Обязательный курс Объем учебной нагрузки: 2 семестр часть I 36 часов лекции (темы 1 7) 18 часов практические работы 3 семестр
| Вид материала | Лекции |
- Бакалаврская программа Обязательный курс Курс: гфб-1 Семестр: 2 Количество кредитов:, 356.08kb.
- Обязательный курс Объём учебной нагрузки: 24 часов лекции, 24 часов практические занятия., 141.09kb.
- Обязательный курс Объем учебной нагрузки: Курс читается в течение трех семестров: 3,4,5, 581.17kb.
- Обязательный курс (Магистратура, специальность «Строительство») Объем учебной нагрузки:, 29.27kb.
- Обязательный курс Объем учебной нагрузки: 40 часов лекции, 20 часов семинары. Цель, 65.41kb.
- Обязательный курс Объем учебной нагрузки: 36 часов лекции, 36 часов академических консультаций, 104.72kb.
- Обязательный курс Объем учебной нагрузки: 18 часов лекции, 36 часов лабораторные занятия, 100.9kb.
- Обязательный курс. Объем учебной нагрузки: 18 часов лекции, 18 часов семинары. Цель, 51.61kb.
- Курс 4 Семестр 7 Учебный план набора 2009 года Распределение учебного времени Лекции, 1025.06kb.
- Обязательный курс Объем учебной нагрузки: 18 часов лекции, 18 часов семинары. Цель, 60.17kb.
ОСНОВЫ ГОРНОГО ДЕЛА
(для направления 550600 “Горное дело”)
Кафедра нефтепромысловой геологии, горного и нефтегазового дела
Инженерный факультет
Обязательный курс
Объем учебной нагрузки: 2 семестр ЧАСТЬ I
36 часов – лекции (темы 1 – 7)
18 часов – практические работы
3 семестр ЧАСТЬ II
38 часов – лекции (темы 8 – 21)
19 часов – практические работы
Цель курса
Сформировать у студентов общее представление о горном производстве и технологии ведения горных работ при открытом и подземном способах разработки месторождений твердых полезных ископаемых.
Содержание курса
ЧАСТЬ I
I курс (2 семестр)
Тема 1. Общие сведения о горных породах, полезных ископаемых и их месторождениях.
Внутреннее строение Земли. Понятие о горных породах. Классификация горных пород по физическому состоянию и по способу образования. Основные физико-механические свойства горных пород. Понятие о минералах. Классификация минералов по химическому составу. Диагностические признаки минералов.
Полезные ископаемые, пустые породы. Классификация полезных ископаемых по составу и физическому состоянию.
Месторождения полезных ископаемых. Природные нарушения залежей с разрывом и без разрыва сплошности. Формы и элементы залегания месторождений полезных ископаемых. Классификация месторождений полезных ископаемых по мощности и углу падения.
Тема 2. Поиск и разведка месторождений полезных ископаемых.
Поиск. Разведка - предварительная, детальная, эксплуатационная. Методы разведки месторождений полезных ископаемых.
Понятие о запасах полезного ископаемого и потерях. Категории запасов по степени их изученности.
Тема 3. Горное производство и горные предприятия.
Понятие о разработке, горных работ.
Общие сведения о способах добычи полезных ископаемых – открытом, подземном, комбинированном, со дна водоемов, геотехнологиеском, скважинном.
Понятие о горном предприятии. Виды горных предприятий – карьер, разрез, шахта, рудник, прииск, промысел.
Особенности горного производства.
Понятие об обогащении полезных ископаемых.
Тема 4. Разработка месторождений полезных ископаемых открытым способом. Общие сведения, терминология и горно-технические понятия.
Особенности, достоинства и недостатки открытого способа разработки месторождений полезных ископаемых. Особенности залегания месторождений, разрабатываемых открытым способом.
Понятие карьерного поля. Виды карьерных полей, элементы карьера, уступа. Технология разработки карьерного поля.
Открытые горные выработки – карьер, траншея, канава. Элементы открытых горных выработок. Крепление открытых горных выработок.
Тема 5. Основные этапы разработки месторождений полезных ископаемых открытым способом. Производственные процессы.
Этапы разработки карьерного поля – подготовительные работы, горно-капитальные работы, вскрышные работы, добычные работы, отвальные работы.
Подготовительные работы – удаление искусственных и естественных препятствий, осушение, строительство промплощадки. Наземные и шахтные способы осушения карьерных полей. Особенности, условия применения.
Горно-капитальные работы. Проведение капитальных и разрезных траншей.
Вскрышные и добычные работы. Производственные процессы вскрышных и добычных работ – подготовка горных пород к выемке, выемочно-погрузочные работы, транспортирование горной массы, складирование полезного ископаемого и пустой породы.
Подготовка горных пород к выемке – оттаивание, локальное осушение, разрушение. Способы разрушения горных пород – механический, буровзрывной, гидравлический, специальные.
Требования к буровзрывным работам. Понятие негабарита. Понятие шпура и скважины. Параметры шпура, скважины. Методы взрывных работ – скважинными, шпуровыми, накладными, котловыми, камерными зарядами. Особенности, условия применения. Общие сведения о средствах взрывания, взрывчатых веществах и способах их инициирования. Буровое оборудование, применяемое на отрытых горных работах. Ударное, ударно-поворотное, ударно-вращательное, вращательно-ударное, вращательное бурение. Особенности, условия применения.
Выемочно-погрузочные работы. Понятие раздельной и валовой выемки. Выемочно-погрузочное оборудование - экскаваторы цикличного и непрерывного действия, одноковшовые погрузчики, самоходные скреперы, грейферы, специальные средства. Особенности, условия применения.
Транспортирование горной массы. Понятие грузооборота. Особенности работы карьерного транспорта. Технологии и оборудование, применяемое при транспортировании горной массы на открытых горных работах, - железнодорожный, автомобильный, конвейерный, гидравлический, специальный, комбинированный способы. Особенности, условия применения. Строение железнодорожного пути и автомобильных дорог.
Отвальные работы. Понятие отвала. Расположение отвалов, количество уступов. Технология и средства отвалообразования – плужное, экскаваторное, бульдозерное, абзетцерное, консольными отвалообразователями, гидравлическое. Особенности, условия применения.
Тема 6. Технология разработки месторождений полезных ископаемых открытым способом. Общие сведения.
Понятие о системе разработки. Системы разработки месторождений полезных ископаемых открытым способом. Классификация систем открытой разработки. Общие сведения, условия применения.
Понятие о способе, схеме и системе вскрытия. Классификация способов вскрытия карьерных полей.
Тема 7. Воздействие открытого способа разработки месторождений полезных ископаемых на окружающую среду.
Воздействие открытого способа разработки месторождений полезных ископаемых на литосферу, гидросферу, атмосферу.
Инженерные мероприятия, проводимые с целью снижения негативного воздействия на окружающую среду отрытых горных работ.
Рекультивация нарушенных открытыми работами земель после окончания разработки. Виды рекультивации – сельскохозяйственная, лесохозяйственная, природоохранная, водохозяйственная, строительная. Технология полного восстановления земель.
ЧАСТЬ II
II курс (3 семестр)
Тема 8. Разработка месторождений полезных ископаемых подземным способом. Общие сведения, терминология и горно-технические понятия.
Особенности, достоинства и недостатки подземного способа разработки месторождений полезных ископаемых. Особенности залегания месторождений, разрабатываемых подземным способом.
Понятие о подземной горной выработке. Элементы горизонтальных и вертикальных подземных горных выработок. Понятие о горизонте, сопряжении.
Понятие о шахтном поле. Деление шахтных полей на этажи и подэтажи при наклонном залегании месторождения полезного ископаемого и на панели и ярусы при горизонтальном и пологом залегании. Технология разработки шахтного поля.
Основные этапы разработки шахтного поля – вскрытие, подготовительно-нарезные, очистные работы. Вскрывающие, подготовительные, нарезные и очистные подземные горные выработки. Характеристика, особенности.
Понятие о прямом и обратном порядке отработки шахтного поля, этажа, яруса.
Тема 9. Проведение подземных горных выработок. Общие сведения.
Общие сведения о напряженном состоянии породного массива. Понятие о нормальных и касательных напряжениях, горном давлении. Проявление горного давления. Факторы, влияющие на степень проявления горного давления. Простейшие теории расчета горного давления на крепь протяженных горизонтальных и вертикальных подземных горных выработок.
Крепь как способ управления горным давлением. Материалы горной крепи. Достоинства, недостатки, принципы выбора. Понятие о временной и постоянной крепи. Понятие о жесткой и податливой крепи.
Формы поперечного сечения горизонтальных и вертикальных подземных горных выработок. Типы сечений. Методика определения формы поперечного сечения выработки, зависимость величины горного давления от формы сечения выработки, зависимость формы выработки от материала крепи. Размеры выработки, зависимость величины горного давления от размера выработки. Показатели, влияющие на размер выработки.
Организация работ при проведении подземных горных выработок. Понятие о проходческом цикле, основных и вспомогательных проходческих процессах. Продолжительность цикла. Скорость проведения выработки. Требования к организации работ.
Тема 10. Основы проведения горизонтальных горных выработок в крепких однородных породах.
Состав проходческого цикла. Основные процессы – буровзрывные работы, проветривание, уборка горной породы, возведение крепи. Вспомогательные процессы.
Буровзрывные работы. Требования к буровзрывным работам. Порядок составления паспорта буровзрывных работ.
Взрывчатые вещества, средства взрывания. Факторы, влияющие на выбор взрывчатого вещества и способа инициирования заряда. Понятие величины заряда. Конструкции заряда – колонковые сосредоточенные с прямым и обратным инициированием, колонковые рассредоточенные, котловые. Особенности, достоинства, недостатки, принципы выбора.
Параметры шпуров, скважин.
Расположение шпуров в забое. Врубовые, вспомогательные, оконтуривающие шпуры. Типы врубов – прямые щелевые, прямые ярусные, прямые призматические, наклонные клиновые (вертикальные, горизонтальные, нижние, верхние, центральные и боковые), наклонные пирамидальные врубы. Особенности, достоинства, недостатки, принципы выбора.
Буровое оборудование, применяемое при подземных работах – перфораторы (ручные, колонковые, телескопные), сверла, буровые установки. Ударно-поворотное, ударно-вращательное, вращательно-ударное, вращательное бурение. Особенности, принципы выбора.
Способы заряжания, применяемое оборудование.
Проветривание при проведении выработок. Понятие о рудничном воздухе. Состав рудничного воздуха, вредные примеси. Нормы содержания составляющих рудничный воздух компонентов.
Способы проветривания с помощью вентиляторов местного проветривания – нагнетательный, всасывающий, комбинированный. Типы вентиляторов, материалы вентиляционных труб.
Уборка горной породы. Понятие о погрузке горной породы в транспортное средство, общая характеристика. Требования к погрузочным работам. Оборудование, применяемое при погрузочных работах – скреперные установки, погрузочные и порододоставочные машины. Особенности, достоинства, недостатки, принципы выборы.
Особенности организации погрузочных работ при рельсовом транспорте. Погрузка породы в вагонетки с помощью перегружателя. Средства обмена вагонеток в однопутевых выработках – накладная разминовка, вагоноперестановщик, перекатные роликовые платформы; тупиковые и замкнутые стационарные разминовки. Средства обмена вагонеток в двухпутевых выработках – симметричные накладные плиты-разминовки, двухсторонние плиты-разминовки. Особенности, принципы выбора.
Технология возведения постоянной и временной крепи в горизонтальных выработках. Понятие о стойке, верхняке, крепежной раме, затяжке, забутовке. Порядок возведения деревянной, металлической, анкерной, набрызгбетонной, торкретбетонной, бетонной, каменной, железобетонной, комбинированной крепи.
Общие сведения о вспомогательных работах – настилке временного и постоянного рельсового пути, устройстве водоотливной канавы, прокладке труб, кабелей, устройстве освещения.
Тема 11. Основы проведения горизонтальных горных выработок в мягких однородных породах.
Состав проходческого цикла, основные процессы – разрушение горной породы, уборка горной породы, установка крепи. Вспомогательные процессы.
Способы разрушения породы и применяемое оборудование - буровзрывной способ, разрушение отбойными молотками, гидравлический способ.
Проходческие комбайны, проходческие комплексы. Классификация комбайнов. Особенности, достоинства, недостатки, принципы выбора.
Тема 12. Основы проведения горизонтальных горных выработок в неоднородных породах.
Способы проведения горизонтальных горных выработок в неоднородных породах – с нижней, верхней и боковой подрывкой. Технология ведения работ и порядок выемки полезного ископаемого и пустой породы.
Тема 13. Основы проведения вертикальных горных выработок.
Проведение вертикальных стволов.
Порядок ведения работ при проведении ствола обычным способом. Технологические схемы проходки вертикальных стволов обычным способом – последовательная, параллельная, совмещенная, параллельно-щитовая.
Состав проходческого цикла. Основные процессы – буровзрывные работы, проветривание, уборка горной породы, возведение крепи. Вспомогательные процессы.
Буровзрывные работы. Расположение шпуров в забое при пологом и наклонном падении пересекаемых пород. Типы врубов – конусообразные, пирамидальные, клиновые, призматические. Особенности, достоинства, недостатки, принципы выбора. Специальные требования, особенности технологии и применяемого оборудования при проведении буровзрывных работ в вертикальных стволах.
Проветривание. Специальные требования, особенности технологии и применяемого оборудования при проветривании вертикальных стволов.
Уборка горной породы. Особенности, применяемое оборудование - грейферные грузчики, проходческие бадьи.
Технология возведения постоянной и временной крепи в вертикальных стволах. Порядок возведения деревянной, металлической, бетонной, каменной, железобетонной, тюбинговой крепи. Особенности, условия применения.
Общие сведения о вспомогательных работах – водоотлив, спуск/подъем людей, материалов, инструментов. Понятие армировки ствола.
Проведение вертикальных стволов специальными способами – с помощью опускной, забивной крепи, с искусственным понижением уровня подземных вод, с тампонированием, замораживанием пород, под сжатым воздухом. Особенности, условия применения.
Бурение шахтных стволов специальными буровыми установками.
Тема 14. Основы проведения наклонных горных выработок.
Особенности технологии проведения наклонных горных выработок. Возведение крепи наклонных выработок.
Безопасность при проведении наклонных выработок.
Тема 15. Технология разработки пластовых месторождений подземным способом. Общие сведения.
Классификация и краткая характеристика способов вскрытия шахтных полей – центрально-сдвоенными, центрально-отнесенными на фланги по восстанию и простиранию вентиляционными стволами.
Определение, классификация, общая характеристика систем разработки – сплошной, столбовой и камерной.
Общие сведения о технологии очистных работ, последовательность выполнения операций в очистном забое, механизация.
Крепление очистных забоев индивидуальными и механизированными крепями.
Горное давление и его проявление в очистных выработках.
Определение, классификация, общая характеристика способов управления кровлей – с полным и частичным обрушением кровли, с полной и частичной закладкой выработанного пространства, с опусканием кровли на крепь и почву.
Тема 16. Технология разработки рудных месторождений подземным способом. Общие сведения.
Понятие о руде, рудной массе, горной массе. Полезный компонент. Понятие о монометаллических и полиметаллических рудах. Минимальное промышленное содержание полезного компонента. Понятие о потерях и разубоживании руды. Технологические особенности рудных месторождений, влияющие на их разработку.
Краткая характеристика способов вскрытия шахтных полей – простых и комбинированных.
Основные схемы подготовки рудных месторождений.
Общие сведения о технологии очистных работ. Отбойка руды, вторичное дробление, выпуск и доставка руды.
Особенности управления горным давлением при разработке рудных месторождений.
Определение, классификация, общая характеристика систем разработки – с открытым очистным пространством, с магазинированием руды в очистном пространстве, с закладкой очистного пространства, с креплением очистного пространства, с креплением и закладкой очистного пространствам, с обрушением вмещающих пород, с обрушением руды и вмещающих пород.
Тема 17. Проветривание шахт.
Системы и схемы проветривания (общешатные и участковые). Главные вентиляторы.
Пересечение струй воздуха. Понятие кроссинга.
Тема 18. Рудничный транспорт и подъем.
Задачи рудничного транспорта и подъема.
Общая характеристика способов доставки полезного ископаемого в пределах очистного пространства от места непосредственной отбойки до откаточной выработки – самотеком, скреперными установками, скребковыми конвейерами, порододоставочными машинами.
Транспортировка по горизонтальным и наклонным транспортным выработкам - ленточными конвейерами, локомотивным рельсовым транспортом, порододоставочными машинами.
Перемещение по вертикальному стволу шахты. Понятие о клетьевом и скиповом стволе.
Понятие об околоствольном дворе.
Тема 19. Воздействие подземного способа разработки месторождений полезных ископаемых на окружающую среду.
Воздействие подземного способа разработки месторождений полезных ископаемых на атмосферу, гидросферу, литосферу.
Технологии и инженерные мероприятия, проводимые с целью снижения негативного воздействия на окружающую среду подземных горных работ.
Тема 20. Обеспечение безопасных условий труда в шахте.
Обеспечение нормальных санитарно-гигиенических условий труда в шахте. Борьба с шумом, вибрацией, высокими температурами. Рудничное освещение.
Предупреждение и ликвидация аварий. Меры борьбы с внезапными выбросами породы, газа, с горными ударами, рудничными пожарами.
Общие правила безопасности.
Тема 21. Основы обогащения и переработки полезных ископаемых
Основные понятия и термины. Характеристики качества полезных ископаемых.
Процессы и аппараты обогащения.
Технология переработки и обогащения, подготовка полезных ископаемых к переработке и обогащению. Технологии обогащения руд цветных металлов, железных руд, углей, нерудных полезных ископаемых.
Обогатительные фабрики.
Казакова Елена Владимировна
старший преподаватель
Кафедра нефтепромысловой геологии, горного и нефтегазового дела.
Инженерный факультет
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
“РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВ”
Кафедра нефтепромысловой геологии, горного и нефтегазового дела
КАЛЕНДАРНЫЙ ПЛАН
учебных занятий по дисциплине ОСНОВЫ ГОРНОГО ДЕЛА
-
Число недель
18
Индекс специальности
550600
курс
1
группа
ИРБ-101
Лекции
2 ч. х 18 нед. = 36 ч.
семестр
весенний семестр 2010/2011 уч. год
Практич. занятия
1 ч. х 18 нед. х 1 гр. = 18 ч.
Преподаватель, ведущий дисциплину:
ст.пр. Казакова Е.В.
Лабораторные
---
Всего
54 ч.
| НЕДЕЛИ | НЕДЕЛИ | ВИДЫ И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНЫХ ЗАНЯТИЙ | |||
| ЛЕКЦИИ | число часов | ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ | число часов | ||
| | 08.02.11 | Общие сведения о горной науке и горном производстве. | 2 | Структура мировой добычи минерального сырья. | 1 |
| | 15.02.11 | Общие сведения о горных породах, полезных ископаемых и их месторождениях. | 2 | Горные породы и минералы. | 1 |
| | 22.02.11 | 2 | Физико-механические свойства горных пород. | 1 | |
| | 01.03.11 | 2 | Классификация горных пород. | 1 | |
| | 08.03.11 | 2 | Формы и элементы залегания месторождений полезных ископаемых. | 1 | |
| | 15.03.11 | 2 | Природные нарушения залежей. | 1 | |
| | 22.03.11 | Общие сведения о поиске и разведке месторождений полезных ископаемых. | 2 | Понятие о запасах и потерях ПИ. Методика подсчета запасов и потерь. Качество ПИ. Методы изучения | 1 |
| | 29.03.11 | 2 | Контрольный опрос | 1 | |
| | 05.04.11 | Горное производство и горные предприятия. Способы разработки МПИ. | 2 | Способы разработки МПИ | 1 |
| | 12.04.11 | Разработка полезных ископаемых открытым способом | 2 | Открытые горные выработки. Основные элементы карьера, уступа | 1 |
| | 19.04.11 | Этапы открытых горных работ. | 2 | Способы разрушения горных пород. Буро-взрывные работы (методы, оборудование). Промышленные ВВ. СВ. | 1 |
| | 26.04.11 | Производственные процессы открытых горных работ и основные средства их выполнения. | 2 | Выемочно-погрузочное оборудование. | 1 |
| | 03.05.11 | 2 | Оборудование, применяемое для транспортирования горной массы | 1 | |
| | 10.05.11 | 2 | Отвалообразование, средства механизации | 1 | |
| | 17.05.11 | Технология разработки месторождений полезных ископаемых открытым способом | 2 | Вскрытие месторождений полезных ископаемых при открытой разработке. Системы открытой разработки. | 1 |
| | 24.05.11 | 2 | Контрольный опрос | 1 | |
| | 31.05.11 | Воздействие открытых горных работ на окружающую среду. | 2 | Инженерные методы защиты окружающей среды | 1 |
| | 07.06.11 | Контрольный опрос, тестирование | 2 | Контрольный опрос, тестирование | 1 |
| | | Итого: | 36 ч. | | 18 ч. |
Зав. кафедрой д.т.н., проф. Воробьев А.Е. _____________ Дата 01.02.2011 г.
Преподаватель, ведущий дисциплину ст. пр. Казакова Е.В. ________
Балльно-рейтинговая система оценки успеваемости
студентов группы ИРБ-101
по дисциплине “ОСНОВЫ ГОРНОГО ДЕЛА”
в весеннем семестре 2010 – 2011 учебного года
Объем дисциплины: лекции – 18 недель х 2 часа = 36 часов;
семинарск./практ. занятия – 18 часов х 1 гр. = 18 часа
Итоговая семестровая аттестация – зачет (устный опрос) в конце семестра (0 – 25 баллов)
К экзамену допускаются студенты, сдавшие 1 реферат, 7 заданий к семинарским и практическим занятиям, тесты аттестаций (рубежных и итоговой), посетившие не менее 30% учебных занятий
| Кол-во баллов за работу в семестре | Количество баллов, полученных на экзамене | Итоговая оценка по дисциплине за семестр |
| 66 – 75 баллов (D) | 0 – 25 баллов | D (при оценке на экзамене от 0 до 11 баллов) С, В, А (при оценке на экзамене 12 – 25 б.) |
| 56 – 65 баллов (E) | 0 – 25 баллов | Е (при оценке на экзамене от 0 до 11 баллов) D, С (при оценке на экзамене 12 – 25 баллов) |
| 36 – 55 баллов (FX) | 0 – 25 баллов | F (при оценке на экзамене от 0 до 11 баллов) F, D, C (при оценке на экзамене 12 – 25 б.) |
| меньше 36 баллов (F) | Студент к сдаче экзамена не допускается. Повторная сдача экзамена – после повторного прослушивания курса. | оценка Е |
| п/п | Оцениваемые мероприятия | Правила оценки мероприятий | Показатели за семестр | |
| Объем | Максимальное кол-во баллов | |||
| | Выполнение практических и самостоятельных работ. Количество заданий – 13 | Практические работы - – 1- 2 балла; Самостоятельные работы - – 1 – 5 баллов | 7 практ. раб. + 6 самост. раб. объем – 1 – 2 стр. | 14 + 30 б. |
| | Ответы на контрольных семинарских занятиях Кол. контр. семинарских занятий – 2 | Полный ответ на один вопрос оценивается в 5 балла, неполный – в 1 - 4 балла, неправильный - 0 баллов | 2 сем. зан. х 1 вопр. = 2 вопр. | 10 б. |
| | Рубежные аттестации (письменные работы, тесты) Кол-во аттест. – 2 (март, апрель) | За каждую работу - 1 – 2 баллов | 2 атт. работы | 4 б. |
| | Итоговая работа (май) (письменная работа, тест) | 1 – 5 баллов | 1 работа | 5 б. |
| | Написание реферата/ подготовка презентации по одной из заданных тем Кол-во рефератов - 1 | Написание реферата – 1 – 5 баллов | 1 реферат объем - не менее 10 стр. | 5 б. |
| | Посещение занятий | 1 ч. = 0,1 балл | 36 ч. (лекц.) + 18 ч. (пр.) = 54 ч. | 5 б. |
| | Подготовка подшивки работ, выполненных по темам курса; полный конспект лекций | 1- 2 баллов | 7 тем | 2 б. |
| Итого: 75 б. | ||||
Зав. кафедрой нефтепромысловой геологии,
горного и нефтегазового дела _____________ проф. Воробьев А.Е.
Преподаватель ____________ ст. пр. Казакова Е.В февраль 2011 г.