CC BY
24
В.В. Никитин А.В. Николаев А.Л. Ненадов
ОПЫТ ЭКСПЛУАТАЦИИ ГОРНОГО КОМБАЙНА WIRTGEN 2200 SM В УСЛОВИЯХ КАРЬЕРА КАРБОНАТНЫХ ПОРОД «ДУБЕНСКИЙ КАМЕНЬ» ВДУБЕНСКОМ РАЙОНЕ ТУЛЬСКОЙ ОБЛАСТИ
МОСКВА ИЗДАТЕЛЬСТВО «ГОРНАЯ КНИГА»
2013
А
УДК 622.232.72 ББК 33 Н62
Книга соответствует «Гигиеническим требованиям к изданиям книжным для взрослых» СанПиН 1.2.1253-03, утвержденным Главным государственным санитарным врачом России 30 марта 2003 г. (ОСТ 29.124—94). Санитарно-эпидемиологическое заключение Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека № 77.99.60.953.Д.014367.12.12.
Никитин В.В., Николаев А.В., Ненадов А.Л.
• Опыт эксплуатации горного комбайна Wirtgen 2200 SM в условиях карьера карбонатных пород «Дубенский камень» в Дубен-ском районе Тульской области // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). Отдельные статьи (специальный выпуск). — 2013. — № 11. — 8 с.— М.: издательство «Горная книга».
ISSN 0236-1493
Рассмотрен опыт эксплуатации комбайна Wirtgen на открытых горных работах. Приведены данные о горно-геологических условиях Дубен-ского месторождения и показателях работы комбайна на начальном этапе освоения месторождения.
Ключевые слова: открытые горные работы, карбонатные породы, безвзрывной способ, комбайн фрезерный.
УДК 622.232.72 ББК 33
ISSN 0236-1493 © В.В. Никитин, А.В. Николаев,
А. Л. Ненадов, 2013 © Издательство «Горная книга», 2013 © Дизайн книги. Издательство «Горная книга», 2013
В настоящее время на месторождениях карбонатных пород наблюдается тенденция увеличения применения безвзрывных способов разработки полезного ископаемого. Это связано, прежде всего, с тем, что при наличии рядом с месторождениями населенных пунктов, запасы полезного ископаемого попадают в зону действия охранной зоны от взрывных работ. Применение безвзрывных способов позволяет вовлечь в разработку большие запасы полезного ископаемого, чем при взрывной отбойке, за счет уменьшения охранной зоны. Отличительной особенностью карбонатных месторождений является почти всегда наличие внутренней вскрыши - некондиционной породы, залегающей в виде линз и пропластков в пластах полезного ископаемого, которую невозможно оконтурить при разведке и подсчете запасов месторождения из-за её несистемного распространения. При традиционной взрывной технологии внутренняя вскрыша небольшой мощности не разрабатывается отдельно, а отбивается вместе с полезным ископаемым, из-за чего впоследствии возникает дополнительная нагрузка в процессе переработки горной массы на дробильно-сортировочной фабрике.
Одним из наиболее перспективных видов безвзрывных технологий являются карьерные комбайны. [1, 2]
Применение карьерных комбайнов, работающих по технологии тонкослоевой выемки, позволяет разрабатывать горную массу селективно, отделяя кондиционные слои полезного ископаемого от соответственно некондиционных, уменьшая, таким образом, эксплуатационные потери полезного ископаемого и нагрузку на оборудование фабрики, и увеличивая общий выход продукции. Также, в отличие от неизбежных последствий взрывной технологии - сейсмического воздействия взрыва на состояние бортов карьера, применение комбайнов позволяет в целом повысить устойчивость откосных сооружений.
На карьере Дубнинского месторождения строительных известняков в мае 2013 года прошли промышленные испытания карьерного комбайна '^Г^еп 2200 8М.
Месторождение расположено в Дубенском районе Тульской области, в 45 км к западу от г. Тула и в 4 км к востоку от райцентра п. Дубна. В геологическом строении месторождения принимают участие породы каменноугольного, юрского и четвертично-
го возраста, представленные почвенно-растительным слоем, глинами, керамзитовыми глинами и известняками. Полезным ископаемым для месторождения являются строительные известняки и частично керамзитовые глины, замещающие вскрышные породы на южной части месторождения. Средняя мощность почвенно-растительного слоя - 0,5 м, вскрышных и керамзитовых глин -10,1 м, известняков - 32,7 м. Закарстованность известняков составляет 5,3 %, объем внутренней вскрыши составляет 1 % от объема полезной толщи. Предел прочности известняков на сжатие - 52 МПа. Обеспеченность предприятия запасами при годовой производительность 500,0 тыс. м3 составит около 28 лет. Объем удаляемых вскрышных пород - 19 тыс. м3. Режим работы карьера круглогодичный, в 2 смены по 8 часов. В качестве горно-транспортного оборудования на карьере используются экскаваторы Hyundai с объемом ковша 3,0 м3 и самосвалы Shacman грузоподъемностью 25 т, в качестве вспомогательного оборудования - бульдозеры Shantui SD22. Дальнейшая переработка извлеченного полезного ископаемого производится на мобильных дробильно-сортировочных установках, расположенных в 500 м от забоя.
После завершения монтажа комбайна, он был направлен на участок производства работ, площадь которого составила около 2 га.
Площадка представляла собой вытянутый с запада на восток прямоугольник. Первый проход комбайн выполнил вдоль западной и восточной границы площадки, создав врубовые полосы, необходимые в силу того, что из-за конструктивных особенностей, комбайн изменяет направление движения по определенному радиусу, и нет возможности разворота на месте, следовательно, в торце площадки остается целик. Отработка площадки осуществлялась параллельными проходами комбайна с запада на восток и обратно: с разворотом в конце рабочего хода и фрезерованием в обратном направлении. При понижении площадки одновременно комбайном формировался автомобильный съезд. Комбайн работал как с прямой погрузкой в автосамосвал, так и с разгрузкой в отвал. Данная схема применялась в основном при отработке некондиционных слоев горной массы.
Участок работы комбайна
В процессе горных работ изучались эксплуатационные параметры работы комбайна, определяющие в динамике его производительность, а также регистрировались продолжительность выполнения различных операций производственного цикла. Среднее число загруженных автосамосвалов за проход составило 5 машин, рабочая глубина фрезерования - 16 см. Объем выемки за рабочий проход - 77,4 м3 (116,2 т). Часовая расчетная производительность комбайна составила 205 т. Число погруженных автосамосвалов в час - 9 ед.
Показатели использования рабочего времени комбайна на один проход
Показатели Число машин На 1 машину Полное время
Время простоев комбайна, мин 4,1 0,5 2,05
Время на погрузку, мин 4,1 6 24
Время на маневры, мин 1,0 2 8
Общее время на проход, мин 34,05
В результате опытной эксплуатации комбайна можно сделать следующие выводы:
• Применение данного вида комбайнов на месторождениях карбонатных пород позволяет совместить основные операции горного производства (подготовку к выемке, выемку и погрузку) в одну операцию.
• Применение комбайна позволяет избавиться от крупной стадии дробления и перейти средней, тем самым повысив экономическую эффективность переработки добытого полезного ископаемого.
• При работе комбайнов выход негабарита равен нулю, ввиду отсутствия таковых.
• Так как комбайн работает на одной площадке и постепенно углубляет её до дна карьера, то длина транспортных коммуникаций сводится к минимуму.
• Применение комбайнов эффективно только на площадках с достаточными линейными параметрами, которые позволяют снизить время на маневры комбайна, связанные с его разворотами в торцах площадки.
• Главным недостатком использования комбайна является ограниченность использования выработанного пространства для внутреннего отвалообразования, связанная с тем, что в процессе углубления площадки комбайном отсутствует подвигание фронта добычных работ в плане и вскрышные породы приходится размещать во внешних отвалах.
• В осенний и весенний сезон комбайн работает неэффективно из-за того, что поверхность площадки из-за избыточного увлажнения труднопроходима для комбайна, а извлекаемая горная масса налипает на конвейер комбайна и создает трудности для его эффективной работы.
• Также важным недостатком является ограниченность комбайна по крепости разрабатываемых пород. На сегодняшний день эффективное применение комбайнов возможно на породах с крепостью по шкале Протодьяконова до Г = 6. Применение их на более крепких породах экономически нецелесообразно, так как в этом случае происходит резкое увеличение затрат на замену резцов, испытывающих предельные нагрузки, при которых относительно долговременная и устойчивая работа невозможна.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Пихлер М. и др. Ввод в эксплуатацию карьерного комбайна Wirtgen 2200 8М на карьере Дубовецкого месторождения известняка ОАО «Ивано-Франковскцемент». // Горная промышленность. 2012. №2. С. 107-110.
2. Фризен А.П. Уегшеег серии Т1255 - универсальные машины для выполнения вскрышных и добычных работ в карьерах. // Горная промышленность. 2012. №3. С. 56-57.
CONTENT
Nikitin V.V., NikolaevA.V., NenadA.L.
OPERATING EXPERIENCE MINER WIRTGEN 2200 SM UNDER CAREER CARBONATE ROCKS "DUBNO STONE" IN DUBNENSKY DISTRICT OF TULA REGION
The experience of operation combine Wirtgen on open mountain Refs. The data on the geological conditions of the birth-place of Dubno and performance combine in the initial stage of development of space-born. Key words: open pit mining, carbonate rocks, no-explosion method, milling grain.
КОРОТКО ОБ АВТОРАХ
Никитин Вячеслав Викторович - кандидат технических наук, доцент, генеральный директор ООО «Фирма «НИМА»,
Николаев Андрей Валерьевич - инженер-проектировщик ООО «Фирма «НИМА»,
Ненадов Александр Леонидович - генеральный директор ООО «Дубен-ский камень».
В.В. Никитин А.В. Николаев А.Л. Ненадов
ОПЫТ ЭКСПЛУАТАЦИИ ГОРНОГО КОМБАЙНА WIRTGEN 2200 SM В УСЛОВИЯХ КАРЬЕРА КАРБОНАТНЫХ ПОРОД «ДУБЕНСКИЙ КАМЕНЬ» ВДУБЕНСКОМ РАЙОНЕ ТУЛЬСКОЙ ОБЛАСТИ
Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). Отдельные статьи (специальный выпуск)
Режим выпуска «молния» Выпущено в авторской редакции
Компьютерная верстка и подготовка оригинал-макета Н.А. Голубцов Дизайн обложки Е.Б. Капралова Зав. производством Н.Д. Уробушкина Полиграфическое производство Л.Н. Файнгор
Подписано в печать 19.09.13. Формат 60х90/16. Бумага офсетная № 1. Гарнитура «Times». Печать трафаретная на цифровом дупликаторе. Усл. печ. л. 0,5. Тираж 500 экз. Изд. № 2746
ИЗДАТЕЛЬСТВО «ГОРНАЯ КНИГА»
Отпечатано в типографии издательства «Горная книга»
шшж
G
п
НО
L—J
119049 Москва, ГСП-1, Ленинский проспект, 6, иааательство «Горная книга» Телефон (499) 230-27-80; факс (495) 956-90-40;
тел./факс (495) 737-32-65
