Введение к работе
Актуальность работы. Одним из крупнейших источников сырья промышленности''строительных материалов Камбоджи являются многочисленные месторождения, расположенные в горных районах страны. До настоящего времени действующие карьеры работают по технологической схеме с применением автомобильного транспорта. Однако, использование на нагорных карьерах способов вскрытия и разработки, принятых при эксплуатации равнинных месторождений, вызывает не только увеличение горно-капитальных и эксплуатационных затрат, но и трудность ведения горных работ. В частности, движение груженных автосамосвалов по грунтовой дороге вызывает большое пылеобразова-ние, а в дождь и гололед становится крайне опасным.
Достижение высокого.уровня добычи строительных материалов на нагорных карьерах при нехватке финансовых средств возможно на основе создания и внедрения принципиально новых технических решений и прогрессивных технологических схем, обеспечивающих снижение затрат на разработку и уменьшение загрязнения окружающей среды при полном обеспечении безопасности труда.
Одним из направлений в решении данной проблемы является технология с использованием гравитационного транспорта для перемещения горной массы с верхнего горизонта на нижний.
В Камбодже проектные организации не располагают научно-обоснованными рекомендациями по технологии открытой разработки нагорных месторождений.
Следовательно, задача обоснования параметров технологической схемы с применением породоскатов является актуальной, так как решение ее способствует дальнейшему увеличению выпуска, улучшению качества и снижению стоимости продукции, что обеспечит более полное удовлетворение потребности страны в строительных материалах.
Цель диссертационной работы заключается-в теоретическом и экспериментальном обосновании оптимальных параметров технологической схемы с применением породоскатов, обеспечивающих снижение затрат на разработку, повышение безопасности труда и уменьшение загрязнения окружающей среды при открытой разработке нагорных месторождений строительных материалов.
Идеи работы состоит в использовании сил гравитации для перепуска горной массы с верхнего горизонта на нижний по породоскатам, обеспечивающим снижение затрат на разработку верхних горизонтов гор и уменьшение загрязнения окружающей среды за счет исключения автомобильной доставки горных пород с вершины горы на нижний горизонт по полутраншеям.
Научные положения, выносимые на защиту:
-
На основе технико-экономических расчетов выявлено влияние угла наклона косогора и высоты горы на удельные приведенные затраты технологических схем разработки нагорных месторождений к установлено, что технологическая схема с породоскатами имеет минимальные удельные затраты при крутизне склона около 40*45и высоте горы 60м и более.
-
Установлено, что оптимальный угол наклона породоската, обеспечивающий перепуск как сухой, так и влажной взорванной горной массы по породоскату, находится в пределах 43*45.
-
Выявлена аналитическая зависимость дальности разлета кусков породы от длины и угла наклона породоската и разработана методика определения параметров зоны безопасности у основания поро-доскатов.
-
Установлено, что запыленность воздуха, вызванная_перепуском горной массы по породоскатам, снижается с 30+40 мг/м при влажности материала 1+2$, до 2+6 мг/шг при влажности материала 6+8$,
о. Выявлено, что запыленность воздуха снижается с 70+100 мг/м при применении автомобильной доставки горных пород с верхнего горизонта на нижний по полутраншеям, до 2+6 мг/м при перепуске горной массы по породоскатам.
Научная новизна работы состоят:
в выявлении зависимости дальности разлета кусков породы от длины и угла наклона породоската,
в обосновании параметров.зоны безопасности при различных значениях крутизны склона и высоты горы,
в обосновании параметров технологической схемы с породоскатами, обеспечивающих рациональное использование природных ресурсов к снижение загрязнения окружающей среды при открытой разработке нагорных месторождений строительных материалов.
Достоверность научных положений подтверждается применением экономико-математической модели оценки оптимальных вариантов технологии при открытой-разработке нагорных месторождений,
применением аналитических и графоаналитических методов исследований с применением ЭВМ,
апробацией результатов исследований и высоким коэффициентом корреляции /0,9/.
Практическая значимость результатов исследований заключается в обосновании целесообразности применения технологической схемы с породоскатавд и методики расчетов ее параметров, в разработке рекомендаций выбора горного оборудования в условиях малой производственной мощности нагорных карьеров при эксплуатации породоскатов.
Апробация работы. Основные научные положения диссертационной работы докладывались и были одобрены на научно-технических конференциях инженерного факультета Российского университета дружби народов в 1990*1993 г.
Публикация работы. По теме диссертации одна статья сдана в печать в Вестник РУДН /Серия "Геология и разработка месторождений-полезных ископоемых"/.
Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, Еклвчает 39 рисунков, 10 таблиц, 1.70 страниц машинописного текста, список литература из 63 наименования.