Karta předmětu prezenční studium Název předmětu: Číslo předmětu: 542- Garantující institut: Garant předmětu: Technologie lomového dobývání ložisek Institut hornického inženýrství a bezpečnosti Doc. Ing. Milan Mikoláš, Ph.D Kredity: 6 Povinnost: povinný Úroveň studia: graduální Jazyk výuky: čeština Ročník: 1 Semestr: 2 Odkaz na web: Určeno pro fakulty: HGF Určeno pro typ studia: Způsob zakončení: zápočet a zkouška Rozsah výuky: 2+2 Prerekvizity: Korekvizity: Vyskytuje se v prerekvizitách: nemá nemá není Výstupy z učení - student prokazuje znalosti: navazující magisterské předmětu a rozsahu oboru, odpovídající soudobému stavu poznání dané problematiky při technologii lomového dobývání ložisek základních technologických procesů při lomovém dobývání - student umí: navrhnout technologii a postup dobývání na lomových provozech navrhnout způsob likvidace lomu a nástin následní sanace a rekultivace - student je schopen: orientovat se v oblasti legislativních a bezpečnostních norem, souvisejících s těžbou a využitím nerostných surovin Metody výuky (zastoupení jednotlivých metod je třeba kvantifikovat v %) přednášky 35 % cvičení 35 % samostatná práce 30 %
Anotace Cílem předmětu je naučit studenty aplikovat nejvhodnější, nejvýhodnější a přitom ekologicky návratnou technologii do uhelných a nerudných lomových provozů při dodržení zásad ochrany životního prostředí, bezpečnosti práce a bezpečnosti provozu. Povinná literatura KRYL, Václav. Povrchové dobývání ložisek. 1. vyd. Ostrava: VŠB-TU Ostrava, 1997, 266 s. ISBN 80-707- 8396-6. Zákon 44/1988 ve znění pozdějších předpisů (horní zákon) a další báňské a související předpisy. Doporučená literatura KRYL, Václav, VAVRUŠKA, Otakar. Základy lomařství., ES VŠB TU Ostrava, Ostrava, 2001, 54 s. SLIVKA, Vladimír. Těžba a úprava silikátových surovin. 1. vyd. Praha: Silikátový svaz, 2002, 443 s., [13] s. barev. příl. ISBN 80-903-1130-X. Nároky na zabezpečení výuky dataprojektor Metody průběžné kontroly znalostí během semestru Znalosti v průběhu semestru jsou kontrolovány pomocí vypracování samostatných semestrálních projektů ve cvičeních. Osnova přednášek 1) Charakteristika ložisek nerudných, rudných a uhelných surovin. Vyhledávání a průzkum ložisek, kategorie zásob, chráněné ložiskové území, dobývací prostor. Zakládání lomů a zásady pro otvírkové práce, nové způsoby projektování otvírkových prací. 2) Základní podmínky ovlivňující způsob dobývání, závislost na fyzikálně-mechanických vlastnostech, a akreditované postupy. Báňsko-technické podmínky dobývání nerudných, uhelných a doprovodných surovin, základní parametry lomů. 3) Skrývkové práce při těžbě v uhelných lomech, kamenolomech a štěrkopískovnách a jiných provozovnách. Prostředky pro technologii skrývkových prací. Způsoby vrtání hornin a vrtací práce v lomech. Lomové vrtací soupravy a jejich použití, technologie vrtacích prací. 4) Hromadná těžba v lomech, těžební operace, systémy lomového dobývání s aplikací na moderní technologie dobývání. Trhací práce velkého rozsahu na lomových provozech, druhy primárních odstřelů a jejich aplikace při těžbě soudržných surovin, trhací práce na uhelných lomech, včetně aplikace konkrétní situace a BP. 5) Mechanizace dobývacích prací při technologii dobývání, kolesovými a korečkovými rýpadly. Technologie dobývání rýpadly. Rýpadla s vlečným korečkem, zemní stroje a speciální zařízení pro těžbu.
6) Sekundární rozpojování nadměrných kusů s aplikací všech technologií pro druhotné rozpojování. Technologie budování výsypkového hospodářství, stavba, provoz mechanizace výsypek a odvalů. 7) Technologie těžby v hliništích (cihlářské, keramické, sklářské suroviny, jíly, lupky aj.) a technologie rypných materiálů. Technologie dobývání bloků kamene pro hrubou kamenickou výrobu (tvrdé materiály), nové trendy dobývání bloků. 8) Technologie dobývání bloků kamenořeznými stroji pro ušlechtilou kamenickou výrobu. Technologie úpravy kamene. Technologická doprava na lomech, nové trendy dopravních prostředků 9) Dobývání v závalových polích hnědouhelných lomů. Technologie dobývání nesoudržných surovin, volba technologických systémů těžební operace dle druhů ložisek. 10) Technologie těžby nesoudržných surovin suchou cestou. Technologie těžby nesoudržných surovin z vody rýpadly ze břehu. 11) Technologie těžby štěrkopísků z vody plovoucími rýpadly. Technologie těžby uhelných ložisek kolesovými rýpadly. 12) Technologie těžby uhelných ložisek korečkovými rýpadly. Technologie těžby štěrkopísků z vody plovoucími sacími rýpadly hydropneumatickým systémem. 13) Technologie dobývání v obtížných podmínkách. Technologie elevace a vykládky štěrkopísků při těžbě z vody. Zařízení přístavu a jejich vliv na těžební proces. 14) Technologie základních úpravnických procesů při těžbě uhelných, soudržných a nesoudržných surovin. Zásady pro vypracování POPD, plánu využití ložiska (nevyhrazené suroviny), technologických postupů a jiné dokumentace lomů. 15) Technologie odvodňování lomů a technologie kalového hospodářství. Technologie provedení sanačních, revitalizačních Osnova cvičení 1) Vypočet skrývkových součinitelů, zásob, návrh průzkumného území, dobývacího prostoru v platném souřadnicovém systému s výpočtem plochy dle platných předpisů - semestrální projekt. 2) Návrh otvírky lomu resp. částí lomovém provozu s návrhem výběru a umístění technologie semestrální projekt. 3) Projekt návrhu technologií a těžebních postupů na konkrétním lomu lomu v 3D modelu semestrální projekt. 4) Návrh dobývání nesoudržných surovin včetně technologické dopravy- semestrální práce. 5) Návrh konkrétní sanace a rekultivace v lomu za použití vizualizace semestrální práce. 6) Závěrečný test Otázky ke zkoušce 1) Charakteristika ložisek nerudných, rudných a uhelných surovin. Vyhledávání a průzkum ložisek, kategorie zásob, chráněné ložiskové území, dobývací prostor. 2) Zakládání lomů a zásady pro otvírkové práce, nové způsoby projektování otvírkových prací.
3) Základní podmínky ovlivňující způsob dobývání, závislost na fyzikálně-mechanických vlastnostech, a akreditované postupy. 4) Báňsko-technické podmínky dobývání nerudných, uhelných a doprovodných surovin, základní parametry lomů. 5) Skrývkové práce při těžbě v uhelných lomech, kamenolomech a štěrkopískovnách a jiných provozovnách. Prostředky pro technologii skrývkových prací. 6) Způsoby vrtání hornin a vrtací práce v lomech. Lomové vrtací soupravy a jejich použití, technologie vrtacích prací. 7) Hromadná těžba v lomech, těžební operace, systémy lomového dobývání s aplikací na moderní technologie dobývání. 8) Trhací práce velkého rozsahu na lomových provozech, druhy primárních odstřelů a jejich aplikace při těžbě soudržných surovin, trhací práce na uhelných lomech, včetně aplikace konkrétní situace a BP. 9) Mechanizace dobývacích prací při technologii dobývání, kolesovými a korečkovými rýpadly. 10) Technologie dobývání rýpadly. Rýpadla s vlečným korečkem, zemní stroje a speciální zařízení pro těžbu. 11) Sekundární rozpojování nadměrných kusů s aplikací všech technologií pro druhotné rozpojování. 12) Technologie budování výsypkového hospodářství, stavba, provoz mechanizace výsypek a odvalů. 13) Technologie těžby v hliništích (cihlářské, keramické, sklářské suroviny, jíly, lupky aj.) a technologie rypných materiálů. 14) Technologie dobývání bloků kamene pro hrubou kamenickou výrobu (tvrdé materiály), nové trendy dobývání bloků. 15) Technologie dobývání bloků kamenořeznými stroji pro ušlechtilou kamenickou výrobu. Technologie úpravy kamene. 16) Technologická doprava na lomech, nové trendy dopravních prostředků 17) Dobývání v závalových polích hnědouhelných lomů. 18) Technologie dobývání nesoudržných surovin, volba technologických systémů těžební operace dle druhů ložisek. 19) Technologie těžby nesoudržných surovin suchou cestou. 20) Technologie těžby nesoudržných surovin z vody rýpadly ze břehu. 21) Technologie těžby štěrkopísků z vody plovoucími rýpadly. 22) Technologie těžby uhelných ložisek kolesovými rýpadly. 23) Technologie těžby uhelných ložisek korečkovými rýpadly. 24) Technologie těžby štěrkopísků z vody plovoucími sacími rýpadly hydropneumatickým systémem. 25) Technologie dobývání v obtížných podmínkách. 26) Technologie elevace a vykládky štěrkopísků při těžbě z vody. Zařízení přístavu a jejich vliv na těžební proces.
27) Technologie základních úpravnických procesů při těžbě uhelných, soudržných a nesoudržných surovin. 28) Zásady pro vypracování POPD, plánu využití ložiska (nevyhrazené suroviny), technologických postupů a jiné dokumentace lomů. 29) Technologie odvodňování lomů a technologie kalového hospodářství. 30) Technologie provedení sanačních, revitalizačních a rekultivačních prací. Podmínky absolvování předmětu Název úlohy Typ úlohy Max. počet bodů (akt. za podúlohy) Min. počet bodů Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51 Zápočet Zápočet 35 (35) 18 Projekt Projekt 22 11 Písemka Písemka 13 7 Zkouška Zkouška 65 33 Písemná zkouška Písemná zkouška 33 17 Ústní zkouška Ústní zkouška 32 16 Údaje o předmětu v cizím jazyce Annotation The objective is to teach the students how to apply the most suitable, best and ecologically sustainable technology in coal and non-ore opencast operations, while complying with the principles of environmental protection, work safety and operational safety. Outline of lectures 1) Characteristics of deposits: non-ore, ore and coal feedstock. Exploration and surveying of deposits, categories of deposits, protected deposits, mining are. Opening of overcast mine and principles appliable to opening operations, new methods of designing of opencast operations. 2) Basic conditions affecting the mining method, depending on the physic-mechanical properties and accredited procedures. Mining-technical conditions for mining of non-ore, coal and associated raw material deposits, basic parameters of opencast mines. 3) Overburden work when mining in the open coal mines, stone quarries, and gravel and sand quarries and when mining other raw materials. Technological means used in overburden operations. Methods of drilling in the quarries. Drilling rigs in the quarry and their use, drilling technology. 4) Mass production in quarries, mining operations, systems of quarry extraction and application to modern technologies. Large-scale blasting works in quarry operations, types of primary blasting and its application in the extraction of cohesive raw materials, blasting in coal quarries, including the application on specific conditions and BP.
5) Mechanical equipment used in extraction operations in open-pit (quarry) mines, wheeled and bucket-wheel excavators. Excavation technology. Towing bucket-wheel excavators, earth moving machines and special excavation equipment. 6) Secondary disintegration of excessive mass with application of all technological means of secondary disintegration. Development of dump management, construction, operation, mechanical equipment of dumps. 7) Technology of mining in clay pits (brick, ceramic, glass materials, clays, shales, etc.) digging materials. Technology of mining for rough blocks for rough stone production (hard materials), new trends in block mining. 8) Technology of mining of blocks using stone-cutting machines for fine stone production. Stone processing technology. Technological transport in quarries, new trends in transportation. 9) Mining in caving fields of brown coal surface mines. Technology of mining of non-cohesive materials, choice of technology systems, mining operations by types of deposits. 10) Technology for extraction of non-cohesive materials by dry methods. Technology for extraction of non-cohesive materials from water using excavators from the bank. 11) Technology of extraction of gravel and sands from the water using floating excavators. Extraction of coal deposits using wheeled excavators 12) Extraction of coal deposits using bucket-wheel excavators Technology of extraction of gravel and sands from the water using floating suction excavators with hydropneumatic system. 13) Technology of mining in difficult conditions. Technology of elevation and offloading of gravel and sand when mining from water. Port equipment and effects on the extraction process. 14) Technology of basic finishing processes after extraction of coal, cohesive and non-cohesive materials. Principles for the development POPD (Plan of opening and preparation of deposits) (non- reserved minerals), technological processes and other quarry documentation. 15) Technology of quarry drainage and sludge management. Technology of recovery and reclamation operations Outline of exercises 1) Calculation of burden indexes, deposits, proposal of survey area, mining area in the applicable coordinate system, with calculation of surface area according to the applicable regulations - term project. 2) Proposal of quarry opening or partial opening in quarry operations with the proposal of selection and deployment of technology - term project. 3) Design/proposal of technology and mining techniques for specific quarry conditions in 3D model - term project. 4) Proposal of mining for non-cohesive raw materials - including technological transport - term project. 5) Detailed proposal of reclamation and recovery operations in quarry, using visualization - term project. 6) Final test
Exam question topics 1) Characteristics of deposits: non-ore, ore and coal feedstock. Exploration and surveying of deposits, categories of deposits, protected deposits, mining are. 2) Opening of overcast mine and principles appliable to opening operations, new methods of designing of opencast operations. 3) Basic conditions affecting the mining method, depending on the physic-mechanical properties and accredited procedures. 4) Mining-technical conditions for mining of non-ore, coal and associated raw material deposits, basic parameters of opencast mines. 5) Overburden work when mining in the open coal mines, stone quarries, and gravel and sand quarries and when mining other raw materials. Technological means used in overburden operations. 6) Methods of drilling in the quarries. Drilling rigs in the quarry and their use, drilling technology. 7) Mass production in quarries, mining operations, systems of quarry extraction and application to modern technologies. 8) Large-scale blasting works in quarry operations, types of primary blasting and its application in the extraction of cohesive raw materials, blasting in coal quarries, including the application on specific conditions and BP. 9) Mechanical equipment used in extraction operations in open-pit (quarry) mines, wheeled and bucket-wheel excavators. 10) Excavation technology. Towing bucket-wheel excavators, earth moving machines and special excavation equipment. 11) Secondary disintegration of excessive mass with application of all technological means of secondary disintegration. 12) Development of dump management, construction, operation, mechanical equipment of dumps. 13) Technology of mining in clay pits (brick, ceramic, glass materials, clays, shales, etc.) digging materials. 14) Technology of mining for rough blocks for rough stone production (hard materials), new trends in block mining. 15) Technology of mining of blocks using stone-cutting machines for fine stone production. Stone processing technology. 16) Technological transport in quarries, new trends in transportation. 17) Mining in caving fields of brown coal surface mines. 18) Technology of mining of non-cohesive materials, choice of technology systems, mining operations by types of deposits. 19) Technology for extraction of non-cohesive materials by dry methods. 20) Technology for extraction of non-cohesive materials from water using excavators from the bank. 21) Technology of extraction of gravel and sands from the water using floating excavators.
22) Extraction of coal deposits using wheeled excavators 23) Extraction of coal deposits using bucket-wheel excavators 24) Technology of extraction of gravel and sands from the water using floating suction excavators with hydropneumatic system. 25) Technology of mining in difficult conditions. 26) Technology of elevation and offloading of gravel and sand when mining from water. Port equipment and effects on the extraction process. 27) Technology of basic finishing processes after extraction of coal, cohesive and non-cohesive materials. 28) Principles for the development POPD (Plan of opening and preparation of deposits) (nonreserved minerals), technological processes and other quarry documentation. 29) Technology of quarry drainage and sludge management. 30) Technology of recovery, revitalization and reclamation operations.