Можно использовать этот метод при выборочной выемке пластов полезного ископаемого, когда не допускается смешивание отдельных маломощных пачек, а также при добыче особо ценных полезных ископаемых, которые требуют сохранения их структуры. При планировочных работах и проходке небольших выемок.

  3 Выемочно – погрузочные работы

  3.1. Общие сведения

  Непосредственная  разработка горных порох на карьере, представляющая собой выемку и погрузку в средства транспорта или выемку, перемещение рабочим органом машины и разгрузку в отвал, носит название выемочно-погрузочных работ или экскавации горной массы. Для механизации этого процесса используются разнообразные виды машин, карьерных и универсальных, с различными технологическими и эксплуатационными качествами, применение которых строго определяется конкретными горнотехническими и природными условиями.

  Для разработки мягких вскрышных пород в умеренных  климатических условиях при высокой производительности карьера эффективно применение роторных многоковшовых экскаваторов и драглайнов. При очень коротком периоде работы выемочного оборудования целесообразно применение скреперов с большой емкостью ковша. При малой производительности карьера, особенно при сезонном режиме, возможно применение в летнее время бульдозеров, скреперов с небольшой емкостью ковша и башенных экскаваторов.

  Для разработки полускальных и скальных горных пород  с предварительным рыхлением в любых климатических условиях применяются механические лопаты, в умеренных климатических условиях — погрузчики, драглайны с большой емкостью ковша.

  Для разработки полускальных горных пород, особенно на добыче угля, применяют роторные экскаваторы  с повышенными усилиями резания, бурошнековые установки и добычные комбайны.

  Все виды машин по принципу действия разделяются  на машины непрерывного действия (многоковшовые роторные и цепные экскаваторы, бурошнековые установки, погрузочные машины непрерывного действия, комбайны) и цикличного действия (одноковшовые экскаваторы, колесные и гусеничные погрузчики, кабельные экскаваторы, скреперы и бульдозеры). По отношению к средствам транспорта машины могут быть разделены на: выемочно-погрузочные, которые предназначены для выемки и погрузки горной массы в средства транспорта в забое (роторные и многоковшовые экскаваторы, механические лопаты, бурошнековые установки, башенные экскаваторы и бурозарядные комбайны); экскавационные, предназначенные для разработки забоя, перемещения горной массы в ковше на фиксированное конструцией машины расстояние и разгрузки в отвал (драглайны); выемочно-транспортирующие, предназначенные для выемки горной массы и транспортирования ее на экономически целесообразные расстояния (колесные погрузчики, скреперы и бульдозеры).

  Экскавационные  машины являются определяющими в  комплекте горных и транспортных машин технологического потока. Их производительность зависит от подготовки горных пород к выемке и транспортного обслуживания. Особое влияние на производительность экскавационных машин оказывают параметры забоя и технология работы. 

  3.2 Выемочно-погрузочные работы по углю на Бачатском разрезе

  Непосредственно добычей угля на разрезе заняты участки  № 1,3-4,2-8,9, 12. Участки № 1,3,9,12 ведут  добычу угля с применением автотранспорта, участки № 2-8,4 – с применением  ж/д транспорта. Выемочно-погрузочные  работы по углю производятся с помощью экскаваторов отечественного и импортного производства. Экскаваторный парк представлен мехлопатами с емкостью ковша от 4 до 20 м³ (ЭКГ-4У, ЭКГ-5У, ЭКГ-8И, ЭКГ-12,5, ЭКГ-12ус, ЭКГ-15, ЭКГ-18, ЭКГ-20, 201М-СС).

  Технические показатели и степень использования выемочно-погрузочного оборудования на примере экскаватора ЭКГ-4У (условия работы: боковой забой, погрузка на верхний горизонт в ж/д транспорт):

  средняя продолжительность рабочего цикла  при угле поворота к разгрузке 90⁰ (общая) – 29 с;

  по составляющим элементам;

  наполнение  ковша – 5 с;

  поворот к разгрузке при угле 90⁰ – 9 с;

  разгрузка – 5 с;

  поворот к наполнению ковша при угле 90⁰ – 10с;

  время погрузки одного локомотивосостава из 11 думпкаров  – 1ч 10минут;

  сменная производительность экскаватора – 2340 м³. 

  3.3 Вспомогательные работы при выемке и погрузке горной массы

  Подготовка  новой трассы для путей. Осуществляется бульдозером.

  После подготовки трассы осуществляется передвижка путей  специальными кранами -путепереукладчиками  на ж/д ходу. Старый путь разбирается  по звеньям и укладывается на платформу  крана. Затем производится укладка  пути на новую трассу. После чего производится его рихтовка и дозировка. 

  3.4 Основные правила безопасности при выполнении

         выемочно-погрузочных работ

  При выполнении выемочно-погрузочных работ следует  соблюдать и    руководствоваться  основными правилами безопасности:

   1.При передвижении экскаватора по горизонтальному пути или на подъем    ведущая ось его должна находиться сзади, а при спусках с уклона – впереди. Ковш должен быть опорожнен и находиться не выше 1м от почвы, а стрела должна устанавливаться по ходу экскаватора.

  2.При движении шагающего экскаватора ковш должен быть опорожнен, а стрела установлена в сторону, обратную направлению движения экскаватора.

  3.Передвижение  экскаватора должно производиться  по сигналам помощника машиниста,  при этом должна быть обеспечена  постоянная видимость между машинистом и его помощником.

   4.Экскаваторы, находящиеся     в эксплуатации, должны быть исправны,

       оснащены сигнальными устройствами, тормозами, ограждениями доступных 

       движущихся частей механизмов (муфт, передач, шкивов и т.п.) и рабочих

       площадок, противопожарными средствами.

  5.При погрузке  экскаваторами в железнодорожные  вагоны и разгрузке их на  экскаваторных отвалах поездная  бригада должна подчиняться сигналам  машиниста экскаватора, подаваемым  в соответствии с сигналами,  установленным  при эксплуатации железнодорожного транспорта.

  6.Запрещается во время работы экскаватора пребывание людей (включая и обслуживающий персонал) в зоне действия ковша, чтобы избежать несчастные случаи. 

  7.Не допускается работа экскаваторов под "козырьками" и навесами уступов.

  8.Применяющиеся  на экскаваторах канаты должны соответствовать паспорту и иметь сертификат завода-изготовителя. Канаты подвески стрелы подлежат осмотру не реже одного раза в неделю механиком участка. На длине шага свивки допускается не более 15% порванных проволок от их общего числа в канате. Торчащие концы оборванных проволок должны быть отрезаны.

  9.При работе экскаватора на грунтах, не выдерживающих давления гусениц, должны осуществляться специальные меры, отражаемые в паспорте забоя, обеспечивающие его устойчивое положение. 

  4 Транспортирование  горной массы

 

  4.1 Общие сведения

  Карьерный транспорт предназначен для перемещения  горной массы (вскрыши и полезного  ископаемого) от забоев до пунктов разгрузки. Он является связующим звеном в технологическом процессе. От четкой работы карьерного транспорта зависит эффективность разработки месторождения. Специфику горных работ обусловливает следующие основные особенности работы карьерного транспорта:

  значительный  объем и сосредоточенная (односторонняя) направленность перемещения карьерных грузов при относительно небольшом расстоянии транспортирования;

  периодическая передвижка транспортных коммуникаций в связи с постоянным изменением положения пунктов погрузки (забоев) и разгрузки горной массы;

  движение  в грузовом направлении происходит, как правило, с преодолением значительных подъемов;

  повышенные  прочность и мощность двигателей транспортного оборудования, что вызвано большой плотностью, повышенной крепостью, абразивностью, неоднородной кусковатостью горной массы.

  Интенсивность работы карьерного транспорта характеризуется  оборотом карьера, который определяется количеством груза (в кубометрах или тоннах), перемещаемого в единицу времени (час, смена или год). Масштаб горных работ на карьере определяется величиной грузооборота. Он слагается из объемов перевозок вскрыши, полезного ископаемого и хозяйственно-технических грузов. Основной объем в грузообороте обычно составляет вскрыша. Минимальный объем приходится на вскрышу.

  Грузооборот, характеризуемый устойчивым во времени  направлением перемещения, называется грузопотоком. Грузопоток называется сосредоточенным, если все грузы перемещаются из карьера на поверхность в одном направлении по одним транспортным коммуникациям, в противном случае грузопоток называется рассредоточенным. С точки зрения лучшего использования транспортных коммуникаций и оборудования минимальное число грузопотоков является более желательным. Однако при значительном грузообороте, большой протяженности карьерного поля, наличии нескольких пунктов разгрузки и их разобщенности, а также в некоторых других случаях рассредоточение потока является технически необходимым и экономически целесообразным. При формировании грузопотоков обычно стремятся к разделению грузов по качественному признаку (вскрыша и полезное ископаемое) и пунктам назначения. Грузооборот карьера и отдельные грузопотоки изменяются по мере развития горных работ. Вопрос о выделении отдельных грузопотоков решается при проектировании карьера на основании технико-экономических расчетов (с учетом схемы вскрытия месторождения).

  В зависимости  от принципа действия различают транспорт  цикличного (прерывного) и непрерывного действия. Продолжительность цикла оборота складывается из продолжительности погрузки, продолжительности движения с грузом к пункту разгрузки, продолжительности движения к месту погрузки и продолжительности пауз между перечисленными операциями. При цикличном транспорте (железнодорожный, автомобильный) погрузка, движение с грузом, разгрузка и движение без груза осуществляются последовательно. При транспорте непрерывного действия (конвейерный, гидравлический) эти операции совмещаются.

  На карьерах и разрезах для перемещения горной массы используются различные виды карьерного транспорта, из которых  основными являются ж/д, автомобильный  и конвейерный. Выбор рационального  вида карьерного транспорта для конкретных условий определяется физико-механическими и химическими свойствами разрабатываемых пород, климатом, грузооборотом и расстоянием транспортирования, типом и параметрами погрузочного оборудования, сроком существования карьера. 
 
 

  4.2 Железнодорожный транспорт

  Железнодорожный транспорт имеет широкое распространение на карьерах всех горнодобывающих отраслей России и других стран.

  Основные  преимущества железнодорожного транспорта: универсальность, надежность в работе, малая зависимость от климатических условий, способность транспортировать  породы с различными физико – механическими свойствами, незначительное отрицательное  воздействие на окружающую среду, относительно низкие энергоемкость и стоимость транспортирования.

  К недостаткам  относятся: возможность преодолевать относительно малые уклоны пути, небольшая производительность труда.

  Железнодорожный транспорт эффективно применяется  при широком изменении объемов перевозки (от 20 до 100 млн. т/год и более); рациональное расстояние транспортирования составляет 5-10 км. и более, радиусы кривых до 80-100 м., уклоны пути не превышают 2,5- 3,5⁰ (40-50‰), поэтому он наиболее эффективно используется на месторождениях с большими размерами карьерного поля и при выдержанном залегании пластов или рудных тел. Глубина карьеров при железнодорожном транспорте составляет обычно не более 200-250 м., а с применением тоннельных схем вскрытия глубоких горизонтов достигает 350-400 м. 

  4.3 Автомобильный транспорт

  Автомобильный транспорт имеет широкое распространение  на карьерах благодаря своей автономности, мобильности, высокой эффективности работы в сложных топографических, геологических и суровых климатических условиях и является более простыми, по сравнению с железнодорожным, транспортными коммуникациями.

  Наиболее  эффективная область применения автомобильного транспорта — карьеры малой и средней производительности, глубокие горизонты крупных карьеров в комбинации с железнодорожным транспортом или подъемниками.

  Автомобильный транспорт на карьерах характеризуется, как и железнодорожный, грузооборотом, т. е. количеством груза в тоннах, перевозимого в единицу времени.