Способ аэродинамического профилирования бортов карьеров и угольных разрезов



Способ аэродинамического профилирования бортов карьеров и угольных разрезов
Способ аэродинамического профилирования бортов карьеров и угольных разрезов
Способ аэродинамического профилирования бортов карьеров и угольных разрезов
Способ аэродинамического профилирования бортов карьеров и угольных разрезов
Способ аэродинамического профилирования бортов карьеров и угольных разрезов
Способ аэродинамического профилирования бортов карьеров и угольных разрезов
Способ аэродинамического профилирования бортов карьеров и угольных разрезов
Способ аэродинамического профилирования бортов карьеров и угольных разрезов
Способ аэродинамического профилирования бортов карьеров и угольных разрезов
Способ аэродинамического профилирования бортов карьеров и угольных разрезов
Способ аэродинамического профилирования бортов карьеров и угольных разрезов
Способ аэродинамического профилирования бортов карьеров и угольных разрезов
Способ аэродинамического профилирования бортов карьеров и угольных разрезов
Способ аэродинамического профилирования бортов карьеров и угольных разрезов
Способ аэродинамического профилирования бортов карьеров и угольных разрезов
Способ аэродинамического профилирования бортов карьеров и угольных разрезов
Способ аэродинамического профилирования бортов карьеров и угольных разрезов
Способ аэродинамического профилирования бортов карьеров и угольных разрезов

 


Владельцы патента RU 2539086:

ОО Международная академия наук экологии, безопасности человека и природы (RU)

Предлагаемый способ относится к горной промышленности, в частности к разработке месторождений открытым способом, и может быть использован в глубоких карьерах и угольных разрезах, где добыча полезных ископаемых становится невозможной без усиления естественного воздухообмена на нижних горизонтах или без средств искусственной вентиляции. Техническим результатом является повышение эффективности проветривания карьеров и угольных разрезов путем обеспечения безотрывного обтекания борта карьера и угольного разреза естественным воздушным потоком. Способ включает выбор участков в зоне действия ветровых потоков, обуривание уступов скважинами, заряжание их зарядами ВВ, взрывание их и экскавацию взорванной горной массы. При этом производят обуривание лишь верхних уступов без перебура до проектного контура профиля борта, а заряжание и взрывание скважин производят поэтапно блоками на высоту профиля. Определяют зависимость угла падения и профиля борта карьера от преобладающей скорости ветра по математической формуле. 1 табл., 3 ил.

 

Предлагаемый способ относится к горной промышленности, в частности к разработке месторождений открытым способом, и может быть использован в глубоких карьерах и угольных разрезах, где добыча полезных ископаемых становится невозможной без средств искусственной вентиляции или усиления естественного воздухообмена на нижних горизонтах.

Известные способы проветривания карьеров и угольных разрезов основаны:

- на отводе отработанного и подаче свежего воздуха в зону ведения горных работ, в том числе в нижнюю часть карьера по проведенным горным выработкам с помощью источника тяги и вытеснения загрязненного воздуха из карьера (авт.свид. СССР №901.560; патенты РФ №2.036.311, 2.066.769, 2.122.121, 2.169.369, 2.357.084; патент США №3.747.503 и другие);

- на воздухообмене между атмосферой карьера и окружающей средой путем нагнетания чистого воздуха и всасывания загрязненного воздуха через воздуховоды вентиляторных установок (авт.свид. СССР №1.361.34; патенты РФ №2.164.602, 2.215.157; Машковцев И.Л. и др. Аэрология и охрана труда на шахтах и в карьерах. - М.: изд-во Университета дружбы народов, 1986, с.184 и другие);

- на подаче чистого воздуха в пространство карьера по подземным выработкам, расположенным на разных уровнях по глубине карьера, и включение их в работу последовательно по мере углубления карьера (авт.свид. СССР №901.960; патент РФ №2.036.311; Ушаков К.З., Михайлов В.А. Аэрология карьеров. - М.: Недра, 1975, с.166 и другие);

- на воздухообмене между рабочими зонами и поверхностью карьера по одному или нескольким гибким воздуховодам (авт.свид. СССР №; 525.803, 608.947, 965.488, 1.335.711, 1.760.128, 1.767.193; патенты РФ №2.032.126, 2.066.769, 2.148.717 и другие);

- на выборе участков в зоне активного воздействия ветровых потоков, обуривании уступов, заряжании зарядами ВВ, взрывании их, экскавации взорванной горной массы (авт.свид. СССР №919.415; Битколов Н.З и др. Проветривание карьеров. - М.: Госгортехиздат, 1963, с.73-77; Бокий Б.В. Основы технологии горного дела. - М.: Недра, 1964, с.193-222 и другие).

Из известных способов наиболее близким к предлагаемому является «Способ профилирования бортов карьеров» (авт.свид. СССР №919.415, E21C 41/00, 1980), который и выбран в качестве базового объекта.

Известный способ основан на том, что производят обуривание лишь верхних уступов без перебура до проектного контура профиля борта, а заряжание и взрывание скважин производят поэтапно на высоту профиля, при этом радиус профиля определяют по формуле

где H - высота профиля борта, м; V - средняя скорость ветра, м/с; 0,823 - расчетный коэффициент, определяющий угол раскрытия ветрового потока.

Указанная формула получена экспериментальным путем, исходя из условия обеспечения безотрывного обтекания профиля ветровым потоком, при этом полученный коэффициент 0,823 как раз и определяет увеличение угла раскрытия ветрового потока до 35-40°, что соответствует максимальному углу борта карьера при добыче полезных ископаемых открытым способом в скальных породах.

Однако радиус профиля, рассчитанный по указанной формуле, не всегда обеспечивает эффективное проветривание карьеров и угольных разрезов на всю длину борта и его высоту.

Карьерное пространство как аэродинамическая система является весьма несовершенным, поскольку ветровые потоки при подходе к нему срываются с верхней кромки борта, вызывая образование ниже своей границы рециркуляционные зоны с ослабленным воздухообменом.

Натурные наблюдения, проведенные на ряде карьеров страны, показывают, что снижение скорости ветра на поверхности до 2 м/с вызывает значительное сокращение зоны активного влияния его энергии в карьерном пространстве, т.е. увеличивает в нем количество и общий объем застойных зон.

Известно, что в непосредственной близости к борту карьера обтекающий его воздушный поток заторможен, и в нем могут возникать сильные вихри. В гидроаэродинамике этот слой называется пограничным. Экспериментальное изучение пограничного слоя показало, что на самой поверхности обтекаемого тела поток не движется и как бы «прилипает» к поверхности. Теоретическое исследование пограничного слоя при обтекании тел сложной формы затруднено. При упрощении задачи можно представить борт карьера в виде наклонной пластины, обтекаемой потоком воздуха с отрицательным углом атаки β.

В связи с изложенным возникает необходимость определения зависимости угла падения и профиля борта карьера от скорости распространения движущейся струи воздушного потока (естественной или искусственно созданной) с тем, чтобы обеспечить безотрывность потока от начальной отметки борта карьера до забойной поверхности (дна карьера).

Для решения этой задачи будем считать движущийся поток в пограничном слое ламинарным, так как предполагается полное омывание борта и дна карьера потоком воздуха (без отрыва струи и образования крупных вихрей). Такой поток образуется при малых значениях числа Рейнольдса (Re<2,0·103), определяемого по формуле:

где V - скорость потока при обтекании борта карьера, м/с; l - высота ламинарного потока в проекции на ось у, м; ν - кинематическая вязкость воздуха, м2/с (в нормальных условиях ν=1,45·10-5 м2/с).

Так как скорость естественного ветрового потока не регулируется, то решение задачи должно сводиться к определению рационального профиля борта, соответствующего конкретному значению скорости ветра, близкого к среднегодовому (согласно розе ветров).

Технической задачей изобретения является повышение эффективности проветривания карьеров и угольных разрезов путем обеспечения безотрывного обтекания борта карьера или угольного разреза воздушным потоком.

Для решения поставленной задачи предлагается способ аэродинамического профилирования бортов карьеров или угольных разрезов, включающий в себя, в соответствии с ближайшим аналогом, выбор участков в зоне действия ветровых потоков, обуривание уступов скважинами, заряжание их зарядами ВВ, взрывание их и экскавацию взорванной горной массы, при этом производят обуривание лишь верхних уступов без перебура до проектного контура профиля борта, а заряжание и взрывание скважин производят поэтапно блоками на высоту профиля, отличающийся от ближайшего аналога тем, что зависимость угла падения и профиля борта карьера от скорости распространения движущейся струи воздушного потока определяют по формуле:

где β - угол атаки борта карьера воздушным потоком; x - текущее значение длины борта карьера в плане, м; lk - конечная длина борта в плане от верхней бровки до днища, м; (x≤lk); ƒa - коэффициент пропорциональности, характеризующий аэродинамическое сопротивление при движении потока вдоль борта; g - ускорение силы тяжести.

Схема движения потока воздуха по борту карьера представлена на фиг.1. Фрагмент борта карьера изображен на фиг.2. Зависимость величины требуемого угла падения борта карьера от начальной скорости потока воздуха показана на фиг.3.

Предлагаемый способ аэродинамического профилирования бортов карьеров и угольных разрезов реализуют следующим образом.

Рассмотрим поток воздуха, набегающий на поверхность борта карьера со скоростью V0 (фиг.1). Выделим на расстоянии x бесконечно малый участок пограничного слоя длиной dx. Пусть его толщина равна δ. При этом будем считать внешнее давление возрастающим по мере роста координаты x. Такое допущение возможно в связи с постоянным падением скорости движения потока (V<V0, где V - текущее значение скорости).

Рассмотрим баланс сил для полосы потока с некоторой постоянной шириной вдоль борта карьера, например h=1 м. Импульс действующих на нее сил должен равняться изменению количества движения, а самими действующими силами будут разность давлений на гранях АВ и СД и сила трения на грани АД (фиг.1).

Примем распределение движения внутри определенного поперечного сечения потока как равномерное, меняющее свое абсолютное значение только лишь с координатой x.

Пусть в сечении АВ давление воздушного потока равно Р, тогда в сечении СД это давление станет равным P + P x d x . Разность давлений составит:

где минус в правой части выражения (1) означает, что сила, соответствующая разности давлений, действует против направления движения воздушного потока.

На поверхности борта карьера по линии АД будет действовать сила трения потока воздуха в полосе шириной h=1 м. Скорость течения воздуха по наклонной поверхности, какой является борт карьера, обусловлена только лишь действием гравитационной силы, исчезающей на дне карьера. Поэтому к элементарной силе трения на участке борта длиной dx добавится и гравитационная составляющая (фиг.2):

где Fтр - сила трения при гравитационном течении пограничного слоя по борту карьера; µ - массовый расход воздушного потока, кг/с; ( V y ) y = 0 - градиент скорости по нормали к поверхности борта карьера.

Величину dFтр можно определить как равнодействующую между весом dQ полосы потока на участке борта длиной dx и нормальным давлением этого потока на поверхность борта

где β - угол атаки воздушным потоком борта карьера; ƒa - коэффициент пропорциональности, характеризующий аэродинамическое сопротивление при движении потока вдоль борта.

В свою очередь,

где ρ - плотность воздуха, кг/м3; g - ускорение силы тяжести; δ - толщина пограничного слоя воздушного потока на участке длиной dx.

Таким образом, силы, действующие на участок длиной dx с учетом (1)-(3) при движении потока в полосе шириной 1 м, составят в сумме:

Суммарная сила согласно выражению (4) должна быть уравновешена импульсом силы тяжести потока, входящего в объем АВСД на полосе высотой dy:

где du - изменение расхода воздуха между сечениями СД и АВ; V - скорость потока внутри пограничного слоя толщиной δ; V0 - скорость потока выше линии ВС, равная скорости потока воздуха перед бортом карьера на поверхности.

В свою очередь,

Тогда, с учетом выражений (4)-(6), можно после сокращения на dx записать:

Выражение (7) можно упростить, приняв давление воздуха внутри и вне пограничного слоя равным атмосферному, т.е. постоянным, и тогда на толщине пограничного слоя, равного δ, будем иметь P x = 0 .

Далее, после определения функций U(V0) и δ(V, V0), получены выражения для определения угла атаки β борта карьера воздушным потоком и начальной скорости V0 этого потока для обеспечения безотрывного обтекания профиля борта пограничным слоем воздушного (естественного или искусственного):

или

где x - текущее значение длины борта карьера в плане; lk - конечная длина борта по горизонтали от верхней бровки до днища {x≤lk).

При предельном значении Sin β=-1 (отрицательный угол атаки борта), получим зависимость для определения предельно допустимой скорости потока, обеспечивающей безотрывное обтекание борта, как синтез выражений (8)-(10):

Таким образом, выполнение условий (8)-(11) обеспечит безотрывное обтекание потоком воздуха борта и дна карьера в режиме поддержания ламинарного пограничного слоя.

Используя формулу (8), можно, задаваясь значениями x (при определенном постоянном значении lk), определить необходимый профиль борта карьера для обтекания его с какой-либо скоростью V0 (целесообразно принимать V0 среднегодовую по оси карьера).

Рассмотрим конкретный пример. Рассчитаем изменение формы профиля борта карьера для lk=100 м при обтекании его потоком воздуха со скоростями V0=4, 6, 7, 8 м/с. Зададимся следующими значениями x=5, 10, 20, 40, 60, 90 м. Результаты расчета представлены в таблице 1.

Таблица 1
Скорость потока, м/с Значения углов падения борта, градус, на расстоянии x, м, от границы борта
20 30 40 50 60 70 80 90 95 100
4 10° 13 15°15' 16°30' 16° 13°30' 8°30' 4°40' 0
6 15°40' 23°20' 30°20' 26°20' 39°41' 38°30' 31°50' 19°20' 10°35' 0
7 21°30' 32°50' 43°45' 54°10' 60°30' 58°20' 46°10' 26°50' 14°30' 0
8 28035' 44°45' 64°30' Зона возможного отрыва потока от поверхности 70° 36 19° 0

Как видно из фиг.3, скоростью потока, близкой к предельной, является скорость, равная V0=7 м/с; при скорости V=8 м/с на расстоянии от края борта, несколько большем 40 м (угол наклона 64°), поток отрывается от поверхности с образованием зоны турбулентности. Во избежание этого профиль борта, начиная с x=40 м, следует выположить или снизить скорость потока (в нашем случае до v0=7 м/с).

Следовательно, интенсифицировать проветривание карьеров и угольных разрезов возможно регулированием скорости на определенных расстояниях или приданием борту соответствующего профиля, пользуясь расчетами по приведенной выше методике при постоянной скорости ветра v0.

Таким образом, исследование движения потока воздуха по борту карьера позволило получить аналитическую зависимость для расчета и проектирования профиля борта карьера и тем самым предопределило теоретические предпосылки для обеспечения на практике непрерывного ламинарного обтекания борта карьера как на всю его длину, так и на отдельных участках, например, для борьбы с местной турбулизацией потока.

При этом для начального (на входе в карьер) получения плавного безотрывного обтекания борта карьера потоком воздуха верхним двум-трем уступам карьера следует придавать соответствующий аэродинамический профиль.

Затем развитие борта карьера следует проектировать с помощью формулы (8), что в конечном результате позволит вести разработку полезных ископаемых на больших глубинах с достаточным естественным проветриванием с постоянной скоростью ветра V0 (по розе ветров).

Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с базовым объектом и другими техническими решениями аналогичного назначения позволяет повышать эффективность проветривания карьеров и угольных разрезов. Это достигается обеспечением безотрывного обтекания борта карьера и угольного разреза воздушным потоком, которое определяется зависимостью угла падения и профиля борта карьера и угольного разреза от скорости распространения движущейся струи воздушного потока.

Способ аэродинамического профилирования бортов карьеров и угольных разрезов, включающий выбор участков в зоне действия ветровых потоков, обуривание уступов скважинами, заряжание их зарядами ВВ, взрывание их и экскавацию взорванной горной массы, при этом производят обуривание лишь верхних уступов без перебура до проектного контура профиля борта, а заряжание и взрывание скважин производят поэтапно блоками на высоту профиля, отличающийся тем, что определяют зависимость угла падения и профиля борта карьера от преобладающей скорости ветра по формуле:
,
где β - угол атаки борта карьера воздушным потоком; x - текущее значение длины борта карьера, м; lk - конечная длина борта от верхней бровки до дна, м (x≤lk); ƒa - коэффициент пропорциональности, характеризующий аэродинамическое сопротивление при движении потока вдоль борта; g - ускорение силы тяжести.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области горной промышленности, в частности к открытой разработке угольных пластов со скальными вскрышными породами. Способ включает удаление покрывающих скальных вскрышных пород взрывным рыхлением зарядами с воздушной подушкой в нижнем торце заряда, механическое рыхление и бульдозирование пород пласта, их штабелирование, погрузку в транспортные средства экскаватором.

Изобретение относится к области строительства и горного дела и может быть использовано при креплении уступов карьеров, строительстве дорог, тоннелей, подверженных воздействию грунтовых вод.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при формировании и стабилизации качества руд на стадии горных работ. Техническим результатом является повышение показателей качества и извлечения технологических сортов руд и горной массы для рудосортировки.
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при освоении алмазорудных месторождений и некоторых месторождений других драгоценных кристаллов.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке месторождений полезных ископаемых по бестранспортной системе в сложных горно-геологических условиях.

Изобретение относится к горной промышленности, точнее к открытым разработкам мощных месторождений при применении техники непрерывного действия. Технический результат заключается в бесперебойной добыче полезного ископаемого по всему фронту ведения работ.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке месторождений полезных ископаемых. Техническим результатом является повышение эффективности разработки глубокозалегающих месторождений.

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при вскрытии глубоких горизонтов карьеров. Техническим результатом является повышение эффективности разработки.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке крутопадающих месторождений площадной формы. Технологическим результатом является снижение текущего коэффициента вскрыши в первоначальный период разработки месторождения.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при освоении нескальных пластовых месторождений наклонного и крутого падения. Техническим результатом является повышение эффективности освоения нескальных пластовых месторождений наклонного и крутого падения.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при селективной разработке сложноструктурных месторождений с помощью карьерных комбайнов. Техническим результатом является повышение производительности, надежности и расширение технологической эффективности разрушения пород различной степени крепости и связности посредством регулирования усилия резания в зоне обработки и формирования в поверхностном слое обрабатываемого массива зон разрушения с учетом прочностных характеристик породы при селективной разработке сложноструктурных месторождений с помощью карьерных комбайнов. Для расширения диапазона одновременной обработки и вариантов регулирования усилия резания в зоне обработки формирование зон разрушения осуществляется с учетом прочностных характеристик породы по ширине обрабатываемой поверхности при изменении функциональных и технологических параметров и их рациональном сочетании в условиях селективной разработки сложноструктурных месторождений, при этом прочностные характеристики породы фиксируются датчиками регистрации прочности горной породы, связанными через системный блок с системой управления работой гидроцилиндров, а уравновешенность барабана обеспечивается распределенным смещением гидроцилиндров, причем давление рабочей жидкости в поршневых полостях гидроцилиндров рассчитано на усилие, требуемое для вращения поворотных рычагов. 2 н.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при добыче и переработке молибденсодержащих руд. Способ добычи и переработки молибденсодержащих руд включает районирование карьерного поля, оконтуривание различных по технологическим свойствам участков рудного массива, селективную выемку на оконтуренных участках с выделением в самостоятельный поток руд из зон с повышенным окислением молибденита и направлением его на люминесцентную сепарацию. Обогащенный повеллитом продукт сепарации после измельчения направляют на коллективную флотацию с получением грубого молибденового концентрата. Далее после окисления молибденита в грубом концентрате осуществляют выщелачивание повеллита в среде расплава смеси хлорида и силиката натрия. Хвостовой продукт сепарации направляют после измельчения на флотацию с получением молибденового концентрата. Технический результат - повышение уровня и качества извлечения молибдена в конечный продукт из балансовых молибденовых руд с повышенной степенью окисления молибденита. 1 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для доработки открытым способом месторождений полезных ископаемых. Техническим результатом является повышение эффективности и полноты выемки полезного ископаемого открытым способом. Способ включает сооружение кольцевых транспортных съездов встречного направления с однополосным движением автосамосвалов, стыкующихся на разворотных площадках, перегрузочные пункты, отстройку бортов карьера строенными уступами под углом наклона 60÷75°, разделенными предохранительными бермами необходимой ширины, формирование в части карьерного поля по одному из рудных тел транспортного съезда (ТС) шириной, обеспечивающей двухстороннее движение автосамосвалов, и примыкающего к разворотным площадкам, добычу руды по обоим рудным телам буровзрывным способом с оставлением целиков в бортах, вывоз руды на фабрику, вскрыши - во внешние отвалы, сооружение подземных горных выработок и системы водоотлива, на стадии реконструкции перестройку восточного борта карьера (ВРТ) с частичной отработкой его целиков и перевалкой пустых пород во внутренний отвал, переоформление части однополосного транспортного съезда по восточному борту на крутонаклонный, транспортировку руды с нижних горизонтов карьера шарнирно-сочлененными самосвалами (ШСС) до перегрузочной площадки, перегрузку в большегрузные самосвалы для вывоза на фабрику, создание породной подушки на дне карьера. При этом первоначально с нижней разворотной площадки в выработанном пространстве ЗРТ отсыпают капитальный съезд, обеспечивая транспортную связь на всю глубину карьера, на стадии реконструкции борта карьера последовательно формируют уступами с вертикальным откосом и бермами минимальной ширины, перестраивают двухполосный съезд в съезд с повышенным уклоном в противоположном направлении, от поворотной площадки в юго-западной части карьера формируют новый отсыпной съезд, переносят водоотлив в межтрубную зону, погашают ТС встречного направления с однополосным движением по западному борту, сооружают от верхней разворотной площадки в северо-западной части карьера ТС с повышенным уклоном, отрабатывают целики ЗРТ, расширяют новый отсыпной съезд и с него осуществляют погрузку и транспортировку части руды при отработке целиков ЗРТ техникой с дистанционным управлением (ДУ) до пересадочного пункта, другую часть руды перевозят на дно ВРТ, создавая рудную подушку, а после доработки целиков ЗРТ до технологически целесообразной глубины отбивают целики ВРТ на рудную подушку, погашая транспортный съезд. 8 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при освоении рудных месторождений и месторождений других твердых полезных ископаемых. Техническим результатом является повышение эффективности освоения небольших рудных и нерудных месторождений золота, свинца, олова и других полезных ископаемых. Способ включает универсальные роботизированные мобильные комплексы для производства добычи, подготовки и переработки минерального сырья и концентратов, блок автоматизированного управления работой горно-обогатительного предприятия, техническую систему опережающего, текущего и оперативного получения горно-геологической информации. При этом осуществляют в комплексе полностью автоматизированное получение горно-геологической информации на основе построения цифровой модели с использованием программного обеспечения, циклично-поточное разрушение скальных и полускальных горных пород безопасным мелкошпуровым буровзрывным способом и прочных нескальных горных пород - механическим способом, адаптивную и глубокодифференцированную раздельную механизированную выемку и погрузку минеральной и породной массы различных категорий, типов и сортов, сквозную раздельную рудоподготовку на всех технологических операциях, избирательное первичное обогащение минерального сырья с использованием адаптивной гравитационной технологии и физико-химической комбинированной технологии, раздельную переработку концентратов на завершающей стадии с использованием металлургических способов.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке мощных месторождений полезных ископаемых пологого и слабонаклонного залегания с применением техники непрерывного действия открытым способом. Техническим результатом является повышение эффективности веерной системы разработки. Способ включает проходку капитальной и разрезной траншеи, монтаж забойных и магистральных транспортных коммуникаций, выемку полезного ископаемого клиновидно эксплуатационными блоками. Проходку разрезной траншеи осуществляют посредством параллельной заходки по всей длине карьерного поля, а направление линии фронта горных работ смещают по окружности, центром которой является стационарный поворотный пункт транспортных коммуникаций с радиусом R, равным максимальной ширине экскаваторной заходки для соблюдения параллельности оси транспортных коммуникаций к линии фронта горных работ. При этом образующийся угол αi между радиусом R и линией магистральных транспортных коммуникаций определяют из математического выражения. 3 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке крутопадающих месторождений твердых полезных ископаемых, в частности скального и полускального типов. Техническим результатом является повышение производительности, надежности и расширение технологической эффективности разрушения пород различной степени крепости и связности посредством регулирования усилия резания в зоне обработки и формирования в поверхностном слое обрабатываемого массива зон разрушения с учетом прочностных характеристик породы. Способ включает позиционирование автоматизированного комплекса глубокой разработки относительно забоя с учетом направления залегания рудного тела. Контроль параметров горной породы осуществляют посредством датчиков контроля физико-механических характеристик горных пород для настраивания усилия резания горной породы с учетом скорости вращения рабочего органа и скорости перемещения рабочего органа в вертикальной плоскости по глубине резания и направлению резания с помощью гидромеханизмов телескопического выдвижения и механизма поворота головной секции. Ширина захвата плоскости рудного тела по горизонтали обеспечивается посредством механизма позиционирования комплекса относительно направляющих, причем информация о контурах разрушенной горной массы поступает от датчиков контроля контуров горной массы на системный блок управления. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при открытой разработке пластовых месторождений криолитозоны на базе бестранспортной системы разработки вскрышных пород. Техническим результатом является снижение влияния повторного смерзания на производительность драглайна и обеспечение его стабильной работы в процессе экскавации взорванных пород вскрышного блока. Для этого после производства буровзрывных работ на вскрышном уступе в процессе послойной экскавации взорванной породы в предотвал и конечный контур отвала на кровле пласта полезного ископаемого в пределах экскаваторной заходки по всей длине блока оставляют слой породы с отрицательной температурой. Это позволяет вскрыть зону устойчивого смерзания, растеплить и разупрочнить ее путем воздействия солнечной инсоляции за период отработки верхней части развала. Оставленный слой породы экскавируется в конечный контур отвала после уборки верхней части развала по всей длине экскаваторного блока. 3 табл., 2 ил.

Изобретение относится к способу открытой разработки месторождений полезных ископаемых с созданием отвала. Техническим результатом является повышение эффективности разработки месторождения при строительстве высокого отвала большой емкости при снижении затрат на перемещение вскрыши и обеспечение безопасности отвалообразования. Способ включает разделение карьерного пространства по зонам, по высоте и периметру карьера, нарезку уступов и горизонтов, на которых ведутся вскрышные и добычные работы с вывозкой пород сначала автомобильным или железнодорожным транспортом в отвалы и через рудоспуски на перегрузочные пункты, причем отвалы отстраивают с применением средств цикличного действия. При этом создают выпуклую форму рабочего борта, постепенно вписываясь в дифференцированный по крутизне борт на конечном контуре, отстраиваемый с учетом минимального нарушения стенок откосов и борта по технологии с минимальным расходом взрывчатых веществ (ВВ) с вывозкой и отсыпкой породы в основной отвал, располагаемый вблизи зоны ведения вскрышных работ за контуром крутонаклонного борта карьера I-й очереди, используют первоначально временные отвалы с самотранспортированием пород за границы карьера и с частичной их переэкскавацйей, обеспечивают минимальное плечо откатки пород и руды с использованием дробильно-перегрузочных пунктов и конвейеров от наклонных на верхних горизонтах до крутонаклонных и вертикальных при доработке карьера. Причем с углублением горных работ вскрышную зону делят на два участка и перемещают породу комбинированным транспортом с двух сторон в строящийся отвал параллельно откосу борта с учетом деформации его отдельных участков, а отсыпку породы на отвале после дробления осуществляют средствами поточного транспорта применением передвижной консоли, обеспечивают минимальное плечо откатки породы и руды и затраты на разработку горной массы на первом и последующих этапах (очередей), и производят отсыпку первых двух ярусов отвала по циклично-поточной технологий ЦПТ с применением автотранспорта или погрузчиков (при переэкскавации пород), что обеспечивает стабильность и устойчивость отвального фронта по разработанной технологии отвалообразования, на заключительном этапе отсыпают третий, при необходимости и четвертый ярус отвала в соответствии с расчетной его емкостью и высотой и предельной глубиной карьера. 4 ил.
Изобретение относится к горнодобывающей промышленности, а конкретно к добыче угля открытым способом. Техническим результатом является полное исключение вредных воздействий на окружающую среду и обслуживающий персонал при буровзрывном способе рыхления горных пород. Способ включает предварительное рыхление блока скальных и полускальных пород путем одновременного массированного бурения в нем скважин с максимальной плотностью по всей площади блока, подготовленного к выемке, с помощью многоштангового бурильного агрегата, после чего осуществляют выемку горных пород машинными способами, разрушая целики горной породы между скважинами. 1 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при открытой и комбинированной разработке месторождений твердых полезных ископаемых Севера. Техническим результатом является предотвращение растепления мерзлых пород нерабочих бортов уступов карьеров. Способ включает возведение трех искусственных элементов: противофильтрационного экрана, защитной бермы, защитного покрытия. Причем противофильтрационный экран создают путем бурения наклонных скважин большого диаметра в зимний период с верхней площадки наиболее подверженной растеплению стороны нерабочего борта уступа, параллельно поверхности склона на всю его высоту с последующим заполнением их ледовым щебнем, охлажденной пресной водой и проморозкой естественным холодом, а защитную берму возводят поверх устьевых частей скважин, начиная от верхней бровки уступа трапецеидального сечения расчетной высоты, с применением послойного намораживания вскрышных пород, которую в летний период, включая поверхность откоса уступа, для предотвращения растепления укрывают защитным покрытием, которое выполнено в виде съемного гибкого влаго-тепло- и светоотражающего мата, убираемого с наступлением зимы, толщину которого определяют из математического соотношения. 1 ил.
Наверх