Введение 6
1 Особенности разработки алмазных месторождений в России 7
1.2 Характеристика российской сырьевой базы алмазов 8
1.2 Воспроизводство российской сырьевой базы алмазов 9
1.4 Состояние и перспективы развития алмазной промышленности России 12
1.5 Особенности разработки месторождений Якутии 16
1.6 Особенности криолитозоны, условия залегания и свойства
кимберлитов 16
1.7 Укрепление горных пород при открытой разработке месторождений
полезных ископаемых в многолетней мерзлоте 25
2 Существующие системы разработки и краткие сведения о процессах
горных работ 28
2.1 Технологии разработки кимберлитовых месторождений с
использованием традиционного транспорта 34
2.1.1 Способ открытой разработки месторождений с использованием
шарнирно-сочлененных автосамосвалов 34
2.1.2 Способ без этапной отработки кимберлитовых трубок 37
2.2 Нетрадиционные технологии разработки кимберлитовых месторождений40
2.3 Специальные виды транспорта 55
3 Наращиваемые башенные подъёмники для разработки кимберлитовых
трубок 57
3.1 Основные тех характеристики и принцип работы 57
3.2 Монтаж наращиваемого башенного подъемника 62
3.4 Выбор оборудования для горизонтальной транспортировки горной
массы 65
3.5 Расчет пропускной способности транспортного моста 69
3.5.2 Пропускная способность транспортного моста 73
3.5.3 Расчет грузоподъемности транспортного сосуда в зависимости проектной
пропускной способности транспортного моста и времени цикла 76
3.5.4 Расчет привода перемещения самоходной вагонетки 78
4 Расчет водоотливной установки 82
4.1 Исходные данные 82
4.2 Расчет и выбор насоса 82
4.3 Выбор коллектора 85
4.4 Расчет диаметра трубопроводов 85
4.5 Проверка вакуумметрической высоты всасывания 91
4.6 Выбор двигателя насоса 92
4.7 Работа установки и ее экономические показатели 93
5 Безопасность жизнедеятельности 96
5.1 Правила безопасности при работах с применением подъемников 96
5.2 Основные правила безопасности при работе фрезерных комбайнов 98
5.3 Обеспечение безопасности при эксплуатации электроустановок 99
5.4 Безопасность жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях 100
5.5 Ремонтные работы 102
5.6 Требования по борьбе с пылью, вредными газами и радиационной
безопасности 104
5.7 Укрепление горных пород при открытой разработке месторождений
полезных ископаемых в многолетней мерзлоте 110
6 Экономическая часть 113
6.1 Расчёт сетевого графика выполнения разделов ВКР на тему: «Разработка
малых кимберлитовых трубок с использованием наращиваемого башенного подъемника с вертикальным уступом в контурах рудного тела» 113
6.4.1 Режим организации горных работ 117
6.4.2 Расчет капитальных затрат на технологическое оборудование 117
6.4.3 Расчет эксплуатационных затрат 118
6.4.4 Расчет суммы фонда заработной платы 119
6.4.5 Расчет численности и фонд заработной платы управленческого персонала
предприятия 120
5.4.6 Расчёт суммы расходов на содержание и эксплуатацию оборудование .. 121
6.4.7 Расчет суммы цеховых расходов 121
6.4.9 Сравнительная эффективность применения технологии наращиваемого башенного подъемника для кимберлитовых трубок 122
Заключение 123
Список использованных источников 123
Алмазная руда залегает в земной коре, в так называемых кимберлитовых трубках. Они образовались несколько миллионов лет назад в результате извержения подземных вулканов. Под воздействием огромного давления и высоких температур углерод принял прочную кристаллическую форму, которую сегодня называют алмазным камнем.
Кимберлитовые трубки имеют форму конуса, основание которого выходит на поверхность, а остриё уходит вглубь земной коры на 2 километра. Такая форма залегания алмазных руд позволяет вести добычу открытым способом. Как правило, по достижению глубины карьера, равной 300 - 600 метров, его закрывают, а дальнейшую разработку ведут подземным способом.
В Республике Саха (Якутия) известно около 800 кимберлитовых трубок, однако только около 20% считаются алмазоносными, при этом на учете Госкомиссии по запасам состоит их малая часть. По основной массе алмазоносных месторождений балансовые запасы не подсчитаны ввиду незначительного содержания алмазов или небольшого объема самих кимберлитовых тел. Морфологические особенности трубкообразных алмазных месторождений, заключающиеся в относительно быстром сужении и переходе от раструба в дайкообразные и жильные формы с малыми размерами поперечного сечения, затрудняют и даже делают невозможным рентабельную полную отработку таких месторождений традиционными способами.
Проблема отработки глубоких горизонтов кимберлитовых карьеров в криолитозоне обусловлена трудоемкостью подъема горной массы из больших глубин и возрастающими с глубиной объемами извлекаемых вскрышных пород из контура карьера, требующие значительных трудозатрат и материальных ресурсов. Поэтому разработка новой техники и технологии отработки малообъемных алмазных месторождений и доработки подкарьерных и подшахтных запасов является весьма актуальной проблемой.
Основной задачей работы разработка устройства позволяющего осуществлять разработку кимберлитовых трубок одним вертикальным или субвертикальным сверхвысоким уступом с выемкой только рудного тела и непосредственно к нему примыкающих налегающих и вмещающих пород.
В первом разделе дипломной работы были рассмотрены особенности алмазных месторождений России, в частности Якутии.
Во втором разделе выполнен анализ существующих способов разработки месторождений и применяемого при этом оборудования.
В третьем разделе описано устройство, принцип работы и основные технические характеристики наращиваемого башенного подъемника, технология его монтажа. Произведен расчет пропускной способности транспортного моста и грузоподъемности транспортного сосуда в зависимости проектной пропускной способности транспортного моста и времени цикла. Выполнен расчет привода перемещения самоходной вагонетки .
В четвертом разделе произведен расчет водоотливной установки.
В пятом разделе рассмотрены правила безопасности при работе наращиваемого башенного подъемника и фрезерного стрелового комбайна; обеспечение безопасности при эксплуатации электроустановок; безопасность жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях; ремонтные работы и требования по борьбе с пылью, вредными газами и радиационной безопасности, укрепление горных пород при открытой разработке месторождений полезных ископаемых в многолетней мерзлоте
На основании экономических расчетов произведенных в шестом разделе, можно сделать вывод, что использование наращиваемого башенного подъем в технологии добычи руды для малых кимберлитовых трубок экономически целесообразно.
