Внедряване на безвзривна технология на добив с използване на surface miner wirtgen 2500 sm в кариера „козяк“
Изтегляне 103.41 Kb.
|
- Навигация на страницата:
- ВНЕДРЯВАНЕ НА БЕЗВЗРИВНА ТЕХНОЛОГИЯ НА ДОБИВ С ИЗПОЛЗВАНЕ НА SURFACE MINER WIRTGEN 2500 SM В КАРИЕРА „КОЗЯК“
- IMPLEMENTATION OF NON-EXPLOSIVE TECHNOLOGY FOR MINING BY USING SURFACE MINER WIRTGEN 2500 SM IN KOZYAK QUARRY Ivailo Koprev, Janeta Staneva, Kostadin Hristov, Tihomir Popov
- Общи сведения за находище „Козяк“
- Фиг. 1. Обзорна карта на находище за варовици „Козяк“, гр.Сливница Качествена характеристика на варовиците добивани в кариера „Козяк“
- Технологични процеси в кариера „Козяк“
- Данни и отчетени резултати в световната практика при използването на Wirtgen 2500 SM
- Сравнение на производителността в зависимост от якостта на натиск на скалите
- Сравнение на производителността в зависимост от използваната дълбочина на срязване
- Сравнение на показателя скорост на добиване като фактор влияещ върху размера на фракцията
- Фиг. 2 . Wirtgen 2500 SM Обобщение
- Графика 3 Заключение
| ГОДИШНИК НА МИННО-ГЕОЛОЖКИЯ УНИВЕРСИТЕТ “СВ. ИВАН РИЛСКИ”, Том 59, Св. II, Добив и преработка на минерални суровини, 2016
ANNUAL OF THE UNIVERSITY OF MINING AND GEOLOGY “ST. IVAN RILSKI”, Vol. 59, Part ІI, Mining and Mineral processing, 2016 ВНЕДРЯВАНЕ НА БЕЗВЗРИВНА ТЕХНОЛОГИЯ НА ДОБИВ С ИЗПОЛЗВАНЕ НА SURFACE MINER WIRTGEN 2500 SM В КАРИЕРА „КОЗЯК“ Ивайло Копрев, Жанета Станева, Костадин Христов, Тихомир Попов Минно-геоложки университет "Св. Иван Рилски", 1700 София РЕЗЮМЕ. Към 2016 година кариера „Козяк“, гр.Сливница, Софийско добива варовик в площта си чрез използването на пробивно – взривни работи и спомагателна механизация. Взривеният материал е с размер от 0 до 500мм, който допълнително трябва да се преработи с помощта на МТСИ. Всяка една от операциите: пробиване, взривяване, първично трошене на материала 0 – 500 мм до 0 – 180 мм оскъпява продаваният материал и влияе негативно върху околната среда. С внедряване на безвзривна технология и използване на Writger 2500 SM за добив на варовик производителността в кариерата ще се подобри и резултатите ще бъдат положителни. IMPLEMENTATION OF NON-EXPLOSIVE TECHNOLOGY FOR MINING BY USING SURFACE MINER WIRTGEN 2500 SM IN KOZYAK QUARRY Ivailo Koprev, Janeta Staneva, Kostadin Hristov, Tihomir Popov University of Mining and Geology “St. Ivan Rilski”, 1700 Sofia ABSTRACT. Currently at 2016, the limestone quarrying in Kozjak pit, located next to Slivnitca city, Sofia municipality, is achieved using the drilling and blasting technique and an auxiliary mechanization. The extracted material, 0 – 500 mm in size, is then processed by means of a mobile crushing plant. Each of the following operations: drilling, blasting and primary crushing of the yielded limestone, aiming at reducing its size to 0 – 180 mm, increases the final sale price of the material and has a negative impact on the environment. The implementation of a without blasting technology into the quarry process by using the Surface Miner Wirtgen 2500 SM, would improve the pit productivity and will show positive results. Въведение През последните години нарастващата конкуренция на пазара на строителни материали налага преразглеждането на начините на добив, обновяване на остарялата и амортизирана техника, с цел по добри производствени резултати, по ниска пазарна цена и съответно по-голямо пазарно участие в сектора. В близост до гр.София и с добри перспективи е кариера „Козяк“ за добив на варовици. Общи сведения за находище „Козяк“ На 2.5 км западно от гр. Сливница и 30 км северозападно от гр.София, е разположено находище „Козяк“. Този район принадлежи към подножната част на Софийската котловина и се характеризира като слабо хълмист със слаборазвита повърхностна речна мрежа. Абсолютната височина над морското ниво е 765 м., а относителната – до 145 м. Находище „Козяк” е изградено от еднообразни масивни, биокластични и микритни варовици на горния оксфорд, кимериджа и титона, които визуално трудно могат да бъдат разграничени, възрастовото им определение е извършено по намерената фауна. Посоката на разпространение на пластовете е под ъгъл 1200 – 1400, западането е към югозапад под ъгъл около 300. Варовиците са плътни, здрави, с мидест лом, по-рядко са с неравен лом със светлосив до сиво бял цвят. На места варовиците са процепени с тънки калцитни жилки с дебелина 1 мм и дължина до няколко сантиметра, рядко до няколко метра. Жилките са неправилно извити или разклонени. Варовиците на кариера-находище „Козяк” са обект на експлоатация на повече от 40 години и са се използвали за флюс за металургията в МК „Кремиковци”. Малки обеми от варовиците са се използвали и като трошени фракции за пътни настилки и бетон, най-вече след преустановяване на дейността на основният потребител МК „Кремиковци”. 
Фиг. 1. Обзорна карта на находище за варовици „Козяк“, гр.Сливница Качествена характеристика на варовиците добивани в кариера „Козяк“ По възложение на новият концесионер и прекратяване на доставките за основният консуматор на варовика от кариера „Козяк” е извършено проучване за използване на варовиците за трошен камък за бетони, в строителството и пътищата. От забоите на кариерата са взети една техноложка и пет броя лабораторни проби. Материалът от тях е окачествен: - съгласно БДС EN 13242:2004+А1-Скален материал за несвързани и хидравлично свързани материали за използване в строителни съоръжения и пътно строителство (отговаря на несортиран трошен камък за пътни основи); - съгласно БДС EN 13043:2005-Скални материали за битумнви смеси и настилки за пътища, самолетни писти и други транспортни площи( отговаря на сортиран трошен камък за пътни основи и асфалтови покрития); - съгласно БДС EN 12620:2002+А1:2008/НА-материал добавъчен за бетон и строителни разтвори. Изпитанията на трошения камък са извършени в СИЦ към ТРА ООД - София. Обобщените физико-механични показатели и химичен състав на варовиците от находище „Козяк“ са представени в Таблица 1. Таблица 1
Технологични процеси в кариера „Козяк“ Добивът се извършва чрез пробивно – взривни работи (ПВР). Взривената скална маса (със зърнометрия 0/500 мм) се изземва и транспортира до приемния бункер към челюстната трошачка с челен товарач. Преди да достигне трошачката, скалната маса преминава през ситовия й модул, който е с размер на отворите 33 мм. Надситовият материал със зърнометрия 33/500 мм се насочва към челюстната трошачка за първично трошене, а подситовият такъв с размер на зърната 0/33 мм, се депонира с цел използването му за обратен насип. Полученият 0/33 е с примеси от глина и с това първично пресяване се цели както продукция на такъв материал за обратен насип, така и първично пречистване от примеси на скалната маса, предназначена за получаване на фракции, в които наличието на такива примеси е нежелателно. Насочената към челюстната трошачка скална маса се натрошава до размер на зърната 0/180 мм и се транспортира до приемния бункер на роторна трошачка 1 за вторично трошене. Към нея е прикрепен ситов модул и при преминаването на подадения материал през него се осъществява вторично пречистване, като отново се отделя 0/33 като подситов материал, а надситовият се подлага на вторично трошене от роторната трошачка. Полученият 0/33 е по-чист, т.е. с по-малко примеси от глина в сравнение с този, получен при първичното пресяване на скалната маса. Натрошеният от роторна трошачка 1 материал със зърнометрия 0/80 мм посредством транспортна лента достига до сито 1, където след пресяване се получават следните фракции: 50/80, 32/50 и 0/32. Фракциите 50/80 и 32/50 са краен продукт и се депонират. В случаите, когато се цели производство на по-голямо количество от 0/4, 4/8, 8/12 и 12/20, 50/80 и 32/50 не се депонират, а се използват за получаване на горепосочените фракции като се насочват към роторна трошачка 2 за третично трошене. С изградената нова инсталация средно на месец количеството произведен инертен материал достига до 50 000 тона. Данни и отчетени резултати в световната практика при използването на Wirtgen 2500 SM Направеното изследване показва все по голяма популярност на използване на безвзривни технологии за добив на въглища, варовици, доломити, боксит, желязна руда и др. В световен мащаб се използват над 488 бр. Surface Miner Wirtgen, като в зависимост от добиваното полезно изкопаемо са разпределени в следните категории: 
Графика 1 В основните три дяла са добивът на варовици, следван от добивът на въглища и на трето място добивът на желязна руда. Сравнение на производителността в зависимост от якостта на натиск на скалите Опитът и анализа в няколко кариери със сходни условия на добив като кариера „Козяк“ показват определена закономерност между якостта на натиск на скалите и производителността на Wirtgen 2500 SM (Графика 2). В различните участъци якостта на натиск е различна, производителността също се променя, като при по – малка якост на натиск на скалите производителността е по – висока. За изследването е взета усреднена стойност както на производителността, така и на якостта на натиск. Данните са взети от 10 кариери за добив на варовик 
Графика 2 В кариера „Козяк“ якостта на натиск на скалите (1961 г.) варира от 48,7 МРа до 161,8 МРа, като средната стойност е 109,9 МРа. Съпоставяйки стойностите от кариера „Козяк“ с обявените резултати от анализите на посочените обекти в Графика 2, производителността на Wirtgen 2500 SM в условията на кариера „Козяк“ варира от 81 т/ч при якост на натиск 161,8 МРа до 537 т/ч при якост на натиск 48 МРа, усреднената производителност спрямо средната за кариерата якост на натиск 109,9 МРа е 272 т/ч. Сравнение на производителността в зависимост от използваната дълбочина на срязване Данните за постигнатите и сравнявани резултати са от избраните 10 кариери. Първоначално е отчетена по ниска производителност, която е свързана със заравняването на микро релефа в участъка на добив, синхронизацията между оператора и Wirtgen 2500 SM, автосамосвали и доопознаване на способностите на машината в дадените условия. В края на тествания етап се вижда подобряването на производителността, като стойностите варират между 316 т/ч и 370 т/ч експлоатационна производителност при дълбочина на срязване 45 – 50 см, при техническа производителност 700 т/ч и дълбочина на рязане до 60 см. Използвайки направените отчети и сходността на условията, в кариера „Козяк“ при дълбочина на рязане 45см производителността следва да бъде приблизително 260 т/ч. Сравнение на показателя скорост на добиване като фактор влияещ върху размера на фракцията Скоростта на добиване ще бъде разгледана като фактор влияещ върху размера на полученият материал. Направените тестове са от Государственное унитарное предприятие «Чеченцемент», Чеченска република. Таблица 12 показва , че с увеличение на скоростта от 4 до 10,6 м/мин количеството на фракциите над 100 мм се увеличава, а тези с размери <50 мм намалява /Таблица 2/. Таблица 2 
При условията на кариера „Козяк“ това е от особенно значение за изследването тъй като досегашният добив показва, че материалът който първоначално се подава в челюстната трошачка е с размери 0 – 500мм. Изходният натрошен от челюстната трошачка материал е с размер 0 – 180 мм. При внедряване на Wirtgen 2500 SM работата с челюстна трошачка ще отпадне и директно добитото количество ще преминава към роторна трошачка 1 и при необходимост към роторна трошачка 2. 
Схема 1 Това скъсява производствения процес и намалява разходите свързани с използването на ПВР и челюстна трошачка. Wirtgen 2500 SM замества напълно процесите пробиване, взривяване, вторично взривяване и първично трошене на материала (фиг.2).  Фиг. 2. Wirtgen 2500 SM
Обобщение На базата на представените по-горе анализи и съпоставки се стига до следните изводи за производителността на кариера „Козяк“ при внедряване на безвзривен начин за добив на варовици с използването на Wirtgen 2500 SM: При приблизително ефективна работа на смяна с машината от 60% и 40% изразени в маневри, зареждане на гориво и др. спомагателни дейности най-песимистичните прогнози са, че Wirtgen 2500 SM с производителност 260 т/ч ще увеличи производителността на кариерата с 57%. На графика 3 са показани резултатите за месец, 3 месеца, година. 
Графика 3 Заключение След направения анализ спрямо показателите якост на натиск на скалите, дълбочина на рязане и скорост на добиване с внедряване на безвзривна технология с използването на Wirtgen 2500 SM за добив на варовици в кариера „Козяк“ производителността на кариерата значително ще нарастне. Резултатите показват нарастване с до 65 % на месец. Също така производственият процес ще бъде съкратен и ще отпадне използването на ПВР, операциийте с еднокофов багер и челюстна трошачка. Surfer Miner Wirtgen 2500 SM добива директно от масива варовици с размери 0 – 180мм. Мобилността и способността за маневриране позволяват различни технологии на добив и използване на директно натоварване на материала в автосамосвали. От друга страна отпадането на ПВР дейностти и дейностите свързани с еднокофият багер и подаването на материал до челюстната трошачка благоприятстват опазването на околната среда като запрашеността в района намалява. В сравнение с предходните модели вибрациите при Wirtgen 2500 SM също са сведени до минимум. Литература Работен проект за кариера „Козяк“ 2015. http://www.wirtgen-group.com/ Техническа спецификация на Комбайн Wirtgen 2500 SM. Пихлер М., Панкевич Ю. „Комбайн Wirtgen 2500 SM наизвестняковом карьере Foreman“, Журнал "Горная Промышленность" №6 2003. Пихлер М., Панкевич Ю., Габаев С-А., Панкевич М. „Ввод в эксплуатацию карьерного комбайна Wirtgen 2500 SM в карьере Черногорского месторождения ГУП «Чеченцемент»“, Журнал "Горная Промышленность" №1 2013, с 60. Пихлер М. „Комбайны Wirtgen 2500 SM в карьерах Липецкого карьероуправления ОАО «Липецкцемент»“, Журнал "Горная Промышленность" №4 2008, стр.26. Статията е препоръчана за публикуване от кат. „Открито разработване на полезни изкопаеми и взривни работи“. Каталог: sessions sessions -> Изследване чистотата на слънчогледово масло за производство на експлозиви anfo sessions -> Laser “Raman” spectroscopy of anglesite and cubanite from deposit “Chelopech” Dimitar Petrov sessions -> Св иван рилски sessions -> Modeling of sessions -> Управление на риска от природни бедствия sessions -> Oценка на риска от наводнениe в елховското структурно понижение в района на гр. Елхово красимира Кършева sessions -> Гравиметрични системи използвани в република българия и оценка точността на системи igsn-71 и unigrace при точки от гравиметричните и мрежи sessions -> Toxicological assessment of photocatalytically destroyed mixed azo dyes by chlorella vulgaris sessions -> Field spectroscopy measurements of rocks in Earth observations Изтегляне 103.41 Kb. Сподели с приятели:
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||