Введение 6
1 ОБЩАЯ ЧАСТЬ 8
2 ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 10
2.1 Геологическая характеристика района 10
2.2 Стратиграфия 11
2.3 Интрузивные образования 15
2.4 Тектоника 16
2.5 Геологическое строение месторождения 17
2.6 Гидрогеологические условия 20
2.7 Характеристика полезного ископаемого 20
2.8 Основные сведения о запасах 23
3 ГОРНАЯ ЧАСТЬ 27
3.1 Проектная мощность и режим работы карьера 27
3.2 Обоснование главных параметров карьера 27
3.3 Вскрытие и порядок отработки 46
3.3.1 Порядок отработки 46
3.3.2 Вскрытие поля карьера 46
3.4 Система разработки 48
3.4.1 Общие сведения 48
3.4.2 Выбор системы разработки 48
3.4.3 Расчет основных параметров карьера.
Элементы систем разработки 48
3.5 Характеристика пород как объекта разработки 50
3.5.1 Общая характеристика 50
3.5.2 Характеристика щебня в соответствии
с требованиями ГОСТ 7392-2014 54
3.5.3 Характеристика щебня в соответствии
с требованиями ГОСТ 8267-93 59
3.5.4 Характеристика готовой продукции щебеночного завода 63
3.5.5 Характеристика отсева в соответствии с ГОСТ 8736-2014 66
3.5.6 Характеристика пород в соответствии
с требованиями ОСТ 21-73-87 и ТУ-32 ЦП-527-77 67
3.5.7 Характеристика вскрышных пород 69
3.6. Производственные процессы 69
3.6.1. Буровзрывные работы 69
3.6.2. Расчет безопасных расстояний при ведении взрывных работ 73
3.6.3. Выемочно-транспортные комплексы 76
3.6.4. Отвальное хозяйство 83
3.6.5. Техника безопасности при ведении открытых горных работ 85
3.7. Общая схема работ и календарный план разработки карьера 103
3.8 Осушение поля карьера 107
3.9 Технологический комплекс на поверхности 108
4. АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЕ РЕШЕНИЯ 110
4.1. Конструктивные и объемно-планировочные решения 110
5. ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ. СЕТИ И СИСТЕМЫ 111
5.1 Система электроснабжения 111
5.2 Система водоснабжения 116
5.3 Система водоотведения и канализации 116
5.4 Теплоснабжение и тепловые сети 117
5.5 Пневматическое хозяйство 117
5.6 Связь и сигнализация 117
6. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 118
6.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов 124
6.1.1 Технические и организационные
мероприятия по охране труда 125
6.1.2 Меры безопасности при работе экскаватора 128
6.1.3 Меры безопасности при эксплуатации
автомобильного транспорта 129
6.1.4 Меры безопасности при отвалообразовании 132
6.1. 5 Мероприятия по электробезопасности 135
6.1. 6 Шум и вибрация 136
6.1. 7 Мероприятия по производственной санитарии 138
6.1. 8 Мероприятия по пожарной безопасности 140
6.1. 9 Меры безопасности при проведении БВР 141
6.2. Охрана окружающей среды 143
6.2.1 Анализ промышленных загрязнений окружающей среды 143
6.2.2 Природоохранные мероприятия по защите
атмосферы, гидросферы и литосферы 144
6.2.3 Организация природоохранной деятельности предприятия 147
6.3 Безопасность жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях 148
6.3.1 Анализ возможных чрезвычайных ситуаций на производстве 151
7. ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ МЕРОПРИЯТИЯ
ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ 152
7.1 Категория объекта по гражданской обороне 152
7.2 Границы зон возможной опасности 152
7.3 Функционирование проектируемого объекта в особый период 152
7.4 Решение по повышению устойчивости работы источников водоснабжения и защите их от радиоактивных и отравляющих
веществ 153
7.5 Решение по повышению надежности электроснабжения 153
7.6 Решение по укрытию персонала карьера 154
7.7 Решение по организации эвакуационных мероприятий 154
7.8 Решение по безаварийной остановке технологического процесса 154
7.9 Оповещение и связь 155
7.10 Санитарная обработка людей, специальная
обработка одежды и автотранспорта 156
7.11 Затраты на мероприятия ГО 157
7.12 Мероприятия по предупреждению ЧС
в результате ведения горных работ 158
7.13 Решения по предупреждению ЧС, источниками
которых являются опасные природные процессы 159
8. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ИНВЕСТИЦИЙ 162
8.1 Общие положения оценки 162
8.2 Горнотехнические показатели разработки месторождения 163
8.3 Масштаб, показатели годовой программы и режим
производства проектируемой деятельности предприятия 166
8.3.1 Передел производства добычи полезного ископаемого 166
8.3.2 Процесс производства товарной продукции 168
8.4 Цена и стоимость реализации товарной продукции 169
8.5 Эксплуатационные затраты 170
8.5.1 Предел производства добычи и вскрыши,
отвалообразования, погрузки и транспортирования 170
8.5.2 Полные эксплуатационные затраты на
производство товарной продукции 174
8.6 Капитальные вложения 177
8.7 Эффективность освоения месторождения 179
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 183
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 185
Открытый способ разработки месторождений, отмечал академик Н.В. Мельников, стал генеральным направлением современной горной промышленности благодаря широким возможностям для использования на карьерах мощных комплексов машин и механизмов в сочетании с огромными масштабами производства.
Например, в 2002 году на долю открытого способа разработки в России приходилось около 82 % сырой железной руды (180,5 млн.т), 40% угля (145 млн.т), практически 100 % нерудных строительных материалов.
Россия является одной из ведущих стран мира по запасам и добыче различных видов минерального сырья. Поэтому в решении задачи существенного увеличения объема внутреннего валового продукта, горнодобывающей промышленности России отводится ведущая роль. Однако при современном состоянии экономики строительство новых горно-обогатительных предприятий в ближайшие годы не предвидится.
Поэтому основная задача состоит в том, чтобы на действующих предприятиях найти резервы роста эффективности открытых разработок. Потребуется интенсификация горного производства, то есть реализация комплексного процесса ускоренного повышения количества и качества выпускаемой продукции (или выполняемой работы) в единицу времени при единовременном сокращении всех видов ресурсов, вовлекаемых в технологическое производство.
Крутокачинский щебеночный завод разрабатывает одноименное месторождение доломитов с целью получения щебня для балластной отсыпки железнодорожного полотна. Крутокачинское месторождение доломитов известно с 1924 года, а первые поисковые работы здесь велись в 1896 г. при строительстве Транссибирской железнодорожной магистрали. Официально первую продукцию завод выдал 6 апреля 1966 года. Рабочий проект на дальнейшую отработку месторождения на тему «Реконструкция технологической линии для улучшения качества щебня» выполнен Новосибирским филиалом института
«Гипротранспуть» в конце 1996 года. Данным проектом предусматривается отработка месторождения до горизонта + 410 м в течение 1996-2040 г.г. Крутокачинское месторождение доломитов известно с 1924 года, а первые поисковые работы здесь велись в 1896 г. при строительстве Транссибирской железнодорожной магистрали.
С июля 2008 года Крутокачинский щебеночный завод является филиалом ОАО «Первая нерудная компания», созданного на базе имущества ОАО «Российские железные дороги».
Завод производит щебень двух фракций: 5-25 мм согласно ГОСТ 8267-93, 25-60мм согласно ГОСТ 7392-2002 и отходы дробления фракции 0-5 мм, которые хранятся в открытых складах. Погрузка осуществляется в автомобильный и железнодорожный транспорт бесперебойно и в установленные сроки.
Основным потребителем продукции является Красноярская железная дорога.
Основанием для проектирования явилось: сокращение запасов доломитов в контуре проектного карьера и планируемое увеличение мощности по добыче. С этой целью в дипломной работе была поставлена задача технического перевооружения карьера
Для решения проблем существующих на Крутокачинском карьере: сокращение запасов доломитов в контуре проектного карьера и планируемое увеличение мощности по добыче, а также проблем присущих всему отечественному производству - отсутствие средств на развитие техники и технологии, необходимо произвести реконструкцию и техническое перевооружение эксплуатируемого горного предприятия.
Настоящим проектом технического перевооружение Крутокачинского карьера с целью продления срока его существования предусматриваются решение основополагающих задач.
Техническим проектом принята отработка месторождения до абсолютной отметки +410м, уступами высотой 12 м, что позволит отработать максимально возможное количество балансовых запасов в пределах горного отвода. Основное направление развития горных работ определяется местом вскрытия месторождения, расположением запасов ПИ, размещением автодорог.
Технологическая схема работ в карьере включает в себя следующие операции:
- Снятие потенциально-плодородного слоя мощностью до 0,3 м бульдозером Четра Т-25 с формированием временных отвалов ППС. Расстояние перемещения - до 50 м, при необходимости возможна погрузка временных отвалов гидравлическим экскаватором типа "обратная" лопата ЕК-400 в автосамосвалы КАМАЗ грузоподъемностью 20 т к местам складирования.
- Разработка вскрышных пород мощностью слоя до 10,0 м гидравлическим экскаватором типа "обратная" лопата ЕК-400 с погрузкой в автосамосвалы КАМАЗ грузоподъемностью 20 т, вывозом и складированием в выработанное пространство карьера, внешний отвал или использование на отсыпке и поддержании автодорог.
- Подготовка ПИ к разработке посредством буровзрывных работ.
- Разработка ПИ мощностью слоя до 12,0 м электрическим экскаватором типа "прямая" лопата ЭКГ-5А с погрузкой в автосамосвалы КАМАЗ грузоподъемностью 20 т с последующим вывозом за переработку.
- Переработка ПИ в дробильно-сортировочном цеху на промплощадке, а с 2021 года - на мобильной дробильно-сортировочной установке TEREX.
- Погрузка готового щебня фронтальным погрузчиком LG952H или Hitachi ZW310 в автосамосвалы КАМАЗ грузоподъемностью 20 т.
-Транспортировка щебня автосамосвалами КАМАЗ грузоподъемностью 20 т до мест использования.
В проекте рассмотрены вопросы охраны недр, восстановления земель, атмосферного воздуха, растительности.
В экономической части произведен анализ хозяйственной деятельности предприятия, расчет капитальных и эксплуатационных затрат и коммерческой эффективности инвестиционного проекта.
Выполненные расчеты свидетельствуют о том, что проект освоения месторождения характеризуется приемлемым уровнем показателей:
- срок окупаемости капитальных вложений - 2,7 года;
-чистый дисконтированный доход - 18,8 млн. руб.
1. Арсентьев А.И. Вскрытие и системы разработки карьерных полей. - М.: Недра, 1981. - 278 с.
2. Безопасность при взрывных работах: Сборник документов. Серия 13. Выпуск 1 / Колл. авт. - 2-е изд., испр. и доп. - М.: Государственное унитарное предприятие «Научно-технический центр по безопасности в промышленности Госгортехнадзора России», 2002. - 252 с.
3. Единые правила безопасности при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом (ПБ 03-498-02). Серия 03. Выпуск 22 / Колл. авт. - М.: Государственное унитарное предприятие «Научно-технический центр по безопасности в промышленности Госгортехнадзора России», 2003. - 152 с.
4. Кутузов Б.Н. Методы ведения взрывных работ. Ч.1. Разрушение горных пород взрывом: Учебник для вузов. - М.: Изд-во «Горная книга», 2008. - 512 с.
5. Кутузов Б.Н. Методы ведения взрывных работ. Ч.2. Взрывные работы в горном деле и промышленности: Учебник для вузов. - М.: Изд-во «Горная книга», 2007. - 471 с.
6. Лавриков В.М., Турова Л.Ф, и др. Государственная геологическая карта СССР масштаба 1:200 000. Лист O-46-XXXIII. КГУ. 1960 г. 150 с.
7. Открытые горные работы: Справочник / К.Н.Трубецкой, М.Г.Потапов, К.Е. Виницкий, Н.Н. Мельников и др. - М.: Горное бюро, 1994. - 590 с.
8. Перечень взрывчатых материалов, оборудования и приборов взрывного дела, допущенных к применению в российской Федерации. Серия 13. Выпуск 2 / Колл. авт. - М.: Государственное унитарное предприятие «Научно-технический центр по безопасности в промышленности Госгортехнадзора России», 2002. - 80 с.
9. Протокол заседания Красноярской ТКЗ от 27.12.1967г № 165.
10. Протокол заседания Красноярской ТКЗ от 18.11.1993г №436
11. Ржевский В.В. Открытые горные работы: Производственные процессы: Учебник. Изд. 5-е. - М.: Книжный дом «ЛИБРОКОМ», 2010. - 512 с.
12. Ржевский В.В. Открытые горные работы: Технология и комплексная механизация: Учебник. Изд. 5-е. - М.: Книжный дом «ЛИБРОКОМ», 2010. - 552 с.
13. Синьчковский В.Н. Открытые горные работы: практикум/ В.Н. Синьчковский, В.Н. Вокин, И.В. Черникова. - Красноярск: СФУ, 2010. - 172 с.
14. Синьчковский В.Н. Процессы открытые горные работы: Практикум/ В.Н. Синьчковский, Ю.В. Ромашкин. - Красноярск: ГОУ ВПО «ГУЦМиЗ», 2006.
- 156 с.
15. Синьчковский В.Н. Технология открытые горные работы: Учеб. пособие/ В.Н. Синьчковский, В.Н. Вокин, Е.В. Синьчковская. - Красноярск: ИПК СФУ, 2009. - 508 с.
16. Снетков Д.С., Гулевский С.С. Технический проект на «Разработку Крутокачинского месторождения доломита (строительный камень) в рамках технического перевооружения карьера Крутокачинского щебеночного завода (месторождение ОПИ)» Том 1, Пояснительная записка, 121-ТХ.ПЗ, 2015 г, 178 с.
17. Справочник по буровзрывным работам/ Под ред. М.Ф. Друкокованного.
- М.: Недра, 1976. - 631 с.
18. СТО 4.2-07-2014 Система менеджмента качества. Общие требования к построению, изложению и оформлению документов учебной деятельности. Красноярск: СФУ, 2014. - 60 с.
19. СТП ГАЦМиЗ 11-98. Правила оформления горно-графической документации. Красноярск: ГАЦМиЗ, 1999. - 48 с.
20. Чирков А.С. Добыча и переработка строительных горных пород: Учебник для вузов.- М.: Изд-во МГГУ, 2001. - 623 с.
21. Чумак А.В., Отчет о доразведке Крутокачинского месторождения доломитов, Новосибирский филиал "Гипротранспуть", Новосибирск, 1993 г, 30 с.
22. Шешко Е.Е. Горно-транспортные машины и оборудование для открытых работ: учеб. пособие для вузов - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Изд-во МГГУ, 2003. - 260 с.
23. Подэрни Р.Ю. Механическое оборудование карьеров: учебник для вузов
- 5-е изд., перераб. и доп. М.: Изд-во МГГУ, 2003. - 606 с.