечного бурения типа СБШ-250МН .

Годовые объемы буровых работ и расчет необходимый парка буровых станков приведены в таблице 2.6.1.

Взрывание горной массы короткозамедленное с помощью детонирующего шнура. Массовые взрывы предусматривается производить три раз в неделю (144 раза в год). В качестве основного взрывчатого материала на технологическом взрывании используются водоэмульсионные ВВ типа эмульсолит П, АС-П.

Основные параметры буро-взрывных работ и годовой расход ВВ на технологическом взрывании приведены в таблицах 2.6.2 и 2.6.3.

Так как взрывные работы ведутся в двух зонах карьера-верхней и нижней, с различными видами применяемого транспорта и параметрами рабочих площадок, рекомендуются следующие схемы коммутации:

для зоны ж-д транспорта - линейная, диагональная;

длч зоны с автотранспортом - клиновая, диагональная;

Рекомендуемые схемы коммутации скважинных зарядов приведены на рис. 5 (а,б).

Снабжение взрывчатыми веществами предусматривается с базисного склада ОАО «Оренбургские минералы». Емкость склада - 560 т.

Вспомогательные буровзрывные работы

К вспомогательным отнесены буровзрывные работы по заоткоске уступов в предельном положении.

При подходе горных работ к предельному контуру на расстоянии 45-50м, следует прекращать ведение массовых взрывов по обычной технологии и переходить к ведению взрывных работ по специальной технологии.

Заоткоска уступов на карьере, с целью предохранения законтурного массива от заколов и остаточных деформаций, осуществляется методом предварительного щелеобразования. Работы по заоткоске ведутся поэтапно.

этап.

В приконтурной полосе (45-50м до предельного контура) производится обуривание и взрывание скважин отрезной щели. Скважины отрезной щели бурятся под углом 600 глубиной 37 м (проектная высота уступа при погашении 30 м) на расстоянии 0,3-0,5 м от предельного контура и с их последующим мгновенным взрыванием. В результате чего создаётся трещина, заполненная разрушенным материалом до проектной плоскости откоса, которая служит защитным экраном законтурного массива от сейсмического действия взрывных работ.

Бурение скважин экранирующего ряда предусматривается буровым станком СБШ-190/250-60 диаметром долота 215мм.

этап

Отработка приконтурной полосы.

Отработка приконтурной полосы при заоткоске 30м уступов предусматривается лентами - заходками, послойно. Высота слоя соответствует высоте рабочего уступа (15м). Обуривание приконтурного массива предусматривается технологическими станками СБШ-250МН.

Технологическая схема взрывания скважин при отработке приконтурных лент приведена на рис.6.

После взрыва скважин контурной щели последовательно взрываются технологические скважины I очереди и приконтурные - II очереди, а взорванная горная масса отгружается. После уборки горной массы с верхнего подуступа обуриваются скважины III-й и IV-й очередей нижнего подуступа и взрываются по той же схеме.

Одновременное взрывание технологических и приконтурных скважин, во избежание разрушения законтурного массива, не допускается.

Расчет параметров буровзрывных работ при заоткоске уступов

Расчёт расстояния между скважинами отрезной щели в зависимости от диаметра скважины, заряда ВВ и трещиноватости массива выполнен по формуле Р.С. Пейна:

 ,м

где: Lопт - оптимальное расстояние между скважинами, м;

rc - радиус взрывной скважины, м;

D - скорость детонации применяемого ВВ, м/с;

SB - плотность ВВ, кг/м;

Gпр - предел прочности породы на взрыв, Мпа;

g - ускорение силы тяжести, м/с;

e - основание натуральных логарифмов;

к - коэффициент декамплинга, равный отношению диаметра скважины к диаметру заряда

Расчёт количества ВВ в скважине экранирующего ряда в зависимости от физико-механических свойств горных пород и расчётного расстояния между скважинами в щели определяется из выражения:


где: lз - длина заряда в скважине, м;

D - скорость детонации принятого ВВ, м/с;

Lопт - расстояние между скважинами в ряду, м;

Gр - временное сопротивление породы на разрыв, Мпа;

….. - плотность взрывчатого вещества, г/см

На основании выше приведённых формул, выполнен расчёт параметров БВР для контурного взрывания и представлен в таблице 2.5.

Примечание: - параметры скважин отрезной щели уточняются в процессе ведения взрывных работ.

В качестве взрывчатого вещества целесообразно использовать патронированный аммонит №6ЖВ с диаметром патрона 90мм при гирляндной конструкции заряда. Конструкция заряда из патронированного аммонита и конструкция вертикальных скважинных зарядов при отработке приконтурных лент приведена на рис. 7.

Таблица 2.5

Наименование параметров

Параметры

Крепость пород по Протодьяконову

6 - 10

Высота уступа, м

30

Угол наклона скважины к горизонту, град

60

Длина скважины,

37

Удельный расход ВВ, кг/м3

0,25

Расчётный вес заряда, кг

25

Фактический вес заряда (патронированный аммонит № 6ЖВ, весом 3,25 кг)

22,7

Расстояние между скважинами, м

2,0-1,5

Расстояние скважин от предельного контура, м

0,3 - 0,5


Расчёт параметров БВР при отработке приконтурных лент методом вертикальных уменьшенных скважинных зарядов приведен в таблице 2.6.

Таблица 2.6

Наименование показателей

1-й ряд скважин

2-й ряд скважин

Диаметр скважин с учётом разбуривания,мм

250

250

Расстояние от линии скважин экранирующего ряда, м

13

8

Угол наклона скважины к горизонту, град.

90

90

Глубина скважины, м

17

8

Расстояние между скважинами, м

7

7

Расстояние между рядами скважин,м

5

Удельный расход ВВ, кг/м3

0,56

0,38

Плотность заряжания ВВ, кг/дм3

1,16

1,16

Вместимость 1 м скважины, кг/м

57

57

Объём горной массы взрываемой скважинами, м3

710

340

Конструкция заряда

рассредоточенный

Количество ВВ, размещаемого в 1 скважине, кг:

398

129

Длина заряда, м

9

3,2

Длина забойки, м

8

4,8

Выход горной массы с 1 п.м скважины, м3

42

42,5


Определение безопасных расстояний при взрывных работах при производстве массовых взрывов

а) Расчёт взрывоопасной зоны по разлёту отдельных кусков породы для людей согласно “ЕПБ при взрывных работах” глава VIII §1.1 определяется по формуле 1.


где:

з - коэффициент заполнения скважины взрывчатым веществом

где:

Lз - длина заряда в скважине;

l - глубина скважины, м (17.5м) ;

 - коэффициент заполнения скважины забойкой равен 1(при полном заполнении скважины забойкой свободной от заряда верхней части скважины);


где: Q - вес заряда в скважине, кг (630кг);

Р - вместимость 1м скважины, кг (57 кг)

f-коэффициент крепости пород по шкале проф. Протодьяконова (8-10);

d - диаметр взрываемой скважины, (0,250 м );

а - расстояние между скважинами, м (7м)

;

Принимаем радиус взрывоопасной зоны: 300м - для верхней зоны (гор.360-315 м), 350 м - для нижней зоны (гор.300 м и ниже).

При ведении взрывных работ ниже горизонта 300 м, когда в зону отработки войдут более крепкие породы ( крепостью до 10), то взрывоопасная зона нижних горизонтов не выйдет за границу взрывоопасной зоны верхних горизонтов.

б) Расчёт сейсмически безопасных расстояний.

При неодновременном взрывании N зарядов взрывчатых веществ, общей массой Q со временем замедления между взрывами каждого заряда не менее 20 мс безопасное расстояние определяется по формуле:


где: rc - расстояние от места взрыва до охраняемого объекта, м ;

Кг - коэффициент, зависящий от свойств грунта в основании охраняемого объекта:

Кс - коэффициент, зависящий от типа здания и характера застройки:

- коэффициент, зависящий от условия взрывания:

Q - масса заряда в ряду, кг (1890):

N - число рядов взрывчатых веществ .

Принимаем сейсмически безопасное расстояние равное 122м.

в) Определение расстояний безопасных по действию УВВ на застекление при взрыве скважинных зарядов на карьере рассчитывается согласно главы VIII “Единых правил безопасности при взрывных работах” (§ 5.1.10, формула 13):

где:

Qэ - эквивалентная масса зарядов, взрываемых одновременно и масса поверхностной сети, из детонирующего шнура (ДШ), кг.

 (формула 17)

где:

P - вместимость 1метра скважины, кг (57кг);

d - диаметр скважины, м (0,250м);

Кз - коэффициент, от которого зависит отношение длины забойки lзаб к диаметру скважины;

N - количество скважинных зарядов взрываемых одновременно;

 Кз = 0,002

С учётом массы ДШ, взрываемой на поверхности:


где:

lДШ - общая длина поверхностной сети, м :

PДШ - вес одного метра ДШ, кг-

Суммарная масса эквивалентного заряда:

,


При взрывных работах с отрицательной температурой окружающего воздуха rв увеличивается 1,5 раза.

Радиусы опасных зон при производстве взрывных работ определяются в каждом конкретном случаи, для каждого массового взрыва в зависимости от места расположения взрываемого блока и величины взрываемого заряда.

Таблица 2.7 - Параметры буровзрывных работ

Наименование параметров

Услов. обозн.

Расчётные формулы

Показатели




добыча

вскрыша

Высота уступа, м

h


15

15

Диаметр скважины, мм

d


250

250

Угол наклона скважины, град


90

90

Глубина скважины с учётом перебура, м

l


17.5

17.5

Плотность заряжания ВВ, кг/дм2


1,16

1,16

Количество ВВ в 1 п.м скважины, кг/п.м

p

57

57

Удельный расход ВВ, кг/м3

q


0,9

0,75

Расчётная линия сопротивления по подошве, м

W

7,3

8,0

m


0.9

0.9

Абсолютное расстояние между: скважинами, м рядами, м

 a b

 6,5 6,5

 7 7

Масса заряда в скважине, кг

Q

640

630

Длина заряда в скважине, м

L

11,2

11,0

Длина забойки, м

Lзаб

6,3

6,5

Объём горной массы взрываемой одной скважиной, м3

V

634

735

Выход горной массы с 1 п.м скважины, м3

v

36

42


Таблица 2.8- Годовой расход ВВ

Наименование показателей

Производ. 350 тыс.т

Производ. 420 тыс.т

Производ. 500 тыс.т


Добыча

Вскрыш

Добыча

Вскрыш

Добыча

Вскрыш

Годовой расход ВВ, т

2086

3450

2503

3900

2981

4890

Расход ВВ на один массовый взрыв (144 взрыва в год), т

14,49

23,96

17,38

27,08

20,7

33,96

Всего, т

38,4

44,5

54,66

Годовой объём взрывных работ, тыс. м 3

2317,6

4600

2780,8

5200

3312

6520


2.4.4 Оборудование, машины и механизмы для вскрышных и добыч-ных работ


Таблица 2.9 - Основное горное оборудование

Буровые станки:

Количество

- СБШ-250МН, шт

1

- СБШ-190/250-60, шт

1

- DML-LP. шт

2

Экскаваторы:


- ЭКГ- 8И, шт

14

- ЭКГ- 10, шт

2

- ЭКГ - 6,3 УС, шт

2

- Kоmatsu PC2000

1

Бульдозеры на базе трактора Т-330, шт

9

Вспомогательное оборудование:


- гидробутобой на базе экскаватора «Hitachi»

1

- вышка ВС-22МС

1

- погрузчик ТО-18;

1

- фронтальный погрузчик Kоmatsu

1

- установка УМП-1

1


3. Отвальное хозяйство


Существующее отвальное хозяйство ОАО ”Оренбургские минералы” состоит из:

железнодорожного отвала пустых пород № 1;

автомобильного отвала пустых пород № 11;

железнодорожного отвала фабричных отходов;

склада бедных и некондиционных руд;

склада никель-кобальтовых руд;

отвалы почвенно-растительного грунта № 9,12,13.

Указанные отвалы размещаются на безрудной территории, за исключением склада никель-кобальтовой руды, отвал № 1 находится северо-восточнее карьера, отвал № 11 расположен на южном борту карьера. В настоящий период в работе находятся отвал №1 -скальной вскрыши и отвал фабричных отходов. Автомобильный отвал №11 закрыт.

Отвалы расположены с подветренной стороны площадки комбината и жилого массива.

В настоящем проекте рассматриваются вопросы по совместному складированию отходов фабрики и вскрышных пород, так называемых комбинированных отвалов.

Развитие отвала фабричных отходов предусмотрено в направлении отвала скальной вскрыши, с максимальным использованием территории между ними.

Складирование отходов обогащения в отвал сопровождается сильным пылеобразованием. Одним из способов пылеподавления является отсыпка верхней части отвального яруса скальными породами.

Нииасбестпроект в 2004г разработал «Технологию совместного складирования в отвал отходов обогащения и пустых пород в условиях ОАО «Оренбургские минералы».

Развитие отвала скальной вскрыши в северном, восточном и южном направлениях предусмотрено с учетом расположения существующей скважины № 82.

Согласно заключению Государственного Комитета по санитарно-эпидемиологическому надзору Российской Федерации от 03.06.1996 г., складируемые вскрышные породы классифицируются:

по химическому и минералогическому составам;

по классу токсичности и отсутствия миграции химических веществ из отходов в контактирующие среды, как не представляющие потенциальной опасности в плане развития отдаленных последствий.

Транспортировка вскрышных пород и отходов фабрики осуществляется электрифицированным железнодорожным транспортом, используются тяговые агрегаты ПЭ2м и Пэ2У.

 

.1 Отвал фабричных отходов


Параметры существующего отвала:

Площадь отвала - 192,0 га

Тип отвала - двухъярусный.

Высота ярусов по 25м каждый с абсолютными отметками 360 и 385 м соответственно.

Объем отходов, подлежащих складированию, составляет 73090 тыс. м3.

Транспортировка отходов от бункеров фабрики до отвала производится железнодорожным транспортом.

Годовой объем отходов фабрики составляет 4370 тыс. м3.

Существующая ситуация и возможность использования железнодорожного транспорта, позволит заскладировать 28482,0 тыс. м3 отходов и 7675,0 тыс. м3 скальной породы.

Развитие отвала отходов обогащения предусмотрено в направлении отвала скальной вскрыши, с максимальным использованием территории между ними. Складирование отходов в отвал сопровождается сильным пылеобразованием. Одним из способов пылеподавления является отсыпка верхней части отвального яруса скальными породами.

Технология создания комбинированного отвала предусмотрена в соответствии с рекомендациями, выполненными Ниипроектасбест 2004г «Технология совместного складирования отходов обогащения и пустых пород в условиях ОАО « Оренбургские минералы».

Каждый складируемый слой отходов закрывается породами, толщина породного слоя принимается не менее 5 м.

Остальной объем отходов 44608,0 тыс. м3 (73090,0 - 28482,0) транспортируется и складируется на отвал №1.

Площадь отвала с учетом его расширения составит 230,0 га.

 

.2 Отвал пустых пород № 1


Параметры существующего отвала №1:

·        площадь отвала - 292,5 га.

·        тип отвала - двухъярусный.

Высота первого яруса 25м с абсолютной отметкой 350 м, высота второго яруса не превышает 23 м с абсолютной отметкой 373 м.

Дополнительно при всех рассматриваемых вариантах производительности карьера на отвал складируются вскрышные породы в объеме 122574 тыс. м3 и отходы обогащения - 45500 тыс. м3(с коэффициентом разрыхления пород в отвалах Кр = 1,3 для породы и Кр = 1,02 для отходов «Отвальное хозяйство» табл.3).

Комбинированный отвал формируется в соответствии с рекомендациями, представленными Ниипроектасбест.

Развитие отвала предусмотрено, в северном, южном и восточном направлениях в пределах существующего земельного отвода.

Вскрышные породы 7675,4 тыс. м3 транспортируются на отвал фабричных отходов для совместного складирования.

Порода 1400 тыс. м3 используется для засыпки выемки при спрямлении железнодорожных путей на участке ст. Карьерная - ст. Фабричная - пост Дробильный.

Для размещения вышеуказанного объема запроектирован трехъярусный железнодорожный отвал:

I ярус на отметке 350 м, имеет высоту 25 м, емкость - 22750 тыс. м3;

II ярус на отметке 385 м, имеет высоту 35 м, емкость - 92600тыс м3;

III ярус на отметке 415м, имеет высоту 30м, емкость - 52724тыс. м3.

Увеличение высоты ярусов и всего отвала в целом позволят разместить весь объем вскрышных пород в пределах существующего земельного отвода.

В качестве средств механизации отвальных работ приняты экскаваторы типа ЭКГ-8И с емкостью ковша 8 м3.

В проекте предусмотрены две схемы развития железнодорожных путей - действующая - тупиковая и предлагаемая круговая, которая способствует увеличению приемной емкости и сокращению времени рейса.

 

.3 Организация строительства насыпи высотой 35 м для создания второго яруса отвала вскрышных пород


При возведении насыпи второго яруса (отм. 385м) первоначально устраивается насыпь высотой 4 м с приямком из грунта отвала. Плановое положение ее совпадает с положением оси будущей высокой насыпи.

С железнодорожного пути, уложенного на насыпи высотой 4 м, производится отсыпка привезенной из карьера породы в приямок глубиной 1,0 м, шириной по дну 5 м и длиной 20 м, образуемого по мере продвижения его вдоль железнодорожного пути.

Наличие приямка позволяет рационально организовать работу экскаватора и предохранять его ходовую часть от ударов кусков породы при разгрузке думпкаров.

Ось экскаватора находится на расстоянии 19,5 м от оси разгрузочного пути.

Разгруженную в приямок породу экскаватор перелопачивает в сторону на величину максимального вылета стрелы. Затем порода перемещается к внешнему контуру насыпи, с постепенной подъемкой порода укладывается на высоту 4 м, т.е. в один уровень с первоначальной насыпью.

Во время перемещения грунта бульдозером производят его разравнивание и уплотнение, на постоянных участках пути производят выполаживание внешнего откоса до 1: 1,5. После организации бульдозерной насыпи 4м вне пределов действия экскаватора, последний отгрузкой назад и в сторону отсыпает породу в пределах своего радиуса действия.

Бульдозеры в это время производят разравнивание и уплотнение отсыпанного экскаватором грунта. При этом должны соблюдаться условия безопасности ведения работ

Для всех последующих заходок также создается приямок (1х5х20 м), откуда выгруженная из думпкаров порода перелопачивается экскаватором.

Экскаватор работает при максимальном вылете стрелы, а бульдозер перемещает грунт к внешнему контуру насыпи до отм. +8,0 м, уплотняет тело земляного полотна, выполаживая внешний откос и создают берму шириной 2 м на отметке +6,0 м.

После организации насыпи высотой 8м вне зоны действия экскаватора, последний отгрузкой назад и в сторону отсыпает породу в пределах своего радиуса действия, бульдозер разравнивает и уплотняет отсыпанный экскаватором грунт.

В конце каждой заходки экскаватор устраивает себе наклонный съезд под углом 10-12° и становится на отметку +4 м, а железнодорожный путь укладывается на отметку +8 м. После этого цикл повторяется.

Таким образом, параллельными заходками с постепенным подъемом создается насыпь до отметки + 32 м. При этом последующий объем отсыпается таким образом, чтобы ширина насыпи по верху была достаточной для укладки железнодорожного пути.

Только в этом случае получается возможность установки экскаватора на отметке + 29 м и отсыпки объема до проектной отметки + 35 м. При этом ширина последнего приямка по дну, для получения безопасной площадки установки экскаватора достаточной ширины, не должна превышать 4 м. Отсыпка оставшегося объема от отм. +32 м до отм. + 35 м производится с использованием отвального плуга.

Разгрузка привезенной породы начинается от упора с железнодорожного пути, уложенного на отм. + 35 м, думпкары разгружаются по фронту отвала, а затем порода сбрасывается под откос отвальным плугом и планируется бульдозером.

На отвальных участках ширина земляного полотна поверху должна составлять 14м.

При этом ширина земляного полотна на постоянных участках при высоте насыпи 35 м составит 84 м при условии, что угол откоса равен 45.

Ширина основания земляного полотна на постоянных участках при высоте насыпи 35 м составит: В = 10,5 + 2х 35 х 1,5 + 2 х 4 х 2 = 131,5 м.

Для каждого сечения в наклонной части постоянного участка ширина основания определяется по формуле:

В = 10,5 + 3х35+4к, м

где: В - ширина основания насыпи, м;

Н - высота насыпи в рассматриваемом сечении, м;

к - коэффициент, зависящий от высоты насыпи:

Н < 6м к=0;

< Н < 12м к=1;

< Н < 18м к=2;

< Н < 24м к=3;

< Н < 30м к=4;

< Н < 36м к=5.

При возведении нижней части земляного полотна, являющейся наиболее широкой, вместо перемещения грунта к контуру насыпи посредством бульдозера можно применить двойное перелопачивание породы экскаваторами, не исключая при этом уплотнения тела насыпи бульдозерами.

Пионерная насыпь второго и третьего яруса создается за счет отвалообразования. Технология создания пионерной насыпи третьего яруса отвала (отм.415м) аналогична по ее созданию на втором ярусе.

Приемная способность отвального тупика между передвижками железнодорожного пути определяется по формуле:

,

где: L - рабочая длина отвального тупика, м;- высота яруса, м;= 21 - шаг переукладки, м;

кр = 1,3 - коэффициент разрыхления в отвале

Количество экскаваторов определено по формуле:

, где

Qэкск. - годовая производительность экскаватора, м3

вариант - производительность 350 тыс.т

Nэк = 4600 000 /( 2300 * 2 * 365) = 2.7 ед. принимаем 3 ед.

Вариант - производительность 420 тыс. т

Nэк = 5200 000/( 2300 * 2 * 365) = 3 ед.

Вариант - производительность 500 тыс. т

Nэк = 6504000/( 2300 * 2*/ 365) = 4 ед.

 

.4 Расчет годовой производительности отвального тупика


Годовая производительность отвального тупика определена по формуле:

, т

где: Д = 365 - количество рабочих дней в году;

к = 1,1 - коэффициент неравномерности;сут - суточная производительность отвального тупика, определяемая по формуле:

, т

где: Т сут - время работы транспорта, мин;н - вес состава нетто, т;

Т от - время занятия отвального тупика составом, определяемое из выражения:

, мин

где:от - расстояние от р-да “Отвальный” до места разгрузки (принимаемое в расчетах равным половине длины отвального тупика), м;- время разгрузки одного думпкара, мин;- средняя скорость движения поезда по отвальному пути, км/час;- число думпкаров в составе, ед.;

(tа + t в) 5 - время на согласование по приему и отправлению поезда, мин.

Отсюда при эксплуатации тяговых агрегатов ПЭ2м:

 

.5 Расчет сменной производительности и количества отвальных тупиков на отвале №1


Таблица 3.1

Наименование показателей

Ед.изм.

Обозначение

Количество




Варианты




350 т.т

420 т. т

500 т. т

1 Сменная производительность отвального тупика

м3 / смену

Р см

6164

6164

6164

2 Продолжительность смены

мин

Т с

623

623

623

3 Полезная емкость вагонного состава

м3

Q п

376

376

376

4 Количество вагонов в составе:






моторных

шт

2

2

2

немоторных

шт




5 Объем кузова:






моторного думпкара

м3

V в¢

21

21

21

немоторного думпкара

м3

V в²

48,5

48,5

48,5

6 Коэффициент разрыхления

-

k р

1,3

1,3

1,3

7 Время занятия отвального тупика вагонным составом

мин

Т




8 Расстояние от ст. Отвальная до места разгрузки

м

L от

2,5

2,5

2,5

9 Средняя скорость движения по отвальному тупику

км/час

V ср

20

20

20

10 Время на согласование по приему и отправлению поездов

мин

2t

5

5

5

11 Время на один оборот состава для уборки породы и передвижки путей

мин

t от

6

6

6

12 Высота отвала

м

h от

65

65

65

13 Число отвальных тупиков

шт

n

1,0

2

2

14 Коэффициент сменной неравномерности поступления породы

-

a

1,1

1,1

1,1

15 Сменное поступление породы в отвал

м3

Q см

6932

7836

9800

 

.6 Расчет потребного оборудования на отвале №1


Таблица 3.2 - Характеристика экскаваторного отвала

Наименование показателей

Ед. изм.

Значение

1 Тип применяемого экскаватора

-

ЭКГ-8И

2 Характер складируемых пород

-

Скальн. полускальные, рыхлые

3 Высота отвала

м

90

 4 Высота яруса

 м

I - 25, II - 35, III -30

5 Рабочая длина

м

1500 - 3000

6 Средний шаг переукладки железнодор.путей

м

21

7 Коэффициент использования экскаватора

-

0,6

8 Схема развития железнодорож. путей на отвале

-

Тупиковая/Круговая


Увеличение емкости отвала предусмотрено за счет развития первого яруса отвала в северном, южном и восточном направлениях. Высота яруса отвала в среднем составляет 25 м.

Площадь существующего отвала составляет 292.5 га, площадь, необходимая для складирования вышеуказанного объема составляет 383.5га. Развитие отвала предусмотрено в пределах существующего земельного отвода.

В дальнейшем развитие отвала происходит путем увеличения количества ярусов.

Длина рабочей части отвальных тупиков колеблется от 2.0 км до 3.0 км, с сокращением до 1.5 -1.7 км в последующие периоды с увеличением нерабочей части тупика в связи с набором высоты отвала.

Расчет потребного оборудования представлен в таблице 2.5.3.

Таблица 2.5.3

Наименование

Расчетные периоды


1 вариант 350 тыст

2 вариант 420тыст

1 Годовой объем перевозок, тыс. м3

4600,0

5200,0

6504,0

2 Режим работы : дней х смен х часов

365 х 2 х 12

3 Сменный объем поступления, м3

6301

7123

8909

4 Производительность экскаватора в смену, м3

2300

2300

2300

5 Производительность бульдозера в смену, м3

1850

1850

1850

6 Рабочий парк экскаваторов, шт

3,0

3,0

4,0

7 Рабочий парк бульдозеров, шт

3,0

4,0

5,0

8 Инвентарный парк экскаваторов, шт

4,0

4,0

5,0

9 Инвентарный парк бульдозеров, шт

4,0

5,0

6,0


Альтернативным вариантом отвалообразования с применением железнодорожного транспорта с сокращением нерабочей части отвального тупика может быть железнодорожно-автомобильный вариант с устройством перегрузочного пункта на втором ярусе отвала (отм.385м). Формирование третьего яруса отвала производится периферийным способом, являющимся более экономичным ввиду меньшего объема планировочных работ по сравнению с площадным.

Для создания третьего яруса отвала №1 автомобильным транспортом потребуется 9 ед. автосамосвалов и 4 ед. бульдозеров.

Целесообразно выполнить сравнение вышеуказанных вариантов для выбора оптимального вида отвалообразования.

Согласно “Предварительных рекомендаций...” п.1 существующий отвал расположен на основании с низкой несущей способностью.

Институт Горного Дела провел исследования прочностных свойств пород основания отвалов и отвальной массы и представил рекомендации технологических параметров отвала.

На рисунке 3 оказаны предельно допустимые высоты ярусов, угол генерального откоса системы отвальных уступов.

Для защиты отвала от притока поверхностных вод с прилегающей к нему территории, учитывая присутствие обводненных участков с оползневыми явлениями, с южной и западной сторон отвала предусмотрено устройство нагорных канав, с последующим организованным сбросом воды в бассейн р. Славенка.

Протяженность канавы с южной стороны составляет - 3,5 км, с западной - 2.7 км. Сечение нагорных канав показано на плане 5763 - 02 - 15.

4. Карьерный транспорт

 

.1 Основные проектные решения


В соответствии с заданием на проектирование , технологический транспорт комбината рассматривается по вариантам отработки карьера с производительностью по товарной продукции 350, 420, 500 тыс. т.

I вариант - 350 тыс.т промпродукта или 5794 тыс. т сырого асбеста.

II Вариант - 420тыс.т промпродукта или 6952 тыс. т сырого асбеста.

III Вариант - 500 тыс. т промпродукта или 8280 тыс. т сырого асбеста.

В качестве расчетного принят - 2007 год.

Режим работы карьера существующий:

число рабочих дней в году - 365;

количество смен - 2;

продолжительность смены - 12 часов.

В соответствии с календарным планом горных работ по рассматриваемым вариантам выполнено:

распределение объемов перевозок по видам груза,

предусмотрена схема развития железнодорожного транспорта карьера с устройством двухпутного движения и организацией дополнительного усреднительно- перегрузочного пункта, позволяющая рационально выполнять внутри - карьерные перевозки (данные решения разработаны в горной части проекта);

Месторождение отрабатывается комбинированным автомобильно-железнодорожным транспортом при внешнем отвалообразовании.

I вариант - производительность - 350 тыс. т по товарной продукции.

Объем добываемой горной массы на расчетный период составляет17294т.т

Отработка верхних вскрышных горизонтов 345 - 300м (7444 тыс. т) осуществляется железнодорожным транспортом.

Горная масса с гор. 285м - 195м транспортируется автосамосвалами на перегрузочные пункты западного и восточного бортов карьера, расположенных соответственно на гор. 300м и 285м (9850 тыс. т), где перегружается на железнодорожный транспорт.

Общий объем горной массы транспортируемой железнодорожным транспортом составляет 17294 тыс. т.

Далее руда транспортируется на ДОФ (5794тыс.т), вскрышные породы - на отвал № 1 и отвал отходов обогащения.

II вариант - производительность - 420 тыс.т по товарной продукции.

Объем добываемой горной массы на расчетный период составляет

тыс. т

Отработка верхних горизонтов 345м - 285м (10761 тыс. т) осуществляется железнодорожным транспортом.

Горная масса с гор. 285м - 180м транспортируется автосамосвалами (БелАЗ 7548А) на перегрузочные пункты карьера расположенные на горизонтах 300м и 285м (9596 тыс. т) для погрузки в железнодорожный транспорт.

Общий объем горной массы транспортируемой железнодорожным транспортом на расчетный период составляет 20357 тыс. т.

Далее руда транспортируется на ДОФ (6954тыс.т), вскрышные породы - на отвалы.

III вариант - производительность 500 тыс. т по товарной продукции.

Общий объем добываемой горной массы на расчетный период составляет 24540 тыс. т

Отработка горизонтов 345м - 285 м (12500тыс. т) предусмотрена железнодорожным транспортом.

Горная масса с гор. 285 м - 165 м (12040 тыс. т) транспортируется на перегрузочные пункты автосамосвалами БелАЗ - 7548А, где перегружается в думпкары и далее - по назначению: руда на - ДОФ, порода - на отвалы.

В соответствии с принятой технологией ведения горных работ определен парк автомобильного и железнодорожного транспорта.

Транспортировка горной массы производится тяговыми агрегатами в составе: электровоз управления ПЭ-2М + два моторных думпкара с подвижным составом типа-думпкары 2ВС-105 грузоподъемностью 105 т (данные ОАО ”Оренбургасбест”) с привлечением автомобилей-самосвалов БелАЗ-7548А грузоподъемностью 42т.

ОАО «Оренбургские минералы» запланировали к 2007году заменить имеющийся парк технологического автотранспорта БелАЗ 7548А грузоподъемностью 42 т. на автосамосвалы БелАЗ 7555 грузоподъемностью 55 т.

 

.2 Железнодорожный транспорт


Путевая схема технологического железнодорожного транспорта ОАО «Оренбургские минералы» проектировалась из расчета эксплуатации тяговых агрегатов ПЭ 2м для транспортирования горной массы и ЕL - 21 для транспортирования фабричных отходов.

В настоящее время на комбинате используются: ПЭ-2м и ПЭ - 2У.

Для транспортировки фабричных отходов на экскаваторный отвал отходов фабрики используются тяговые агрегаты ПЭ 2м. Наличный парк подвижного состав приведен в таблице 4.1.

Таблица 4.1

Наименование

Ед. изм.

Количество

1 Тяговый агрегат ПЭ- 2М

шт

11

 Вагоны - самосвалы 2ВС-105

шт

83


Расчет оптимального веса поезда приведен в таблице 4.2.

Таблица 4.2 - Определение оптимального веса состава ( 500тыс.т по то варной продукции)

Наименован. показателей

Обзначение

Расчетн формула

Ед. зм.

Количество

1 Суточный грузооборот

Q сут

-

т

73956

2 Время работы транс в сутки

T сут

-

мин

1155

3 Время движения в обоих направлен.

t дв.п

120l/ V

мин

46

4 Время задержки в пути

t ст

-

мин

15

5 Вес груза в моторных думпкарах

q м

2 х 38

т

76

6 Касательная сила тяги агрегата с моторными думпкарами

F к

1000 х yк х Рсц

кг

81000

7 Вес немоторного думпкара брутто

q бр

q + q бр

т

135,5

8 Коэффициент разрыхления для транспорта

-

-

-

1,4

9 Объемный вес груза

¡

-

т/м

2,5

10 Средневзвешен/ дальность откатки

l

-

км

5,0

11 Сцепной вес тягового агрегата

P

-

т

368

12 Время загрузки моторн.думпкаров

t р

q м / Qэк

мин

6

13 Время загрузки одного думпкара

t р²

q/ Qэк

мин

6

14 Вес поезда нетто


-

т

1200

15 Расчетное число думпкаров

n

(Qн - q м) / q

шт

12,9

16 Принятое число думпкаров

n

-

шт

11

17 Вес состава брутто

Q бр

n х qбр

т

1491


Определение оптимального руководящего уклона и полного тормозного пути

Руководящий уклон определен по формуле:


где:=- основное удельное сопротивление движению, кг/т.

Учитывая вес прицепной части поезда (1491 т) и число секций (3 секции) в тяговом агрегате руководящий уклон принимается равным 40%о.

Согласно технических характеристик принятого на предприятии подвижного состава и в соответствии с ”Методикой производства расчетов по карьерному железнодорожному транспорту” определено расстояние проходимое от начала торможения до остановки состава (полный тормозной путь), в направлении отвал пустых пород - разъезд “Отвальный”.

Тормозная сила поезда:

Вm = 1000 х 0,11 х 784 =86240 кг;

Расчетный коэффициент трения колодок:

Yкр= 0,6 х .

Сумма нажатий колодок на оси локомотива:

åр К р = 12 х 12 = 144 т.

Сумма нажатия колодок на оси вагонов:

åQК р = 40 х 4 х 4 = 640 т.

Сумма расчетных сил нажатия тормозных колодок:

åК р= 640 + 144 = 784 т.

Расчетный тормозной коэффициент поезда:

Qр = .

Время подготовки к торможению:

tn = 7 -

Путь подготовки к торможению:

Sn =

Путь действительного торможения:

Sд=

Полный тормозной путь:

Sm= 47 + 94 = 141 м.

В соответствии с данными расчетами имеющиеся тормозные средства способны остановить маршрут на руководящем спуске при конструктивной скорости на тормозном участке, что соответствует «Нормам технологического проектирования».

Согласно «Правил технической эксплуатации железнодорожного транспорта предприятий» п.41 на разъезде «Отвальный» предусмотрено строительство улавливающего тупика длиной 200м, предназначенного для остановки на случай потерявшего управление поезда при движении по затяжному спуску со стороны отвала.

Определение парка подвижного состава

Расчет парка подвижного состава для технологических перевозок выполнен в соответствии с “Нормами технологического проектирования горнодобывающих предприятий с открытым способом разработки” при следующих параметрах:

режим работы предприятия - 365 х 2 х 12;

коэффициент неравномерности выдачи горной массы из карьеров - 1,1;

скорость конструкционная - 13 км/час;

суточное время работы локомотиво - состава - 1191 мин;

коэффициент использования рабочего времени - 0,9;

процент находящихся в ремонте локомотивов - 13%;

процент находящихся в ремонте думпкаров - 7%;

резервный парк локомотивов - 7%;

резервный парк думпкаров - 10%.

Расчеты по определению парка подвижного состава по рассматриваемым вариантам приведены в таблицах 4.3., 4.4., 4.5.

Таблица 4.3. - Определение парка подвижного состава ( 350 тыс. т то варной продукции)

Наименование

Ед. изм.

Руда

Порода

1. Годовой объем перевозок

Тыс.т

5794,0

11500,0

2. Коэффициент неравномерности перевозок

-

1,1

1,1

3. Число рабочих дней в году

-

365

365

4. Суточный объем перевозок

т

17461,0

34657,5

5. Количество смен в сутки

-

2

2

6. Чистое время работы ж.д. транспорта

мин

1155

1155

7. Сцепной вес ПЭ 2М

т

368

368

8. Расчетная сила тяги Fк = 1000 х yк х Рсц

кг

81000

81000

9. Основное удельное сопротив движению

Кг/т

3,0

3,0

10. Руководящий уклон

%

40,0

40,0

11. Вес состава брутто

т

1491

1491

12. Грузоподъемность думпкара 2ВС -105

т

105

105

13. Объем кузова думпкара

м3

50

50

14. Объемный вес

т/м3

2,5

2,5

15. Коэффициент разрыхления в транспортных сосудах «Отвальное хозяйство» табл.3

-

1,4

1,4

16. Полезный вес думпкара

т

96,0

96,0

17. Тара думпкара

т

48,5

48,5

18. Вес думпкара с грузом

т

144,5

144,5

19. Число думпкаров в составе

ед.

11

11

20. Вес состава нетто

т

1200,0

1200,0

21. Суточные размеры движения

пар п/

14,0

29,0

22. Средняя рейсовая скорость

км/ч

13

13

23. Время движения в обоих направлениях

мин

46,0

60,0

24. Время погрузки состава

мин

66,0

66,0

25. Время задержки в пути, техосмотр,

мин

15,0

15,0

26. Время разгрузки состава

мин

30,0

30,0

27. Общее время рейса локомотивосостава

мин

157,0

171,0

28 Средневзвешенная дальность откатки

км

5,0

6,5

29. Количество рейсов локомотивосостава

рейс

7,0

7,0

30. Рабочий парк локомотивов ПЭ 2М

шт

2,0

4,0

31. Коэффициент инвентарного парка




 - локомотивов

-

1,3

1,3

-

1,2

1,2

32 Инвентарный парк локомотивов ПЭ -2М

шт

3,0

5,0

33. Рабочий парк думпкаров 2ВС -105

шт

22,0

44,0

34. Инвентарный парк думпкаров 2ВС-105

шт

26,0

52,0


Таблица 4.4 - Определение парка подвижного состава (420 тыс. т товар ной продукции)

Наименование

Ед. изм.

Руда

Порода

1. Годовой объем перевозок

Тыс.т

6952,0

13000,0

2. Коэффициент неравномерности перевозок

-

1,1

1,1

3. Число рабочих дней в году

-

365

365

4. Суточный объем перевозок

т

20951,0

39178,0

5. Количество смен в сутки

-

2

2

6. Чистое время работы ж.д. транспорта

мин

1155

1155

7. Сцепной вес ПЭ 2М

т

368

368

8. Расчетная сила тяги Fк = 1000 х yк х Рсц

кг

81000

81000

9. Основное удельное сопротивление движению

Кг/т

3,0

3,0

10. Руководящий уклон

%

40,0

40,0

11. Вес состава брутто

т

1491

1491

12. Грузоподъемность думпкара 2ВС -105

т

105

105

13. Объем кузова думпкара

м3

50

50

14. Объемный вес

т/м3

2,5

2,5

15. Коэффициент разрыхления в транспортных сосудах «Отвальное хозяйство» табл.3

-

1,4

1,4

16. Полезный вес думпкара

т

96,0

96,0

17. Тара думпкара

т

48,5

48,5

18. Вес думпкара с грузом

т

144,5

144,5

19. Число думпкаров в составе

ед.

11,0

11,0

20. Вес состава нетто

т

1200,0

1200,0

21. Суточные размеры движения

пар поездов

17,0

33,0

22. Средняя рейсовая скорость

км/ч

13

13

23. Время движения в обоих направлениях

мин

46,0

60,0

24. Время погрузки состава

мин

66,0

66,0

25. Время задержки в пути, техосмотр,

мин

15,0

15,0

26. Время разгрузки состава

мин

30,0

30,0

27. Общее время рейса локомотивосостава

мин

157,0

171,0

28 Средневзвешенная дальность откатки

км

5,0

6,5

29. Количество рейсов локомотивосостава

-

7,0

7,0

30. Рабочий парк локомотивов ПЭ 2М

шт

3,0

5,0

31. Коэффициент инвентарного парка




 - локомотивов

-

1,3

1,3

 - думпкаров

-

1,2

1,2

32 Инвентарный парк локомотивов ПЭ -2М

шт

4,0

7,0

33. Рабочий парк думпкаров 2ВС -105

шт

33,0

55,0

34. Инвентарный парк думпкаров 2ВС-105

шт

36,0

60,0


Таблица 4.5 - Определение парка подвижного состава (500 тыс. т товар ной продукции)

Наименование

Ед. изм.

Руда

Порода

1. Годовой объем перевозок

Тыс.т

8280,0

16260,0

2. Коэффициент неравномерности перевозок

-

1,1

1,1

3. Число рабочих дней в году

-

365

365

4. Суточный объем перевозок

т

24953,0

49003,0

5. Количество смен в сутки

-

2

2

6. Чистое время работы ж.д. транспорта

мин

1155

1155

7. Сцепной вес ПЭ 2М

т

368

368

8. Расчетная сила тяги Fк = 1000 х yк х Рсц

кг

81000

81000

9. Основное удельное сопротивление движению

Кг/т

3,0

3,0

10. Руководящий уклон

%

40,0

40,0

11. Вес состава брутто

т

1491

1491

12. Грузоподъемность думпкара 2ВС -105

т

105

105

13. Объем кузова думпкара

м3

50

50

14. Объемный вес

т/м3

2,5

2,5

15. Коэффициент разрыхления в транспортных сосудах «Отвальное хозяйство» табл.3


1,4

1,4

16. Полезный вес думпкара

т

96,0

96,0

17. Тара думпкара

т

48,5

48,5

18. Вес думпкара с грузом

т

144,5

144,5

19. Число думпкаров в составе

ед.

11

11,0

20. Вес состава нетто

т

1200,0

1200,0

21. Суточные размеры движения

пар поездов

21,0

41,0

22. Средняя рейсовая скорость

км/ч

13

13

23. Время движения в обоих направлениях

мин

46,0

60,0

24. Время погрузки состава

мин

66,0

66,0

25. Время задержки в пути, техосмотр,

мин

15,0

15,0

26. Время разгрузки состава

мин

30,0

30,0

27. Общее время рейса локомотивосостава

мин

157,0

171,0

28. Средневзвешенная дальность откатки

км

5,0

6,5

29. Количество рейсов локомотивосостава

-

7,0

7,0

30. Рабочий парк локомотивов ПЭ 2М

шт

3,0

6,0

31. Коэффициент инвентарного парка




 - локомотивов

-

1,3

1,3

 - думпкаров

-

1,2

1,2

32 Инвентарный парк локомотивов ПЭ -2М

шт

4,0

8,0

33. Рабочий парк думпкаров 2ВС -105

шт

33,0

66,0

34. Инвентарный парк думпкаров 2ВС-105


40,0

79,0


Таблица 4.6 - Ведомость потребного парк железнодорожного оборудования

 Наименование

Производительность по товарному асбесту


I вариант 350 тыс.т

II Вариант 420 тыс.т

III Вариант 500 тыс. т

Тяговые агрегаты ПЭ2м

8,0

11,0

12,0

Думпкары моторные

16,0

22,0

24,0

Вагоны - самосвалы 2ВС -105

78,0

96,0

119,0


Для выполнения технологических перевозок в рассматриваемых расчетных периодах дополнительное оборудование представлено так:

I Вариант - 350 тыс. т дополнительное оборудование не требуется.

II вариант - 420 тыс.т - Тяговые агрегаты ПЭ2м - не требуются.

Думпкары 2ВС - 105 - 13 ед.

III вариант - 500 тыс.т - Тяговые агрегаты ПЭ2м - 1 ед.

Думпкары 2ВС - 105 - 36 ед.

Таблица 4.7 - Эксплуатационные показатели работы железнодорожного транспорта

Наименование показателей

Ед. изм.

Варианты



I Вариант

II Вариант

III Вариант



руда

порода

руда

порода

руда

порода

1 Годовой объем перевозок

тыс.т

5794

11500

6952

13000

8280

16260

пар поездов

14

29

17

33

21

41

3 Средневзвешенная дальность откатки

км

 5

 6,5

 5

 6,5

 5

 6,5

4 Расчетный парк локомотиво-составов

шт

2

4

3

5

3

6

5 Годовая производительность локомотиво-составов рабочего парка

тыс.т

 2897

 2875

 2317

 2600

 2760

 2710

6 Тоннокилометровая работа

тыс.т км

 28970

 74750

 34760

 84500

 41400

 115690

7 Инвентарный парк тяговых агрегатов ПЭ2м

шт

 3

 5

 4

 7

 4

 8

8 Инвентарный парк думпкаров 2ВС-105

шт

 26

 52

 36

 60

 40

 79

 

.3 Железнодорожные пути

 

.3.1 Введение

В 80-х, в начале 90-х годов комбинат «Оренбургасбест» (ныне ОАО «Оренебургские минералы» испытывал большие трудности в связи с сокращением объемов производства. Было сокращено финансирование ряда расходных статей, в т. ч. проектирование железнодорожного транспорта, включая пути и путевое хозяйство, контактные сети, устройства автоматики, телемеханики и связи.

Сложившееся в последние годы положение вызвало необходимость анализа принятых проектных и технических решений и принятия новых, позволяющих максимально снизить затраты на получение планируемых объемов производства товарной продукции, повысить уровень безопасности работы железнодорожного транспорта.

 

.3.2 Существующая транспортная схема комбината

Транспортная схема комбината представляет собой развитую сеть железнодорожных станций и перегонов, обеспечивающих необходимый объем хозяйственных и производственных перевозок в соответствии с плановой производительностью карьера.

Транспортный процесс перемещения руды от забоя до отправки готовой продукции на внешнюю сеть МПС, а также вскрышных пород и отходов фабрики в отвалы осуществляется следующим способом:

руда из карьера в железнодорожном составе через станцию «Карьерная» доставляется на пост «Дробильный», где расположены приемные бункеры дробильно-обогатительной фабрики;

готовая продукция со станции «Фабричная» транспортируется через станцию

« Горный Лен» на внешнюю сеть МПС;

отходы обогатительной фабрики от разгрузочных бункеров по железнодорожному пути доставляются на отвал фабричных отходов, который связан соединительным железнодорожным путем со станцией «Карьерная»;

порода в железнодорожных составах через разъезд «Отвальный» транспортируется на отвал пустых пород.

Для транспортировки горной массы используются тяговые агрегаты ПЭ-2М и думпкары 2ВС-105, заменившие EL-21.

В состав действующей путевой схемы комбината входят:

Станция «Карьерная», являющаяся основной распорядительной станцией, которая в соответствии с технологией работы выполняет следующие операции:

прием и отправление рудных поездов из карьера на пост «Дробильный»;

прием и отправление породных поездов из карьера на станцию «Отвальная»

прием и отправление поездов для перевозки трудящихся;

прием и отправление хозяйственных и прочих поездов;

технический осмотр и опробование автотормозов составов;

осмотр и экипировка электровозов;

стоянка путевых машин и механизмов.

Путевое развитие станции включает:

два главных пути с полезной длиной 293 м, 390 м;

четыре приемо - отправочных пути с полезной длиной 265, 270, 255, 298 м;

один для хозяйственных перевозок;

один вытяжной;

пути экипировки и пункта технического осмотра вагонов.

Станция «Карьерная» оборудована электрической централизацией стрелочных переводов и сигналов.

Возможная пропускная способность ст. «Карьерная» составляет 272 пары поездов в сутки ( Расчет пропускной способности выполнен институтом «Уралгипроруда», арх.№ 5761.ПЗ).

К северной горловине станции примыкает двухпутный участок на отвал пустых пород (р-д «Отвальный»), протяженностью 1,0 км; и однопутный - до приемных бункеров обогатительной фабрики (пост «Дробильный»), протяженностью 0,85 км.

Разъезд «Отвальный» - расположен в 1.5км северо-восточнее перед отвалом пустых пород, предназначен для приема и отправки груженых и порожних составов, является маневровым районом по рациональному распределению составов на отвале; имеет четыре приемо - отправочных пути.

Разъезд выполняет следующие операции:

прием и отправление груженых и порожних составов;

обгон локомотива перед подачей груженого состава для разгрузки на отвал;

осмотр и приведение в транспортное состояние вагонов в составе после разгрузки;

разминовка и рациональное распределение породных составов по разгрузочным тупикам отвала пустых пород.

Возможная пропускная способность разъезда ”Отвальный”, согласно выполненных расчетов составляет 200 пар поездов в сутки (арх. № 5761.П3).

Стрелочные переводы и сигналы оборудованы устройствами электрической сигнализации; управление из поста ЭЦ, расположенного по оси разъезда.

Пост «Дробильный» - расположен в 1,2 км северо-западнее карьера у приемных бункеров дробильно-обогатительной фабрики, является маневровым районом станции ”Карьерная” и основным разгрузочным пунктом сырой руды. Путевое развитие предусматривает два разгрузочных пути и один вытяжной. Пропускная способность поста «Дробильный» согласно выполненных расчетов (арх. № 5761.ПЗ) составляет 120 пар поездов в сутки. Стрелочные переводы и сигналы включены в электрическую централизацию ст. «Карьерная».

Станция «Фабричная» расположена на территории дробильно-обогатительной фабрики и предназначена для отправки готовой продукции через станцию «Горный Лен» на внешнюю сеть МПС, а также для транспортировки фабричных отходов на специальный отвал. Имеет следующее путевое развитие:

два приемо-отправочных пути с полезной длиной 523 и 422 м;

семь погрузочных путей с полезной длиной соответственно 562, 680, 428, 523, 640, 230, 812 м.

Пропускная способность станции составляет 70 пар поездов в сутки.

Перегон ст. «Карьерная» - пост «Дробильный» - двухпутный электрифицированный участок протяженностью 1,3 км, уложенный в насыпи высотой от 3 до 15 м.

Положение трассы указанного пути в плане и профиле определилось местоположением карьера и дробильно-обогатительной фабрики, обусловлено высотными отметками приемных бункеров ст. «Карьерная». Радиус кривых в плане по трассе пути -200м. Для пропуска воды через земляное полотно в месте пересечения постоянного водотока уложены водопропускные трубы 3 х 2 м.

Перегон ст. «Карьерная» - разъезд «Отвальный» - двухпутный электрифицированный, протяженностью 1,5 км; уложенный в насыпи 0,6 -1,5 м, соединяет станцию “Карьерная” с отвалом пустых пород.

Отвод поверхностных вод осуществляется системой открытых водоотводных канав с пропуском воды через земляное полотно водопропускной трубой диаметром 1,5 м.

Перегон ст. «Карьерная» - ст. «Фабричная» - однопутный электрифицированный, протяженностью 2,0 км; уложенный в насыпи высотой от 1,5 до 4,0 м. Деление устройств СЦБ и контактных сетей на участке ст. «Карьерная» - ст. «Фабричная» рассмотрено в соответствующих разделах рабочей документации института «Уралгипроруда».

Существующие действующие железнодорожные пути:

в профиле пути уложены на уклонах, соответствующих нормативным показателям;

в плане - самым сложным участком является транспортный узел:

ст. «Карьерная» - пост «Дробильный» - звеносборочная база - ст. «Фабричная».

Круговые кривые радиусом 200 м на данном участке составляют 61,5 % от общей протяженности. Данные кривые относятся к допустимым в трудных условиях.

Сложный рельеф местности, планируемое вскрытие нижних горизонтов карьера, климатические условия, наличие минимальных радиусов на самом жизнедеятельном участке обуславливают специфические особенности и затруднения в процессе эксплуатации железнодорожного транспорта.

Наиболее серьезный эксплуатационный недостаток - необходимость снижения скорости движения поездов, что приводит к увеличению времени хода, задержке груза, замедлению оборота локомотивов и вагонов, потере кинетической энергии при торможении и дополнительным затратам электроэнергии для последующего набора скорости. Снижение скорости движения также приводит к уменьшению срока службы рельсов в кривых, обусловленных увеличением их поврежденности и износу. Повышенный износ рельсов в кривых зависит от грузонапряженности, конструкции пути и подвижного состава (на комбинате используют тяговые агрегаты с нагрузкой на ось 31 тн), скорости движения поездов и значительное влияние оказывает радиус кривой. По данным ВНИИЖТ износ рельсов в кривых обратно пропорционален квадрату радиуса и резко возрастает в кривых малого радиуса. Так на кривых радиусом 200 м смену рельсов производят в два раза чаще, чем на кривых радиусом 400-500м.

Увеличение расходов по содержанию верхнего строения пути в кривых обусловлено ростом повреждаемости и износа рельсов и шпал.

Увеличение расходов по ремонту подвижного состава вызвано повышенным износом бандажей колес в кривых малого радиуса и расстройством ходовых частей локомотивов и вагонов.

Повышение сопротивления движению поездов в кривых малого радиуса приводит к росту механической работы сил сопротивления и силы тяги локомотива, а также к возрастанию времени хода, что увеличивает расходы по перевозкам.

Учитывая вышеизложенное, на участках ст. Карьерная - пост Дробильный, разъезд Отвальный, ст. Фабричная, отвал фабричных отходов, - наиболее грузонапряженные, предлагается спрямление путей в плане на направлениях ст. Карьерная - отвал фабричных отходов с примыканием к нему железнодорожных путей на пост Дробильный, звеносборочную базу, ст. Фабричную с укладкой на этих путях кривых радиусом 400 и 500 м. Рекомендуемые кривые обеспечивают движение подвижного состава с максимальными скоростями, установленными для путей данной категории, при условии одинакового силового воздействия на обе рельсовые нити.

Данная схема целесообразна при транспортировке породы на отвал отходов для создания комбинированного отвала.

Для этого необходимо создание новой насыпи, переноса инженерных коммуникаций, строительство искусственных сооружений.

Для отсыпки земляного полотна под все железнодорожные пути и ликвидации существующей выемки потребуется 1400 тыс. м3 вскрышных пород.

Для производства земляных работ по вышеперечисленным объемам, потребуется 10 месяцев.

Это мероприятие позволит использовать и сократить дальность откатки при транспортировании породы на 2 км за период производства земляных работ, не увеличивая емкость отвального хозяйства. Применение кривых большего радиуса улучшит эксплуатацию подвижного состава, содержание верхнего строения путей, и, как следствие, обеспечит стабильную жизнь всего комбината. Общая протяженность вновь укладываемых железнодорожных путей составляет 4,3 км.

 

.3.3 Технические условия на проектирование железнодорожных путей

Согласно СНиП2.05.07.-91 «Промышленный транспорт» п.3.2 и в соответствии с «Нормами технологического проектирования» ( Институт «Гипроруда» г.Ленинград 1983 г) п.3.3 проектируемые железнодорожные пути относятся к III технической категории и в соответствии с этим приняты следующие технические условия на проектирование железнодорожных путей:

руководящий уклон - 40%о;

тип рельсов Р - 65 (старогодние);

балласт - щебеночный - 30см.;

шпалы, пропитанные битумом (тип 111);

количество шпал - 1840 шт/км;

ширина земляного полотна:

на однопутных участках - 5,8 м;

на двух путных участках - 9.9 м;

наименьший радиус кривых - 400 м.

 

.4 Искусственные сооружения


В настоящее время в месте пересечения водотока с существующей автодорогой ст.Карьерная-пост Дробильный и жел. дор. путями ст.Карьерная- пост Дробильный-ст.Фабричная уложены водопропускные трубы 3х2м с последующим водосбросом вдоль северной стороны отвала №1 в пониженные места пересеченного логами рельефа до р. Славенка. При изменении путевой схемы на участке ст. Карьерная- пост Дробильный, ст.Фабричная предусмотрено строительство искусственных сооружений под вновь запроектированные жел.дор.пути с сохранением существующих водопропускных труб.

Гидравлический расчет отверстий водопропускных труб

Расчет выполнен для двух расходов: нормального расчетного расхода и повышенного, исчисленных при ливневом и смешанном стоках.

Ливневой сток определен по формуле:

Qл = Y х (H - Z)3/2хF2/3 Х bх Yх Ъ, где:

Y- морфологический коэффициент = 0.007;

Н- толщина слоя стока в мм при продолжительности ливня t=30мин.;

Z- толщина слоя стока в мм, задержанного растительностью;

F - площадь бассейна =6 км2;

коэффициент, учитывающий распространение паводка = 0.95;

Y -коэффициент, учитывающий неравномерность выпадения осадков =0,9, отсюда:

Qл = 0,07 х 42 х 3.3 х 0,95 х 0,9 = 8,3м3/сек.

Смешанный сток определен по формуле:

Qсм = Wсм / 4.5(4+t), где

Wсм = объем смешанного стока определенный по сумме:Wсн +Wл

Wсн - объем снегового покрова определенный по формуле:

Wсн = Hcн х F х y х j , где

Hсн - толщина слоя дневного снегового стока =25см;

Y - коэффициент, учитывающий неравномерность таяния снега = 1;

J - коэффициент, учитывающий экспозицию бассейна = 0,8, отсюда

Wcн= 25 х 6 1 0,8 =120 тыс.м3

Wл - объем ливневого стока определяется по формуле:

Wл = Н х F , где

Н - толщина стока в мм =12.

Wл = 12 х 6 = 72 тыс.м3

t - время наступления пика паводка, определяется по формуле:

t = 0.025 х tл х L0. ult

tл - время в мин. В зависимости от уклона местности = 20;

L0 = расстояние от центра тяжести бассейна до сооружения = 3км, отсюда

t = 0.025 х 20 х3 =1,5час.

После произведенных расчетов получен следующий расход водотока:

Qсм = 192 / 4,5 х (4+1,5) = 7,68 м3/сек.

За расчетный расход принимается показатель ливневого стока равный 8,3м 3/сек.

Назначение отверстий труб определяется из условий расчетного расхода воды, глубины воды перед трубой, скорости воды на выходе, которые составляют 2,95 м и 5 м/сек соответственно.

Исходя из полученных данных, для пропуска воды через транспортные коммуникации, принимаются круглые двухочковые трубы диаметром 2 м.

 

.5 Автомобильный транспорт


В настоящее время на предприятии используются автосамосвалы БелАЗ -7548А гр. 42 в количестве 25 единиц и БелАЗ 7555 гр.55т - 2 ед.

ОАО «Оренбургские минералы» запланировали к 2007 году заменить имеющийся парк технологического автотранспорта на автосамосвалы БелАЗ 7555 гр.55т

Ниже приведены расчеты необходимого парка для обоих типов автосамосвалов для различных вариантов производительности.

Расчетный год - 2007.

I Вариант - производительность 350 тыс. т

Отработка горизонтов 285 - 195 м производится с применением автомобильного транспорта. Горная масса в объеме 9850 тыс. т (5438 тыс.т - руда, 4412 тыс. т - порода) транспортируется на перегрузочный склад автосамосвалами типа БелАЗ , где перегружается на железнодорожный транспорт, и далее руда - на фабрику, порода - на отвалы.

II Вариант - производительность 420 тыс.т.

Руда и порода автосамосвалами с гор. 285 - 180 м в объеме 9596 тыс.т ( 6471 тыс.т - руда, 3125 тыс. т - порода) доставляются на перегрузочный склад, расположенный на гор. 300м.

III Вариант - производительность 500 тыс. т

Порода с гор. 270 - 195 м в объеме 4510 тыс. т и руда (гор. 285 -165 м - 7530 тыс. т автотранспортом транспортируются на перегрузочный склад с последующей перегрузкой на железнодорожный транспорт с распределением по назначению.

Режим работы автотранспорта:

число рабочих дней в году - 365;

количество смен - 2;

продолжительность смены - 12 часов;

суточное время работы с учетом регламентированных перерывов - 1296 мин.

Расчет потребного парка автосамосвалов производился в соответствии с календарным планом горных работ по рассматриваемым вариантам производительности и приведен в таблице 4.8.

Таблица 4.8 - Расчет парка подвижного состава для транспортирования горной массы автосамосвалами БелАЗ-7548А

Расчетные параметры

Ед.изм

350 тыс. т

420 тыс. т

500 тыс. т



Руда

Порода

Руда

Порода

Руда

Порода

1 Годовой объем перевозок

тыс.т

5438

4412

6471

3125

7530

4510

2 Суточный объем перевозок

т

16388

13296

19501

9418

22693

13592

3 Число рабочих дней в году

дней

365

4 Число смен в сутки

смен

2

5 Время работы в сутки

мин

1296

6 Средневзвешенная дальность откатки

км

2,2

2,2

2,2

2,2

2,2

2,2

7 Средняя скорость движения

км/час

16

8 Время движения в обоих направлениях

мин

17

17

17

17

17

17

9 Время погрузки

мин

4

10 Время на ожидание и маневры в пунктах погрузки и выгрузки

мин

1

11 Время задержки в рейсе

мин

1

12 Время разгрузки

мин

1

13 Суммарное время рейса

мин

24

24

24

24

24

24

14 Число рейсов в сутки

рейс

54

54

54

54

54

54

15 Рабочий парк автосамосвалов

шт

 7,0

 6,0

 9,0

 4,0

 10,0

 6

16 Суточный пробег

км

141

141

141

141

141

141

17 Суточная производительность

т

2268

2268

2268

2268

2268

2268

18 Инвентарный парк

шт

8

7

11

5

12

7

19 Коэффициент использования автопарка

-

0,84

0,84

0,84

0,84

0,84

0,84


Ведомость автотранспортного оборудования приведена в таблице 4.9.

Таблица 4.9 - Ведомость автотранспортного оборудования

Наименование

Варианты


350 тыс. т

420 тыс. т

500 тыс. т

1 Автомобили-самосвалы БелАЗ-7548А

15

16

19


Согласно представленных исходных данных по автомобильному транспорту, списочное количество автосамосвалов (в наличии 27 шт.) достаточно для выполнения технологических перевозок.

ОАО «Оренбургские минералы» запланировали к 2007году заменить имеющийся парк технологического автотранспорта БелАЗ 7548А гр. 42 т. на автосамосвалы БелАЗ 7555 гр. 55 т.

Технические характеристики автосамосвала БелАЗ 7555 гр. 55т приведены в таблице 4.10.

Таблица 4.10

Наименование

Ед. изм.

Показатели

Масса перевозимого груза

т

55,0

Колесная формула


4х2

Масса снаряженного автомобиля

т

40,7

Полная масса автомобиля

т

95,7

Нагрузка на дорогу:



- через шины передних колес - порожнего

кн

20,75

 - груженого

кн

31,58

- через шины задних колес - порожнего

кн

19,95

 - груженого

кн

64,12

Габаритные размеры :



 - длина

м

8,85

 - ширина

м

 - высота по козырьку

м

4,4

Мощность двигателя

КВт/л.с

515/700

Минимальный радиус поворота

м

9,0

Шины


24.00-35

Объем кузова геометрический

м3

25

Объем кузова с шапкой

м3

34,2

Максимальная скорость

км/ч

55

Ресурс

тыс. км

400


При переходе на автосамосвалы БелАЗ- 7555 гр. 55т необходимый парк автосамосвалов для рассматриваемых вариантов составит:

Таблица 4.11

Расчетные параметры

Ед. изм

1 вариант

11 вариант

111 вариант



350 тыс. т

420 тыс.т

500 тыс. т



Руда

Порода

Руда

Порода

Руда

Порода

1 Годовой объем перевозок

тыс.т

5438

4412

6471

3125

7530

4510

2 Суточный объем перевозок

т

16338

13296

19501

9418

22693

13592

3 Число рабочих дней в году

дней

365

4 Число смен в сутки

смен

2

5 Время работы в сутки

мин

1296

6 Средневзв. дальн. откатки

км

2,2

2,2

2,2

2,2

2,2

2,2

7 Средняя скорость движения

км/час

16

8 Время движ. в обоих направлен

мин

17

17

17

17

17

17

9 Время погрузки

мин

4

10 Время на ожидание и маневры в пункт погрузки и выгрузки

мин

1

11 Время задержки в рейсе

мин

1

12 Время разгрузки

мин

1

13 Суммарное время рейса

мин

24

24

24

24

24

24

14 Число рейсов в сутки

рейс

54

54

54

54

54

54

15 Рабочий парк автосамосвалов

шт

6,0

5,0

7,0

3,0

8,0

5,0

16 Суточный пробег

км

141

141

141

141

141

141

17 Суточная производительность

т

2970

2970

2970

2970

2970

2970

18 Инвентарный парк

шт

7

5

8

5

10

6



12

13

16

19 Коэффициент использования автопарка

-

0,84

0,84

0,84

0,84

0,84

0,84


Эксплуатационные показатели работы автомобильного транспорта для автосамосвалов грузоподъемностью 42 т и 55 т приведены в таблицах 4.12., 4.13.

Таблица 4.12 - Эксплуатационные показатели работы автосамосвалов

БелАЗ - 7548

Наименование показателей

Ед. изм.

Варианты



350 тыс. т

420 тыс. т

500 тыс. т



руда

порода

руда

порода

руда

порода

1 Годовой объем перевозок

тыс.т

5438

4412

6470

3125

7530

4510

2 Средневзвешенная дальность откатки

км

2,2

2,2

2,2

2,2

2,2

2,2

3 Расчетный парк автосамосвалов БелАЗ 7548А гр. 42т

шт

7

6

9

4

10

6

5 Годовая производительность автосамосвала рабочего парка

тыс.т

776,9

735,3

718,9

781,3

753,0

751,7

6 Тоннокилометровая работа

тыс.т км

11964

9706

14234

6875

16566

9920

7 Инвентарный парк автосамосвалов

шт

15

16

19


Таблица 4.13 - Эксплуатационные показатели работы автосамосвалов

БелАЗ - 7555

Наименование показателей

Ед. изм.

Варианты



350 тыс. т

420 тыс. т

500 тыс. т



руда

порода

руда

порода

руда

порода

1 Годовой объем перевозок

тыс.т

5438

4412

6470

3125

7530

4510

2 Средневзвешенная дальность откатки

км

2,2

2,2

2,2

2,2

2,2

2,2

3 Расчетный парк автосамосвалов БелАЗ 7555гр. 55т

шт

6,0

4,0

7,0

4,0

8,0

5,0

5 Годовая производительность автосамосвала рабочего парка

тыс.т

906,3

1103,0

924,3

781,2

941,3

902,0

6 Тоннокилометровая работа

тыс.т км

11964

9706

14234

6875

16566

9920

7 Инвентарный парк автосамосвалов

шт

12

13

16

 

5. Техника безопасности при ведении открытых горных работ

 

.1 Горные работы


В соответствии с Федеральным законом «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» объекты, на которых ведутся горные работы, относятся к категории опасных производственных объектов, эксплуатация которых должна производиться с учетом требований промышленной безопасности.

Требования промышленной безопасности - условия, запреты, ограничения и другие обязательные требования, содержащиеся в Федеральном законе «О промышленной безопасности опасных производственных объектов», других федеральных законах и иных нормативных правовых актах Российской Федерации, а также в нормативных технических документах, соблюдение которых обеспечивает промышленную безопасность - состояние защищенности жизненно важных интересов личности и общества от аварий на опасных производственных объектах и последствий указанных аварий.

Опасными факторами при ведении горных работ на карьере Главного участка Киембаевского месторождения асбеста являются:

взрывные работы;

буровые и выемочно-погрузочные работы;

возможность нарушения устойчивости уступов и бортов карьера

Принятая настоящим проектом технология производства горных работ в карьере разработана с учетом требований промышленной безопасности и при соблюдении соответствующих норм и правил техники безопасности исключает возникновение ситуаций, которые могут привести к аварийным последствиям по указанным опасным факторам.

В соответствии со статьями 2, 9 и 15 Федерального закона «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» (от 21 июля 1997 г. №116-ФЗ), карьер ОАО «Оренбургские минералы» зарегистрирован как опасный производственный объект в государственном реестре опасных производственных объектов, и на него заключен договор страхования риска ответственности за причинение вреда при эксплуатации опасного производственного объекта.

ОАО «Оренбургские минералы» имеет лицензии на следующие виды деятельности:

на право пользования недрами, на эксплуатацию горных производств и объектов по добыче полезных ископаемых открытым способом, на производство маркшейдерских работ при разработке месторождений полезных ископаемых, на производство взрывных работ, на эксплуатацию производств и объектов по переработке и обогащению полезных ископаемых, на производство нерудных строительных материалов и смесей, на водопользование.

При эксплуатации карьера руководство ОАО «Оренбургские минералы» обязано:

к техническому руководству горными и взрывными работами на карьере допускать лиц, имеющих высшее или среднее горнотехническое образование, в соответствии с «Положением о порядке предоставления права руководства горными и взрывными работами в организациях и объектах, подконтрольных Госгортехнадзору России» (утверждено Постановлением Госгортехнадзора России от 19.11.97 №43 и зарегистрировано Минюстом 18.03.98, №1487);

обеспечить безопасные условия труда для рабочих, занятых на открытых

горных работах;

организовать разработку защитных мероприятий на основе оценки опасности на каждом рабочем месте;

организовать обучение вновь принимаемых рабочих безопасным приемам работы, ознакомить их с сигналами аварийного оповещения, с правилами поведения при авариях, с местами расположения средств спасения и правилами их использования;

обеспечить всех работающих инструкциями по безопасному ведению технологических процессов, безопасному обслуживанию и эксплуатации машин и механизмов;

проводить не реже, чем каждые шесть месяцев повторный инструктаж по безопасности труда и не реже одного раза в год проверку знаний инструкций по профессиям с занесением результатов проверки в журнал инструктажа и личную карточку рабочего.

Взрывные работы. Производство взрывных работ в карьере запроектировано в соответствии с требованиями «Единых правил безопасности при взрывных работах», Москва, 2001 г, с учетом рекомендаций “Норм технологического проектирования горнодобывающих предприятий чёрной металлургии с открытым способом разработки” Л.1986 г

Радиус опасной зоны принят 300 м ( наибольший из рассчитанных по опасным воздействиям взрывных работ: по разлету отдельных кусков породы,, по сейсмическому воздействию, см. раздел 2 «Открытые горные работы».

Рекомендуемые проектом к применению на взрывных работах взрывчатые вещества (ВВ) и средства инициирования (СИ) приняты по «Перечню взрывчатых материалов, оборудования и приборов взрывного дела, допущенных к применению в Российской Федерации» (Госгортехнадзор России, НТЦ «Промышленная безопасность», Москва, 2002 г.).

Параметры массового взрыва, а также радиусы запретных и опасных зон должны рассчитываться для каждого конкретного взрываемого блока на основании «Проекта организации буровзрывных работ на карьере ОАО«Оренбургские минералы».

Все работы, выполняемые взрывниками по подготовке и проведению массового взрыва, должны производиться в строгом соответствии с требованиями «Единых правил безопасности при взрывных работах», Москва, 2001 г.

Перед началом заряжания на границах запретной (опасной) зоны должны быть выставлены посты охраны, а люди, не занятые заряжанием, выведены в безопасные места лицом технического надзора.

Перед производством взрыва обязательна подача звуковых сигналов сиреной. Способы подачи и назначение сигналов, время производства взрывных работ должны быть доведены до сведения трудящихся, а также жителей населенных пунктов, примыкающих к опасной зоне.

Допуск людей в карьер после производства массового взрыва осуществляется, согласно «Единых правил безопасности при взрывных работах», после подачи сигнала «Отбой», но не ранее, чем через 30 минут после взрыва, рассеивания пылевого облака и полного восстановления видимости в карьере.

Буровые и выемочно-погрузочные работы. Производство буровых и выемочно-погрузочных работ и параметры карьера запроектированы в соответствии с требованиями «Единых правил безопасности при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом», “Норм технологического проектирования горнодобывающих предприятий чёрной металлургии с открытым способом разработки” Л.1986 г,СниП 2.05.07-91 «Промышленный транспорт» .

Основные параметры системы разработки:

высота рабочего уступа - 15 м;

угол откоса рабочего уступа - 750;

ширина рабочих площадок - 40 м;

ширина транспортных берм - 26 м.

Безопасность производства буровых и выемочно-погрузочных работ обеспечивается соответствием параметров системы разработки рабочим характеристикам применяемого горно-транспортного оборудования. Обязательным условием безопасного производства буровых и выемочно-погрузочных работ является строгое выполнение работающими требований «Единых правил безопасности при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом».

Предусматривается механизированная доставка людей к месту работ в карьере, устройство пешеходных дорожек по обочинам автодорог со стороны порожнего направления автотранспорта. Для сообщения между уступами устраиваются прочные лестницы в соответствии с требованиями ЕПБ при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом.

В тёмное время суток территория карьера и все рабочие места освещаются в соответствии с требованиями ЕПБ при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом.

При работе в ночное время суток рабочие снабжаются индивидуальными переносными светильниками.

Предусматриваются все необходимые виды связи: радиосвязь между машинистом экскаватора и горным диспетчером, телефонная связь между пунктом обогрева рабочих и горным диспетчером.

Обеспечение устойчивости уступов и бортов карьера. Для обеспечения устойчивости уступов и бортов карьера проектом предусматривается технология заоткоски уступов высотой 30 м под устойчивым углом 600 методом предварительного щелеобразования. Данная технология предохраняет законтурный массив от сейсмического воздействия взрывных работ и повышает общую устойчивость уступов и бортов карьера. Результирующие углы наклона бортов составляют - 35 - 370;

На рабочих горизонтах и бермах предусматривается сооружение водоотводных канавок, исключающих скопление воды и подпитку пород, слагающих уступы.

Для осушения карьера с целью обеспечения безопасных условий работы для людей и механизмов предусматривается полустационарный карьерный водоотлив, рассчитанный на максимальный водоприток.

Для обеспечения безопасных условий работы необходимо регулярно производить оборку откосов уступов от нависей и заколов при помощи подъемника ВС-22, производить регулярные инструментальные маркшейдерские наблюдения за состоянием бортов и уступов карьера.

 

.2 Транспорт и отвальное хозяйство


В соответствии с нормативными положениями по проектированию генеральных планов, транспорта и отвального хозяйства промышленных предприятий в настоящем проекте предусмотрены следующие мероприятия:

а) по технике безопасности при эксплуатации автомобильного транспорта:

установка предупреждающих, информационных знаков;

соблюдаются допустимые продольный и поперечный профили на проектируемых автодорогах;

на автодорогах в карьере предусматривается ограждающий вал;

в местах погрузочно-разгрузочных пунктов создание необходимого фронта для маневровых операций транспорта, с созданием предохранительного вала для ограничения движения машин задним ходом;

в зимнее время автодороги посыпаются песком.

б) при эксплуатации железнодорожного транспорта:

установка предупреждающих знаков;

соблюдается нормативный продольный уклон с устройством улавливающего тупика на затяжном спуске;

складируемые грузы должны быть уложены с учетом габарита приближения;

на площадке перегрузочного склада в пределах погрузочного фронта ж. д. путь имеет горизонтальный профиль, а также отметка рабочей площадки экскаватора понижена на 1,0 м относительно бровки полотна, во избежании его засыпки породой;

при маневровых операциях и погрузочно-разгрузочных работах предусмотрена громкоговорящая связь и автоматическое управление стрелками;

очистка стрелочных переводов производится автоматически, механическим способом или вручную двумя лицами, с освещением мест работы в темное время суток;

в) отвальные работы:

параметры отвала (высота уступа, угол откоса бортов, результирующий угол откоса отвала) выполнены по заключению ИГД, гарантирующее устойчивость отвала;

установка предупреждающих знаков;

создание на бровке отвала предохранительного вала для предотвращения падения транспортного оборудования;

площадка бульдозерного отвала имеет по всему фронту разгрузки поперечный уклон 30, направленный от бровки откоса в глубину отвала;

в конце разгрузочных тупиков устанавливаются упоры;

рабочая часть отвала освещается;

 

.3 Эксплуатация электроустановок

 

.3.1 Электроснабжение

Мероприятия по промышленной безопасности при эксплуатации электроустановок карьера предусмотрены в данном проекте в полном соответствии с требованиями ЕПБ на открытых горных работах, Инструкции по безопасной эксплуатации электроустановок в горной промышленности РД 06-572-03, ПУЭ, ПТЭ и ПТБ.

Для обеспечения безопасности людей при замыкании токоведущих частей на землю предусмотрено устройство защитного заземления. Защитному заземлению подлежат металлические, нормально не находящиеся под напряжением, части электроустановок, которые могут оказаться под напряжением вследствие повреждения изоляции.

На карьере нейтраль трансформаторов изолированная.

Заземляющие устройства выполнены общими для установок 6 и 0,4 кВ.

В качестве электродов контуров заземления приняты стержневые
заземлители.

Электроды соединяются между собой стальной полосой. Общее сопротивление заземляющего устройства до наиболее удаленного электрооборудования должно быть не более 4-х Ом в любое время года.

Безопасность персонала, обслуживающих трансформаторные ПС и передвижные приключательные пункты, обеспечивается путем применения современных комплектных трансформаторных ПС, приключательных пунктов 6 кВ типа ЯКНО-6У1.

Все выше указанное электрооборудование имеет закрытое исполнение токоведущих частей и снабжено блокирующими устройствами обеспечивающими ограждение или автоматическое отключение токоведущих частей при неправильных действиях обслуживающего персонала.

Принятые устройства автоматики и релейной защиты на приключательном пункте 6кВ обеспечивают защиту установленного оборудования и безопасность обслуживающего персонала при нарушении нормальной работы оборудования.

Для обеспечения безопасности персонала, работающего на горных работах, предусмотрено автоматическое отключение высоковольтной сети при однофазных коротких замыканиях в ЯКНО с выключателями.

На стороне 380В передвижных трансформаторных подстанций предусмотрены автоматические выключатели, отключающие сеть 380 В при появлении в сети замыканий от однофазных и многофазных токов короткого замыкания.

Освещенность, согласно ЕПБ для открытых горных работ, принята 0,2 лк для освещения территории ведения горных работ, автомобильных дорог и ж.д. путей в зоне карьера - 0,5 лк, места погрузки в карьере и разгрузки на отвалах - 3 лк.

Местное освещение осуществляется прожекторами, входящими в комплект механизмов карьера.

Рабочие в условиях низкой освещенности обеспечиваются индивидуальными переносными светильниками.

 

.3.2 Контактная сеть

Разъединители с приводом в пунктах питания и секционирования стационарной контактной сети должны располагаться на высоте не менее 6 м от уровня головки рельсов (или от поверхности земли).

Присоединение разъединителей к контактной сети выполняется голыми гибкими медными проводами.

Заземление опор контактной сети может выполняться как индивидуальными, так и групповыми заземляющими проводниками, присоединяемыми к тяговым рельсам.

Групповое заземление опор контактной сети не должно превышать длины 300 м.

Высота подвески троса группового заземления не менее 5 м.

Защита контактной сети от перенапряжений выполняется роговыми разрядниками с двойным искровым промежутком, присоединенными к тяговой рельсовой сети.

 

.4 Карьерный водоотлив и горно-механические установки


Согласно требованиям ЕПБ при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом" карьер оборудуется водоотливной установкой, рассчитанной на откачку максимальных водопритоков. К установке предусматриваются два насосных агрегата: один - в работе, один - в резерве.

Насосы устанавливаются в специальном здании у водосборников, емкость которых рассчитана на 3-х часовой нормальный приток.

Водоотливная установка работает под управлением автоматизированной системы, позволяющей производить дистанционный пуск и контроль за работой агрегатов.

Для обеспечения нормальной работы оборудования, установленного в здании полустационарной водоотливной установки, в зимнее время предусматривается его электрообогрев, с автоматическим поддержанием температуры в помещении.

Для защиты насосов от гидравлического удара предусмотрена установка обратных клапанов. Для предохранения трубопроводов в зимнее время от промерзания, во время остановки насосов, предусмотрена установка электромагнитных вентилей для автоматического спуска воды из ставов.

В местах пересечения автодорог водоотливные ставы прокладываются в заглубленных защитных трубах.

Для механизации монтажных и ремонтных работ в здании водоотливной установки предусматривается навеска ручной передвижной тали.

 

.5 Охрана труда и промышленная санитария


Вопросы охраны труда в настоящем проекте решены в соответствии с требованиями законодательных актов о труде, действующих общероссийских и отраслевых норм и правил.

При приёме на работу женщин и лиц моложе 18 лет необходимо руководствоваться “Перечнем тяжёлых работ и работ с вредными или опасными условиями труда, при выполнении которых запрещается применение труда женщин”, утвержденным Постановлением Правительства Российской Федирации от 25.02.2000г. №162 и “Перечнем тяжёлых работ и работ с вредными или опасными условиями труда, при выполнении которых запрещается применение труда лиц, моложе 18 лет”, утверждённым Постановлением Правительства РФ от 20.06.2001г. № 473.

Санитарно-бытовое обслуживание работников карьера на Главном участке Киембаевского месторождения предусматривается в административно-бытовом комбинате (АБК). АБК оборудован столовой, гардеробами чистой одежды и спецодежды, душевыми и умывальными комнатами, помещениями обеспыливания, сушки и ремонта одежды, прачечной для стирки спецодежды, кипяченой воды, заливки фляг питьевой водой и др.

Обеспечение работающих спецодеждой производится в соответствии с “Правилами обеспечения работников специальной одеждой, специальной обувью и другими средствами индивидуальной защиты” (утверждены постановлением Минтруда РФ от 18.12.1998г. № 51) (с изменениями от 29.10.1999г, 03.02.2004г).

На горных работах должно применяться горно-транспортное оборудование заводского изготовления, имеющее сертификат санитарно-гигиенического соответствия.

Рабочими местами в карьере являются кабины горно-транспортных механизмов: буровых станков СБШ-250 МН м СБШ-190/250-60, экскаваторов ЭКГ-8И иЭКГ-10, автосамосвалов, бульдозеров, погрузчика ТО-18, экскаватора - гидробутобоя и т.д.

Условия работы в них должны отвечать требованиям соответствующих ГОСТов и СанПиНов (гигиеническим нормативам), по вредным производственным факторам (вредные вещества в воздухе кабины, шум, вибрация, электрические и магнитные поля промышленной частоты), по микроклимату и освещённости, а именно:

«Санитарные правила организации технологических процессов и гигиенические требования к производственному оборудованию» № 1042-73;

«Гигиенические требования к машинам и механизмам, применяемым при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений полезных ископаемых» № 1964-79;

ГН 2.2.5.686-98 «ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны»;

ГН 2.2.5.687-98 «ОБУВ вредных веществ в воздухе рабочей зоны»;

СН 2.2.4/2.1.8.556-96 «Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий»;

СН 2.2.4/2.1.8.562-96 «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки»;

«Санитарные нормы и правила выполнения работ в условиях воздействия электрических полей промышленной частоты (50Гц) №5802-91;

СанПиН 2.2.4.723-98 «Переменные магнитные поля промышленной частоты (50Гц) в производственных условиях»;

Руководство Р2.2.755-99 «Гигиенические критерии оценки условий труда по показателям вредности и опасности факторов производственной среды, тяжести и напряженности трудового процесса»;

«Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений»

При несоответствии условий труда требованиям соответствующих ГОСТов и СанПиНов должны приниматься меры по снижению уровня воздействия вредных производственных факторов до гигиенических нормативов (допустимых значений), а именно:

оснащение кабин горных механизмов шумо- и звукоизолирующими материалами, утеплителями, оборудование безопасными отопительными приборами и кондиционером;

сиденье горных машин (экскаватор, буровой станок, бульдозер и т.д.) должно быть оснащено виброгасящим устройством и т.д.

Медицинское обслуживание рабочих карьера осуществляется фельдшерским здравпунктом, расположенным в административно-бытовом комбинате. Горные машины и транспортных агрегаты должны оснащаться аптечкой первой помощи.

В районе выезда из карьера имеется обогреваемый раскомандировочный пункт. Пункт оборудован столами и скамьями, умывальником, бачками с кипячёной привозной водой, вешалками для верхней одежды, телефонной связью, комплектуется аптечкой первой помощи.

Доставка рабочих на рабочие места предусматривается дежурным автобусом типа ПАЗ-3205.

Карьер и отвальное хозяйство ОАО «Оренбургские минералы» расположены с подветренной стороны по отношению к комбинату и жилому массиву, что исключает вредное воздействие газообразных веществ (продукты выброса ДВС и взрывных работ) и пылевых частиц на население города и персонал не занятый на горных работах.

Предусмотренный в проекте сброс карьерных вод исключает возможнсть загрязнения бассейна р. Шандаша, т.к производится после предварительной очистки и отстоя в копани-отстойнике.

6. Осушение поля карьера

 

.1 Организация карьерного водоотлива


Согласно гидрогеологическим данным нормальные и максимальные притоки при отработке карьера при разных вариантах производительности меняются незначительно, поэтому в данном разделе рассматривается вопрос водоотлива при отработке карьера на максимальную производительность по товарному асбесту 500 тыс. т с выделением периодов:

- й - до горизонта 180м (2007год);

-й - до горизонта 120м (2015год).

В настоящее время абсолютная отметка дна карьера 195м. Карьерный водоотлив осуществляется при помощи двух насосных установок, оснащенных насосами ЦНС180-255 производительностью 180м3/час, напором 255м. Эти установки при наличии резервной и с учетом рабочей части характеристики насосов, могут вести откачку карьерных вод на период отработки карьера до горизонта 165м, включая гор.180м (2007год).

При дальнейшем развитии горных работ и увеличении глубины карьера с отметки горизонта 165 м до горизонта 135 м насосные агрегаты водоотливных установок подлежат замене на более высоконапорные - типа ЦНС 180-297.

Откачку карьерных вод на период отработки карьера с горизонта 135 и до рассматриваемого горизонта 120м (2015г) предусматривается осуществлять при помощи полустационарной водоотливной установки, оборудованной тремя насосными агрегатами типа ЦНС 180-340 производительностью 180м3/час и напором 340 м. Работа данных агрегатов при незначительном увеличении притоков и по условиям обеспечения необходимого напора и производительности возможна до отметки дна карьера 90 м (до 2020 г).

Для перекачки воды из сборных канав в водосборник полустационарной водоотливной установки используется передвижная водоотливная установка, оборудованная самовсасывающим насосом АНС-60 производительностью 60м3/час, напором 13м.

Отвод воды за борт карьера осуществляется по двум нагнетательным ставам, из которых один - в работе, один - в резерве. Каждый насосный агрегат рассчитан на работу со своим ставом.

 

.2 Расчет насосных агрегатов


Расчет насосных агрегатов производится на период отработки карьера до гор. 180м (2007г) и до гор. 120м (2015г).

Согласно планам развития горных работ и гидрогеологическим данным, глубине карьера и ожидаемые водопритоки по времени отработки составят:

а) до гор.180м:

отметка дна карьера, м 180

ожидаемый максимальный водоприток, м3/ч 224 м3/час.

б) до гор. 120м:

отметка дна карьера, м 120

ожидаемый максимальный водоприток, м3/ч 231м3/час.

С учетом отметки борта карьера 380 м геодезическая высота соответственно составит: 200 и 260 м.

Отвод карьерных вод предусматривается осуществить при помощи полустационарной и траншейной водоотливных установок.

Необходимая производительность насосных агрегатов Q, м3/ч, принимается в соответствии с требованиями "ЕПБ при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом" п. 503, и определяется по формуле:

 м3/ч

где Qм - максимальный водоприток карьера, м3/ч.

Требуемая производительность агрегатов составит:

до гор.180м - 269 м3/ч;

до гор. 120м - 277 м3/ч.

Необходимый напор насосных агрегатов Н, м, определяется по формуле:


где Нг - геодезический напор, м;

,8 - КПД трубопровода;

- необходимый остаточный напор для преодоления потерь в трубопроводах за бортом карьера.

Требуемый напор агрегатов составит:

до гор.180м - 254 м;

до гор. 120м - 329 м

Согласно расчетным данным и в соответствии пункта 503 правил безопасности полустационарная водоотливная установка на период отработки гор.180м оборудуется тремя насосными агрегатами типа ЦНС 180-255 (два - в работе, один - в резерве).

На период отработки гор.120м водоотливная установка оборудуется тремя насосными агрегатами типа ЦНС 180-340 (два - в работе, один - в резерве).

Техническая характеристика принятых водоотливных установок приведена в таблице 6.1.

Таблица 6.1- Техническая характеристика водоотливных установок

Наименование

Приток, м3/ч

Характеристика насосов

Кол-во насосов

Количество и диаметр водоотливных ставов



Тип

Q, м3/ч

Н, м

N, кВт

в установке

в работе


Передвижная водоотливная установка

25

АНС60

60

13

5,5

1

1

1 х 80

Полустационарная водоотливная установка (гор.180м)

269

ЦНС180-255

180

255

200

2

1

2 х 219

Полустационарная водоотливная установка (гор.120м)

277

ЦНС180-340

180

340

250

2

1

2 х 219


6.3 Технологические решения


Насосы устанавливаются в специальном здании у водосборников, емкость которых рассчитана на 3-х часовой нормальный приток (согласно "ЕПБ при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом" п. 502).

Постоянный залив насосов водой перед их пуском предусматривается при помощи заливочного насоса «Гном», входящего в систему автоматизации работы водоотливной установки.

Для обеспечения нормальной работы оборудования, установленного в здании, в зимнее время предусматривается его электрообогрев.

Отвод воды за борт карьера осуществляется по двум нагнетательным ставам, из которых один - в работе, один - в резерве. Каждый насосный агрегат рассчитан на работу со своим ставом.

Внутренний диаметр нагнетательного трубопровода (ДН) определяется из условия прохода воды со скоростью не более 2,5 м/сек по следующей формуле: = 0,16 м

К установке принимаются нагнетательные ставы из труб 219х6 ГОСТ 8732-78.

Внутренний диаметр всасывающего трубопровода (ДВС) определяется из условия прохода воды со скоростью не более 1,5 м/с по следующей формуле: = 0,21 м

К установке принимаются всасывающие трубопроводы из труб 273х8,0 ГОСТ 8732-78.

Для обеспечения нормальной работы насосов на конце всасывающего трубопровода устанавливается приемный клапан с сеткой.

Для защиты насосов от гидравлического удара предусмотрена установка обратных клапанов.

Предохранение трубопроводов в зимнее время от промерзания во время остановки насосов осуществляется при помощи электромагнитных вентилей, предназначенных для автоматического спуска воды из ставов.

Предохранение трубопроводов в зимнее время от промерзания во время остановки насосов осуществляется при помощи электромагнитных вентилей для автоматического спуска воды из ставов.

В пределах карьера, на горизонтальных участках, трубы прокладываются с уклоном i = 0,003 в сторону насосной станции, за бортом карьера - с тем же уклоном в сторону слива. В нижней части уступа нагнетательные трубопроводы закрепляются на опорах жесткого крепления, на горизонтальных участках трубы прокладываются на лежневых опорах, в местах пересечения автодорог ставы прокладываются в заглубленных защитных трубах.

Вода от полустационарной водоотливной установки выдается на борт карьера с дальнейшим отводом ее в копань-отстойник для последующей очистки.

 

.4 Автоматизированный электропривод. Система автоматизации


Настоящий раздел разработан в соответствии с действующей нормативной документацией по строительству.

Электрооборудование полустационарной водоотливной установки предусмотрено соответствующими стандартами и техническими условиями, сертифицировано и принято в исполнениях, отвечающих Правилам устройства электроустановок и обеспечивающих безопасность при соблюдении установленных правил эксплуатации электроустановок.

Автоматизированный электропривод предусмотрен в составе асинхронных трехфазных электродвигателей с короткозамкнутыми роторами, напряжением ~380B, и мощностью до 250кВт, нетиповых шкафов и ящика управления, защищенной электропроводки.

Электродвигатели в закрытом исполнении подлежат поставке комплектно с насосами.

Система автоматизации на базе нетиповых ящиков управления обеспечивает:

пуск рабочего насоса при верхнем уровне в водосборнике;

пуск резервного насоса при повышенном уровне в водосборнике;

стоп рабочего насоса (рабочего и резервного насосов) при нижнем уровне в водосборнике;

стоп неисправного рабочего насоса с запретом пуска и пуском резервного насоса;

открытие клапана(клапанов) опорожнения трубопроводов в холодный период с последующим закрытием после опорожнения.

Предусмотрена возможность дистанционного управления установкой и ее контроля.

Элементы электропривода и системы автоматизации намечено расположить:

шкафы и ящики управления в здании установки;

ящик дистанционного контроля и управления в здании раскомандировки карьера;

кабели в здании установки на стенах на кабельных конструкциях и на полу в стальных трубах.

7. Система электроснабжения

 

.1 Характеристика потребителей электроэнергии


Основными потребителями электроэнергии в карьере являются экскаваторы ЭКГ-8И, на перегрузочных складах - ЭКГ-10, буровые станки СБШ-250М, на отвалах - ЭКГ-8И, полустациоарный водоотлив, электроосвещение, электрифицированный железнодорожный транспорт и объекты промплощадки карьера.

По степени надежности питания электроприемники относятся к потребителям второй и третьей категориям.

Характеристика потребителей приведена в таблице 7.1

Таблица 7.1

Наименование электропотребителя

Установл. мощность, кВт

Напряжение, кВ

Категория надежности электроснабжения

1 Карьер: экскаваторы буровые станки водоотлив освещение объекты промплощадки 2 Железнодорожный транспорт:

 8925.0 2275.0 500.0 194.0 1000.0 30840.0

 6.3 0.4 0.4 0.4 0.4 1.65

 2, 3 (вскрышные и на отвале) 3 2 3 2,3 2

Всего

43734




7.2 Схема электроснабжения


В настоящее время электроснабжение карьера и отвалов осуществляется на напряжении 6/1,65 кВ от существующей тягово-силовой подстанции
СТП-35/6/1,65 кВ.

Прием и распределение электроэнергии на напряжении 6 кВ происходит на комплектных распределительных пунктах, установленных на борту карьера (КРП1, КРП2) и на отвале (КРП3). КРП собраны из шкафов типа К-47 с выключателями ВК-10 и ВКЭ-10

Подключение экскаваторов к ВЛ-6 кВ осуществляется через приключательные пункты типа ЯКНО-6ЭП исп.1.

Питание буровых станков, водоотливных установок и электроосвещение выполнено на напряжении 0.4 кВ от передвижных ПС 6/0.4 кВ кабельными линиями.

Перечисленные выше технические решения в новой схеме электроснабжения сохраняются и дополняются, с учетом новых требований ЕПБ и инструкции по безопасной эксплуатации электроустановок открытых горных работ, размещением приключательных пунктов на одном горизонте с электропотребителями (экскаватор, ТП бурового станка и т.п.), введением в схему дополнительно комплектных устройств 6 кВ типа ЯКНО-6У1В-Р-10 и приключательных пунктов типа ЯКНО-6У1В-В-1 в местах подключения электрооборудования к передвижным ВЛ 6 кВ с соседнего уступа. Проектная схема электроснабжения приведена на черт. 5763-08-05.

 

.3 Токи короткого замыкания


Расчетное действующее значение тока к.з. на шинах 6 кВ КРП составляет 3.1 кА, ударное значение - 6.8 кА. Коммутационная аппаратура РУ, КРП, ПКТП, КТПН обеспечивает нормальное функционирование схемы электроснабжения карьера с действующим значением тока к.з. до 20 кА и амплитудным значением до 51 кА.

 

7.4 Качество электроэнергии


В связи с работой в карьере экскаваторов ЭКГ-8И с синхронными электродвигателями, специальных мер по компенсации реактивной мощности в объеме данного проекта не предусматривается. Проектом принят режим работы синхронных двигателей экскаваторов с опережающим коэффициентом мощности 0.95, который может быть уточнен и изменен в процессе эксплуатации до необходимой величины.

 

.5 Учет электроэнергии и измерение


Коммерческий учет электроэнергии предусматривается на вводах СТП 35/6/1.65 кВ. Технический учет электроэнергии предусматривается на всех отходящих фидерах.

На подстанциях и распредустройствах предусматривается измерение тока, где оно необходимо для контроля технологического процесса или оборудования, а также измерение напряжения и потребляемой мощности.

 

.6 Релейная защита


Проектом сохраняется существующая релейная защита устройств электроснабжения от токов к.з. и перегрузок. Основными объектами релейной защиты являются:

линии электропередачи;

шины 6 кВ КРП;

синхронные и асинхронные двигатели.

Все линии напряжением 6 кВ, питающие электроустановки карьера, имеют максимальную токовую защиту от многофазных и однофазных замыканий на землю, действующую на отключение.

Коэффициент чувствительности при однофазных замыканиях на землю, на основном участке должен быть не менее 1.5, на смежном участке не менее 1.2.

Отключение поврежденного участка первой ступенью защиты от однофазных замыканий на землю выполнено на приключательных пунктах 6 кВ карьера и отвала без выдержки времени, вторая ступень защиты выполнена на КРП с временем отключения не более 0,5 с.

Защита при обрыве заземляющей жилы выполнена в приключательных пунктах типа ЯКНО-6ЭП.

В ЯКНО-6ЭП максимальная токовая защита выполнена с помощью реле прямого действия типа РТМ, встроенного в привод выключателя.

Защита от однофазных замыканий на землю в приключательных пунктах ЯКНО-6ЭП и КРП выполнена на реле РТЗ-50 с трансформатором тока ТНП-2.

Устройство АПВ предусмотрено на выключателях всех воздушных и кабельно-воздушных линиях электропередачи.

 

.7 Защита от поражения электрическим током


Для обеспечения безопасности людей от поражения электрическим током в проекте предусмотрены защиты от прямого и косвенного прикосновения.

Защита от прямого прикосновения осуществляется выбором изоляции электрооборудования, в соответствии с уровнем принятого для проектируемой установки напряжения.

Защита от косвенного прикосновения осуществляется автоматическим отключением источников питания за счет надежного заземления всех доступных прикосновению открытых проводящих частей оборудования.

Защита трансформаторных подстанций типа КТПН, ПКТП со стороны 6 кВ предусмотрена выключателями нагрузки или предохранителями.

Сети напряжением до 1000 В, в системах с изолированной нейтралью, имеют максимальную токовую защиту и защиту от однофазных замыканий на землю на базе реле РЭ-572Т, встроенную в ПКТП.

Общее время отключения поврежденной сети, при срабатывании защиты от утечки, не должно превышать 0.2 с.

 

.8 Электроосвещение


Электроосвещение горных работ выполнено согласно "ЕПБ При разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом" (ПБ 3-498-02).

Для осветительных сетей в карьере предусмотрена электрическая система с изолированной нейтралью. Для осветительных сетей отвалов и промплощадки принята электрическая система с заземленной нейтралью 380/220 В.

В настоящее время для освещения карьера приняты к установке прожекторные мачты со светильниками ОУКсН-20000 в количестве 12 шт (проект шифр 35233 черт. Р-8-1088-2). Обладая большой единичной мощностью светильники ОУКсН дают коэффициент неравномерности освещения карьера, превышающий нормируемый по СНиП 23-05-95, что приводит к дискомфорту и пониженному коэффициенту отдачи светильника по мощности в размерности Вт/лк или Вт/м2.

В связи с этим в проекте предложено перейти на освещение карьера светильниками ИСУ02-5000 с питанием от передвижных трансформаторных подстанций типа КТПН-25/6. Светильники ИСУ устанавливаются на борту карьера. На перегрузочных складах и отвалах предусматриваются светильники типа ИО 4-2000-004. Местное освещение фронтов ведения работ обеспечивается за счет осветительных устройств на экскаваторах и буровых станках.

Управление наружным электроосвещением автоматическое, дистанционное и по месту.

Минимальные уровни освещенности приведены в таблице 7.2

Таблица 7.2

Наименование участка

Минимальный уровень освещенности, лк

 1 Территория в районе ведения работ 2 Места работы машин в карьере и на отвале 3 Места разгрузки - погрузки ж.д. составов и автомобилей 4 Автодороги в карьере 5 Железнодорожные пути в карьере

0.2 5.0 3.0 0.5 - 3.0 0.5


7.9 Линии электропередачи

 

.9.1 Исходные данные

Район строительства характеризуется следующими климатическими условиями:

максимальный скоростной напор ветра 50 даН/кв.м

толщина стенки гололеда 15...20 мм

максимальная температура воздуха +35 "С

минимальная температура воздуха -40 "С

среднегодовая температура воздуха +2.5"С

средняя продолжительность гроз до 40 ч

степень загрязнения атмосферы 11

Рельеф строительства гористый. Местность ненаселенная. Удельное сопротивление грунтов более 500 Ом•м, допустимое давление на грунт не менее 0.15 МПа, категория грунтов по СНиП IY-5-81 II-IY на поверхности и Y-YIII в карьере.

7.9.2 Характеристика линий

Существующие стационарные линии 6 кВ выполнены проводом АС-95, АС-120, передвижные - А-25. Применение провода А-25 на ВЛ-6 кВ не противоречит "Инструкции по безопасной эксплуатации электроустановок открытых горны работ",(РД 06-572-03, 2003 г) однако по данным климатическим условиям рекомендуется применение сталеалюминиевых проводов.

 

.10 Электрифицированный железнодорожный транспорт

 

.10.1 Исходные данные

Работа железнодорожного транспорта характеризуется следующими параметрами:

тип локомотива:

по руде ПЭ-2м

по вскрыше ПЭ-2м

количество локомотивов, шт 12

количество вагонов в составе:

по руде 2ВС-105, шт 10

по вскрыше 2ВС-105, шт 10

масса груженого состава (P+Qг):

по руде, т 1503

по вскрыше, т 1503

масса порожнего состава (P+Qп):

по руде, т 890

по вскрыше, т 890

годовой объем перевозок на расчетный год, тыс.т 24440

число рабочих дней в году 365

7.10.2 Схема питания и секционирования

Существующая схема питания и секционирования контактных сетей соответствует требованиям СНиП 2.05.07-91. Питание контактных сетей сохраняется на напряжении 1,65 кВ от тягово-силовой СТП 35/6/1,65 кВ.

По плану развития горных работ на 2007 год незначительно изменяется схема путевого развития в карьере. Проектом предусматривается переустройство контактной сети на участке “ст. Карьерная - пост Дробильный - ст. Фабричная”. Проектная схема питания и секционирования представлена на черт. 5763-08-06.

 

.10.3 Тяговые расчеты. Расчеты нагрузок

Тяговые расчеты, расчеты нагрузок по фидерам и подстанции, а также проверочный расчет тяговых двигателей по условиям нагрева в данном проекте не проводились, а были использованы расчеты, выполненные в проекте 5761.09.ПЗ, 1990 г.

По заданным объемам перевозок расчетная нагрузка от электрифицированного транспорта ожидается порядка 7100 кВт, годовой расход электроэнергии - 22485 тыс. кВт•ч, удельный расход электроэнергии - 0.92 кВт•ч/т.

Расчетная нагрузка обеспечивается установленными на СТП двумя рабочими и одним резервным агрегатами типа ПВЭ-3 + ТМПУ-6300/35 с номинальным выпрямленным током 3000 А и номинальной трансформаторной мощностью 1х4640 кВА.

 

.10.4 Конструктивное выполнение контактной сети

Питающие линии подключаются к контактной сети через разъединители РКС3-3.3/3000 с ручным и моторными приводами.

Контактная сеть выполнена проводом МФ-100 и 2МФ-100. Секционирование контактной сети предусматривается секционными изоляторами и изолирующими сопряжениями.

В качестве опорных конструкций приняты железобетонные стойки по т.п. 3.501-1-138 и деревянные опоры на железобетонных основаниях типа ДЖЦ и ДЖБ института Тяжпромэлектропроект .

Подвеска контактного провода предусмотрена на наклонных неизолированных консолях по т.п. 7.501-1 вып.6 и жестких поперечинах по т.п. 3.501.2-136.

 

.11 Молниезащита и заземление


Электроустановки карьера в отношении мер электробезопасности относятся к установкам с изолированной нейтралью. Система заземления 1Т.

Система заземления карьера состоит из двух главных заземлителей (ГКЗ 1, ГКЗ 2), расположенных за границей карьера, магистрали заземления в виде провода АС-35 по опорам бортовых ВЛ-6 кВ, заземляющих проводников в виде провода АС-35 по передвижным ВЛ-6 кВ карьера и заземляющих жил питающих кабелей, а также местных заземлителей у КРП, приключательных пунктов ПП и ПКТП. Сопротивление общего заземляющего устройства должно быть не более 4 Ом.

Длина заземляющих проводников от передвижных электроустановок до одного из главных заземляющих устройств не должна превышать 2 км.

Заземление работающих в карьере стационарных и передвижных электроустановок напряжением до 1000 В и выше выполняется общим и отделяется от контура заземления СТП, согласно "ЕПБ при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом".

В существующей схеме электроснабжения, представленной институту ОАО "Оренбургасбест", контур заземления СТП и система заземления карьера, в нарушение требований "Нормативных документов", объединены в одну систему.

В связи с тем, что предприятие действующее, с целью сохранения существующего контура заземления, предприятию рекомендуется силами специализированной организации обосновать безопасность применяемой схемы.

Электроустановки промплощадки в отношении мер электробезопасности относятся к установкам с заземленной нейтралью. Система заземления ТN-C.

В соответствии с ПУЭ 1.7.101 сопротивление заземляющего устройства к которому присоединены нейтрали, питающих эти электроустановки трансформаторов, в любое время года должно быть не более 4 Ом, при линейном напряжении 380 В, при этом сопротивление заземлителя, расположенного в непосредственной близости от нейтрали трансформатора должно быть не более 15 Ом. При удельном сопротивлении земли более 100 Ом•м допускается увеличение указанной нормы в 0.01qз раз, но не более десятикратного.

Сопротивление заземляющих устройств ж.б. опор ВЛ-6 кВ должно быть, при удельном сопротивлении земли (qз) до 100 Ом•м не более 30 Ом, а при удельном сопротивлении земли более 100 Ом•м не более 0.03qз.

Контактная сеть электрифицированного железнодорожного транспорта в карьере и на поверхности карьера за пределами тягово-силовой подстанции (СТП) относится к установкам с эффективно заземленной нейтралью (с большими токами замыкания на землю). Система заземления ТN-C постоянного тока.

Заземление опор контактной сети предусматривается как индивидуальными так и групповыми заземляющими проводниками, присоединенными к тяговой рельсовой сети с входным сопротивлением 0.5 Ом/км.

По условиям обеспечения нормального функционирования рельсовых цепей автоблокировки и СЦБ сопротивление утечке сигнального тока в землю через все, присоединенные к среднему выводу путевого дроссель-трансформатора конструкции, должно быть не менее 5 Ом. Сопротивление утечке сигнального тока через индивидуальные заземления, присоединенные к рельсу двухниточной рельсовой цепи, должно быть не менее 100 Ом, а через групповое не менее 6 Ом/км.

Концевые опоры питающих линий у тяговой подстанции, имеющей сопротивление контура заземления более 0.5 Ома, следует заземлить на внешний контур через реле земляной защиты.

Для защиты карьерных электроустановок от атмосферных перенапряжений применяются нелинейные ограничители перенапряжений типа ОПН-6, вентильные и трубчатые разрядники.

Подстанции напряжением 6 кВ, а также карьерные распределительные пункты (КРП) напряжением 6 кВ защищаются нелинейными ограничителями перенапряжений или вентильными разрядниками типа РВО.

Один комплект трубчатых разрядников устанавливается непосредственно на вводе в подстанцию или КРП, второй на воздушной линии на расстоянии не менее трех-четырех пролетов от первого.

Сопротивление заземляющих устройств средств защиты от атмосферных перенапряжений передвижных электроустановок (экскаваторов, буровых станков, прожекторных мачт и т.п.) должно быть, при удельном сопротивлении земли до 100 Ом•м не более 30 Ом, а при удельном сопротивлении земли более 100 Ом•м не более 0.03qз.

Защита контактной сети от перенапряжений предусматривается роговыми разрядниками с двойным искровым промежутком, присоединенными к тяговой рельсовой сети.

 

.12 Организация обслуживания электрохозяйства


Нормальная эксплуатация электроустановок обеспечивается плановыми осмотрами, текущими и капитальными ремонтами. Для механизации вспомогательных работ в карьере и на отвале используются существующие на комбинате средства малой механизации, а именно:

машина для перегонки экскаваторов и буровых станков;

барабан кабельный передвижной;

барабан кабельный навесной для экскаваторов;

барабан кабельный навесной для буровых станков;

машина для переноски опор;

автомотриса монтажная для контактной сети.

Обслуживающий персонал и ремонтная техника располагаются на существующей рембазе.

 

.13 Охрана окружающей среды


Технические характеристики, подлежащих монтажу электроустановок, приведены в паспортах и технических описаниях этих установок.

Проектируемые объекты сооружаются для приема, передачи и распределения электроэнергии на напряжении 6/0.4 и 1.65 кВ.

Указанный технологический процесс является безотходным и не сопровождается вредными выбросами в окружающую природную среду (как воздушную, так и водную). Производственный шум и вибрация отсутствуют.

Дополнительное оборудование длительного изготовления и серийное оборудование и изделия приведены в таблицах 7.3 и 7.4.

Таблица 7.3

Таблица 7.4 - Ведомость на серийное оборудование и изделия

 

8. Система водоснабжения

 

.1 Общие сведения


Киембаевское месторождение хризотил - асбеста расположено на территории Ясненского района Оренбургской области в 5 км юго-восточнее г. Ясного.

Разработка месторождения ведется с 1971 г. открытым способом в соответствии с проектами, выполненными институтом «Уралгипроруда».

В настоящее время все объекты построены, функционируют и в данном проекте никаких принципиальных изменений в генеральном плане не предусматривается.

Источником водоснабжения для города и ГОКа является Верхне-Кумакское

водохранилище и скважина № 82. Вода из водохранилища подается на водоочистные сооружения для питьевого водоснабжения и, транзитом, без очистки на промводоснабжение ГОКа. Для сокращения потребления свежей воды, на фабрике имеются оборотные системы «чистого» и «грязного» циклов.

Отведение стоков от города, центральной промплощадки и фабрики осуществляется раздельными системами бытовой и производственной канализации. Бытовые стоки перекачиваются на существующие очистные сооружения производительностью 12,0 тыс. м3/сутки с полной биологической очисткой, обеззараживанием и сбросом в р. Шандашу - Киембай - Камсак - Орь.

Условно «чистые» промстоки ЦРММ и электровозовагонного депо отводятся в систему «чистого» оборотного цикла обогатительной фабрики для подпитки. Загрязненные стоки от общерудничных объектов после локальных очистных сооружений отводятся в шламовый отстойник промливневых вод фильтровальной станции очистных сооружений водопровода.

Учитывая засушливые климатические условия района, система ливневой канализации на промплощадке не проектировалась. Ливневые стоки с кровель зданий отводятся на отмостку и, по системе открытых лотков и каналов, сбрасываются в пониженные места рельефа. Ливневые стоки с загрязненных территорий ( автогаража, открытых стоянок, склада ГСМ ) после локальной очистки в отстойниках с маслоуловителями поступают совместно с производственными стоками обогатительной фабрики в существующий шламонакопитель для повторного использования осветленной воды для промводоснабжения.

Карьерные воды по существующей схеме отводятся в пруд, организованный в логу отсыпкой ограждающей дамбы, расположенный в 0,3 км западнее станции «Карьерная» с последующим сбросом системой открытых канав в р. Славенку - приток р. Кумак, являясь источником загрязнения Верхне-Кумакского водохранилища.

В настоящем разделе проекта рассматриваются водоснабжение и канализация объектов рудоуправления ОАО «Оренбургасбест», в состав которого входят следующие структурные подразделения:

горный цех;

железнодорожный цех.

В состав горного цеха входят: плотницкая мастерская, склад ангарного типа, базисно - расходный склад ВМ, бытовые помещения, столовая №6.

В состав железнодорожного цеха входят: электровозовагонное депо, гараж дрезин, служебно-техническое здание, пристрой ЦГП, железнодорожные станции: «Карьерная», «Отвальная» и «Фабричная».

Водоснабжение и отведение стоков от объектов рудоуправления принимается по существующей схеме без изменения от внутриплощадочных сетей, эксплуатация которых осуществляется обогатительной фабрикой.

Горные работы в карьере в настоящее время ведутся на горизонте + 195м. Водопритоки в карьер за 2004г. составили: минимальный - 20м3/ч; максимальный (май-июнь) 243,50 м3/час.

В связи с углубкой карьера на 2015 г. до горизонта + 120-150м ожидается увеличение нормального притока воды в карьер до 63.0м3/час, максимального - 231м3/час. Для исключения сброса карьерных вод в р. Кумак, проектом принимается отвод карьерных вод после очистных сооружений в составе копани-отстойника и маслофильтров, располагаемых на борту карьера, в р.р. Шандашу - Камсак - Орь.

 

.2 Гидрологическая характеристика района


В орографическом отношении Главный карьер расположен в водораздельной части, между верховьями рек Шандаша - бассейна рек Шандаша-Киембай-Камсак-Орь и Славенки - бассейна рек Кумак - Б. Кумак-Урал.

Количество выпадающих осадков в среднем не превышает 240мм в год, причем: в летний период выпадает 44% осадков, зимой - 9%, весной - 20%, осенью - 27%. Преимущественное количество осадков расходуется на испарение -50%, 30% - идет на поверхностный сток и лишь 20% атмосферных осадков идет на пополнение запасов подземных вод.

Все реки района многоводные и бурные весной, в летнее время представляют собой ряд разобщенных плесов, соединенных слабыми водотоками.

Питание рек, в основном, осуществляется за счет атмосферных осадков. В период межени происходит подпитка рек подземными водами. В период весеннего снеготаяния и осеннего выпадения осадков наблюдается значительный сток до 140-150л/с. Зимний режим мелких рек характеризуется полным отсутствием расхода ввиду их промерзания до дна.

Химический состав поверхностных вод довольно разнообразный. Реки в верхнем течении имеют гидрокарбонатный, натриевый состав воды с минерализацией до 1,0 г/л. По мере своего передвижения воды переходят в хлоридно-гидрокарбонатные, хлоридно-сульфатные и натриево-кальциевые. Минерализация их также не превышает 1,0 г/л.

Участок долины р. Славенки расположен в 3,5 км к северу -востоку от г.Ясного и комбината. По химическому составу воды р. Славенки относятся к гидрокарбонатно-хлоридно-натриевомагниевому типу с минерализацией до 1,0 г/л. Река Славенка в 10-12 км от месторождения впадает в р. Б. Кумак, берущей начало в степных увалах Урало - Тобольского водораздела и впадающей в р. Урал вблизи г. Орска. Площадь водораздела - 7700 км. Ширина меженного русла р. Б.Кумак в районе г. Ясного равна 20-40 м, иногда достигает 70 - 80 м, глубина от 0,5м на перекатах и до 1,2-2,0м на плесах.

На реке Кумак, которая является проточной в течение всего года и имеет годовой расход воды 178 млн. м3, построено Верхне - Кумакское водохранилище для водоснабжения Буруктальского никелевого комбината, Киембаевского ГОК а и г. Ясного (расположено в 22 км от г. Ясного).

Реки Н.Шандаша и Киембай - притоки р. Камсак летом имеют течение лишь местами, представляя собой системы небольших плесов, заросших влаголюбивой растительностью.

Продолжительность подъема половодья на малых водотоках составляет обычно 1- 3 дня, а средних 8 -12 дней. В зимний период промерзание наблюдается на всех реках.

Продолжительность ледостава 150-170 дней, вскрытие рек обычно происходит в конце марта - первой половине апреля.

Площадь водосбора р. Камсак составляет 3140 км 2. Протяженность р. Камсак от истока до устья - 64 км.

Режим р. Камсак изучался на водомерном посту - аул Азнабай, расположенном в 8 км от устья реки. Период наблюдения 16 лет (1951-1966 г).

Минимальные расходы м3/с различной повторяемости приведены ниже:

Повторяемость %

50%

75%

80%

90%

95%

97%

Минимальный сток летне-осенней межени

0,251

0,163

0,148

0,116

0,097

0,082

Минимальный сток зимней межени

0,148

0,069

0,057

0,022

-

-


8.3 Санитарная характеристика рек Шандаша, Киембай, Камсак, Орь


Сброс очищенных бытовых стоков от г. Ясного, котельной и гаражей пос. Ясного II осуществляется в лог, по которому они попадают в р. Шандашу-Камсак-Орь. Перед сбросом бытовые стоки г. Ясного в количестве 12,0 тыс. м3 /сутки проходят полную биологическую очистку и доочистку на песчаных фильтрах с обеззараживанием.

Расположенные по водотоку населенные пункты и животноводческие фермы обеспечиваются питьевой водой из скважин или колодцев. Стоки частично впитываются землей, частично попадают в реки.

 

.4 Рыбохозяйственное значение рек


Реки Шандаша и Киембай летом пересыхают. Растительность в поймах - осока камыш, рогоз. Ихтиофауна представлена карасем и пескарем.

В реке Камсак обитают виды рыб: лещ, судак, карась, плотва, щука, голавль.

На плесах р. Камсак в районах поселков Ащебутак, Старой Домбаровки расположены нерестилища выше перечисленных рыб. Состав ихтиофауны р. Ори: лещ, щука, плотва, карась, пескарь, голавль, ерш, окунь. В устье р. Ори расположены нерестилища и рыбозимовальные ямы выше перечисленных видов рыб

 

.5 Водоснабжение


Объектами, входящими в состав рудоуправления, вода потребляется на хоз.- питьевые, производственные и противопожарные нужды. Потребность в воде на хоз.- бытовые нужды трудящихся в количестве 134.55 м3/сут. определена согласно требованиям СНиПа 2.04.01-85 и утвержденному штатному расписанию на 2001год. Расходы воды и стоков сведены в таблицу 2.10.1 и на водобалансовой схеме. Расход воды на производственные нужды в количестве 60.88 м3/сут принят по рабочей документации объектов. Хоз.- питьевое водоснабжение промплощадки ГОКа и г. Ясного осуществляется из Кумакского водохранилища по следующей схеме. Вода из водохранилища поступает на фильтровальную станцию, и после очистки и обеззараживания по двум водоводам диаметром 250мм и водоводу диаметром 300мм подается на промплощадку ГОКа и в г. Ясный. Сеть хоз.- противопожарного водопровода закольцована. Для производственного водоснабжения ГОКа вода из Кумакского водохранилища подается без очистки.

Центральная промплощадка

Водоснабжение объектов рудоуправления, расположенных на промплощадке ГОКа (депо, АБК, плотницкая мастерская, разборно-сборный склад, пристрой ЦГП, ст. Фабричная), обеспечивается от внутриплощадочных сетей. Необходимый напор воды на пожаротушение создается передвижными средствами пожарного депо, расположенного на площадке. Для охлаждения оборудования депо вода подается из сети производственного водопровода с отведением нагретой воды в систему промканализации фабрики.

Площадка ст. Карьерная

На площадке станции расположены объекты: гараж дрезин, тяговая эл.подстанция, служебно-техническое помещение, мастерская, пескосушилка, буровой участок, компрессорная, столовая №6. Хоз.- питьевое и производственное водоснабжение объектов обеспечивается от сети хоз.- противопожарного водопровода комбината по водоводу диаметром 100мм. Сеть водопровода на площадке тупиковая. Охлаждение оборудования компрессорной осуществляется по прямоточной системе со сбросом нагретой воды в систему бытовой канализации. Пожаротушение на площадке решено из существующих пожарных резервуаров: двух емкостью по 50м3 и одного -100м3. Напор обеспечивается передвижными средствами пожарного депо.

Площадка базисно-расходного склада ВМ

Подача воды на хоз.- питьевые нужды склада ВМ в количестве 5.81 м3/сут. производится по водоводу диаметром 100мм от сети хоз.- питьевого водопровода площадки очистных сооружений бытовой канализации г. Ясного. Пожаротушение склада принято из трех существующих резервуаров емкостью 50 м3 каждый. Напор создается передвижными средствами пожарного депо.

Площадка ст. Отвальная

Питьевые нужды на станции обеспечиваются привозной водой.

9. Система водоотведения и канализации


Отведению подлежат бытовые, производственные, ливневые стоки и карьерный водоотлив. Отведение стоков от объектов рудоуправления осуществляется в существующие сети обогатительного комбината. Общий расход бытовых стоков составляет 134.55 м3/сут, производственных 55.38м3/сут, карьерных вод 5496.0м3/сут.

Центральная промплощадка. Бытовые и производственные стоки от объектов рудоуправления, расположенных на центральной промплощадке ГОКа, отводятся в существующие системы канализации. Промстоки депо от циклона, моечных машин, ванны для промывки деталей, имеющие повышенное содержание взвешенных веществ и нефтепродуктов, перед сбросом в сеть промканализации проходят очистку в отстойнике с маслофильтрами. Ливневые стоки с кровель зданий отводятся на отмостку. Ливневые стоки с кровли депо закрытой сетью канализации отводятся в водоотводную канаву.

Площадка ст. Карьерная. На площадке имеется объединенная система канализации. Бытовые стоки самотеком отводятся в насосную станцию для перекачки в сеть бытовой канализации комбината. Промстоки от служебно-технического здания в количестве 1.0 м3/сут после очистки в отстойнике с маслофильтром выпускаются в бытовую канализацию. Оборудование компрессорной станции работает по прямоточной схеме со сбросом нагретой воды в бытовую канализацию.

Площадка базисного склада ВМ. Бытовые стоки от склада в количестве

.81м3/сут перекачиваются насосной станцией на городские очистные сооружения бытовой канализации.

От площадки ст. Фабричной бытовые стоки самотеком отводятся в сеть бытовой канализации ГОК а.

Бытовые стоки от поста ЭЦ ст. Отвальная отводятся в выгреб с последующим вывозом на очистные сооружения.

9.1 Проектные решения по отводу карьерных вод


Для исключения сброса карьерных вод в бассейн реки Кумак, на которой в 22 км от Киембаевского ГОКа расположено Кумакское водохранилище для хозяйственно-питьевого водоснабжения г. Ясного и Буруктальского никелевого комбината, проектом принимается сброс карьерных вод в р. Шандашу, бассейн рек Шандаша-Киембай-Камсак-Орь.

В настоящем проекте дальнейшая отработка карьера рассматривается для трех вариантов по производительности и глубины карьера на конец отработки до 2015г.

По данным гидрогеологов ожидаемые водопритоки в карьер по вариантам составят:вариант - 350тыс.т.в год. Горизонт отработки +135м.норм.= 63м3/ч в т.ч. Qподз.вод= 25м3/ч; Qосадк.= 38м3/ч.мак = 231 м3/ч.вариант - 420тыс.т.в год. Горизонт отработки +150м.норм.= 63м3/ч в т.ч. Qподз.вод= 25м3/ч; Qосадк.= 38м3/ч.мак = 231 м3/ч.вариант - 500тыс.т.в год. Горизонт отработки +120м.норм.= 63м3/ч в т.ч. Qподз.вод= 25м3/ч; Qосадк.= 38м3/ч.мак = 231 м3/ч.

Схема очистки карьерных вод принята из условия загрязнения стоков взвешенными веществами и нефтепродуктами в наиболее неблагоприятные периоды года и не имеющих специфических загрязнений, что подтверждается химическим анализом карьерных вод. Очистка карьерных вод перед сбросом их водоем предусматривается в копани - отстойнике и маслофильтрах. Отстойник рассчитывается на максимальный приток стоков в период паводка с расходом 231м3/ч. При нормальном притоке 63м3/ч отстойник будет служить накопителем - усреднителем, что обеспечит в период летней межени сброс стоков с более глубокой очисткой. Схема отвода карьерных вод принимается следующая.

Карьерные воды в количестве 63м3/час по двум существующим ставам диаметром 200 мм подаются на борт карьера в копань - отстойник. После осветления стоки проходят трехступенчатую очистку на маслофильтрах с керамзитовой и древесностружечной загрузкой.

Очищенные карьерные воды отводятся закрытым коллектором диаметром 300мм в лог р. Шандаша.

Расчет копани - отстойника

Проектные данные:

приток карьерных вод - 231 м3/час;

начальная концентрация взвешенных веществ К1 =180 мг/л;

нефтепродуктов 10 мг/л;

концентрация в осветленной воде, соответственно, К2 =16 мг/л;

нефтепродуктов - 1,0 мг/л;

Требуемый эффект очистки по взвешенным веществам:


по нефтепродуктам:

Расчет очищающей способности отстойника по взвешенным веществам.

Фактическая скорость протекания составит:

,

где w - площадь поперечного сечения проточной части

,

где В1, В2 - ширина с учетом откосов.

Фактическое время отстаивания:


где W - объем проточной части, м3

,

где: а1, а2 , в1, в2 - длина, ширина проточной части отстойника с учетом откосов.

Фактическая скорость осаждения при продолжительности отстоя tфакт будет:


Фактической гидравлической крупности частиц при  соответствует средний диаметр частиц, осаждающихся в отстойнике:

,


где: r1 - наиболее вероятная плотность глинистых и песчаных частиц,

.7 г/см3

r - плотность воды 1,0 г/см3;

m - вязкость воды 0,01 г/см. с- 9.81 м/с2

Осадок в карьерных водах имеет следующий гранулометрический состав:

 D частиц в мм

0,005

0,005…0,01

0,01… 0,05

0,05… 0,1

0,1… 0,25

0,25… 0,5

0,5…. 1,0

1,0… 2,0

2,0… 5,0

Содержание в %

 2

 7

 12

 14

 22

 18

 12

 10

 3


Следовательно, в отстойнике задерживаются взвешенные вещества крупностью более 0,0105 мм, содержание которых составляет 91 %, что соответствует заданному эффекту осветления.

Взвешенных веществ в отстоянной воде: 180 х 0,09 = 16,2 мг/л

Расчет количества выпавшего осадка в отстойнике:


где р - влажность осадка в отстойнике = 70 %

g - объемная масса осадка =1,6 т/м3.

Объем осадочной части равен:

что соответствует накоплению осадка в течение:

Удаление осадка со дна отстойника производится периодически, по мере накопления после опорожнения секции передвижным насосом типа «ГНОМ» 25/20, экскаватором в автотранспорт с вывозом на отвалы вскрышных пород.

Расчет очищающей способности отстойника по нефтепродуктам.

В основу расчета положена скорость подъема капелек нефти d=100 мкм и более. Скорость всплытия частиц указанного диаметра в жидкой среде:


где: d - диаметр нефтяных частиц - 100мк

r1, r2 - плотность воды и нефти - r1=1,0 г/см3, r2=0,87 г/см3

m - вязкость жидкой среды - 0,01 г/см с

Тогда продолжительность всплывания нефтяных частиц равна:

Так как время пребывания сточных вод в отстойнике в 44 раза превышает время всплывания нефтяных частиц крупностью 100 мкм и более, гарантируется высокий эффект очистки стоков от нефтепродуктов 90%.

Распределение нефтепродуктов по крупности по данным ВНИИ ВО ДГЕО

 d нефтяных частиц в мкм

% от общего количества

200…140 140…100 100…..60 60… 20 20 …. 3

85,4 9,8 4,0 0,4 0,4


Расчет количества нефтепродуктов всплывающих в отстойнике за сутки при максимальном расходе:


Объем нефтепродуктов, всплывших в отстойнике равен:


где: g - объемный вес нефтепродуктов - 0,94 т/м3

б) Доочистка на фильтрах:

Для исключения случайно попавших нефтепродуктов в карьерные воды, проектом предусматривается доочистка осветленных стоков в маслоуловителе с трехступенчатой очисткой на фильтрах со сменной загрузкой из керамзита и древесной стружки. Расчет фильтров производится на нормальный приток карьерных вод - 63,0м3/ч.

Доочистка на фильтрах предусматривается для наиболее маловодного периода года, когда предъявляются более жесткие требования к сбросу стоков в открытые водоемы, пересыхающие летом или перемерзающие зимой. Во время паводка и ливня основной расход воды после отстойника сбрасывается по обводной линии, минуя фильтры, в р. Шандошу.

Предусматривается строительство двух двухсекционных фильтров производительностью Qнорм.= 63м3/ч. Размер одной секции фильтра 1000 х 1600мм, площадь 1,6 м2, площадь двух фильтров I ступени очистки - 3,2 м2,.

Материал загрузки каждой корзины фильтров (2 секции): ¼ - кокс (керамзит); ½ - древесная стружка; ¼ - кокс (керамзит). Высота слоя загрузки - 1000 мм. Скорость фильтрации - v1=10 м/час, потери напора -100 мм. Количество загрузки при объемном весе 0,62 т/м3 - 5,76 т. Сорбционная емкость загрузки 0,62 г/г.

Степень загрязненности фильтров в период их замены определяется максимальным уровнем воды в камере перед фильтрами I ступени.

По данным научных рекомендаций института НИИИНФОРМТЯЖМАШ остаточное количество загрязнений после фильтров составляет не более 1% в нашем случае - 0,05 мг/л, по взвешенным веществам не более 5,0 мг/л.

Состав сбрасываемых в водоем карьерных вод по этапам очистки

Показатели

Копань - отстойник

Доочистка на фильтрах


На входе

На выходе

На входе

На выходе

Взвешенные Вещества, мг/л

 180,0

 16,2

 16,2

 5,0

Нефтепродукты, Мг/л

 10

 1

 1.0

 0,05


Балансовая таблица водопотребления и водоотведения

№ п/ п

Наименование Потребителей

Кол-во Работы дн./год

Водопотребление

Водоотведение

Примечания




Хоз.питьевое

Промводопровод

Бытовая канализация

Пром.канализация

Потери





м3/год

М3/сут

м3/год

М3/сут

м3/год

М3/сут

м3/год

м3/сут

м3/год

м3/сут


 I

Железнодорожный цех













 1

Станция Карьерная














а)Служебно-техничес- кое здание

 340

 1332,8

 3,92

 340,0*

 1,0*

 1332,8

 1,0

 340,0

 1,0

 -

 -

Из хоз.питьевого водопровода


Б)Столовая на 70 мест

340

11090,8

32,62

-

-

11090,8

32,62

-

-

-

-



В)Хоз.бытовые нужды

340

15089,2

44,38

-

-

15089,2

44,38

-

-

-

-



 Итого по ст. Карьерная


 27512,8

 80,92

 340,0

 1,0

 27512,8

 80,92

 340,0

 -

 -

 -


 2

Депо

340

6,8

0,02

20359,2

59,88

6,8

0,02

18489,2

54,38

1870,0

5,5


 3

Станция Фабричная

340

414,8

1,22

-

-

414,8

1,22

-

-

-

-


 4

Станция Отвальная

340

17,0

0,05

-

-

17,0

0,05

-

-

-

-



Итого по ж/д цеху


27951,4

82,21

20699,2

60,88

27951,4

82,21

18829,2

55,38

1870,0

5,5


 II

Горный цех

365












 1

Склад ВМ

365

2120,65

5,81

-

-

2120,65

5,81

-

-

-

-


 2

АБК

365

16308,2

44,68

-

-

16308,2

44,68

-

-

-

-



Итого по горному цеху


18428,8

50,49

-

-

18428,85

50,49

-

-

-

-


III

Рудоуправление














а) хоз.бытовые нужды

340

629,0

1,85

-

-

629,0

1,85

-

-

-

-



Итого


47009,2

134,55

20699,2

60,88

47009,25

134,55

18829,2

55,38

1870,0

5,50


10. Связь и сигнализация

 

.1 Исходные данные, общие положения


В соответствии с Требованиями проектирования горнодобывающих предприятий с открытым способом разработки 1979г, ВНТП МЧМ СССР 1985г, Инструкцией по безопасной эксплуатации электрооборудования и электросетей на карьерах 1982г, НТП горнодобывающих предприятий с открытым способом разработки 1991г п.10.3.3 ОАО Институт «Уралгипроруда» на предыдущих стадиях проектирования предусмотрен, а комбинатом реализован минимально необходимый объём устройств связи, который включал сиренное оповещение и радиосвязь.

Институтом в настоящей корректировке проекта рассматривается реконструкция карьера на Главном участке Киембаевского месторождения с расчетом производительности карьера на 2007, 2010, 2015 годы.

На расчётный 2007г проведён анализ производственной деятельности комбината в 3-х вариантах.

Устройства связи и сигнализации, представленные в объёмах оборудования и СМР также рассмотрены по вариантам и расчётным годам.

Укомплектованность работников карьера возимыми и портативными радиостанциями, оснащение карьера сиренным и громкоговорящим оповещением, магистральной связью и линиями ТУ-ТС на водоотливную установку наиболее полно представлено в варианте производительности карьера по товарной продукции 500тт/г на расчётный 2007г.

Исходя из выше сказанного, в объеме данного раздела решены вопросы:

-       устройства распорядительно-поисковой связи и сиренного оповещения;

-       радиосвязи;

-       линии ТУ-ТС;

-       устройства ж/д автоматики и телемеханики.

 

.2 Распорядительно-поисковая громкоговорящая связь


Для оповещения людей о проведении взрывных работ и передачи распоряжений руководителей производства работникам карьера предусматривается система односторонней громкоговорящей распорядительно-поисковой связи (РПС). В данном проекте предусматривается аппаратура громкоговорящего оповещения (ГГО / Сирена) тип - "Inter-М" (Корея) на 1квт.

Аппаратура состоит из отдельных блоков:

усилитель - 360 Вт;

блок сирен;

блок питания;

компрессор 2-х канальный;

программный распределитель;

предварительный усилитель;

дополнительное оборудование (стойка, микрофон, динамики).

Система (РТС) представляет собой комплекс устройств, состоящий из аппаратуры ГГО, коммутационных устройств, линейных сооружений и громкоговорителей. Аппаратура "Inter-M" устанавливается в раскомандировке у горного мастера, громкоговорители - на опорах связи, размещённых по контуру карьера.

Аппаратура "Inter-M" позволяет выборочно выполнять функции, как громкоговорящего оповещения, так и сиренного оповещения.

 

.3 Радиосвязь карьера


Производственные радиостанции, предусматриваемые в карьере, предназначены для организации быстрой и надёжной радиосвязи машинистов экскаваторов и бурстанков с горным диспетчером, руководителем работ в карьере.

Проведён анализ существующей аппаратуры радиосвязи, которая требует замены по следующим соображениям:

значительный износ;

малая мощность приёмо-передачи;

с углублением карьера наблюдается пропадание устойчивой связи при

служебных переговорах;

эксплуатируемые радиостанции снимаются с производства;

элементная база радиостанций морально устарела.

В проектируемый комплекс р/связи входят стационарная, возимые и носимые радиостанции. Существующая стационарная радиостанция установлена в АБК у горного диспетчера, возимые - на экскаваторах и бурстанках, носимая - у горного мастера.

Выбранный тип радиостанций - "MOTOROLA" GM300, диапазон частот 146-174МГц, число каналов- 8.

Машинисты электровозов по ж/д спектру имеют радиосвязь с дежурной по ст.Карьерная.

 

.4 Линии телеуправления и телесигнализации


Для передачи сигналов телеуправления водоотливной установкой карьера и получения контроля о её работе на щите автоматики в раскомандировке, расположенной на борту карьера, предусматривается прокладка телефонного кабеля.

Кабель связи с верхней отметки до отм. +195м исходя из местных условий подвешивается на опорах с использованием троса; при этом необходимо соблюдать габарит подвижного состава.

Защита кабеля от внешних воздействий возможна путём использования металлического рукава, труб соответствующего размера и уголков. По борту карьера до раскомандировки кабель проектируется на опорах.

В раскомандировке проектируемый кабель расшивается в телефонной распределительной коробке и включается 5-ю парами в шкаф автоматики.

В качестве альтернативного варианта на стадии РД будет рассмотрен вариант телеуправления водоотливной установкой, получения необходимого контроля о её работе с использованием радиоканала.

 

.5 Устройства железнодорожной автоматики и телемеханики


Железнодорожное путевое развитие комбината включает станцию Отвальную, станцию Фабричную с выходом на станцию Горный Лён (МПС) и станцию Карьерная. В объеме проектных работ по Главному участку месторождения асбеста комплекс этих станций рассматривается лишь в части стыковки карьера и станции Карьерная; на 2007г предполагается поэтапное включение в электрическую централизацию ст. Карьерная 10 стрелочных переводов карьера.

В принципиальных решениях проекта по карьеру вопросы модернизации ж.д. путевой схемы промплощадок комбината и связанных с ними работ не затрагиваются.

До выполнения настоящего проекта устройства железнодорожной автоматики и телемеханики в пределах путевого развития карьера и примыкающей станции Карьерная откорректированы с учетом всех эксплуатационных изменений за последние годы, согласованных с "Уралгипрорудой".

Эти изменения отражены в рабочей документации № 5761.13.03-АТД "Реконструкция ЭЦ ст. Карьерная" 1999 г. и в "Изменении №1" к этому комплекту чертежей в 2000г, а также в рабочей документации № 5761.18-АТД "Переездная сигнализация" в карьере, выполненной институтом в 2001г.

11. Генеральный план

 

.1 Существующее положение


Киембаевское месторождение хризотил-асбеста располагается на территории Домбаровского района Оренбургской области в 150 км от железнодоржной станции ”Орск” и в 5 км от г. Ясный.

Эксплуатация месторождения ведется с 1971 г.

К настоящему времени все объекты комбината построены и функционируют. Поэтому при настоящей корректировке основные решения по генплану не подверглись изменениям, усовершенствовались только отдельные элементы железнодорожной транспортной схемы - выполнено спрямление путей на участках: ст.Карьерная - пост Дробильный, ст.Карьерная - ст.Фабричная (предварительный укрупненный расчет экономической эффективности выполнен в ТЭП арх.№ 5761- 15- ПЗ в 2000г), определились параметры отвалов № 1 и фабричных отходов, сформировался отвал почвенно-растительного грунта снятый с территории для развития отвалов, а также изменилась трасса карьерного водоотлива.

В состав рудничных объектов входят следующие существующие сооружения:

а) объекты горного производства:

-       административно- бытовой комбинат (АБК);

-       плотницкая мастерская;

-       склад;

-       базисный и расходный склады ВМ;

-       столовая № 6;

-       карьер;

-       отвал №1(железнодорожный);

-       - отвал №11 (автомобильный);

-       отвалы ПРГ № 12, 13;

-       существующий отвал ПРГ № 9 подлежит переносу.

б) объекты железнодорожного цеха:

-       пост ст. “Карьерная”;

-       пост ст. “Дробильная”;

-       пост ст. “Фабричная”;

-       пост разъезда “Отвальный”;

-       пристрой ЦГП;

-       служебно-техническое здание;

-       пункт по обработке думпкаров;

-       депо.

АБК, плотницкая мастерская, склад, пристрой ЦГП, пост ст. Фабричная расположены на центральной промплощадке, столовая № 6, гараж дрезин, гараж, служебно-техническое здание, депо расположены на ст.”Карьерная”, базисный и расходный склады ВМ расположены западнее центральной промплощадки на расстоянии 3-х км. Инженерное обслуживание рудничных объектов выполняется цехами комбината.

Помимо перечисленных объектов в настоящем проекте рассмотрены вопросы складирования отходов обогащения фабрики на весь период отработки карьера, и совместное (комбинированное) складирование отходов фабрики и пород вскрыши на отвале № 1.

Все перечисленные объекты показаны на плане черт. № 5763 - 02- 13.

 

.2 Земельный отвод


Земельный отвод решен на основании следующих материалов и рекомендаций:

ситуационный плана землепользования ОАО «Оренбургские минералы»;

плана карьера в конце отработки с объемами рудной массы и вскрыши;

«Предварительные рекомендации и дополнения к ним по параметрам отвалов Киембаевского ГОКа», ИГД УрО РАН;

«Разработка рекомендаций по технологии совместного складирования в отвал отходов обогащения и пустых пород в условиях ОАО «Оренбургские минералы»,отчет НИР ОАО «Ниипроектасбест», 2004г;

«Расчет устойчивости комбинированного отвала из отходов обогащения и пустых пород в условиях ОАО «Оренбургские минералы», ИГД Уро РАН, 2004 г;

Похожие работы на - Разработка Киембаевского месторождения хризотил-асбеста

 

Не нашли материал для своей работы?
Поможем написать уникальную работу
Без плагиата!