Способ формирования отвалов

 

СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ОТВАЛОВ , включающий отсыпку отвалообразователем нижнего и верхнего ярусов отвала вскрышных пород заходками, передвижку отвального и наращивание передаточного конвейеров, временное складирование почвообразующих пород, планирование поверхности отвала, отгрузку заскладированных пород и нанесение их на спланированную поверхность отвала, отличающийся тем, что, с целью увеличения приемной способности земельного отвода под отвал и интенсификации рекультивационных работ, при переводе отвалообразователя с отсыпки заходки нижнего яруса на отсьшку заходки верхнего яруса выполажйвают торцовый откос заходки нижнего яруса и наносят на него почвообразующие породы, затем после передвижки отвального конвейера вьтолаживают торцовый откос заходки верхнего яруса и после отсыпки по меньшей мере двух заходок по нижнему и верхнему ярусам при отсыпке очередной заходки верхнего яруса с внешней стороны ее по длине отвального фронта формируют технологическую емкость для временного склада, которую заполня (Л ют при обратном ходе отвалообразователя почвообразующими породами, при зтрм в начальный и конечный период заполнения технологической емкости после выполаживания почвообразукхцие породы наносят на торцовые откосы очередной заходки, верхнего яруса, а после отгрузки почвообразующих пород технологическую емкость заполняют вскрьш1ными породами и в указанной последовательности работы ведут до полного заполнения земельного отвода ..

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (59 4 Е 21 С 41 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3892422/22-03 (22) 29.04.85 (46) 30.11.86. Бюл, Ф 44 (71) Научно-исследовательский институт по проблемам Курской магнитной аномалии им Л.Д,Шевякова (72) К,Д.Тимотневич, В.И.Титовский и В.Т.Ткаченко (53) 622.271(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1097794, кл. E 21 С 41/00, 1984, Семенов А.П. и др. Технология и механизация открытых горных работ.

Киев::Наукова думка, 1980, с. 112119. (54)(57) СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ОТВАЛОВ, включающий отсыпку отвалообраэователем нижнего и верхнего ярусов отвала вскрьппных пород заходками, передвижку отвального и наращивание передаточного конвейеров, временное складирование почвообраэующих пород, планирование поверхности отвала, . отгрузку заскладированных пород и нанесение их на спланированную поверхность отвала, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью увеличения приемной способности эемельного отвода под отвал и интенсификации рекультивационных работ, при переводе отвалообразователя с отсыпки заходки нижнего яруса на отсыпку заходки верхнего яруса выполаживают торцовый откос заходки нижнего яруса и наносят на него почвообразующие .породы, затем после передвижки отвального конвейера выполаживают торцовый откос заходки верхнего яруса и после отсыпки по меньшей мере двух заходок по нижнему и верхнему ярусам при отсыпке очередной заходки верхнего яруса с внешней стороны ее по длине отвального фронта формируют технологическую емкость для временного склада, которую заполняют при обратном ходе отвалообразователя почвообраэующими породами, при этом в начальный и конечный период заполнения технологической емкости после выполаживания почвообразующие породы наносят на торцовые откосы очередной заходки, верхнего яруса, а после отгрузки почвообраэующих по, род технологическую емкость заполняют вскрьппными породами. и в указанной последовательности работы ведут, до полного заполнения земельного отвода.

1273558

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для рекультивации отвалов при ведении открытых горных работ °

Цель изобретения — увеличение приемной способности земельного отвода под отвал и интенсификации рекульти вационных работ.

На фиг. 1 изображена очередность проведения операций в цикле отвально-рекультивационных работ, на фиг.2схема производства отвально-рекультивационных работ при складировании отвальных и почвообразующих пород предложенным способом, на фиг. 3— разрез А-А на фиг, 2; на фиг. 4 схема выполаживания торцовых откосов нижнего яруса; на фиг. 5 — то же, верхний ярус, на фиг. 6 — схема

1 покрытия выположенного откоса верхнего яруса почвообраэующей породой другим оборудованием в период разгрузки временного склада.

Отвально-рекультивационные работы по предложенному способу производят в едином производственном цикле при следующей последовательности.

Отсыпают одну или две пары заходок 1, 2 и 3, 4 по нижнему и верхнему ярусам в направлении отсыпки эаходок нижнего яруса к передаточному конвейеру, а верхнего яруса— в противоположном направлении. При этом порядок выполнения технологических операций в период перевода отвалообраэователя с отсыпки заходки нижнего яруса на верхний ярус осуществляется следующим образом: отвалообразователем выполаживают торцовый откос заходки нижнего яруса, наносят почвообразующие породы на этот выположенный откос и межъярусную площадку, передвигают отвальный конвейер в новое положение и выполаживают отвалообразователем торцовый откос заходки верхнего яруса, При переводе отвалообраэователя с отсыпки заходки верхнего яруса на нижний порядок выполнения технологических операций несколько другой, а именно: выполаживают торцовый откос заходки верхнего яруса, выполаживают торцовый откос заходки нижнего яруса, а затем на последний и на межъярусную площадку наносят почвообразующие породы.

После отсыпки эаходки 4 (перед отсыпкой заходки 6) отвалообразова20

5S телем 5 выполаживают второй торцовый откос укаэанной заходки верхнего яруса, наносят почвообразующие породы на межъярусную площадку, выполаживают первый торцовый откос эаходки 6 верхнего яруса и отсыпают ее в направлении к передаточно-. му конвейеру с формированием в ней с внешней стороны технологической емкости для временного склада. 3атем выполаживают второй торцовый откос заходки 6 и наносят на его поверхность почвообразующие породы.

После этого отвалообразователем в обратном направлении, от передаточного конвейера, загружают техно-, логическую емкость заходки 6 почвообразующими породами 7 и 8, а вслед за этим приступают к выполаяиванию отвалообразователем торцового откоса очередной эаходки 9 нижнего яруса, затем на поверхность этого откоса и межъярусную площадку наносят почвообраэующие породы и отсыпают очередную заходку 9 по нижнему ярусу в направлении к передаточному конвейеру. Одновременно с отсыпкой заходки 9 разгружают технологическую емкость драглайном 10, на поверхность отвала ll и с помощью скрепера 12 и бульдозеров 13, развозят и планируют почвообраэующие породы на этой поверхности. К моменту окончания отсыпки указанной эаходки нижнего яруса почвообраэующие породы должны быть разгружены драглайном на поверхность отвала. За отсыпкой заходки следует выполаживание торцового откоса этой заходки (у передаточного конвейера) и нанесение на его поверхность и поверхность межъярусной площадки почвообразующих пород, а также заполнение технологической емкости эаходки с помощью отвалообраэователя при его обратном ходе отвальной породой 14, В заключении передвигают отвальный конвейер 15 в новое положение и цикл отвальнорекультивационных работ повторяют.

Торцовые откосы нижнего 16 и верх. него 17 ярусов выполаживают отвалообразователем постепенным уменьшением высоты яруса..Выполаживание упомянутых ярусов производят в начальный и конечный периоды отсыпки заходки при постепенном приближении отвалообразователя к откосу нижнего яруса и при постепенном удалении от откоса верхнего яруса 17, 1273558 4

m С„- минимальное расстояние от оси поворота отвалообраэователя до оси отвального конвейера, а также от оси отвального конвейера до нижней бровки верхнего яруса, м;

1 — средняя ширина отвала (вдоль отвального фронта),м

Ь© - ширина отвапа поверху, м; ь, hü - высота отвала:и высота верхнего яруса отвала, и;

Ш- - расчетная ширина отвальной заходки, м,, m> мощность экранирующего и плодородного слоев, наноси" иые на рекультивируемые поверхности, м;

sf,М - генеральный угол откоса отвала из условий устойчивости, а также иэ условий безопасного размещения на межъярусной площадке от-. вального конвейера и отвалообразователя, град;

Ъ вЂ” ширина хода рабочего оборудования, например драглайна, м;

Ъб — бериа безопасности, т.е. минимальное расстояние от габарита ходовой части драглайна до верхней бровки временного склада или выположенного торцового откоса яруса, м;

n — количество пар отвальных заходок в совмещенном цикле отвально-рекультивационных работ;

К „ — коэффициент транспортных потерь.

Объем технологической емкости равен объему. наносимых пород на подлежащие рекультивации поверхности, а именно: объем почвообразукщих пород, укладываеиых на поверхности отвала, равен .

Ч„ =К..n (m>tm „). L Н, м а объеи почвообраэующих пород, укла- . дываемых на поверхности выположенных откосов верхнего яруса, определяется по формуле

Нанесение почвообразующих пород на выположенные откосы верхнего яруса (за исключением откосов эаходки с технологической емкостью) производят драглайном в период разгрузки им технологической емкости в торцовых участках эаходки 6.

Может также иметь место обратный порядок выполнения технологических операций в цикле. 10

Способ формирования отвалов мо- Н жет быть осуществлен при применении для разгрузки технологической емкости вместо драглайна другого вспомогательного оборудования, например f$ m скреперов или экскаваторов с обратным черпанием. в

Предложенный способ формирования внешнего отвала может найти применение также при внутреннем отвалообраэовании для транспортной ,. схемы разработки и складирования вскрышных пород.

Проведение рекультивационных работ на торцовых откосах-эаходок и межъярусных площадок заключается, как правило, в нанесении на их поверхность одной почвообразующей породы, что упрощает выполнение спо- 30 соба отвально-рекультивационных ра. бот и делает его мобильныи для.всех условий конвейерного отвалообразования при складировании рыхлой и скальной вскрыши:. 3$

Размеры временного склада почвообразующнх пород определяются взаимосвязью параметров оборудования и отвала:

К.. m (n,-i)(m +m.). Ь, высота h >h - - и4$ в с АсЬ, Ф

Б, =1 -О, 5. H (ct ga(+ct g >), м, где R — радиус разгрузки отвалообразователя, м;

1© - дальность горизонтального $0 вылета потока породы с кон1 ца разгрузочной стрелы отвалообразователя при формировании верхнего яруса отвала, м; $$

1ц — рациональная ширина передвижки отвалообраэователя при отсыпке заходок, и; ширина Ас Ro+ á+t m 0„ длина 4 3 -0,5.Н (ctga +ctg«>)-2 (2 Ъ +Ъ „), м) 2hb э

V K (n )m Ш9 э о э э sxnPbс

Необходимыи условием данного технического решения является соблюдение отношения

1273558 ñ — c

Я где Ч,, V.„

@го j

При выполаживании торцовых откосов верхнего яруса расстояние хода отвалообраэователя до нижней бровки верхнего яруса равно (фиг, 5): н

Я объем технологической емкости, а также эаходки нижнего яруса отвала, м ; годовая производительность драглайна в период разгрузки временного склада, а также отвалообразователя в период отсыпки эаходки нижнего яруса отвала, м /год.

При выполаживании торцовых откосов нижнего яруса расстояние хада отвалообразователя до верхней бровки нижнего яруса равно (фиг. 4):

С «Сн ЯО cos< +1„+h с1 р

-h ctg b м.

be+a +5 «C8=Rî o atñ+1å-hbctgPbо > где С вЂ” безопасное расстояние от

8 оси хода отвалообраэователя до верхней бровки нижнего яруса иэ условий ус5 тойчивости, и;

Ф, — угол наклона разгрузочной стрелы отвалообраэователя к горизонту, град;

1н - дальность горизонтального

10 вылета потока породы с конца разгрузочной стрелы отвалообразователя лри выполаживании нижнего яруса отвала, м;

h — высота нижнего яруса отван> нн ла> высота последнего уступа при .выполаживании нижнего яруса отвала, м, b — ширина зоны раскатывания

P породы у нижнего основания верхнего яруса отвала, и; а - ширина прохода для бульдозера>.м;

6 — безопасная ширина прохода между бульдозером и отвалообразователем, м.

В результате реализации изобрете" ния в:более короткие сроки и с меньшимн затратами создают полностью рекультивируемый отвал.

1273558

A- A

Фиг.5

1273558

Составитель В.Тычина.

Техред В.Кадар Корректор Т.Колб

Редактор М.Циткина

3axas 6403/28 Тираж 470 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, . ул. Проектная, 4