Горнотранспортное оборудование

 

В настоящее время в карьере трубки "Зарница" технологический автотранспорт представлен следующими моделями автосамосвалов и автопоездов: CAT-785B грузоподъемностью 136 т, Scania 620 S4 MK грузоподъемностью от 70 до 90 т, седельный тягач Scania 620 6x4 в составе полуприцепов грузоподъемностью 95 т, Volvo FN TRUCK грузоподъемностью от 70 до 90 т, седельный тягач Тонар 6x4 в составе полуприцепов грузоподъемностью 130 т

В соответствии с проектом календарного плана отработки карьера тр. "Зарница" произведен расчет основных технико-эксплуатационных показателей работы технологического автотранспорта на период 2017-2024 г. Необходимое количество автосамосвалов и автопоездов для транспортировки горной массы определяется сроком их службы и производительностью выбранной модели, а также горнотехническими условиями эксплуатации и режимом работы карьера. При расчете потребного количества автосамосвалов и автопоездов учитывались достигаемые в условиях УГОК коэффициенты технической готовности (КТГ) и использования технологического автотранспорта (КИП). Также в расчетах предусмотрена остановка ведения горных и транспортных работ на период пропуска паводка на реке «Далдын» сроком в 30 календарных дней до строительства круглогодичного моста, окончание которого ориентировочно планируется в январе 2019 г.

Схема ведения горных работ предусматривает транспортирование горной массы карьерными автосамосвалами САТ-785В грузоподъемностью 136 т с применением магистральных автопоездов для перевозки руды с пункта перегрузки до обогатительной фабрики №12. Как показал опыт эксплуатации автопоездов в летний период, с хорошей результативностью зарекомендовала себя модель автопоезда Scania 620 6х4 с конфигурацией «седельный тягач + два полуприцепа» и общей грузоподъемностью 95 т. Поэтому для осуществления перевозок на дальнем плече транспортирования в производимых далее расчетах принят автопоезд данной конфигурации и грузоподъемности. Однако стоит отметить, что на сегодняшний день нельзя однозначно утверждать, что данная конфигурация в целом наиболее эффективная, т.к. в период гололеда и распутицы, преодоление затяжных подъемов на порожнем ходу невозможна без буксировочной техники, а также у данного автопоезда по результатам эксплуатации растет удельная норма расхода дизельного топлива. Направления грузопотоков и принятые для расчетов модели автотранспорта приведены в таблице 2.3.

Календарный план отработки карьера трубки "Зарница" при принятой схеме транспортирования на период 2017-2024 гг. предусматривает увеличение грузооборотаавтопоездов Scania 620 с 52260 тыс. ткм в 2017 г до 70350 тыс. ткм в 2020 г и списочного количества с 7,56 единиц до 9,34 единиц. На период 2020-2023 гг., величина грузооборота и списочное количество автопоездов сохраняется на данном уровне, а в 2024 году происходит снижение до 69299,7 тыс. ткм и 9,2 единиц соответственно.

Динамика изменения грузооборота и списочного количества автосамосвалов CAT-785B грузоподъемностью 136 т на период 2017-2024 гг. имеет тенденцию к снижению с 32272,2 тыс. ткм и 8,26 единиц в 2017 г до 19183,0 тыс. ткм и 4,89 единиц в 2024 г соответственно.

 

 

Вскрытие месторождения

 

Форма рудного тела, наряду с применением автомобильного транспорта предопределяет способ вскрытия карьера – капитальными автомобильными съездами внутреннего заложения (полутраншеями) со спиральной и спирально-петлевой формой трассы. Учитывая, что направления транспортирования вскрышных пород и полезного ископаемого на поверхности различны, карьер имеет две въездных траншеи. Западнаявъездная траншея служит для доставки балансовой и забалансовой руды, а также части объемов вскрыши в западном направлении:

- на пункт перегрузки руды,

- на спецотвалзабалансовых руд;

- западный отвал вскрышных пород.

Восточная въездная траншея служит для транспортировки пород вскрыши во внешний южный отвал вскрышных пород.

Въездные траншеи примыкают к системе внутренних капитальных полутраншей встречного направления, имеющих точки пересечения на горизонтах +360 м (на северном борту карьера), +290 м (на южном борту карьера). Ниже горизонта +290 м карьер вскрывается одной капитальной полутраншеей со спиральной формой трассы.

По всей трассе капитальных съездов, не реже чем через каждые 600 м устраиваются горизонтальные площадки смягчения длиной не менее 50 м.

 

Подготовка горных пород

Современная поверхность россыпи имеет преобладающий уклон в сторону блоков 33С₁ и 34С₂. В районе дороги на «Зарницу» высотные отметки составляют +292- +293 м, а на границе блоков 33C₁и 34С₂ высотная отметка снижается до +285 м.

Перед началом ведения горно-подготовительных и добычных работ необходима откачка воды из старых затопленных выработок. Откачка воды производится в конце сентября. После откачки воды необходимо создать условия для промерзания площадей откачки.

Для предотвращения затопления блоков паводковыми водами из р. Далдын с северной и восточной сторон месторождения формируются защитные валы из вскрышных грунтов.

Ежегодно, перед началом ведения добычных работ производятся горно-подготовительные работы. К этим работам относятся:

- планировка и подготовка подъездов и разворотных площадок;

- планировка заездов на кровлю полезной толщи для бульдозеров;

Кроме этого, при производстве работ в зимний период дополнительно выполняются:

- установка вех и выноска разбивочных точек и границ земельного отвода;

- очистка площадей технологических карт, подъездов и площадок от снега и гололеда.

Очистка территории производится бульдозерами-рыхлителями D-9R.

 

Выемочно-погрузоные работы

 

На погрузке горной массы в забоях карьера применяется гидравлический гусеничный экскаватор – прямая лопата типа Liebherr R9350 с емкостью ковша 15,3 м3, а также электрический канатный экскаватор ЭКГ-10, с ковшом емкостью 10 м3. На перегрузочном пункте предусмотрена работа фронтального колесного погрузчика CAT-988 с емкостью ковша 6,3 м3 (либо его аналога XCMG LW-1200K). На складе руды у обогатительной фабрики №12 для погрузки самосвалов Caterpillar 785B применяется колесный погрузчик типа LeTourneau L–1150 с емкостью ковша 16,8 м3 (при необходимости возможно также применение колесного погрузчика Caterpillar D-993К с емкостью ковша 12 м3)

Основные технические характеристики и параметры данной выемочно-погрузочной техники приведены на рисунках 2.14 и в таблицах 2.9. Указанные марки техники могут быть заменены на аналоги других производителей с близкими техническими характеристиками.

Рис. 2.14

Гидравлический экскаватор Liebherr R9350: а - параметры; б - рабочая зона

Табл.2.9

Технические характеристики гидравлического экскаватора Liebherr R9350

Наименование показателя	Ед. изм.		Значение
Модель двигателя		Cummins QSK45
Полная мощность	кВт (л.с.)		1120,0 (1500,0)
Геометрическая вместимость ковша	м3		15,3
Емкость топливного бака	л		5815,0

 

Рис. 2.15

Канатный электрический экскаватор ЭКГ-10

Табл. 2.10

Технологические характеристики экскаватора ЭКГ-10

Наименование показателя	Ед. изм.	ЭКГ-10
Вместимость ковша основного,	м3	10
Длина стрелы	м	13,86
Угол наклона стрелы	град	45
Радиус черпания наибольший	м	18,4
Высота черпания наибольшая	м	13,5
Радиус выгрузки наибольший	м	16,3
Высота выгрузки наибольшая	м	8,6
Радиус черпания на уровне стояния	м	12,6
Радиус вращения хвостовой части поворотной платформы	м	7,78
Длина гусеничного хода	м	8,2

 

Табл. 2.11

Технические характеристики колесного погрузчика LeTourneau L-1150

Наименование показателя	Ед. изм.		Значение
Модель двигателя		CUMMINSDIESELENGINEQSK 38 V12
Мощность	кВт (л.с.)		899 (1205)
Геометрическая вместимость ковша	м3		16,8
Емкость топливного бака	л		2384

 

 

Рис. 2.17

Параметры колесного погрузчика Caterpillar 988

Табл. 2.12

Технические характеристики колесного погрузчика LeTourneau L-1150

Наименование показателя	Ед. изм.		Значение
Модель двигателя		CUMMINS DIESEL ENGINE QSK 38 V12
Мощность	кВт (л.с.)		899 (1205)
Геометрическая вместимость ковша	м3		16,8
Емкость топливного бака	л		2384

Рис. 2.18

Автопоезд Scania 620 6х4 с конфигурацией «седельный тягач + два полуприцепа» и общей грузоподъемностью 95 т.

 

Табл. 2.13

Техническая характеристика автопоезда Scania 620 6х4 с конфигурацией «седельный тягач + два полуприцепа» и общей грузоподъемностью 95т

Наименование показателя	Ед. изм.	Значение
Мощность двигателя	кВт (л.с.)	463 (620)
Двигатель	-	DС1608L-620
Общая грузоподъемность	(т)	95
Вместимость топливного бака	л	500

 

Рис. 2.19

Карьерный автосамосвал САТ-785B

 

 

Табл. 2.14

Техническая характеристика автосамосвал САТ-785B

Наименование показателя	Значение
Мощность на маховике, кВт (л.с.)	1082 (1450)
Эксплуатационная масса (без груза), т	113,5
Максимальная полная масса, т	249,5
Максимальная скорость с грузом, км/ч	55
Объем кузова, м3	57
Объем кузова с шапкой, м3	78
Габаритный диаметр поворота машины, м	27,5
Высота до верха поперечного бруса камнезащитного отражателя козырька, м	5,77
Колесная база, м	5,18
Полная длина, м	11,02
Ширина (эксплуатационная), м	6,6
Вместимость топливного бака, л	1893

 

Рис. 2.20

Параметры гусеничного бульдозера Caterpillar D9R

Табл. 2.15

Технические характеристики гусеничного бульдозера Caterpillar D9R

Наименование показателя	Ед. изм.		Значение
Модель двигателя		Caterpillar 3408C
Мощность	кВт (л.с.)		354,0 (474,0)
Вместимость отвала	м3		13,5 SU
Ширина отвала	мм		4314,0
Высота отвала	мм		1934,0
Емкость топливного бака	л		908,0

                                                                                                                

Рис. 2.21

Параметры колесного бульдозера Cat D-824H

Табл. 2.16

Технические характеристики колесного бульдозера Cat D-824H

Наименование показателя		Ед. изм.		Значение
Тип			Колесный
Двигатель		Марка		C15 ACERT
Полезная мощность		кВт (л.с.)		264 (354)
Полная мощность		кВт (л.с.)		299 (401)
Рабочий объем двигателя		л		15,2
Скорость движения вперед/назад		км/ч		32,1 / 36,6
Мосты		Передние колеса		Фиксированная
Задний			Балансирный: ±13о
Размер шин в стандартной комплектации			29.5RR25 XHA MX L3
Колесная база		мм		3700
Габариты (с отвалом опущенным на землю) ДхШхВ,		мм		8224х4450х3700
Дорожный просвет		мм		358
Топливный бак		л		700
Прямой отвал	Длина х Высота отвала		мм		4507 х 1229
Емкость отвала		м³		4,67-16
Высота подъема над землей		мм		1184
Заглубление отвала		мм		430
Масса		кг		3196
Общая масса		кг		28724

 

 

Рис. 2.22

Автогрейдер ДЗ-А-98М

Табл. 2.17

Техническая характеристика автогрейдера ДЗ-А-98М

Наименование показателя	Ед. изм.		Значение
Тип		Колесный
Двигатель	Марка		DEUTZ BF06M
Соответствие экологическим стандартам		COM2 (сертификат CE188), превосходит Евро 3 и Tier 2
Мощность номинальная при 2200 об/мин	кВт(л.с.)		188 (255)
Минимальный удельный расход топлива	г/кВт.ч (г/л.с.ч)		198 (145)
Трансмиссия	тип		гидромеханическая
Размерность колес	дюйм		16-24. Опция: 20,5-20
Основное рабочее оборудование		Грейдерный отвал на полноповоротной раме Опция: неполноповоротная рама
Переднее рабочее оборудование		Бульдозерный отвал Опция 1: Путепрокладочное оборудование Опция 2: Передний рыхлитель (Кирковщик) Опция 3: Остутсвие оборудования
Заднее рабочее оборудование		Опция 1: Задний рыхлитель 3 зуба Опция 2: Задний рыхлитель 5 зубов
Тяга на отвале при движении вперед (Ксцепл=0,9)	Н		201 450
Габариты (машина в базовом исполнении) ДхШхВ,	мм		10800х3220х4000
Тип привода (управляемые оси х ведущие оси х всего осей)		1х3х3
Вес базовой машины	кг		20145

 

 

Транспорт на горном предприятии

Основное горное оборудование. Качественная комплектация горного оборудования принята в соответствии с параметрами и производительностью россыпи. Комплекс основного и вспомогательного горнотранспортного оборудования должен обеспечить планомерную, в соответствии с мощностью грузопотока, подготовку пород к выемке, их выемку и погрузку, перемещение, складирование в пределах каждой технологической зоны россыпи, в которой формируется грузопоток. Перечень, основного горного оборудования определен исходя из объема горных работ, приведен в таблице 2.18.

Табл. 2.18

Перечень основного горного оборудования

Наименование оборудования	Кол-во оборуд.
Буровой станок «Tamrock» D75KS	1
Буровой станок фирмы ATLAS COPCO FlexiROС D65	1
Карьерный экскаватор R-9150	1
Колесный погрузчик L-1150	1
Колесный погрузчик CAT-993	1
Карьерный автосамосвал САТ-785 грузоподъемностью 136 т.	1*
Карьерный автосамосвал САТ-740 грузоподъемностью 40 т.	12*
Бульдозер-рыхлитель D-10Т фирмы «Caterpillar»	2
Бульдозер-рыхлитель D-9R фирмы «Caterpillar»	1
Колесный бульдозер CAT 824	1

 

Отвалообразование

Местоположение, количество, порядок формирования и эксплуатации внутренних и внешних отвалов, их параметры определяются проектом. Запрещается размещение отвалов на площадях месторождений, подлежащих отработке открытым способом.

Запрещается складирование снега в породные отвалы.

При появлении признаков оползневых явлений работы по отвалообразованию должны быть прекращены до разработки и утверждения специальных мер безопасности. Работы прекращаются и в случае превышения регламентированных инструкциями по отвалообразованию скоростей деформации отвалов.

Работы на отвале возобновляются после положительных контрольных замеров скоростей деформаций с письменного разрешения технического руководителя карьера.

Запрещается производить сброс (сток) поверхностных и карьерных вод в отвалы.

Проезжие дороги должны располагаться за пределами границ скатывания кусков породы с откосов отвалов.

На отвалах должны устанавливаться предупредительные надписи об опасности нахождения людей на откосах, вблизи их основания и в местах разгрузки транспортных средств.

Автомобили и другие транспортные средства должны разгружаться на отвале в местах, предусмотренных паспортом, вне призмы обрушения (сползания) породы. Размеры этой призмы устанавливаются работниками геотехнической службы и регулярно доводятся до сведения лиц, работающих на отвале.

На отвалах должны устанавливаться схемы движения автомобилей. Зона разгрузки должна быть обозначена с обеих сторон знаками в виде изображения автосамосвала с поднятым кузовом с указателями направления разгрузки.

Площадки бульдозерных отвалов должны иметь по всему фронту разгрузки поперечный уклон не менее 3 градусов, направленный от бровки откоса в глубину отвала на длину базы работающих автосамосвалов, и необходимый фронт для маневровых операций автомобилей, бульдозеров и др.

Зона разгрузки должна быть ограничена с обеих сторон знаками. По всему фронту в зоне разгрузки должна быть сформирована, в соответствии с паспортом, породная отсыпка (предохранительный вал) высотой не менее 0,5 диаметра колеса автомобиля максимальной грузоподъемности, применяемого в данных условиях. Предохранительный вал служит ориентиром для водителя.

Запрещается наезжать на предохранительный вал при разгрузке. При отсутствии такого вала и его высоте менее требуемой, запрещается подъезжать к бровке отвала ближе чем на 5 м или ближе расстояния, указанного в паспорте. Все работающие на отвале должны быть ознакомлены с данным паспортом под роспись.

Отделом геотехнического мониторинга совместно с геолого-маркшейдерской службой организации должен быть организован систематический контроль за устойчивостью пород в отвале, а при размещении отвалов на косогорах - инструментальные наблюдения за деформациями всей площади отвала.

Рис. 2.23

 

 

Технологическая схема отвалообразования

Параметры отвалов. Параметры отвалов потенциально плодородного грунта, отвалов вскрыши и перегрузочных складов руды приведены в таблице 2.19.

Табл 2.19

Параметры отвалов и складов горной массы

Наименование	Высота, м	Угол откоса, градус	Площадь основания, га
Южный отвал вскрышных пород	22	37	69,6
Западный отвал вскрышных пород	22	37	54,7
Спецотвалзабалансовой руды	25	37	32*
Пункт перегрузки руды	5	37	8,9
Отвал почвенно-растительного слоя	7,5	37	2

 

Рис. 2.24

План отвалообразования

Транспорт песков

Транспортирование песков производится автосамосвалами до рудного склада, откуда они вывозятся на пандус обогатительной фабрики №12.

Средние расстояния транспортирования составляют:

· песков россыпи из карьера до рудного склада – 5,8 км;

· песков с рудного склада до пандуса обогатительной фабрики №12 – 1,3 км;

· торфа россыпи (вскрыша карьеров №1 и №2) на Восточный отвал вскрыши карьера «Удачный» – 5,6 км.

Результаты расчета показателей работы автосамосвалов САТ-785 и САТ-740 приведены в таблицах 3.9.1 и 3.9.2. В таблице 3.9.1 рассмотрен вариант отработки россыпи только большегрузными автосамосвалами, в таблице 3.9.2 – отработки россыпи шарнирно-сочлененными автосамосвалами и вывозкой песков с рудного склада на бункер ОФ№12 большегрузными самосвалами.

Основные показатели работы автосамосвалов рассчитаны с учетом фактически достигнутых, а также расчетных и утвержденных Компанией по ГОКам нормам при транспортировании горной массы.

При отработке россыпи только автосамосвалами САТ-785 списочная потребность в них составит 5 (4,3) автомобиля, при отработке россыпи шарнирно-сочлененными САТ-740 и большегрузными САТ-785 автосамосвалами – 12 и 1 (0,6) автомобиль соответственно.