Анализ сравнительной эффективности возможных способов организации взрывных работ в течение суток показывает, что организация суточного режима с междусменными перерывами не дает существенных преимуществ в части использования оборудования по сравнению с взрыванием во время рабочих смен. Использование этого режима целесообразно только при больших объемах вторичного взрывания (высокий выход негабарита). На предприятиях, где выход негабарита невелик, повторное взрывание обычно совмещают с массовыми взрывами и в этих условиях наиболее эффективна организация массовых взрывов в нерабочее время (специально выделенная смена или общий выходной день на карьере).
В этом случае создаются благоприятные условия для подготовки и проведения массового взрыва с помощью типового графика работ.
Выемка и погрузка горной массы после взрыва осуществляется обычно за несколько (чаще всего — два или три) рабочих проходов экскаватора вдоль фронта блока. При этом число рабочих и холостых переходов экскаватора и их направления могут быть различными, характеризующими схему отработки блока.
Варианты организационных схем отработки блока зависят от технологических условий горного производства. В частности, определяющими признаками являются:
- число рабочих заходок, необходимость проведения трассы для железнодорожного пути, необходимость перелопачивания части развала в случае некратности его ширины ширине заходок;
- общее направление отработки уступа справа налево или слева направо, расположение транспортного заезда на уступе (право- или левостороннее);
- высота развала горной массы и рабочие параметры экскаватора, определяющие необходимость и возможность отработки развала подуступами, в том числе — с верхней погрузкой;
- сложность конфигурации и качественного состава взорванной горкой массы, необходимость селективной отработки блока.
Кроме того, при формировании организационных схем необходимо предусматривать соблюдение требований техники безопасности, технологии и организации производства, определяющих расположение и порядок перемещения оборудования. К вспомогательным работам при отработке блока относятся: холостые перегоны экскаватора в начало очередной заходки; переукладка железнодорожных путей, перелопачивание горной массы, ремонты экскаватора и др. На большинстве карьеров отработку блока начинают с планировки экскаватором трассы для железнодорожного пути.
Возможно применение различных организационно-технологических схем, определяющих состав, последовательность и способы исполнения комплекса работ на отработке блока. Пространственная и временная взаимоувязка работ осуществляется с помощью линейных или сетевых графиков. Например, при отработке однородного вскрышного блока на железнодорожный транспорт одним подуступом число организационно-технологических схем составляет 34. Если высота развала превышает максимальную высоту черпания экскаватора, то число схем увеличивается до 60 [8]. Еще большее разнообразие присуще организационным схемам при селективной выемке полезного ископаемого к в некоторых других технологических условиях.
В обычных условиях крупного карьера, т.е. при больших объемах работ и отработке значительного числа блоков в месяц, рекомендуются разработка и применение типовых организационно-технологических схем и соответствующих им типовых сетевых графиков (рис. 10.2).
При использовании типовых органнзацнонно — технологических схем задача организации планирования комплексов работ в блоках состоит в том, чтобы для каждого конкретного блока выбрать оптимальную схему его отработки, а именно: а)состав и последовательность основных и вспомогательных работ; б) число рабочих и холостых переходов экскаватора и их направления. В качестве критерия оптимальности организационной схемы наиболее целесообразно принять время отработки блока:
(12)
где n — число рабочих заходок: n = 1, 2, 3; Vi и Пi — объем горной массы и производительность экскаватора в i-й заходке; обычно имеют место следующие соотношения: V1<V2<V3; П1<П2<П3; — суммарное время холостых перегонов экскаватора в блоке; — суммарное время дополнительных потерь; ,т.е. включает соответственно время ремонтов экскаватора, ожидания укладки пути и перелопачивания горной массы; tтр — время проходки трассы.
Подразумевается, что время отработки блока Тоб.бл зависит от схемы отработки.
Рис. 2. Классификация схем отработки блоков железорудных карьеров:
1-4 — номера заходок при отработке экскаватором взорванной горной массы; Ai-ширина развала; hp — высота развала; hч.max-максимальная высота черпания; Н — высота уступа; В — ширина части развала, экскавируемая при проходке трассы.
Проведенные исследования [8] показывают, что каждая организационно-технологическая схема обеспечивает наилучшие результаты в определенных производственных условиях. При этом в зависимости от конкретной ситуации в качестве критерия могут использоваться также производительность экскаватора, трудоемкость работ, себестоимость, приведенные затраты и другие показатели.