Відкри́те розро́блення родо́вищ ко́ри́сних копа́лин — видобування корисних копалин безпосередньо з земної поверхні.
Відкрите розроблення родовищ | |
Протилежне | підземне розроблення родовищ |
---|---|
Відкрите розроблення родовищ у Вікісховищі |
Загальний опис
Відкрите розроблення родовищ полягає у підготуванні поверхні землі (видалення родючого шару, виведення поверхневих вод), осушенні (в разі потреби) родовища, його розкритті (спорудженні траншей), виконанні розкривних робіт (у тому числі відвальних робіт) і робіт видобувних (відокремлення корисних копалин від масиву). Здійснюється за допомогою відкритих гірничих виробок (див. кар'єр). Основні гірничі виробки В.р.р.к.к. — капітальні траншеї, що забезпечують доступ до корисних копалин і розрізні траншеї, що підготовлюють кар'єрне поле до розкривних і добувних робіт. В.р.р.к.к. широко застосовується в Україні, США, Австралії, РФ, Канаді, КНР та в ряді країн Європи (ФРН, Польща, Чехія).
Основні технологічні процеси
Основні технологічні процеси В.р.р.к.к. включають:
- підготовлення гірських порід до виймання — відокремлення гірських порід (або корисної копалини від масиву з одночасним її механічним, або вибуховим розпушенням);
- навантаження гірничої маси в засоби транспорту,
- транспортування гірничої маси з вибоїв на пром. майданчик залізничним транспортом, автомобілями, конвеєрами, скіповими підйомниками, гідротранспортом, підвісними канатними дорогами,
- розміщення пустих порід у відвалах,
- планування відвалів.
Класифікація систем відкритої розробки родовищ
Поширеною є класифікація систем В.р.р.к.к. за способом здійснення розкривних робіт і технології переміщення гірських порід у відвали. Системи розробки:
- ,
- екскаватор-кар'єр,
- транспортно-відвальна,
- спеціальна,
- транспортна,
- комбінована.
Крім того, існує класифікація систем розробки в залежності від положення робочої зони, напрямку розвитку і переміщення фронту робіт.
Група систем:
- суцільні — з постійним положенням робочої зони;
- заглиблювальні — зі змінним положенням робочої зони.
Основні ознаки цих систем — напрям виїмки в профілі і плані кар'єрного поля, а також місце розташування відвалів. Всі системи розробки за цією класифікацією поділені на 2 групи. До першої віднесені системи з постійним положенням робочої зони, яка залишається незмінною на весь період експлуатації родовища. Ці системи розробки характерні для горизонтальних і пологих покладів. Підготовчі роботи на них завершуються створенням первинного фронту розкривних і видобувних робіт. Системи розробки горизонтальних і пологих покладів характеризуються порядком здійснення розкривних і добувних робіт, зміною довжини фронту робіт або висоти окремих уступів.
Найтриваліший етап В.р.р.к.к. — експлуатація родовищ. Планомірне виймання і переміщення гірських порід забезпечуються комплексом гірничотранспортного і допоміжного обладнання. Вибір засобів комплексної механізації залежить від природних, технологічних, технічних, організаційних та економічних чинників. Комплекси для механізації видобувних робіт розрізняють за видом обладнання — циклічної, циклічно-потокової, безперервної дії.
Система відкритої розробки родовищ корисних копалин
Сукупність технологічних і технічних засобів, які забезпечують ефективне проведення процесу розробки родовища кар'єром. Встановлений для даних геологічних умов та прийнятих засобів механізації порядок ведення підготовчих, нарізних та очисних робіт у просторі і часі. Класифікація способів розкриття і систем розробки родовищ за ознакою розвитку і механізації гірничотранспортних робіт як єдиної гірничотранспортної системи подана в табл. Кар'єр розглядається як складна сукупність ведення виймальних робіт і транспортування гірських порід на поверхню. Динаміка їх переміщення у просторі кар'єрного поля обумовлена гірничотранспортною системою, під якою розуміється установлений порядок виконання підготовчих, розкривних і видобувних робіт до кінцевої глибини з поетапним уведенням різних видів транспорту, що забезпечують безпечне економічне та найбільш повне виймання корисних копалин. Різноманітність гірничогеологічних умов, в яких будуються й експлуатуються кар'єри, широкий вибір гірничотранспортного обладнання та сфери його використання обумовлюють виділення трьох груп гірничотранспортних систем, підгруп і рівнів класифікації. Вивчення питань розробки покладів показує, що формування робочої зони на повну глибину кар'єру з переміщенням її уздовж пласта корисної копалини і утворенням виробленого простору по кінцевому положенню кар'єрного поля відповідає групі суцільних систем при розробці в основному пологих родовищ. Однак є позитивний досвід відробки похилих і крутих покладів з переміщенням порід розкриву у вироблений простір безтранспортним способом або із застосуванням конвеєрів, автосамоскидів та залізничних потягів.
Група заглиблювальних систем характерна тільки для похилих, крутопохилих і крутих родовищ, при розробці яких робоча зона розвивається углиб кар'єрного поля, а вироблений простір несформований. Змішана група систем використовується, в основному, при розробці розосереджених покладів складної будови або виділенням кар'єру першої черги з частковим утворенням виробленого простору.
У даних групах кар'єрний транспорт використовують повсюдно для переміщення як корисних копалин, так і порід розкриву. У таких умовах глибина кар'єру є визначальною для класифікації гірничотранспортних систем за ознакою виду транспорту. При цьому у залежності від щільності гірських порід, глибини розробки і площі кар'єру використовують різноманітні види транспорту як самостійно, так і у комбінаціях між собою. Так, використання автомобільного і залізничного транспорту може бути з прямою формою траси по окремих або групових траншеях тільки на верхніх горизонтах. Стрічкових конвеєрів або скіпових підйомників, розміщених у похилих траншеях чи шахтних стволах — з глибоких горизонтів. Складна форма траси характерна для автомобільного і залізничного транспорту під час руху по загальних траншеях на глибину до 200…350 м, а також стрічковим конвеєром у зигзагоподібних траншеях. У міру поглиблення фронту гірничих робіт траса розкривних виробок у верхній частині кар'єру залишається без зміни або ж реконструюється і систематично доповнюється відповідним розвитком у глибинній частині.
Наведені поняття і термінологія щодо систем відкритої розробки родовищ корисних копалин апробовані при проєктуванні, запроваджені на вітчизняних залізорудних і флюсових кар'єрах, затверджені Міністерством промислової політики України.
Система розробки родовища безтранспортна
Спосіб ведення ВГР, при якому розкривні породи переміщуються у внутрішній відвал екскаваторами. Застосовується, як правило, при розробці горизонтальних і пологих (до 12о) пластових (потужністю звичайно до 30 м) покладів. Виділяють два різновиди С.р.р.б.: класичну (основну), при якій розкривні і виїмкові роботи технологічно, технічно і організаційно відособлені і «екскаватор-кар'єр», де вони об'єднані. С.р.р.б. широко розповсюджена в США.
Економіка розробки родовищ
Структура експлуатаційних витрат складається з вартості осн. технологічних процесів: буропідривних робіт (10-15 %), екскавації (15-25 %), транспортування (40-60 %) та відвалоутворення (15-20 %). В загальних витратах на будівництво кар'єру на гірничо-капітальні роботи припадає до 30-40 %, а на обладнання 20-30 %.
Термін окупності капітальних витрат при В.р.р. 7-10 років. Перспективи В.р.р.к.к. пов'язані з оптимізацією параметрів гірничих робіт і обладнання, застосуванням техніки безперервної дії, комплексним використанням видобутої гірничої маси, переходом на великі глибини, широким застосуванням автоматизованих систем і методів керування, впровадженням маловідходних і ресурсозбережних технологій.
Див. також
Література
Вікісховище має мультимедійні дані за темою: Відкрите розроблення родовищ |
Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Донбас, 2004. — Т. 1 : А — К. — 640 с. — .
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Vidkri te rozro blennya rodo vish ko ri snih kopa lin vidobuvannya korisnih kopalin bezposeredno z zemnoyi poverhni Vidkrite rozroblennya rodovish Protilezhnepidzemne rozroblennya rodovish Vidkrite rozroblennya rodovish u Vikishovishi Vugilnij kar yer u shtati Vajoming SShA Kar yer z vidobutku diabazu v Nimechchina Rozrobka korisnih kopalin Vidi vidkritih girnichih rozrobokZagalnij opisVidkrite rozroblennya rodovish polyagaye u pidgotuvanni poverhni zemli vidalennya rodyuchogo sharu vivedennya poverhnevih vod osushenni v razi potrebi rodovisha jogo rozkritti sporudzhenni transhej vikonanni rozkrivnih robit u tomu chisli vidvalnih robit i robit vidobuvnih vidokremlennya korisnih kopalin vid masivu Zdijsnyuyetsya za dopomogoyu vidkritih girnichih virobok div kar yer Osnovni girnichi virobki V r r k k kapitalni transheyi sho zabezpechuyut dostup do korisnih kopalin i rozrizni transheyi sho pidgotovlyuyut kar yerne pole do rozkrivnih i dobuvnih robit V r r k k shiroko zastosovuyetsya v Ukrayini SShA Avstraliyi RF Kanadi KNR ta v ryadi krayin Yevropi FRN Polsha Chehiya Osnovni tehnologichni procesiOsnovni tehnologichni procesi V r r k k vklyuchayut pidgotovlennya girskih porid do vijmannya vidokremlennya girskih porid abo korisnoyi kopalini vid masivu z odnochasnim yiyi mehanichnim abo vibuhovim rozpushennyam navantazhennya girnichoyi masi v zasobi transportu transportuvannya girnichoyi masi z viboyiv na prom majdanchik zaliznichnim transportom avtomobilyami konveyerami skipovimi pidjomnikami gidrotransportom pidvisnimi kanatnimi dorogami rozmishennya pustih porid u vidvalah planuvannya vidvaliv Klasifikaciya sistem vidkritoyi rozrobki rodovishPoshirenoyu ye klasifikaciya sistem V r r k k za sposobom zdijsnennya rozkrivnih robit i tehnologiyi peremishennya girskih porid u vidvali Sistemi rozrobki ekskavator kar yer transportno vidvalna specialna transportna kombinovana Krim togo isnuye klasifikaciya sistem rozrobki v zalezhnosti vid polozhennya robochoyi zoni napryamku rozvitku i peremishennya frontu robit Grupa sistem sucilni z postijnim polozhennyam robochoyi zoni zagliblyuvalni zi zminnim polozhennyam robochoyi zoni Osnovni oznaki cih sistem napryam viyimki v profili i plani kar yernogo polya a takozh misce roztashuvannya vidvaliv Vsi sistemi rozrobki za ciyeyu klasifikaciyeyu podileni na 2 grupi Do pershoyi vidneseni sistemi z postijnim polozhennyam robochoyi zoni yaka zalishayetsya nezminnoyu na ves period ekspluataciyi rodovisha Ci sistemi rozrobki harakterni dlya gorizontalnih i pologih pokladiv Pidgotovchi roboti na nih zavershuyutsya stvorennyam pervinnogo frontu rozkrivnih i vidobuvnih robit Sistemi rozrobki gorizontalnih i pologih pokladiv harakterizuyutsya poryadkom zdijsnennya rozkrivnih i dobuvnih robit zminoyu dovzhini frontu robit abo visoti okremih ustupiv Ekspluataciya rodovishNajtrivalishij etap V r r k k ekspluataciya rodovish Planomirne vijmannya i peremishennya girskih porid zabezpechuyutsya kompleksom girnichotransportnogo i dopomizhnogo obladnannya Vibir zasobiv kompleksnoyi mehanizaciyi zalezhit vid prirodnih tehnologichnih tehnichnih organizacijnih ta ekonomichnih chinnikiv Kompleksi dlya mehanizaciyi vidobuvnih robit rozriznyayut za vidom obladnannya ciklichnoyi ciklichno potokovoyi bezperervnoyi diyi Sistema vidkritoyi rozrobki rodovish korisnih kopalinSukupnist tehnologichnih i tehnichnih zasobiv yaki zabezpechuyut efektivne provedennya procesu rozrobki rodovisha kar yerom Vstanovlenij dlya danih geologichnih umov ta prijnyatih zasobiv mehanizaciyi poryadok vedennya pidgotovchih nariznih ta ochisnih robit u prostori i chasi Klasifikaciya sposobiv rozkrittya i sistem rozrobki rodovish za oznakoyu rozvitku i mehanizaciyi girnichotransportnih robit yak yedinoyi girnichotransportnoyi sistemi podana v tabl Kar yer rozglyadayetsya yak skladna sukupnist vedennya vijmalnih robit i transportuvannya girskih porid na poverhnyu Dinamika yih peremishennya u prostori kar yernogo polya obumovlena girnichotransportnoyu sistemoyu pid yakoyu rozumiyetsya ustanovlenij poryadok vikonannya pidgotovchih rozkrivnih i vidobuvnih robit do kincevoyi glibini z poetapnim uvedennyam riznih vidiv transportu sho zabezpechuyut bezpechne ekonomichne ta najbilsh povne vijmannya korisnih kopalin Riznomanitnist girnichogeologichnih umov v yakih buduyutsya j ekspluatuyutsya kar yeri shirokij vibir girnichotransportnogo obladnannya ta sferi jogo vikoristannya obumovlyuyut vidilennya troh grup girnichotransportnih sistem pidgrup i rivniv klasifikaciyi Vivchennya pitan rozrobki pokladiv pokazuye sho formuvannya robochoyi zoni na povnu glibinu kar yeru z peremishennyam yiyi uzdovzh plasta korisnoyi kopalini i utvorennyam viroblenogo prostoru po kincevomu polozhennyu kar yernogo polya vidpovidaye grupi sucilnih sistem pri rozrobci v osnovnomu pologih rodovish Odnak ye pozitivnij dosvid vidrobki pohilih i krutih pokladiv z peremishennyam porid rozkrivu u viroblenij prostir beztransportnim sposobom abo iz zastosuvannyam konveyeriv avtosamoskidiv ta zaliznichnih potyagiv Grupa zagliblyuvalnih sistem harakterna tilki dlya pohilih krutopohilih i krutih rodovish pri rozrobci yakih robocha zona rozvivayetsya uglib kar yernogo polya a viroblenij prostir nesformovanij Zmishana grupa sistem vikoristovuyetsya v osnovnomu pri rozrobci rozoseredzhenih pokladiv skladnoyi budovi abo vidilennyam kar yeru pershoyi chergi z chastkovim utvorennyam viroblenogo prostoru U danih grupah kar yernij transport vikoristovuyut povsyudno dlya peremishennya yak korisnih kopalin tak i porid rozkrivu U takih umovah glibina kar yeru ye viznachalnoyu dlya klasifikaciyi girnichotransportnih sistem za oznakoyu vidu transportu Pri comu u zalezhnosti vid shilnosti girskih porid glibini rozrobki i ploshi kar yeru vikoristovuyut riznomanitni vidi transportu yak samostijno tak i u kombinaciyah mizh soboyu Tak vikoristannya avtomobilnogo i zaliznichnogo transportu mozhe buti z pryamoyu formoyu trasi po okremih abo grupovih transheyah tilki na verhnih gorizontah Strichkovih konveyeriv abo skipovih pidjomnikiv rozmishenih u pohilih transheyah chi shahtnih stvolah z glibokih gorizontiv Skladna forma trasi harakterna dlya avtomobilnogo i zaliznichnogo transportu pid chas ruhu po zagalnih transheyah na glibinu do 200 350 m a takozh strichkovim konveyerom u zigzagopodibnih transheyah U miru pogliblennya frontu girnichih robit trasa rozkrivnih virobok u verhnij chastini kar yeru zalishayetsya bez zmini abo zh rekonstruyuyetsya i sistematichno dopovnyuyetsya vidpovidnim rozvitkom u glibinnij chastini Navedeni ponyattya i terminologiya shodo sistem vidkritoyi rozrobki rodovish korisnih kopalin aprobovani pri proyektuvanni zaprovadzheni na vitchiznyanih zalizorudnih i flyusovih kar yerah zatverdzheni Ministerstvom promislovoyi politiki Ukrayini Sistema rozrobki rodovisha beztransportna Sposib vedennya VGR pri yakomu rozkrivni porodi peremishuyutsya u vnutrishnij vidval ekskavatorami Zastosovuyetsya yak pravilo pri rozrobci gorizontalnih i pologih do 12o plastovih potuzhnistyu zvichajno do 30 m pokladiv Vidilyayut dva riznovidi S r r b klasichnu osnovnu pri yakij rozkrivni i viyimkovi roboti tehnologichno tehnichno i organizacijno vidosobleni i ekskavator kar yer de voni ob yednani S r r b shiroko rozpovsyudzhena v SShA Ekonomika rozrobki rodovishStruktura ekspluatacijnih vitrat skladayetsya z vartosti osn tehnologichnih procesiv buropidrivnih robit 10 15 ekskavaciyi 15 25 transportuvannya 40 60 ta vidvaloutvorennya 15 20 V zagalnih vitratah na budivnictvo kar yeru na girnicho kapitalni roboti pripadaye do 30 40 a na obladnannya 20 30 Termin okupnosti kapitalnih vitrat pri V r r 7 10 rokiv Perspektivi V r r k k pov yazani z optimizaciyeyu parametriv girnichih robit i obladnannya zastosuvannyam tehniki bezperervnoyi diyi kompleksnim vikoristannyam vidobutoyi girnichoyi masi perehodom na veliki glibini shirokim zastosuvannyam avtomatizovanih sistem i metodiv keruvannya vprovadzhennyam malovidhodnih i resursozberezhnih tehnologij Div takozhVidkrita girnicha tehnologiya Sistema rozrobki rodovish korisnih kopalin Kar yerLiteraturaVikishovishe maye multimedijni dani za temoyu Vidkrite rozroblennya rodovish Mala girnicha enciklopediya u 3 t za red V S Bileckogo D Donbas 2004 T 1 A K 640 s ISBN 966 7804 14 3