Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Разработка эффективной техники и безопасной технологии послойной выемки скальных пород на карьерах

ВАК РФ 25.00.22, Геотехнология(подземная, открытая и строительная)

Содержание диссертации, доктора технических наук, Комаров, Евгений Иванович

Общая характеристика работы

1. Оценка горно-геологических условий открытой разработки месторождений полезных ископаемых.

1.1. Краткая характеристика минерально-сырьевой базы и разработка классификации месторождений по условиям залегания.

1.2. Оценка известных методик и классификация выемочных блоков по сложности строения и разработки.

1.3. Особенности открытой разработки сложноструктурных месторождений.

1.4. Исследование показателей извлечения при послойной разработке пологопадающих месторождений.

1.5. Исследование показателей извлечения при послойной разработке крутопадающих месторождений

2. Разработка рыхлителя активного действия д ля послойного разрушения скальных пород.

2.1. Опыт эксплуатации горных машин на послойной разработке скальных пород. 5Ъ

2.2. Оценка известных конструкций рыхлителей ударно-импульсного действия

2.3. Теоретическое обоснование основных конструктивных параметров рыхлителей активного действия.

2.4. Исследование кинематических схем разработанной конструкции рыхлителя активного действия.

2.5. Тензометрические исследования силовых нагрузок рыхлителя активного действия

2.6. Экспериментальные исследования вибронагруженности рыхлителя активного действия.

3. Разработка самоходных машин и оборудования для послойной выемки и транспортировки горных пород

3.1. Обзор существующей техники для послойной выемки и транспортировки горных пород

3.2. Теоретические исследования по созданию колесных скреперов со шнековой загрузкой ковша и обоснование основных конструктивных параметров.

3.3. Аналитические исследования по созданию скрепер-ддаера

3.4. Теоретические предпосылки создания горных машин с комбинированным движителем

3.5. Исследование и разработка рациональной конструкции бульдозерного оборудования.

4. Апробация и тенденции развития землеройно-транспортных машин для послойной разработки скальных пород.

4.1. Опытно-промышленные испытания рыхлителя активного действия.

4.2. Разработка и опытно-промышленные испытания геодинамических рыхлигельных коронок

4.3. Исследовательские и опытно-промышленные испытания созданных конструкций скреперов

4.4. Обоснование рациональных комплексов машин и границ их применения.

4.5. Новизна разработанных машин и мобильных комплексов

4.6. Структура развития землеройно-транспортных машин

5. Разработка технологических параметров и процессов послойной выемки скальных пород на карьерах

5.1. Разработка безопасных технологических схем рыхления скальных пород на уступах.

5.2. Обоснование технологических параметров отстройки устойчивых откосов уступов .1S

5.3. Исследование рациональных параметров выемочных блоков

5.4. Разработка технологии разрушения скальных включений и негабаритов.

6. Разработка безопасной технологии послойной выемки скальных пород на карьерах

6.1. Обзор известных технологических схем послойной разработки месторождений полезных ископаемых.

6.2. Концепция безопасной технологии послойной разработки месторождений полезных ископаемых.

6.3. Создание новых технологических схем послойной разработки месторождений полезных ископаемых.

6.4. Совершенствование известных технологических схем послойной разработки месторождений полезных ископаемых.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Разработка эффективной техники и безопасной технологии послойной выемки скальных пород на карьерах"

Актуальность работы. Экономическое развитие России непосредственно связано с добычей и переработкой богатейших запасов твердых полезных ископаемых и во многом предопределяется эффективностью открытого способа разработки. Анализ минерально-сырьевых ресурсов показывает, что основной прирост балансовых запасов золота, серебра, молибдена, вольфрама, меди, цинка, хрома, алмазов и другого ценного сырья на ближайшую перспективу ожидается за счет ввода в эксплуатацию мелких и отдельных участков крупных месторождений сложного геолого-морфологического строения, расположенных в отдаленных и малоосвоенных районах страны. Залежи полезных ископаемых, вмещающих пород и пустых прослойков, в большинстве случаев, представлены скальными породами крепостью до Г = 14. 16 и более по шкале проф. М.М. Протодьяконова, при этом углы падения контактов между этими разновидностями пород изменяются от 0 до 90°.

Разработка таких месторождений традиционно ведется одноковшовыми экскаваторами и реже погрузчиками в комплексе с автосамосвалами при обязательном предварительном разрушении массивов буровзрывным способом, повышающим опасность ведения горных работ. При этом, несмотря на различные приемы буровзрывного разрушения скальных пород и селективной экскавации, потери полезных ископаемых достигают 7.10%, а разубоживание - 30.60% и особенно велико при разработке залежей с несогласным падением контактов. Улучшение показателей извлечения в большинстве случаев обеспечивается за счет уменьшения высоты уступов путем перехода на разработку выемочных блоков поду ступами, однако наклонные маломощные пласты и прослойки раздельной разработке одноковшовым оборудованием практически не поддаются.

Между тем, уже доказано преимущество механического разрушения полускальных и мерзлых пород рыхлителями статического действия, позволяющими снизить себестоимость подготовки по сравнению с буровзрывным способом в 1,5.2 раза и более. Однако использование таких рыхлителей ограничивается крепостью пород до 5.9 и расширение области их применения не обеспечивается путем наращивания единичной мощности базовых тракторов.

Начиная с середины прошлого века, проводятся исследования по созданию рыхлителей активного действия, способных эффективно разрушать скальные породы. По имеющейся информации наиболее успешно эта работа осуществлена фирмой «Катерпиллер» (США), создавшей образцы мощностью 388. 575 кВт. Однако в России подобные рыхлители не изготавливаются и до сих пор не разработаны конструктивные параметры, отвечающие требованиям безопасной эксплуатации на уступах, вследствие чего остаются не изученными вопросы технологии послойной разработки скальных пород на карьерах. Реализация такой технологии на карьерах будет наиболее успешной при использовании различных самоходных скреперных агрегатов, способных автономно разрабатывать выемочные блоки, которые зачастую значительно удалены друг от друга и рассредоточены на различных горизонтах. К сожалению, в настоящее время у нас выпускаются только обычные колесные скреперы, применение которых целесообразно в комплексе с трактором-толкачем или попарно в сцепке, что снижает их маневренностью и эффективность при эксплуатации на карьерах. Поэтому проблема повышения эффективности и безопасности разработки месторождений сложного геолого-морфологического строения требует научно обоснованных технических и технологических решений по созданию современных землеройно-транспортных машин и технологических схем послойной выемки скальных пород на карьерах.

Решению этой проблемы посвящена настоящая диссертационная работа, выполненная по результатам научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, промышленных экспериментов и эксплуатационных испытаний при непосредственном участии автора в период с 1976 года. Исследования проводились по отраслевым планам НИОКР Главалмаззолота СССР и хоздоговорам с ПО «Забайкалзолото», «Северовостокзолото», «Якутзолото», «Якуталмаз» и другими огранизациями.

Целью работы является разработка и создание эффективной техники и безопасной технологии послойной выемки скальных пород на карьерах, обеспечивающих снижение разубоживания и полноту выемки полезных ископаемых из недр.

Идея работы заключается в использовании достоинств ударно-импульсного разрушения скальных пород и гипсометрических планов при селективной выемке полезных ископаемых для создания техники и технологии послойной разработки месторождений сложного геолого-морфологического строения.

Задачи исследований. Для достижения намеченной цели были поставлены следующие задачи:

1. Исследовать условия залегания месторождении сложного геолого-морфологического строения, классифицировать их по условиям залегания, а выемочные блоки - по сложности строения и разработки.

2.Исследовать показатели извлечения полезных ископаемых при послойной разработке выемочных блоков с учетом гипсометрических планов месторождений сложного геолого-морфологического строения.

3.Исследовать тяговый и энергетический балансы землеройно-транспортных машин и разработать методики модернизации их для безопасной эксплуатации на карьерах при послойной выемке скальных пород.

4.Разработать исходные требования, создать и: испытать экспериментальные образцы горных машин, оборудования и инструмента и оценить их эффективность.

5. Сгруппировать рациональные комплексы машин для послойной разработки месторождений сложного геолого-морфологического строения, представленных скальными породами.

6. Разработать технологические схемы рыхления скальных пород па уступах, отстройки устойчивых уступов рабочих и нерабочих бортов карьеров и послойной отработки выемочных блоков различной категории сложности, отвечающие требованиям безопасного ведения горных работ.

При выполнении работы использовался комплексный метод исследований, включающий: анализ литературных источников и патентных материалов; аналитические исследования показателей извлечения, тяговых и силовых балансов землеройно-транспортных машин (ЗТМ) и математическое моделирование транспортирования пород бульдозерными отвалами; использование ЭВМ для кинематических исследований рыхлительного оборудования и обработки результатов; опытно-промышленные испытания с использованием хрономегражных наблюдений и маркшейдерских замеров; технико-экономический анализ и оценка ЗТМ, оборудования и инструмента.

Основные научные положения, выносимые на защиту:

1. Применение гипсометрических планов залежей с учетом угла падения контактов между полезным ископаемым и пустой породой относительно кинематики рабочих органов выемочно-погрузочных и землеройно-транспортных машин позволяет классифицировать выемочные блоки и месторождения по сложности строения и разработки и наметить рациональное направление развития горных работ на карьерах.

2. При переходе с экскаваторного на послойный способ разработки выемочных блоков сложного геолого-морфологического строения обеспечивается многократное снижение потерь и разубоживания полезных ископаемых, при этом величина разубоживания при несогласном падении контактов относительно плоскости разрабатываемых забоев сокращается, как минимум, во столько раз во сколько высота экскаваторного уступа больше мощности выемочного слоя.

3. Максимальный эффект ударно-импульсного разрушения скальных пород рыхлителем активного действия достигается путем регулирования угла наклона оси «наконечник-гидромолот» от конструктивно-максимального (59°) до рационального (50°) при рыхлении пород от нижней бровки отстраиваемого уступа и от конструктивно-минимального (33,6°) до • рационального - при рыхлении пород на уступе со стороны выработанного пространства.

4. Отстройку вертикальных уступов можно обеспечить при соблюдении в конструкции одностоечных рыхлителей активного действия соотношения 1,0.1,25 между шириной базового трактора и расстоянием от оси задней звездочки гусеничного движителя до заглубленного наконечника рыхлителыюго зуба и при условии рыхления наклонных забоев с направлением борозд под углом 26.32° к нижней бровке уступа. При этом расстояние от оси задней звездочки до заглубленного наконечника не должно быть меньше величины бермы безопасности устойчивого уступа на карьерах.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждаются:

-корректным применением положений теории взаимодействия рабочих органов землеройно-транспортных машин с грунтами и других исследований по послойному разрушению и выемке скальных пород;

-результатами стендовых, полигонных и опытно-промышленных испытаний экспериментальных образцов рыхлителя активного действия, гидромолотов и рыхлительных коронок, скрепера со шнековыми загрузочными устройствами и скрепер-дозера в разнообразных горнотехнических условиях и режимах эксплуатации продолжительностью до 2000 маш*ч;

-удовлетворительной сходимостью результатов теоретических и экспериментальных исследований (в пределах 80%) при достаточных объемах замеров и опытов.

Научная новизна работы заключается в следующем: 1. Дана новая классификация выемочных блоков по сложности строения и разработки, учитывающая по гипсометрическим планам залежей соответствие углов падения контактов между полезными ископаемыми и пустой породой кинематике рабочих органов выемочно-погрузочных и землеройно-транспортных машин.

2. Впервые установлены закономерности изменения показателей извлечения полезных ископаемых из недр при послойной разработке выемочных блоков различных категорий сложности в зависимости от мощности выемочного слоя, угла падения контактов между полезными ископаемыми и пустой породой и приемов селективной выемки.

3. Впервые разработана концепция технологии послойной отработки сложнострукгурных выемочных блоков, предусматривающая механическое разрушение скальных пород на всей поверхности забоев устойчивых уступов и селективную выемку с применением технических средств оперативного геолого-маркшейдерского контроля контактов между разновидностями руд и пород.

4. Разработана механико-математическая модель и установлены рациональные параметры компоновочных узлов новой конструкции рыхлителя активного действия, защищенной авторским свидетельством № 1693211 Би и отвечающей требованиям безопасной эксплуатации на карьерных уступах при максимальной унификации с базовым и серийным оборудованием.

5. Впервые определены экспериментальным путем рациональные схемы, параметры и режимы ударно-импульсного разрушения скальных пород при рыхлении поверхности забоев со стороны нижней бровки отстраиваемых уступов и выработанного пространства

6. Установлена новая закономерность отстройки откосов уступов нерабочих и рабочих бортов карьеров при послойном разрушении скальных пород рыхлителями активного действия, учитывающая утлы поперечной устойчивости базовых машин, наклона оси «наконечник-гидромолот» и направления борозд относительно нижней бровки отстраиваемых уступов.

7. Обоснованы рациональные комплексы землеройно-транспортных машин, сгруппированные по функциональному назначению на основе минимальных показателей энерго- и материалоемкости разработки скальных пород и определены границы их рационального применения на карьерах различной производственной мощности.

Практическая ценность работы состоит в следующем:

1. Новая классификация выемочных блоков по сложности строения и разработки позволяет ориентировать направление развития фронта добычных работ относительно характера проявлений на гипсометрических планах контактов между полезными ископаемыми и пустой породой в зависимости от принятой техники и технологии разработки месторождения.

2. Установленные закономерности изменения показателей извлечения полезных ископаемых из недр при послойной разработке выемочных блоков различных категорий сложности позволяют разработать нормативы потерь и разубоживания, стимулирующие внедрение современной техники и технологии.

3. Методика обоснования основных конструктивных параметров рыхлителя активного действия, пневмоколесного скрепера со шнековой загрузкой ковша и скрепер-дозера на гусеничном ходу применима при разработке исходных требований на создание экспериментальных образцов карьерных землеройно-транспортных машин.

4. Разработаны современные технологические схемы послойной отработки выемочных блоков различной категории сложности, разрушения скальных пород и негабаритов на карьерных уступах и отстройки устойчивых уступов заданного профиля, отвечающие требованиям безопасного ведения горных работ.

5. Сформулированы требования к рациональному порядку отработки выемочных блоков различными типами забоев при согласном и несогласном падении контактов относительно откосов уступов, ориентации блоков панели и заходок относительно проявлений контактов на поверхности забоев.

Реализация работы. Результаты исследований и разработок использованы при создашш исходных требований и экспериментальных образцов рыхлителя активного действия на базе рыхлительно-бульдозерного агрегата ДЗ-141УХЛ и гидравлического молота СП-85; скрепера со шнековой загрузкой на базе самоходного скрепера Д3-13Б; скрепер-дозера на базе гусеничной ходовой трактора-трубоукладчика ТТ-500, опытной партии геодинамических рыхлительных коронок в количестве до 4000 штук. Элементы технологии послойной разработки скальных пород на карьерных уступах апробированы и реализованы в период опытно-промышленных испытаний и дальнейшей эксплуатации машин на ряде горных предприятий.

Апробация работы. Материалы диссертационной работы и отдельные ее положения докладывались на технических совещаниях Главалмаззолото СССР (Москва - 1988, 1989 гг.), на координационных совещаниях Главалмаззолото (Иркутск - 1987, 1988 гг.), на технических советах ПО «Якутзолото» (Якутск -1989, 1990 гг.), комбината «Алданзолото» (Н-Куранах - 1989, 1990гг.), Удачнинского ГОКа (Айхал - 1990 г.), ПО «Забайкалзолото» (Чита - 19781980 гг.), ВНИПИгорцветмет (Москва - 1986-1988 гг.), Гиналмаззолото (Москва — 1986-1991гг.), на Международном научном симпозиуме «Неделя горняка» (Москва - 2002,2003 гг.) и на расширенных заседаниях кафедры РМПИМГОУ.

Автор диссертации искренне благодарен сотрудникам Читинского ПИ (ЧГТУ), МГРИ (МГГРУ), ВНИПИгорцветмет (Гипроцветмет), Гиналмаззолото и МГОУ, с которыми была связана и продолжается его трудовая деятельность, а также специалистам Якутниипроалмаз, ВНИИСДМ, ВНИИ-l, ИГД им. A.A. Скочинского, АК «Алданзолото» и другим, с которыми сложились товарищеские взаимоотношения на различных этапах выполнения НИОКР. Особую признательность хочется выразить В.И. Емельянову, Г.А. Шлойде, Э.Г. Ронинсону, A.B. Рашкину, A.B. Берману и МЛ. Бруку за большую помощь при организации и проведении натурных и теоретических исследований, а также при подготовке диссертации.

I. Оценка горно-геологических условий открытой разработки месторождений полезных ископаемых

Заключение Диссертация по теме "Геотехнология(подземная, открытая и строительная)", Комаров, Евгений Иванович

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе изложены научно обоснованные технические и технологические решения повышения эффективности и безопасности разработки сложноструктурных месторождений путем создания горных машин, оборудования и инструмента, а также цикличных и циклично-поточных технологических схем послойного разрушения, селективной выемки и транспортировки скальных и других разновидностей пород на открытых горных работах, внедрение которых вносит значительный вклад в развитие экономики страны.

Основные научные результаты, выводы и практические рекомендации выполненных исследований заключаются в следующем.

1. Предложена классификация месторождений и выемочных блоков, учитывающая по гипсометрическим планам сложность геолого-морфологического строения залежей, а сложность разработки — по соответствию угла падения контактов между полезным ископаемым и пустой породой кинематическому углу рабочих органов землеройно-транспортных машин и выемочно-погрузочного оборудования и позволяющая ориентировать рациональное направление развития горных работ на карьерах.

2. При селективной разработке выемочных блоков различной категории сложности с согласным и несогласным падением контактов доказано преимущество послойного погашения уступов по сравнению с экскаваторным, заключающееся в многократном снижении потерь и разубоживания, на основании чего разработана концепция технологии послойной разработки уступов сложноструктурных месторождений комплексами землеройно-транспортных машин и определены принципы их модернизации, базирующиеся на оптимизации силового и энергетического балансов при разрушении, выемке и транспортировке скальных и мерзлых пород.

3. Установлены рациональные параметры ударно-импульсного разрушения скальных и мерзлых пород и конструктивные элементы, обеспечивающие безопасную эксплуатацию машин на уступах при максимальной унификации с базовым рыхлителем статического действия, в результате чего разработана и защищена авторским свидетельством на изобретение № 1693211 Я и конструкция рыхлителя активного действия и создан экспериментальный образец, в ходе опытно-промышленных испытаний которого в сравнении со статическим рыхлением на карьерах ПО «Сода» и «трубка Удачная» доказано повышение производительности в 1,5.3,6 раза, определена эффективная область разрушения скальных и других разновидностей пород и установлены рациональные режимы разрушения скальных пород и негабаритов на карьерных уступах.

4. Разработана и защищена авторским свидетельством на изобретение № 1763651 Би конструкция геодинамической рыхлительной коронки, отличающаяся от клиновидных специальным профилем, обеспечивающим равномерное дробление скальных пород до требуемой кусковатости и повышение работоспособности коронок в 5.7 раз.

5. Разработаны новые безопасные технологические схемы рыхления скальных пород на уступах, отстройки устойчивых уступов на рабочих и нерабочих бортах карьеров; определены рациональные параметры выемочных блоков и заходок и даны рекомендации по ориентации блоков панелей и заходок относительно простирания контактов и фронта добычных работ; выбору рационального типа забоя и порядку отработки каждого слоя разрушенных пород при разработке выемочных блоков любой категории сложности.

6. Обоснована возможность предварительного разупрочнения скальных трудноразрушаемых пород на карьерных уступах путем затопления выемочных блоков водным раствором натрийкарбоксиметилцеллюлозы, в результате чего через определенный период времени прочность массивов снижается на 30.50% и обеспечивается эффективное разрушение очень крепких (Г > 15. 16) скальных пород рыхлителем активного действия. Технология создания противофильтрационных завес от проникновения водных растворов за пределы выемочных блоков, защищенных авторскими свидетельствами на изобретения № 836277 и 908994 8 и, внедрена в производственных условиях ПО «Забайкалзолото» с достаточно большим экономическим эффектом.

7. На основе аналитических и экспериментальных исследований и установленных зависимостей определены направления совершенствования загрузочных устройств пневмоколесных скреперов и установлены основные конструктивные параметры шнекового загрузочного устройства, на основе которых разработаны исходные требования и изготовлен экспериментальный образец на базе скрепера ДЭ-13Б. Эксплуатационные испытания скрепера со шнековой загрузкой в сравнении с базовым образцом на объектах комбината «Алданзолото» показали повышение производительности на 45.70% при транспортировании пород на расстояние до 3,0.3,5 км, а в сравнении с комплексом «экскаватор ЭКГ-4,6 + автосамосвал БелАЗ-548» - снижение трудоемкости разработки пород не менее, чем на 12. 18 маш^ч/тыс.м3.

8. Обоснована целесообразность создания гусеничных скрепер-дозеров, оснащенных скреперным ковшом и бульдозерным отвалом, обеспечивающим более полную реализацию тяговой составляющей силового баланса при груженом ковше, на основании чего разработан и изготовлен экспериментальный образец машины, в ходе сравнительных испытаний которого с бульдозером ДЗ-141УХЛ на одном из предприятий Сусуманского ГОКа установлена рациональная область их эксплуатации: при транспортировании пород на расстояние до 200.250 м - совместное использование скреперного ковша и бульдозерного отвала; при транспортировании до 400.500 м — использование только скреперного ковша.

9. Обоснованы комплексы ЗТМ, сгруппированные по функциональному назначению на основе минимальной удельной энерго- и материалоемкости разработки пород, и определены границы их эффективного применения на карьерах различной производственной мощности.

10. Разработаны новые технологические схемы отработки выемочных блоков повышенных категорий сложности, обеспечивающие внедрение цикличной и циклично-поточной технологий на карьерах. В результате опытно-промышленной эксплуатации новых ЗТМ установлено, что технология послойной разработки скальных и других разновидностей пород, позволяет:

- повысить производительность труда и снизить трудозатраты на добыче разносортных руд;

- обеспечить равномерное дробление скальных пород непосредственно в забоях и исключить стадию крупного дробления и грохочения на обогатительном переделе;

- исключить взрывные работы на карьерах и повысить безопасность ведения горных работ;

- снизить негативное воздействие на окружающую среду вследствие прекращения залповых выбросов больших объемов пыли и газов при взрывных работах;

- многократно снизить потери и разубоживание полезных ископаемых при добыче; обеспечить интенсивную разработку сложноструктурных месторождений, расположенных в отдаленных и малоосвоенных районах страны.

Библиография Диссертация по наукам о земле, доктора технических наук, Комаров, Евгений Иванович, Москва

1. Агошков МИ. Оценка экономических последствий неполноты извлечения полезных ископаемых и недр.- В кн.: Научные основы оптимизации использования месторождений полезных ископаемых и охраны недр. М, изд. ИФЗЦЕМИ АН СССР, 1977, с. 81-123.

2. Агошков МИ. Разработка рудных месторождений. М, ГНТИ, 1954, 616 с.

3. Ayacaeder О. Pebble granding ents costs and improves efficienciees in mills. Part 1. World mining, 1972,25, № 8, pp. 32-39.

4. Ac. 836277, СССР. Способ создания противофильтрационных завес. Комаров Е.И. и др. Заявлено 01.11.78, Опубл. 07.06.81, Бюл. № 21.

5. A.c. 908994, СССР. Способ возведения противофильтрационных завес. Комаров Е.И. и др. Заявлено 06.02.80, Опубл. 28.02.82, Бюл. № 8.

6. Ас. 1693211, СССР. Рыхлитель. Комаров Е.И. и др. Заявлено 18.08.89, Опубл. 23.11.91, Бюл. № 43.

7. Ас. 1763651, СССР. Породоразрушающий инструмент горной машины типа Берман. Комаров Е.И. и др. Заявлено 10.10.90, Опубл. 23.09.92, Бюл. №35.

8. Адигамов Я. ML, Мининг С.Э. Нормирование потерь полезных ископаемых при добыче руд. М., Недра, 1978,221 с.

9. Алексеев АД. Создание и разработка теоретических основ предельных состояний горных пород, ослабленных трещинами. Автореф. на соиск. уч. степ. докг. техн. наук, М, 1975,33 с.

10. Аллисон А, Палмер Д Геология. Пер. с англ. М., Мир, 1984,568 с.

11. Анализ нагрузок рыхлителя с линейным воздействием колебаний на трактор ТД-40/ Krzyaztof К., Kazimierz Р. Gor odlayw. 1991-33, № 3-4, с. 16-120.

12. Анисгратов К.Ю. Без взрывная выемка полускальных пород на карьерах стройматериалов гидравлическими экскаваторами фирмы «Liebherr». Горная промышленность, 1998, № 2, с. 41-45.

13. Анистратов Ю.И и др. Перспективы расширения сферы применения безвзрывных технологий в открытой угледобыче. Горная промышленность, 1998, №2, с. 14-19.

14. Арбиев К.К., Синецкий А.П. Некоторые тенденции развития и применения горного оборудования и технологии горных работ в США. Горный журнал, 1989, № 11, с. 54-58.

15. Артамоновский О.Ю., Музгин С. С. Отвал бульдозера для перемещения скальной породы. Строительные и дорожные машины, 1962, №2, с. 14-15.

16. Асанов С.Ш. Экспериментальное исследование процесса перемещения бульдозером горной массы. Деп. рук. ВИНИТИ, № 34-10-85, M., 1985,9 с.

17. Байков Б.Н., Лучко B.C. Технико-экономическое нормирование потерь и разубоживания полезных ископаемых при добыче. М., Недра, 1974, 216 с.

18. Баймашев З.Г. и др. Уступная разработка месторождений тракторными рыхлителями и погрузчиками. Колыма, 1979, № 8, с. 10-12.

19. Баловнев В. И и др. Современные скреперы с механизированной загрузкой. Обзорная информация, серия 2 «Дорожные машины», вып.З, М., ЦНИИТЭсгроймаш, 1990,42 с.

20. Белокопытов П.И., Александров А А., Клем-Мусатова И.К. Поточная безвзрывная технология отработки угольных месторождений. Открытые горные работы, 1999, Пилотный, с. 24-28.

21. Беляков Ю.И. Выемочно-погрузочные работы ira карьерах. М., Недра, 1987,268 с.

22. Берновский Ю Н. Исследование процесса послойного рыхления мерзлых грунтов активным рабочим органом. Автореф. дисс. на соиск. уч.степ. K.T.H., М, 1970.

23. Берновский Ю.Н. Анализ конструктивных схем рыхлителей с активными рабочими органами. Сб. «Строительные и дорожные машины», разд.1, Вьш.2, М., ЦНИИТЭстроймаш, 1972.

24. Боголюбов Б.П., Грачев Ф.Г. Раздельная разработка месторождений сложного состава. М, Недра, 1964.

25. Бортников А. В. и др. Влияние предварительного разделения исходной руды по крупности на показатели процесса самоизмельчения. Обогащение руд, 1976, № 1, с. 34-38.

26. Брылов С.А. и др. Механическое рыхление и вторичное дробление осерненных известняков на Раздольном горнохимическом комбинате. Горный журнал, 1972, № 9, с. 32-35.

27. Букринский В. А. Практический курс геометрии недр. М., Недра, 1965, 244 с.

28. Бызов В.Ф. Усреднительные системы на горно-обогатительных предприятиях. М, Недра, 1988,213 с.

29. Волков Д.П, Пономарев В.П. Выбор основных параметров рабочего оборудования машин для ударного разрушения мерзлых грунтов. Механизация строительства, 1963, № 2, с. 21-23.

30. Гальперин М.И., Николаев Б.А. Исследование разрушения мерзлых грунтов клиньями. Строительные и дорожные машины, 1962, № 11, с. 27-28.

31. Герике Б.Л., Кунце Г., Нис Г. Совершенствование добывающей техники для открытых горных работ. Открытые горные работы, 2000, № 1, с. 53-55.

32. Голушкевич С.С. Плоская задача теории предельного равновесия сыпучей среды. Гостехиздат, 1948.

33. Дворковой В .Я. Исследование процесса копания грунтов отвальными рабочими органами, установленными под углом захвата на поперечных откосах. Автореф. дисс. на соиск. уч. степ. к.т.н., М., 1972,20 с.

34. Дементьев А.Д. Разрушение упруго-хрупких тел сосредоточенными нагрузками. Автореф. дисс. на соиск. уч.степ. докг. физ.-мат. наук., Новосибирск, 1999.

35. Денисов АН, Алешин Б.Г. Оценка технико-технологической базы и некоторые организационно-финансовые аспекты технического перевооружения открытых работ. Открытые горные работы, 2000, № 1, с. 20-24.

36. Добрынин А А. Разработка мелких месторождений перспективный путь развития горного делав Сибири. Горный журнал, 2001, № 5, с. 3-6.

37. Драгомирецкий Б.Б. Опыт эксплуатации бульдозеров и рыхлителей Д9Ж и 41В на приисках объединения «Северовостокзолото» и пути повышения эффективности их использования. Колыма, 1976, № 7, с. 4-8.

38. Дюкарев В.П. Перспективы создания новых горно-добывающих мощностей в АК «Алроса». Открытые горные работы, 2000, № 1, с. 34-37.

39. Единые правила безопасности при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом. Госгоргехнадзор СССР, М, Недра, 1987, % с.

40. Емельянов В.И. Технология бульдозерной разработки вечномерзлых россыпей. М., Недра, 1972.

41. Емельянов В.И. Характеристика и конструктивные особенности современных гусеничных и колесных бульдозеров. Обз. инф. ЦНИИЭИЦМ, вып.5, М., 1988,60 с.

42. Емельянов В.И. и др. Механическое разрушение мерзлых пород землеройно-рыхлительными агрегатами. Магадан, Кн. изд-во, 1978,96 с.

43. Жихарев HJL Метод определения формы профиля отвала бульдозера Строительные и дорожные машины, 1961, № 6, с. 22-29.

44. Журило A.A., Катков Г.А. и др. Разупрочнение горного массива при физическом воздействии. Обзор ЦНИЭИуголь, М., 1987,54 с.

45. Захарчук Б.З. и др. Бульдозеры и рыхлители. ML, Машиностроение, 1987,240 с.

46. Зеленин А.К, Баловнев В.И., Кедров И.П Машины для земляных работ. М, Машиностроение, 1985,422 с.

47. Зеленин А Н. Основы разрушения грунтов механическими способами. М., Машиностроение, 1968,375 с.

48. Залко АИ. и др. Самоходные скреперы. М., Машиностроение, 1991, 256 с.

49. Изыскать рациональную конструкцию бульдозерного оборудования для разработки россыпей / Отчет о НИР Гиналмаззолото, Емельянов В.И., Комаров Е.И., №гос.рег.01880035992, инв. №01900040905, М., 1989,51 с.

50. Каплунов ДР., Юрков В.А. Тенденции в развитии способов освоения минерально-сырьевой базы цветной металлургии. Горный журнал, 2001, № 9, с. 22-24, 70.

51. Каплунов ДР., Юрков В.А., Блюм Е.А. О возможности возмещения выбывающих мощностей карьеров подземными рудниками. Горный журнал, 2001, №7, с. 38-42.

52. Килячков АП., Брайцев А.В. Горное дело. М., Недра, 1989,422 с.

53. Комаров Е.И. Дифференцирование сложносгруктурных месторождений по условиям залегания и разработки // Горный инф.-анал. бюл., МГГУ, 2003, № 7, с. 139-140.

54. Комаров Е.И. Перспективы технологии послойной разработки сложносгруктурных месторождений с применением рыхлителей активного действия // Горный инф.-анал. бюл., МГГУ, 2002, № 10, с. 158 160.

55. Комаров Е.И. Повышение устойчивости карьерных уступов при оформлении откосов рыхлителями активного действия // Горный инф.-анал. бюл., МГГУ, 2002, № 11, с. 132 133.

56. Комаров Е.И. Результаты испытаний рыхлителя активного действия при разрушении кимберлитовых руд. Горные машины и автоматика, 2003, №1, с. 15-17,49.

57. Комаров Е.И. Разработка и испытание скрепер-дозера Горные машины и автоматика, 2003, № 2, с. 18-19,49.

58. Комаров Е.И. Теория и практика создания самоходного скрепера со шнековой загрузкой ковша, Горные машины и автоматика, 2003, № 3, с. 30-32.

59. Комаров Е.И. Ломакина С.Н. Технологические преимущества комплексов мобильного оборудования с рыхлителями активного действия при разработке карбонатного сырья. Горные машины и автоматика, 2003, № 7, с. 16-17.

60. Комаров Е.И. Интенсификация разработки горных пород скрепером со шнековой загрузкой // Горный инф.-анал. бюл., МГГУ, 2003, №2, с. 209-210.

61. Комаров Е.И Резерв улучшения показателей извлечения при разработке сложносгруктурных крутопадающих месторождений // Горный инф.-анал. бюл., МГГУ, 2003, № 9, с. 99-100.

62. Косгромитинов К.Н., Карпенко В.В. Выбор эффективных схем отработки рудных месторождений с использованием мощных бульдозеров-рыхлителей //Учен, записки Иркутского ин-та нар. хоз-ва, Вьш.28, Иркутск, 1974.

63. Красильников Л В. Исследование лобового и косого резания грунтов при различной высоте рабочих органов. Автореф. дисс. на соиск. уч. степ. к.т.н., М., 1968,21 с.

64. Краснянский Г.Л. Инженерные основы внедрения ресурсосберегающих технологий с использованием техники новых поколений. Открытые горные работы, 1999, Пилотный, с. 16 — 23.

65. Кузнецова В.Н. Обоснование параметров коронок зубьев землеройных машин с повышенной износостойкостью (на примере зуба рыхлителя). Автореф. дисс. на соиск. уч. степ. к.т.н., Омск, 2001,22 с.

66. Куликов В.И. Исследование процесса копания и транспортирования грунтов бульдозерными отвалами сферического типа. Автореф. дисс. на соиск. уч.степ. к.т.н, М, 1980,18 с.

67. Кучерский Н.И. и др. Технология разработки Джерай-Сардаринского месторождения фосфоритов открытым способом. Горный журнал, М., 2001, № 9, с. 25-32.

68. Ладейщиков И.С. и др. Селективная разработка сложноструктурных месторождений с использование мощных бульдозеров с навесными рыхлителями. Горный журнал, 1981, № 10, с. 14-16.

69. Литвинов А.Р. Обоснование параметров схем поточной технологии безвзрывной послойно-полосовой отработки массивов крепких пород. Автореф. дисе. на соиск. уч. степ. к.т.н., М, 2001,19 с.

70. Лобанов Д.П и др. Машины ударного действия для разрушения горных пород. М., Недра, 1983,152 с.

71. Ломоносов Г.Г. Формирование качества руды при открытой добыче М, Недра, 1975.

72. Майминд В.Я., Арсентьев А.И. Скреперные комплексы на открытых горных разработках. М, Недра, 1976.

73. Маркшейдерские работы на карьерах и приисках: Справочник. Попов В.Н. и др. М, Недра, 1989,424 с.

74. Маттис А.Р. Создание экскаваторных ковшей активного действия. Автореф. дисс. на соиск. уч. степ. д.т.н., Новосибирск, 1992,46 с.

75. Маттис А.Р., Васильев Е.И, Фрейдина Е.В. Повьппение экологической безопасности открытых горных работ. Открытые горные работы, 2000, № 1, с. 47-52.

76. Мацак Б.К. Емельянов В.В. Опыт разработки маломощных сложноструктурных пластов с использованием обратных гидравлических лопат на Чульмаканском месторождении угля. Открытые горные работы, 2000, № 3, с. 43-45.

77. Машины для земляных работ / Волков ДП и др. М., Машиностроение, 1992,448 с.

78. Мельников Н.В. и др. Итоги и задачи горной науки и техники. Горный журнал, 1971, №3, с. 11-18.

79. Методические указания. Система разработки и постановки продукции на производство. Модернизация, модифицирование и совершенствование выпускаемой продукции. РД 50-629-87, Госстандарт, М., 1987.

80. Неганов В.П. Результаты исследования работы комплекса бульдозер-рыхлитель Д9Ж погрузчик 977К - автосамосвал БелАЗ-540 на добыче руды в комбинате «Алданзолото». Колыма, 1976, № 7, с. 19-23.

81. Недорезов И.А О рациональном профиле отвала автогрейдера и бульдозера. Строительное и дорожное машиностроение; 1957, № 8, с. 18-20.

82. Несмеянов Б. В. Теоретические основы, методы и средства обеспечения устойчивости карьерных откосов. Автореф. дисс. на соиск. уч. сгеп. докт. техн. наук, М., 2000,42 с.

83. Новый однозубковый рыхлитель ударного действия/ Tanaka Yoshimasa// Kensetsn по Kikaika Costr. Mech. 1992, № 504, с. 22-25.

84. Нормирование потерь и разубоживания руды при добыче // М.Б.Естаев. М., ЦНИИЭцветметин формация, 1987.

85. Отраслевая инструкция по определению, учету и нормированию потерь руды при разработке железорудных, марганцевых и хромитовых месторождений на предприятиях Министерства черной металлургии СССР, Белгород, изд. ВИОГЕМ, 1975,70 с.

86. Панкрашин Ю.А., Волков Н.И. Новая схема погрузки горной массы двумя фронтальными погрузчиками в один автосамосвал на разработке вечномерзлых россыпей. Колыма, 1976, № 12, с. 4-7.

87. Панкевич Ю.Б. Исследование области эффективного применения комплексов мобильного оборудования при открытой разработке с механическим рыхлением горных пород. Дисс. на соиск. уч. степ. к.т.н., М., 1982.

88. Парфенов Г. В., Шарин В. В. Механические рыхлители для горнорудных карьеров. Черметинф., сер. 2, М., 1966, с. 3-7.

89. Повысить эксплуатационные качества дорожных машин и их комплексов // Холодов AM., Отчет о НИР ХАДИ, Харьков, 1980,114 с.

90. Полож. реш. по заявке № 4930348/03(25742) от 27.03.91. Способ дробления негабаритов. Комаров Е.И., Токмашев Ю.Т.

91. Пронин А.И. Исследования параметров взаимодействия х мерзлым грунтом рабочих органов рыхлителей. Автореф. дисс. на соиск. уч. степ. к.т.н., Саратов, 1980,18 с.

92. Пряжинский И.В. Исследование установки с автоматическим регулированием для непрерывной разработки мерзлого грунта. Автореф. дисс. на соиск. уч.сгеп. к.т.н., Новосибирск, 1967.

93. Развитие техники и технологии открытой угледобычи // Под ред. М.И. Щадова, М., Недра, 1987.

94. Ржевский В.В. Процессы открытых горных работ. М., Недра, 1974, 520 с.

95. Ронинсон Э.Г., Фарафонов В.И, Комаров Е.И. С1фепер со шнековой загрузкой ковша. Строительные и дорожные машины, 1993, № 1, с. 11-12.

96. Рудников Е. Л. Повышение эффективности применения циклично-поточных технологических комплексов. Открытые горные работы., 1999, № Пилотный, с. 38-42.

97. Рыхление скальных пород специальными рыхлителями // Вс1: ВаитаБсЫпепсИешЬ 1992- 28, № 9, с. 772-773.

98. Саад С. Экспериментально-теоретическое определение усилий, действующих на рабочие органы автогрейдера и бульдозера в процессе резания. Дисс. та соиск. уч.сгеп. к.т.н., М, 1963,310 с.

99. Секисов Г.В. Рациональное использование недр при открытой разработке рудных месторождений. Фрунзе, Ипим, 1976.

100. Соколовский В.В. Статика сыпучей среды. Гостехиздат, 1954.

101. Тартаковский Б.Н., Селянин В. Г. Разработка месторождений полезных ископаемых открытым способом. М, ГНТИ, 1963,196 с.

102. Телушкин В.Д. Машины для разработки мерзлых грунтов. М., Машиностроение, 1973,269 с.

103. Тимофеев Н.Н. Применение рыхлителей для подготовки скальных пород к экскавации. В кн.: Новые исследования в горном деле. Труды ЛГИ, вып.2, Л., 1970, с. 48-52.

104. Типовые методические указания по определению, нормированию, учету и экономической оценке потерь твердых полезных ископаемых при их добыче. М., Изд. Всесоюзного геологического фонда, 1972,224 с.

105. Трубецкой К.К Научные основы проектирования и технологии применения карьерных погрузчиков на открытых горных работах. Автореф. дисс. на соиск. уч. степ. д.т.н., М., 1980.

106. Трубецкой К.Н., Леонов Е.Р., Панкевич Ю.Б. Комплексы мобильного оборудования на открытых горных работах. М., Недра, 1990,225 с.

107. Ульянов НА. Теория самоходных колесных землеройно-транспортных машин. М., Машиностроение, 1969,520 с.

108. Ушаков Л.С. Научные основы разработки и создания ударно-скалывающих исполнительных органов горно-проходческих машин. Автореф. дисс. на соиск. уч. степ. д.т.н., М., 1989,30 с.

109. Федулов А.И. Исследования процесса ударного разрушения, создания и испытания некоторых горных машин ударного действия. Автореф. дисс. на соиск. уч.сгеп. д.т.н., Новосибирск, ИГД СО АН СССР, 1968,38 с.

110. Федулов А И., Полонский Г.Л., Карнаухов А.В. Разработка мерзлых грунтов рыхлителем ударного действия. Новосибирск, Наука, 1977,72 с.

111. Хватов Ю.А., Шильман А.А. Влияние крупности исходной руды на производительность мельниц самоизмельчения. Горный журнал, 1972, № 4, с. 58-60.

112. Хмелинин М.Ф., Могутин В.П., Лимановский Е.И. Рыхление мерзлых грунтов навесным рыхлителем на тракторе ДЭТ-250. Механизация строительства, 1969, № 1, с. 8.

113. Шлойдо Г.А, Голуб A.B., Орлов Б.М. Современные бульдозеры с рыхлителями на мощных тракторах и опыт их эксплуатации в условиях Севера// Обз. инф. ЦНИИТЭсгроймаш, Стр., дор. и коммун, машиностроение, сер.2, М., 1987,52 с.

114. Юматов Б.П., Банков Б.Н., Смирнов В.П. Открытая разработка сложносгруктурных месторождений цветных металлов. М, Недра, 1973, 192 с.

115. Юматов Б.П., Кулагин B.C. Оптимизация решений горногеологических задач с использованием показателя сложности оруденения. Горный журнал, 1984, № 11, с. 22-24.

116. Юматов Б.П., Секисов Г.В., Буянов М.И. Нормирование и планирование полноты и качества выемки руды на карьерах. М., Недра, 1987, 183 с.

117. Яркин А. А Экспериментальные исследования и обоснование выбора параметров профиля неповоротного отвала бульдозера. Автореф. дисс. на соиск. уч. степ. к.т.н., М., 1964,22 с.

118. Яковлев В. Л. Проблемы и резервы открытой разработки кимберлитовых месторождений. Горный журнал, 2001, № 12, с. 2 — 7.

119. Комаров Е.И., Багльпс МА., Лаврентьев B.C. Анализ режима эксплуатации бульдозеров и пути совершенствования их конструкций. Колыма, 1989, № 10, с. 29 30.

120. Техническая характеристика гидравлических экскаваторов обратных лопат фирмы «ЫЕВНЕКЛ»

121. Тип экскаватора 11-984 В 11-992 Я-994

122. Установленная мощность, кВт 501 575 937

123. Масса экскаватора, тонн 108,2 142,0 229,0

124. Ширина ковша для безвзрывной выемки, мм 1800 2200 2900

125. Емкость ковша для безвзрывной выемки, мЗ 5,1 6,5 11,0

126. Длина стрелы, м 7,8 8,0 9,0

127. Длина рукоятки, м 3,4 3,7 4,0

128. Глубина копания, м 8,1 8,3 8,7

129. Высота черпания, м 13,9 15,2 15,6

130. Радиус копания на уровне стояния, м 13,7 14,4 15,5

131. Максимальное усилие копания, кН 410,0 512,0 780,0

132. Максимальное усилие отрыва, кН 505,0 640,0 859,0

133. Удельное усилие копания (безвзрыв.), кН/м 227,8 232,7 269,0

134. Удельное усилие отрыва (безвзрыв.), кН/м 280,6 290,9 296,2

135. Расход топлива, л/час 70 85 1251. Время цикла, сек 27 30 30

136. Удельное давление на грунт, кПа 130 149 207

137. Основные технические характеристики добывающих поверхностных фрез

138. Параметры КБМ-200011 («КЯЦРР», ФРГ) БАБЫ 224 («Нигоп», США) 8М-3500 ФРГ) 5Е («УОЕБТ АЬРШЕ», Австрия) ТВ-3000М («ООБСО», Англия) МТБ-1250 («МАИ ТАКЛАР», ФРГ)

139. Теоретическая производительность по массиву, мЗ/ч 1400 1200 1050 4500 1500 1250

140. Диаметр рабочего органа, м 4,8 2,23 0,7 1Д 0,7 2,4

141. Установленная мощность, кВт 2100 800 895 1400 750 800

142. Мощность на рабочем органе, кВт 1100 630 600 1200 500 600

143. Удельная энергоемкость разрушения, кВт-ч/мЗ 0,78 0,52 0,57 0,26 0,33 0,48

144. Высота срезаемого уступа, м 2,9 0,61 0,5 7,5 6 1,2

145. Скорость резания, м/с 1,36 5 4,6 3 2,8 5

146. Рабочая масса, т 527 127 125 250 155 197

147. Технические характеристики мощных отечественных и одной из зарубежных фирм гусеничных рыхлительно-бульдозерных агрегатов

148. Отечественные Фирмы «Катерпиллер»

149. Параметры ДЗ-126А ДЗ-129УХЛ ДЗ-141 УХЛ Т-75,01 Д8Я Д9Я ДНК ДНЯ

150. ДЭТ-250) (Т-ЗЗО) (Т-35.01) ДЗ-159УХЛ

151. Угол въезда, град 20-25 24-25 20 28,2 36,9 36,9 33,9

152. Рыхлитель: масса, кг 3914 6590 6590 12000 4085 4854 7117 9643

153. Число зубьев 1 1 1 1 1 1 1 1

154. Наибольшее заглубление, мм 1200 1400 1300 1645 ИЗО 1231 1370 1612

155. Расстояние от заглубленногонаконечника зуба до оси ведущей звездочки трактора, мм 1300 1700 н.д. н.д. 950 944 ИЗО 1041

156. Бульдозерный отвал: масса, кг 4720 8046 8615 14275 4930 6543 10229 14813

157. Ширина, мм 4310 4860 4800 5500 3940 4310 4860 5600

158. Угол поперечного перекоса, град 12 12 10 10 13,9 12,6 11,8 12,2

159. Габаритные размеры РБА, мм-длина 9200 9920 9500 11800 7970 8410 9260 10230-ширина 4400 4860 4800 5500 3940 4310 4860 5600-высота 3300 3600 4170 4820 3510 3990 4360 4660