Дипломы, курсовые, рефераты, контрольные...
Срочная помощь в учёбе

Обоснование конструкции рабочего борта глубоких карьеров при применении экскаваторно-автомобильного комплекса оборудования

Диссертация: Обоснование конструкции рабочего борта глубоких карьеров при применении экскаваторно-автомобильного комплекса оборудования
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

В диссертационной работе дано новое решение актуальной научной и практической задачи обоснования конструкции рабочего борта глубоких карьеров в условиях недостатка готовых к выемке запасов горной массы, основанное на установленной зависимости производительности экскаваторно-автомобильного комплекса оборудования от распределения активных и пассивных запасов на уступах карьера, что имеет… Читать ещё >

Содержание

  • 1. АНАЛИЗ ФАКТОРОВ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИХ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭКСКАВАТОРНО-АВТОМОБИЛЬНОГО КОМПЛЕКСА ОБОРУДОВАНИЯ
    • 1. 1. Анализ проблем разработки месторождений полезных ископаемых глубокими карьерами.8|
    • 1. 2. Анализ функционирования экскаваторно-автомобильного комплекса оборудования в глубоких карьерах
    • 1. 3. Цель, задачи и методы исследования
  • 2. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ КОНСТРУКЦИИ РАБОЧЕГО БОРТА КАРЬЕРА НА ПОКАЗАТЕЛИ РАБОТЫ ЭКСКАВАТОРНО-АВТОМОБИЛНОГО КОМПЛЕКСА ОБОРУДОВАНИЯ
    • 2. 1. Формирование принципов и алгоритма моделирования условий и показателей работы экскаваторно-автомобильного комплекса оборудования
    • 2. 2. Принципы моделирования развития горных работ
    • 2. 3. Моделирование развития горных работ
  • 3. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ОБОСНОВАНИЯ КОНСТРУКЦИИ РАБОЧЕГО БОРТА ГЛУБОКИХ КАРЬЕРОВ
    • 3. 1. Аналитическое моделирование зависимости производительности экскаваторно-автомобильного комплекса оборудования от распределения активных и пассивных запасов горной массы
    • 3. 2. Исследование влияния распределения активных и пассивных запасов горной массы на производительность экскаваторно-автомобильного комплекса оборудования
    • 3. 3. Методика обоснования конструкции рабочего борта карьера
  • 4. ОБОСНОВАНИЕ КОНСТРУКЦИИ РАБОЧЕГО БОРТА УЧАСТКА «ВОСТОЧНЫЙ» КАРЬЕРА МУРУНТАУ
    • 4. 1. Анализ условий и показателей работы экскаваторно-автомобильного комплекса оборудования
    • 4. 2. Моделирование развития горных работ
    • 4. 3. Сравнительный технико-экономический анализ

Обоснование конструкции рабочего борта глубоких карьеров при применении экскаваторно-автомобильного комплекса оборудования (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Актуальность работы. В современных условиях отработки месторождений полезных ископаемых открытым способом глубина многих карьеров, в которых применяется экскаваторно-автомобильный комплекс оборудования, нередко превышает 400 метров. Это не предел, так как уже существуют проекты разработки месторождений полезных ископаемых открытым способом до глубины 1000 и более метров. При ведении горных работ в карьерах с такими глубинами количество факторов, которые оказывают влияние на технико-экономические показатели работы экскаваторно-автомобильного комплекса оборудования, существенно возрастает, причем наиболее значительным из них является рост текущих объемов вскрышных работ, необходимый для поддержания постоянного объема добычи полезного ископаемого.

На многих карьерах из-за необоснованного сокращения текущих объемов вскрышных работ угол наклона рабочего борта карьера существенно увеличился, что привело к сокращению ширины площадок на рабочих горизонтах и недостатку готовых к выемке запасов горной массы на уступах карьера.

Очевидно, что ухудшение условий работы экскаваторно-автомобильного комплекса оборудования не могло не отразиться на его производительности, однако применяемые на сегодняшний день в практике планирования открытых горных работ и проектирования карьеров нормативы и методики в полной мере этого не учитывают, что приводит к ошибкам на стадии текущего планирования.

Следует отметить, что выполненные ранее исследования в данной области базировались в основном на оптимизации рабочей зоны, а не на том, как наиболее эффективно работать в уже сложившихся условиях. Кроме этого существующие параметры и показатели работы карьера не позволяют в достаточной степени оценивать конструкцию рабочего борта карьера чередование и ширина берм различного назначения), роль которой в этом случае, несомненно, должна возрастать.

Исходя из этого, обоснование конструкции рабочего борта глубоких карьеров в условиях недостатка готовых к выемке запасов горной массы, обеспечивающей повышение эффективности применения экскаваторно-автомобильного комплекса оборудования, является актуальной научной задачей.

Объектом исследований являются глубокие карьеры с большой по высоте рабочей зоной, в которых применяется экскаваторно-автомобильный комплекс оборудования.

Целью диссертационной работы является установление взаимосвязи между производительностью экскаваторно-автомобильного комплекса оборудования и конструкцией рабочего борта карьера с большой по высоте рабочей зоной в условиях недостатка готовых к выемке запасов горной массы для обоснования конструкции рабочего борта карьера, обеспечивающей максимальную производительность экскаваторно-автомобильного комплекса оборудования.

Идея работы заключается в учете движения активных и пассивных запасов горной массы на уступах рабочего борта карьера для установления зависимости производительности экскаваторно-автомобильного комплекса оборудования от конструкции рабочего борта карьера.

Основные научные положения, представляемые к защите:

1. При одном и том же угле наклона рабочего борта карьера существует такая конструкция этого борта, при которой достигается максимальная производительность применяемого экскаваторно-автомобильного комплекса оборудования.

2. При обосновании производительности экскаваторно-автомобильного комплекса оборудования необходимо учитывать распределение активных и пассивных запасов горной массы по уступам карьера, которое зависит от конструкции и параметров рабочего борта.

3. Предложена методика обоснования конструкции рабочего борта глубоких карьеров, обеспечивающая на основе учета распределения активных и пассивных запасов горной массы наиболее эффективное использование экскаваторно-автомобильного комплекса оборудования.

Научная новизна работы заключается в том, что впервые установлена зависимость производительности экскаваторно-автомобильного комплекса оборудования от конструкции рабочего борта карьера, основанная на распределении активных и пассивных запасов горной массы на уступах.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций обеспечиваются соответствующей надежностью и представительностью исходных данныхиспользованием современных компьютерных средств и программных продуктов при моделировании условий работы экскаваторно-автомобильного комплекса оборудования и движения активных и пассивных запасов горной массыиспользованием методов и критериев оценки исходных данных и результатов моделирования, а также эффективности технологических и проектных решений, длительное время успешно применяемых в мировой практике.

Научное значение работы заключается в разработке методики обоснования рациональной конструкции рабочего борта глубоких карьеров, основанной на установленной зависимости производительности экскаваторно-автомобильного комплекса оборудования от распределения активных и пассивных запасов горной массы на уступах, что является вкладом в теорию проектирования горнотехнических систем.

Практическая ценность работы состоит в разработанных рекомендациях по проектированию конструкции рабочего борта карьера в условиях недостатка готовых к выемке запасов, обеспечивающих повышение эффективности применения экскаваторно-автомобильного комплекса оборудования до 15%.

Апробация результатов работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на семинарах кафедры ТО МГГУ (Москва, 2009;2011 гг.), на международных научных симпозиумах «Неделя горняка» (Москва, 2009 г., 2011 г.).

Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в 4 научных работах, из них 3 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав и заключения, изложена на 123 страницах машинописного текста, содержит 14 таблиц, 32 рисунка и список использованных источников из 81 наименования.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

В диссертационной работе дано новое решение актуальной научной и практической задачи обоснования конструкции рабочего борта глубоких карьеров в условиях недостатка готовых к выемке запасов горной массы, основанное на установленной зависимости производительности экскаваторно-автомобильного комплекса оборудования от распределения активных и пассивных запасов на уступах карьера, что имеет существенное значение для теории проектирования открытой разработки месторождений полезных ископаемых.

Основные научные и практические выводы диссертационной работы:

1. Чередованием и шириной берм различного назначения при одном и том же угле наклона рабочего борта карьера можно сформировать такую его конструкцию, при которой достигается максимальная производительность экскаваторно-автомобильного комплекса оборудования.

2. Установлено, что при средней ширине площадки в карьере (Ш ср) меньше ширины транспортной бермы (Шп) максимальная производительность экскаваторно-автомобильного комплекса оборудования достигается при минимизации длины активного фронта работ, поддержании доли длины фронта уступов с пассивными запасами, равной III ср / III п, и сдваивании уступов на остальных участках рабочего борта карьера.

3. Установлено, что при средней ширине площадки в карьере больше ширины транспортной бермы максимальная производительность экскаваторно-автомобильного комплекса оборудования достигается при минимизации количества горизонтов со сдвоенными уступами, наличии на всех горизонтах площадок с пассивными запасами и поддержании доли длины фронта с активными запасами, равной отношению фактической средней ширины площадки активных запасов на уступе к проектной (рациональной) ширине этой площадки.

4. Разработанная методика обоснования рациональной конструкции рабочего борта глубоких карьеров, основанная на учете распределения активных и пассивных запасов горной массы на рабочих уступах карьера, позволяет повысить производительность экскаваторно-автомобильного комплекса оборудования до 20%.

5. Использование предложенной методики обоснования рациональной конструкции рабочего борта глубоких карьеров в условиях карьера Мурунтау позволило увеличить производительность экскаваторно-автомобильного комплекса оборудования, применяемого на участке «Восточный» .

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Пастихин Д. В., Толипов Н. У. Влияние конструкции рабочего борта карьера на производительность экскаваторно-автомобильного комплекса оборудования // Горный информационно-аналитический бюллетень // М.: МГГУ-2010.-№ 1-С.-185−192;

2. Пастихин Д. В., Аникин К. В., Толипов Н. У. Рациональная конструкция рабочего борта глубоких карьеров при применении экскаваторно-автомобильного комплекса оборудования // Обоснование конструкции рабочего борта глубоких карьеров: Отдельные статьи Горного информационно-аналитического бюллетеня //М.: МГГУ-2011.-№ 2-С.-3−10;

3. Толипов Н. У. Методика обоснования рациональной конструкции рабочего борта глубоких карьеров // Обоснование конструкции рабочего борта глубоких карьеров: Отдельные статьи Горного информационно-аналитического бюллетеня // М.: МГГУ-2011.-№ 2-С.-11−15;

4. Толипов Н. У. Анализ развития горных работ и конструкции рабочего борта на участке «Восточный» карьера Мурунтау // Научный вестник МГГУ, электронный доступ: www.vestnik.msmu.ru, — 2011 — № 4 (13).

Показать весь текст

Список литературы

  1. А.И. Вскрытие и системы разработки карьерных полей. М.: Недра, 1981. — 175 с.
  2. А.И. Законы формирования рабочей зоны карьера. -Л.: ЛГИ, 1986. 52 с. !I
  3. А.И. Определение производительности и границ карьеров. М.: Недра — 1970. — 319 с. I
  4. А.И. Технико-экономические особенности поэтапной отработки карьерных полей. Развитие теории открытых горных работ. М.: МГИ, 1991.-321 с.
  5. А.И., Бевз Н. Д., Близнюков В. Г. и др. Планирование развития горных работ в карьерах. М.: Недра, 1972. — 151 с.
  6. А.И., Бондарь А. П., Грачев Ф.Г и др. Системы разработки поперечными заходками без разрезных траншей. Л.: Наука, 1969. — 165 с.
  7. А.И., Холодняков Г. А. Проектирование горных работ при открытой разработке месторождений. М.: Недра 1994. 335 с.
  8. Т.М. Совершенствование систем разработки наклонных залежей // Горный журнал, 2002. № 5.
  9. М.В. Технический прогресс автотранспорта на рудных карьерах. М.: 1965. — 105 с.
  10. М.В. Транспорт глубоких карьеров. М.6 Недра, 1983. — 295 с.
  11. М.В. Транспортные процессы и оборудование на карьерах. М.: Недра, 1986. — 240 с.
  12. М.В., Яковлев В. Л. Научные основы проектирования карьерного транспорта. М.: Наука, 1972. — 202 с.
  13. Ч.Е. Обоснование технологии разработки крутопадающих вытянутых месторождений при ликвидации отставания вскрышных работ: Автореферат канд. техн. наук Кемерово.: КГГУ. — 2008. -138 с.
  14. Г. П., Худько E.B. Методические указания по выполнению экономической части дипломных проектов по специальности 130 403 «Открытые горные работы». М.: МГГУ, 2010 — 58с.
  15. П.И. Основы проектирования горнорудных предприятий. М.: Металлургиздат — 1955. 415 с.
  16. П.И. Разработка рудных месторождений М.: Госгортехиздат, 1962. — 176 с.
  17. И.В. Основы горного дела. Открытые горные работы. М.: Издательство МГОУ, 2011. — 260 с.
  18. И.В., Фидель P.A., Корчагин С. Е. Строительство мощных железорудных карьеров: Проектирование, практика строительства, теоретические изыскания новых технологических решений: Монография. -М.: Издательство МГОУ, 1998. 196 с.
  19. П.Э. Разработка рудных месторождений открытым способом. Свердловск. — М.: Металлургиздат, 1953. — 526 с.
  20. В.В. Обоснование методов определения параметров и показателей открытой разработки сложноструктурных карбонатных месторождений: Автореферат канд. тех. наук Санкт-Петербург.: СГГИ, 2008. — 20 с.
  21. В.В., Коробов С. Д., Базар А., Харитонов В.Ю.
  22. Определение главных параметров карьера // Горный журнал, 1998. № 3.
  23. В.В., Рогатин H.H. Производительность выемочных машин на карьерах. М.: МГИ, 1977. — 67 с.
  24. В.В., Технологические системы открытых горных работ: сущность, значимость, проблемы, подходы к решению // Вестник XXI. Сборник статей. 15 лет РАЕН. М.: 2005.
  25. A.B. Автоматизированное проектирование горных работ в карьере // Горный журнал. 1992. — № 2.
  26. А.И. Теория вероятностей и математическая статистика. Учебник для экон. специальностей вузов. М.: Статистика, 1977. — 279 с.
  27. Ю.А. Обоснование динамики параметров рабочей зоны карьера для формирования качества руды: Диссертация канд. техн. наук. -Красноярск., 2006. 161 с.
  28. B.C. Исследование технологии и обоснование параметров оборудования при автомобильно-конвейерном транспортировании крупнокусковых пород (для условий карьеров Центрального Кузбасса): Диссертация канд. тех. наук М.: МГИД976.
  29. Ю.В. Теория вероятностей и математическая статистика: Учебное пособие для вузов. М.: Машиностроение, 2002. — 416 с.
  30. A.A. Обоснование комплексов оборудования рудных карьеров с учетом загрязнения атмосферы: Диссертация канд. техн. наук -М.: МГГУ, 1995.
  31. М.А. Разработка методов управления интенсивностью эксплуатации месторождений открытым способом в условиях изменения потребности в добываемом сырье: Автореферат на соиск. учен, степени кандидата технических наук. М.: ИПКОН РАН, — 2002. 16 с.
  32. . A.B. Разработка методов прогноза проявлений горного давления при добыче руд на больших глубинах: Диссертация канд. техн. наук -М.:МГИ, 1984.-250 с.
  33. C.B. Опыт совершенствования технологий отработки глубоких уральских карьеров крутыми бортами // Известия Уральской государственной горно-геологической академии Е., 2000. — № 11.
  34. C.B. Управление рабочей зоны действующих и проектируемых глубоких карьеров: Диссертация док. тех. наук Е.: НИИОГР, 2007. — 277 с.
  35. Ф.А., Рубцов С. К., Силкин A.A. Ведение горных работ в условиях сокращения рабочей зоны глубокого карьера // Горный журнал // Специальный выпуск. М.: Руда и металлы. 2007. — с 30−33.
  36. Н.Ш. Теория вероятностей и математическая статистика. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2007. — 543 с.
  37. A.A. Формирование транспортной схемы глубоких карьеров технологическими модулями при применение мобильных дробильно-перегрузочных комплексов: Автореферат канд. тех. наук. М.: МГГУ, 2007. — 150 с.
  38. В.Т., Грищенко Г. Г., Кабиров А. Р. Схема развития транспортных коммуникаций при отработке нижних рабочих зон карьера Мурунтау в границах IV очереди // Горный вестник Узбекистана. 2005. -№ 2.
  39. Ю.И. Методы расчета параметров устойчивой работы автотранспорта глубоких карьеров: Диссертация док. тех. наук -Екатеринбург.: УГГА, 1999. 297 с.
  40. .Г., Тер-Семенов A.A., Федянин A.C. Совершенствование системы сейсмического контроля устойчивости бортов карьера «Мурунтау» // Горный журнал М.: Руда и металлы, 2007.- № 5. — с. 65−67.
  41. Ю.И. Исследование и совершенствование способов управления карьерными откосами на сложноструктурных месторождениях руд цветных металлов: Автореферат канд. тех. наук М.: МГИ, 1977.
  42. Н.В. Разработка месторождений открытыми работами. М.: Харьков. Металлургиздат, — 1941. — 444 с.
  43. Н.В. Системы открытой разработки. М.: Металлургиздат, — 1961.
  44. Н.В. Технология, механизация и организация открытых горных работ. М.:1969.
  45. Н.В. Типовые проекты систем разработки и транспорта на карьерах. М.: 1962.
  46. Н. В. Турчанинов H.A., Оводенко Б. К. Совершенствование методов проектирования и планирования горных работ в карьере. Л.: Наука. — 1981. — 278 с.
  47. Д.В. : Обоснование направления развития горных работ на мощных железорудных карьерах: Диссертация канд. тех. наук. М.: МГИ, 1992.
  48. Д.В., Толипов Н. У. Влияние конструкции рабочего борта карьера на производительность экскаваторно-автомобильного комплекса оборудования // Горный информационно-аналитический бюллетень // М.: МГГУ-2010.-№ 1-С.-185−192-
  49. Д.В. Определение граничных показателей при проектировании открытой разработки рудных месторождений: Автореферат канд. тех. наук Санкт-Петербург.: СГГИ. 2009. — 176 с.
  50. А.А. Управление развитием горных работ на глубоких карьерах // Под ред. Акад. К. Н. Трубецкого М.: ИПКОН РАН, 1999. — 321с.
  51. М.Х. Экономическая оценка горных проектов. М.: Издательство Московского государственного горного университета, 2003. -422с.
  52. В.В. О соответствии техники, технологии и организации открытых разработок карьерам будущего // Интенсификацияоткрытых разработок месторождений полезных ископаемых // Тезисы докладов всесоюзной научной конференции. М.: МГИ, 1983 — 115 с.
  53. В.В. Открытые горные работы: Ч. I., Производственные процессы. М.: Недр, 1985. — 509 с.
  54. В.В. Открытые горные работы: Ч. II., Технология и комплексная механизация. М.: Недра. 1985. — 549 с.
  55. В.В. Технология и комплексная механизация открытых горных работ. М.: Недра, — 1980. — 631 с.
  56. В.В., Пастихин Д. В. Основы технологии и экономики горного производства // Конспект лекций. М.: МГИ, 1991. 115 с.
  57. A.A., Кольцов В. Н., Шеметов П. А. Рационализация конструктивных параметров бортов глубоких карьеров. Ташкент.: Издательство «Фан», 2005.
  58. A.A., Кольцов В. Н., Шеметов П. А., Ю.А. Жиянов, Иноземцев С. Б. Управление долговременной устойчивостью откосов на карьерах Узбекистана. Ташкент.: Издательство «Фан», 2005.
  59. A.A. Методология проектирования технологического развития действующих карьеров: Диссертации док. тех. наук. М.: МГГУ, 2009. — 331 с.
  60. В.Н., Абдуллаев У. М. Разработка сценария развития карьера «Мурунтау» на длительную перспективу // Горный журнал // Специальный выпуск. М.: Руда и металлы, — 2002.
  61. Технико-экономические показателей горных предприятий за 1990−2007 гг. Екатеринбург: ИГД УрО РАН. — 2008. — 404 с.
  62. Н.У. Анализ развития горных работ и конструкции рабочего борта на участке «Восточный» карьера Мурунтау // Научный вестник МГГУ, электронный доступ: www.vestnik.msmu.ru, 2011 — № 4(13).
  63. Н.У. Методика обоснования рациональной конструкции рабочего борта глубоких карьеров // Обоснование конструкцииIрабочего борта глубоких карьеров: Отдельные статьи Горного информационно-аналитического бюллетеня // М.: МГГУ-2011.-№ 2-С.-11−15-I
  64. П.И., Наумов И. К. Технология, механизация и организация открытых горных работ. М.: МГИ, 1992, — 463 с.
  65. К.Н., Волков A.M., Титов JI.M. Горное право. М.: Щит-М, 2005. — 239 с.
  66. К.Н., Краснянский Г. Л., Хронин В. В., Коваленко B.C. Проектирование карьеров. М.: Высшая школа, 2009. — 696 с.
  67. К.Н., Потапов М. Г., Виницкий К. Е. и др. Справочник. Открытые горные работы. М.: 1994. — 590 с.
  68. Г. А. Определение основных параметров открытой разработки комплексных месторождений. Д.: ЛГУ, 1988, — 156 с.
  69. B.C. Особенности глубоких карьеров // Глубокие карьеры // Сборник материалов второго научно-технического совещания по проблемам разработки глубоких горизонтов карьеров. Киев.: Издательство Наукова думка, 1973. — с.22−27.
  70. B.C. Оценка эффективности инвестиционных проектов открытых горных разработок.-Екатеринбург.: УГГГА, 1996. -180 с.
  71. B.C. Проектирование карьеров. М.: Недра, 1992. -382 с.
  72. М.С. Вскрытие горизонтов глубоких карьеров при комбинированном транспорте. Киев: Наука думка, 1986. — 188 с.
  73. Е.Ф. Отрытая разработка месторождений полезных ископаемых. М.: Углетехиздат, 1957. — 495 с.
  74. Е.Ф., Ржевский В. В. Основы проектирования карьеров. М.: Углетехиздат, 1958. — 335 с.
  75. В.М., Истомин В. В., Резниченко С. С. Анализ и методология формирования стратегий открытой угледобычи. М.: МГГУ, 2001.-132 с.
  76. .П., Байков Б. Н., Смирнов В. П. Открытая разработка сложноструктурных месторождений цветных маталлов. М.: Недра, 1973. -192 с.
  77. .П., Секисов Г. В., Буянов М. И. Нормирование и планирование полноты и качества выемки руды на карьерах. М.: Недра, 1987.- 182 с.
  78. В. Л. Теория и практика выбора транспорта глубоких карьеров. Новосибирск: наука, 1989. — 240 с.
Заполнить форму текущей работой

Заказал и сдал!