автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.03, диссертация на тему:Обоснование схем экскавации, вспомогательного и рекультивационного оборудования при использовании мощных драглайнов на разрезах Восточной Сибири

кандидата технических наук
Жуков, Леонид Владимирович
город
Москва
год
1992
специальность ВАК РФ
05.15.03
Автореферат по разработке полезных ископаемых на тему «Обоснование схем экскавации, вспомогательного и рекультивационного оборудования при использовании мощных драглайнов на разрезах Восточной Сибири»

Автореферат диссертации по теме "Обоснование схем экскавации, вспомогательного и рекультивационного оборудования при использовании мощных драглайнов на разрезах Восточной Сибири"

Государственный комитет РСФСР по делам науки н высшей школы

Московский ордена Трудового Красного Знамени горный институт

На правах рукописи

ЖУКОВ Леонид Владимирович

УДК 622,271.-322:622.882

ОБОСНОВАНИЕ СХЕМ ЭКСКАВАЦИИ, ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО И РЕКУЛЬТИВАЦИОНЮГО ОБОРУДОВАНИЯ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ МОЩНЫХ ДРАГЛАЙНОВ НА РАЗРЕЗАХ ВОСТОЧНОЙ СИБИРИ

Специальность 05.15.03 — «Открытая разработка месторождений полезных ископаемых»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 1992

Работа выполнена в Московском ордена Трудового Красного Знамени горном институте. '

. * Научный руководитель

Заслуженный деятель науки и техники РСФСР, проф., докт. техн. наук П. И. ТОМАКОВ.

Официальные оппоненты: проф., докт. техн. наук И. И. РУССКИЙ, канд. техн. наук А. П. ТЕРЕЩЕНКО.

• Ведущее предприятие—Институт горного дела «м. А. А.

, С'КО'ЧИНСШГО.

Защита диссертации состоится '« » ■'¿^¿■'<•'1-?'>1992 г. в ^ , час. на заседании специализированного совета К-053.12.01 Московского горного института.

Отзывы в двух экземплярах просим направлять по адресу: 117935, ГСП, Москва,, В-49, Ленинский ,пр.( 6, МГИ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Автореферат разослан « /V. » ^г^'/^Г*' . 1992 г.

Ученый секретарь специализированного совета

канд. техн. наук, доц. Н. П. СЕНАТОРОВ

- 1 -

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Лктуальность-'работи. В целях дальнейшего увеличения добычи энергетических углей в Восточно-Сибирском регионе намечено расширение действующих и строительство новых разрезов, .то связано с крупными затратами.

. Характерной особенностью действующих разрезов Восточной Сибири является возможность широкого использования экокаватор-но-отвальных комплексов на базе мощных драглайнов. Увеличение добычи угля может быть получено не только путем строительства новых участков и приобретения нового оборудования, но и путем совершенствования использования 'имеющегося.

. Значительнее влияние на производительность вскрышного драглайна к объём подготавливаемых запасов угля оказывает нерациональное использование драглайна при выполнении вспомогательных работ. Анализ хронометражных наблюдений побывает, что продолжительность простоев мощного драглайна во время выполнения бульдозером вспомогательных работ и продолжительность задалжи-вания экскаватора на вспомогательных работах достигают 8-15 X от времени с;ены. Значительное влияние на объем вспомогательных работ оказывают параметры схемы экскавации. Например, при использовании веерного отвалообразования объём вспомогательных работ увеличивается. В свою очередь, вид отвалообравования (гребневое, веерное) является определяющим фактором при выборе оборудования для планировки поверхности отвалов. Продолжительность непроизводительного использования драглайна на вспомогательных работах. может бь,п,ь уменьшена за счет выполнения этих работ комплектом бульдозерного, оборудования соответствующей производительности. Принимая во внимание изложенное, обоснование схем экскавации, вспомогательного и рекультивационного оборудования при использовании мощных драглайнов на разрезах Восточной Сибири является актуальной задачей.

Цель работы обоснование схем экскавации, комплек-

тов вспомогательного и рекультивационного оборудования на основе установленных зависимостей производительности драглайна, объемов подготавливаемых запасов угля от параметров схемы экскавации и тягового усилия комплекта вспомогательного бульдозерного оборудования.

Олдйд | кссертациЯ |

Идея работы заключается в том, что производительность мощного вскрышного драглайна можно увеличить за счет снижения продолжительности непроизводительного использования экскаватора и выполнения вспомогательных и рекультивационных работ комплектами оборудования, соответствующего качественного и количественного состава.

Научные положения, разработанные лично автором,и их новизна.

Установлено, что:

-при использовании в технологической схеме отработки вскрышных пород мощность«} <5одее 20 м одного драглайна с вместимостью ковша 40 куб. м и более, производительность его и прибыль от реализации подготовленных запасов снижаются обратно пропорционально ширине отсыпаемой по вееру площадки;

-при подготовке к выемке драглайном двух пологопадающих пластов граница области рационального использования технологической схемы с одновременной экскавацией покрывающих пород и междупластья соответствует:

для драглайнов ЭИ-20/90, Э1Л-40/85 - 17, 12 и 9 м мощности покрывающих пород при мощности мевдупластья соответственно 5, 10 И 20 м;

для драглайнов ЭШ-65/100 и ЭШ-100/125 - суммарной мощности вскрышной толщи 29-32 и 35-37 м соответственно.

При меньших значениях мощности вскрышных пород следует использовать технологическую схему с одновременным, а при большей-с последовательной подготовкой и отработкой сначала верхнего, а затем, при втором проходе драглайна - нижнего пласта;

-продолжительность простоев драглайна снижается прямо пропорционально тяговому усилию комплекта вспомогательного бульдозерного оборудования до наступления полного совмещения вспомогательных работ и простоев при обслуживании механизмов драглайна. Для обеспечения эффективного' использования экскаваторов ЭШ-40/85, Э'ч-65/100, Э1М00Л25 рациональное тяговое усилие комплекта вспомогательного бульдозерного оборудования должно составлять 350-500 кН.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций.

Законы распределения временных параметров при работе мощных драглайнов, используемые в математической модели бестранспортной технологии, обоснованы данными хронометражных наблюдений. Адекватность математической модели реальной работе драглайна подтверждается удовлетворительной сходимостью результатов моделирования с результатами эксплуатации мощных драглайнов.

Значение работы. Научное значение работы заключается: -8 разработке методики расчета производительности драглайна с учетом плиания простоев, обусловленных выполнением вспомогательных работ;

-в разработке методики обоснования рациональных параметров схем экскавации и комплектов вспомогательного и рекультивацион-яого оборудования.

Практическое значение работы:

- определение области применения различных технологических схем ведения вскрышных работ драглайнОи при отработке двух разделенных мелдупластьем пологопадакщих пластов;

- установление рациональных параметров технологических схем для драглайнов различных типоразмеров;

- выбор рационального сочетания вспомогательного и рекуль-тивационного оборудования; обеспечивающего эффективное использование мощных драглайнов.'

Реализация результатов работы. Рекомендации по выбору рациональных параметров . технологической схемы работы драглайна ЭШ-65/100 и выбору комплекта вспомогательного бульдозерного оборудования были прийяты к использованию в ПО "Еостеибуголь".

Апробация работы. Основное содержание диссертационной работы и ее отдельные положения докладывались и получили одобрение на техническом совещании разреза "Тулунский" (г. Гудун, 1990 г.), на технических совещаниях ПО "Востсибуголь", института ЕОСТСИЕ-ГИПРОШШ (г.Иркутск, 1989-1930 гг.), на научных семинарах кафедры "Технология, механизация и организация открытых горных разработок" Московского горного института (1990-1091 гг.).

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано три статьи.

Объём работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, списка литературы из 68 наименований, приложений, изложенных на

170 страницах машинописного текста, содержит 33 рисунка и 14 таолиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В настоящее время на разрезах Восточной Сибири широко используются драглайны с рабочей массой более 3000 т, такие,как ЭШ-20/90, Э11М0/85, ЭШ-65/100. Ведутся проектные проработки использования на Мугунском разрезе драглайна Э1Ы 00/125. Первоначальные и эксплуатационные затраты по этим экскаваторам весьма значительны. Следовательно, для улучшения экономических показателей угольных разрезов необходимо обеспечить эффективное использование мощных драглайнов.

Вопросами рационального использования экскаваторно-отвадь-ных комплексов занимались многие исследователи. Базой для решения научных задач послужили работы академиков Н В. Мельникова, В. В. Ржевского, проф. Е. Ф. Шешко, Н. Г. Домбровского, Е. П. Петерса, Л. II Зотова. Их труды явились основой для дальнейшего развития научных разработок в области бестранспортной технологии. Большой вклад в решение вопросов рациональной эксплуатации драглайнов внесли ташке доктора технических наук К. Е. Винницкий, И Н. Мельников, А. С. Красников, Б. М. Носырев, Е а Репин, М.Г. Новожилов, М. Ч Щадов, кандидаты технических наук А. Ю. Даванков, Е А. Гриднев, В. Г. Проноза, И. Л. Мордухович, В.С.'Эскин, Б. Т.Яковлев и другие.

.Исследователями доказало, что производитель-

ность драглайна и. соответственно, эффективность его использования предопределяются рабочими параметрами драглайна и зависят от горно-геологических услоеий и параметров технологических схем ведения работ. Эффективная работа драглайна в заданных горно-геологически), условиях достигается только при определенном сочетании технических параметров экскаватора и параметров технологических схем ведении работ.

Обзор научных исследований и литературы позволил установить, что отдельные ванные вопросы использования драглайнов ранее не рассматривались.

Так, исследователями не выполнилась оптимизация ширины го-

- в -

ризонталыюй плошадки, которая отсыпается драглайном по вееру о целью снижений объемов последующей планировки поверхности отпала Не учитывалось влияние данного параметра схемы экскавации на такие показатели, как производительность драглайна и коэффициент переэкскавации.

Обоснованно комплекта вспомогательного бульдозерного оборудования производилось без учета снижения производительности экскаватора из-за простоев во время выполнения вспомогательных работ. Не учитывалась организация взаимодействия бульдозера и драглайна, работающих в комплексе.

Известные методики расчета производительности шагающих экскаваторов позволяли учитывать влияние только двух видов вспомогательных работ: шагания и планировки трассы под шагание, что не всегда верно.

В литературе отсутствуют рекомендации по выбору схем экскавации с одновременной или же последовательной экскавацией покрывающих пород и мзвдуплаегья для конкретных горно-геологических условий.

В диссертационной работе для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Исследование особенностей и поиск направлений повышения эффективности использования мощных драглайнов.

2. Разработка методических положений выбора параметров бестранспортной технологии, комплектов вспомогательного и рекуль-тивационного оборудования.

3. Определение рациональных параметров и области использования схем экскавации.

4. Выбор комплектов вспомогательного и рекультивационного оборудования, обеспечивающего эффективную работу мощного драглайна.

Для решения этих задач был выполнен анализ опыта использования драглайнов с вместимостью ковша 15 куб. м и более на ргш-резах Восточной Сибири, а также опыта применения экскаватора ЭШ-100/100 на разрезе "Назаровский".

Установлено, что с ростом вместимости ковша драглайна более 20 куб. м капитальные и эксплуатационные затраты по экскаватору растут значительно интенсивнее, чем производительность драглай-

на. Как следствие, наблюдается значительный рост приведенных и эксплуатационных затрат на экскавацию, составляющих соответственно для Э11М5/90 - 20,6 коп /куб. м и 8,6 коп /куб. м; для ЗШ-40/85 - 29,5 коп /куб. м и 13,5 коп /куб.м (в ценах 1S89-199D гг.).

Обработка данных хронометражных наблюдений методами регрессионного анализа позволила установить, что одной из основных причин снижения эффективности применения мощных драглайнов являются значительные объемы вспомогательных работ. Установлено существование устойчивой связи меаду вместимостью ковша драглайна и временем задалживания драглайна в течение смены на основных Тос и вспомогательных Тве работах. Данные зависимости с высоким корреляционным отношением описываются с^дуквдми уравнениями регрессии:

То » -0,223*Е + 85,393, , %, Тв - 0.087*Е + 3,320 ,' , %, где Е - вместимость ковша,, куб. м. Коэффициент корреляции - 0,91.

Продолжительность простоев драглайна по причине выполнения вспомогательных работ достигает 8-15% продолжительности смены. Использование вскрышного драглайна для выполнения вспомогательных работ сникает продолжительность применения экскаватора на основных работах, следовательно, снижаются его производительность и объёмы вскрываемых запасов угля.

На объёмы вспомогательных работ также оказывают влияние параметры технологической схемы, особенности отвалообразования (веерное или гребневое).

Резервом повышения производительности драглайна на вскрышных работах является выполнение вспомогательных работ комплектом' бульдозерного оборудования соответствующей ' производительности.

Кроме того, высокие капитальные и эксплуатационные затраты по драглайнам с вместимостью ковша 40-100 куб. м вызывают необходимость пересмотреть рекомендации по использованию комбинированных и совмещенных схем выполнения рекультивационных работ (селективное формирование отвала, отсыпка отвала по вееру) применительно к указанным экскаваторам. В ряде случаев работы по

рекультивации следует также выполнять специальным оборудованием.

Для решения поставленных задач была разрсЗогана математическая модель, позволяющая оценить изменение технико-экономических показателей использования драглайна в зэе симости от горно-технических условий и производителььосги вспомогательного бульдозерного оборудования.

С помощью разработанных на базе модели программных средств были установлены рациональние параметры технологических схем работы драглайна

На разрезах Восточной Сибири дрш^чайны используются для отработки вскрышных пород значительной мощности - 30 м и более. Для увеличения объёма укладываемых во внутренние отвалы вскрышных пород и сокращения затрат на разработку (применение драглайнов с меньшими линейными параметрами) используют технологические схемы с зигзагообразным перемещением драглайн^. При работе по таким схемам, в зависимости от расстояния поперечного смещения драглайна, вскрышные породы могут обсыпаться во внутренние отвалы по вееру. В этом случае сокращается затраты на планировочные работы при технической рекультивации. Установлено, что при использовании мощных драглайнов высота вскрышного уступа при виерной отсыпке отвала для рассматриваемых горно-геологических условий не дол:.ла превышать 20-28 м, а ширина заходки 40-50 м. При использовании веерной отсыпки производительность драглайна снижается на 5-10%.

Характерной особенностью применения мощных драглайнов на разрезах Восточной Сибири является подготовка к выемке двух по-л'огопадающих пластов угля мощностью 3-8 м, разделённых 5-25-метровым мекдупластьем. На практике в данных условиях используются два вида технологических схем ведения вскрышных работ драглайном:

а) технологическая схема, предусматривающая одновременную подготовку к выемке дчух угольных пластов (схема 1, рис. 1,а);

б) технологическая схема, предусматривающая последовательное вскрытие и отработку сначала верхнего, а зртем, при втором проходе драглайна, нижнего угольного пласта (схема 2, рис. 1,6).

Сравнительный анализ технологических схем с последовательной и одновременной экскавацией позволил установить, что исполь-

Технологические схемы отработка драглайном иежпупластья ■ и покрывающих пород

а) Технологическая схема разработки уступов драглайном с одновременной подготовкой пластов к выемке (схема I)

Оси экскаватора

б) Технологическая схеыа разработки уступов драглайном с последовательной подготовкой пластов к выемке (схема 2)

Ось экскаватора 1 хои' ИРаглайяо

Яр

зование схемы 1 позволяет сократить число проходов драглайна вдоль фронта, а такие величину простоев драглайна в тупике заходки. Кроме того, схема 1 отличается от схемы 2 большиг расстоянием поперечного перемещения пород вскрыши в отьол. С ростом мощности гскрыши линейные параметры драглайна перестают обеспечивать перемещение вскрышных пород в постоянный контур отвала и возкикаэт необходимость зигзагообразного перемещения драглайна вдоль фронта. В результате снижается доля времени использования драглайна на основных работах. ' Бри значительной мощности вскрышной толщи большое расстояние смещения оси драглайна может являться фактором, ' ограничивающим использование технологической схемы, предусматривающей одновременную экскавацию покрывающих пород и меидупластья.

Особенностью технологической схемы с последовательной экскавацией является различие и высоте установки драглайна при первом и втором проходе. Для изменен^ высоты установки экскаватора в торце заходки приходится отсыпать трассу для подъёма и спуска экскаватора. Схема 2 отличается от схемы 1 также значительно меньшей площадью поперечного сечения забоя, отрабатываемого драглайном за один проход. Как следствие, при относительно малой мощности вскрышной толщи, затраты времени на перегон драглайна вдоль фронта для отработки следующего забойного блока могут составить до 35% времени испольеозания драглайна на основных работах. Следовательно, при малой мощности вскрышно* толщи значительные удельные затраты времени на перемещение вдоль фронта могут нр.гаести к значительному снижению объёмов экскавации. Указанные выше причины ограничивают использование технологической схемы с последовательной экскавацией при отработке драглайном вскрышных пород милой мощности.

Очевидно, что на положение границы меляу областями рационального использования технологических схем будут оказывать значительное влияние конструктивные параметры драглайнов. Исследованиями была установлена область рационального использования технологических схем с одновременной (схема 1) и последовательной (схема 2) экскавацией покрывающих пород и медцупластья для различных типоразмеров вскрышных драглайноз (рис. 2). В качестве критерия принимался максимальный объём подготовленных эа год запасоз ^гля.

- 10 -

Область рационального использования технологических схем с одновременной (схема I) и последовательной; (схема 2) подготовкой пластов к выемке ЭШ-20/90

30 н„,м

ЭИИОО/125

[—-| - схема I; |— -| - схема 2;

■;::г- область применения технологической схеш I; | | - область применения технологической схрмы ¡о рщ^ _ область, где схемы I и 2

не пишенизгая;

V,*- объем подготавливаемых запасов угля; Им - мощность мекдуп-лостья; Ип - мощность покрывавши: пород; 1,2,3 - при мощности ¡•.¿••■"упласгья соответственно 8, 15, 22 м.

Рис. 2

При использовании драглайнов с вместимостью ковша 20 куб. м и более, влияние вспомогательных работ на производите.гъиость экскаватора значительно возрастает. Вместе с тем ужесточаются требования к качеству подготовки трасс перегона экскаватора, возникает необходимость использования бульдозерной зачистки кровли угольного пласта, значительно растут объемы вспомогательных работ. Следовательно, необходимо предусмотреть закрепление за мошдым драглайном комплекта вспомогательного бульдозерного оборудования для выполнения следующих видов работ: нарезка съездов, за^чстка кровли угольных пластов, планировка трассы хода драглайна и планировка площадок под буровик работы.

Рациональный комплект вспомогательного бульдозерного оборудования выбирается по критерию максимума прибыли, рассчитанной с учетом подготавливаемых запасов угля, простоев экскаватора при выполнении бульдозерных работ и затрат по вспомогательному оборудованию.

Для определения продолжительности простоев экскаватора следует проанализировать возможность совмещения во времени экскаваторных и бульдозерных работ. При этом исходим из предположения, что работа бульдозера в зоне, ограниченной сектором поворота стрелы драглайна и радиусом разгрузки ковша,допускается только при остановке драглайна. Выполнение некоторых видов бульдозерных работ'можно совместить во времени с выполнением экскаваторных работ. Автором была проанализирована организация взаимодействия бульдозера и драглайна, и разработан алгоритм определения продолжительности простоев экскаватора по причине выполнения бульдозерных работ.

Очевидно, что при низкой производительности бульдозерного оборудования буд^т иметь место простои драглайна, а при высокой-простой бульдозерного оборудования.

Известно, ч>'о производительность бульдозерного оборудования и затраты на его содержание пропорциональны величине тягового усилия. Следовательно, задачу выбора комплекта вспомогательного оборудования можно представить как задачу оптимизации суммарного тягового усилия бульдозеров, .составляющих этот комплект.

С ростом суммарного тягового усилия бульдозеров (аргумент Р

на графике рис. 3) продолжительность простоев драглайна снижается, а затем остается постоянной. Точке на графике, где производная продолжительности простоев становится равной нулю, соответствует такое тяговоге усилие бульдозеров, когда обеспечивается полное совмещение зо времени работы экскаватора и Оулъцесюрних работ, которые могут выполняться во время работы экскаваторе. Дальнейшее увеличение тягового усилия комплекта вспомогательного оборудования нецелесообразно, так как затраты на содержание этого оборудования увеличиваются, а роста производительности драглайна не происходит.

Установлено, что для обеспечения эффективной работы драглайна с вместимостью ковша 40 куб. м и более суммарное тяговое усилие работающего с ним в комплексе бульдозерного оборудования долмю в 1,5-2 раза превосходить предусмотренное существующими нормами.

Как известно, параметры технологической схемы экскавации оказывают влияние на технике-экономические показатели использования не только вскрышного и вспомогательного, но и рекультива-ииолного оборудования.

В ПО "Еостсибуголь" около 70.Х затрат по технической рекультивации стсьшашшх драгдг^иаш отвалов приходится на планировочные работы. В настоящее время работы по планировке поверхности отвалов, отсыпанных экскавиторно-отвальными комплексами, выполняются экскаваторами- драглайнами и бульдозерами. ГйЧйотвенный состав комплекта оборудования для планировочных работ выбирается бео долкного тсхнико-экономического . обоснования. ••

При планировке отвала бульдозером производительность его снижается при увеличении ширины отвальной захедки, Причиной тому служит рост расстояния перемещения вскрышных пород. При выполнении планировочных работ драглайном в комплексе с бульдозером с увеличением ширины отвальной эаходки увеличивается и угол поворота драглайна, и соответственно -время цикла. В то ж время эффективность работы драглайна уменьшается при еншкении высоты срезаемых гребней. Высота грзбней прямо пропорциональна ширине площадки, отсыпаемой драглайном до вееру. При расчете производительности драглайна учитывалось, что время транспорти-

Зависимость технико-экономических показателей работы драглайна ог тягового усилия вспомогательного бульдозерного оборудования (/" )

7" - продолжительность простоев.драглайна из-за выполнения

бульдозерных работ; (Ц - производительность драглайна;

- затраты по вспомогательному бул ьдозгрному оборудованию; П - прибыль;

7-ф

'мс~ продолжительность простоев драглайна из-за выполнения работ по обслуживанию механизмов;

рациональное тяговое усилие бульдозеркого оборудования.

- 14 - \

рования ковша от забоя до точки разгрузки при малых углах поворота определяется динамическими характеристиками подъемной и тяговой лебедок и полол„-нием ковша в моменты разгрузки и окон-' чания черпания. "Граничный" угол в данных усювиях составляет около 20 град. Полученные результаты позволяют определить качественный состав комплнкта оборудования для вспомогательных работ (рис. 4).

При планировке поверхности отвалов бульдозерами наилучшие экономические показатели достигаются при использовании бульдозеров на базе тракторов ДЭТ-250. При выполнении планировочных работ драглайном в комплекте с бульдозером наилучшие техну-ко-экономическис показатели соответствуют комплекту в составе драглайна ЭШ-13/50 или ЭШ-10/70 и бульдозера на базеДЭТ-250.

Разработанные автором методические положения и мате!., личес-кие мсдели были использованы для оптимизации параметров технологических схем работы драглайна ЭШ-65/100 на участке N 2 Центральной эксплуатационной площади (ЦЭБ) разреза "Тулунский". В результате исследований были разработаны следующие рекомендации.

При общей мощности вскрышной толци до 33 м (мощность покрывающих пород 18 м) наилучшие технико-экономические показатели использования драглайна ЭШ-С5/100 на участке N2 ЦЭП могут быть достигнуты при работе экскаватора с одновременной экскавалией покрывающих пород и междупластья. Ширин?, заходки должна составлять 35-40 м, высота установки драглайна - на уровне кровли верхнего угольного пласта.

При мощности вск^шной толщи более 33 м рациональной является работа экскаватора ЗШ-65/100 с последовательной подготовкой угольных пластов ьа два прохода драглайна. Оптимальная ширина заходки состевдяет 40-45 м, драглайн при первом проходе устанавливается на 5-8 м выше уровня кровли верхнего пласта, но не ниже 24 м от вершины развала взорванной горной массы. При втором проходе экскаватор устанавливается на уровне кровли мевдуп-ластья.

Отвал следует отсыпать в параллельные гребни.

Эффективная работа шагающего экскаватора 0Ш-65/100 должна обеспечиваться комплектом вспомогательного бульдозерного обору-дованиг с суммарным тяговым усилием 300-400 кН.

- 15 -

Рациональная область применения оборудования для планировки поверхности отвала

м

А - ширина вскрышной заходки;

Аа - ширина площадки на отпале, отсыпаемой по вееру.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе на основе установленных зависимостей между составом комплектов вспомогательного, рекультивацион-ного оборудования, параметрами технологических схем и конструктивными параметрами драглайнов дано решение задачи обоснования схем экскавации, комплектов вспомогательного и ре-культивационного оборудовании при использовании мощных драглайнов. что позволяет улучшить экономические показатели угольных разрезов Восточной Сибири.

На основании проведенных исследований сделаны следующие выводы и подготовлены рекомендации:

1. При использовании драглайнов с вместимостью ковша более ЯО куб. м удельные затраты на экскавацию возрастают по линейной зависимости пропорционально вместимости ковша.

2. При ведении вскрышных работ драглайном ЭШ-20/90, ЭШ-40/85 ь условиях разрезов Еосточной Сибири рациональная ширина заходки составляет 40-45 м и ЕО-55 м при мощности вскрышной толцш соответственно 30-40 и и 50 60 м.

3. При использовании в технологической схеме отработки вскр'ыных пород мощностью более 20 м одного драглайна с вместимостью ковша 40 куб. м и более работм по рекультивации поверхности отвала под сельхозугодья должны полностью выполняться специализированным комплектом оборудования.

4. Если при ширине заходки 30, 50 м ширина отсыпаемой по вееру плошздки больше соответственно 10, 17 м, то планировку поверхности отвала следует выполнять бульдозером на базе трактора ДЭГ-250. При меньшей ширине пло-падки планировка должна выполняться комплектом оборудования в составе драглайна (ЭШ-12/50 ) и бульдозера на базе трактора ДЭТ-250.

5. При одновременной подготовке к выемке двух пологопадаю-щих пластов, разделенных мевдупластьем мощностью 10-20 м, рациональная ширина заходки для драглайна ЭШ-65/100 составляет: при суммарной мошдости вскрышной толщи 30-40 м и 50-60 м соответственно 35-40 м и 50-55 м.

6. Установлены зависимости между составом комплектов вело-

могательного, рекультивационного оборудования, параметрами технологической схемы и типоразмером мовдюго драглайна, условиями его эксплуатации. Разработано программное обеспечение для компьютера IBM PC Х7/АТ, позволяющее моделировать работу драглайна

Внедрение рекомендаций но комплектованию драглайна 3111-65/100 дополнительным бульдозерным оборудованном и ныиору рациональных параметров технологических схем позволит увеличить производительность драглайна на 250 тис. куб. м/'год.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Жуков JL В. Сокращение обгема вспомогательных работ -резерв повышения производительности мощных драглайнов. Вопросы проектирования открытой разработки угольных месторождений: М?ж-вуз. сб. науч. тр. Кузбас. политехи, ин-т, Кемерово, 1990, с. 16- 49.

2. Коваленко В. С. , Жуков Л В.. Выбор параметров технологической схемы работы мощного драглайна с учетом рекультивации. Комплексное использование минерального сырья. Алма-Ата, 1990/11 (149), с. 24-27.

3. Томаков П. И. , Коваленко Е С., Куков Л В., Репин JL IL Руководство по выбору параметров бестранспортной технологической схемы с учетом рекультивации внутренних отвалов. Каталог науч-нотехнических разработок,- М, МГМ, i960, с. 15.