Технологии вскрышных и добычных работ представляют собой совокупность способов и приемов выемки, погрузки и перемещения вскрышных пород и полезного ископаемого из забоев к пункту их назначения. Пунктами назначения (приема) грузопотоков являются внутренние, внешние отвалы, различные внутрикарьерные и поверхностные перегрузочные склады (пункты) горных пород (руды и вскрыши).
При наличии условий для формирования внутренних отвалов перемещение вскрышных пород в выработанное карьерное пространство осуществляется мощными мехлопатами и драглайнами. При незначительном удалении пункта приема от забоя транспортировка горных пород выполняется выемочно- погрузочными машинами: скреперами и одноковшовыми погрузчиками. Во всех остальных случаях для перемещения горных пород (руды и вскрыши) используют транспортные средства.
Технология вскрышных и добычных (открытых горных) работ (ОГР) состоит из двух элементов, ее структурная схема представлена на рис.1.6.
 |
Рис.1.6. Элементы технологий ОГР
Определяющие признаки этих элементов должны быть положены в основу классификации технологий ОГР. К ним относятся способ перемещения горных
пород и непрерывность процессов выемки, погрузки и транспортирования горных пород. Структурная схема технологий ОГР приведена на рис.1.7.
 |
Рис.1.7 Признаки технологий открытых горных работ
По способу перемещения вскрышных пород и полезного ископаемого к пункту назначения технология открытых горных работ может подразделяться на бестранспортную, транспортную, специфическую и комбинированную (табл 1.3). Следует заметить, что способ транспортирования вскрышных пород на отвалы акад. Н.В. Мельниковым положен в основу классификации систем открытой разработки полезных ископаемых.
Таблица 1.3.
Классификация технологий открытых горных работ
| Признаки | Технология горных работ |
| Способ перемещения горных пород | Бестранспортная Транспортная Специальная Комбинированная |
| Непрывность процессов выемки, погрузки и перемещения горных пород | Цикличная Циклично- поточная Поточная |
Бестранспортная технология вскрышных работ применяется при разработке неглубоко (до 50 м) залегающих пластовых месторождений, когда перевалка вскрышных пород в выработанное пространство реализуется мощными мехлопатами и драглайнами.
Транспортная технология ОГР нашла широкое распространение при разработке мощных пластовых, наклонных, крутых месторождений и распространяющихся на большую глубину жильных, штокообразных рудных залежей.
Специфическая технология ОГР применяется при разработке сложноструктурных многокомпонентных месторождений, россыпей, строительных горных пород.
Классификация систем открытой разработки проф. Е.Ф. Шешко по направлению перемещения вскрышных пород в отвалы (см. табл.) также является
классификацией технологий вскрышных работ, а не системы разработки.
Как видно из данной таблицы, группа систем разработки А с поперечным перемещением породы в отвал представляет собой бестранспортную, группа систем разработки Б с продольным перемещением породы в отвалы – транспортную, а группа систем В- комбинированную технологию вскрышных работ. Эти технологии нашли применение при отработке неглубоко (до 50 м) залегающих угольных пластов, т.е. при сплошной системе разработки полезных ископаемых. При отработке угольного пласта используется сугубо транспортная технология добычных работ.
Классификация систем открытой разработки по Е.Ф. Шешко
| Группа систем А с поперечением переме- щением породы в отвал без транспортных средств | Группа систем Б с продольным (фронтальным) перемещением породы в отвалы при помощи транспортных средств | Группа систем В комбинированные |
| А-1 – с непосредственной перевалкой вскрышных пород А-2 – с кратной экскаваторной перевалкой вскрышных пород А-3 – с забойными отвалообразователями А-0 – с незначительным объемом вскрышных работ, когда способы перемещения породы в отвал не имеют существенного значения | Б-4 – с транспортированием породы на внутренние отвалы на сравнительно короткие расстояния по путям с благоприятным профилем Б-5 – с транспортированием породы на внешние отвалы на более значительное расстояние обычно по путям с неблагоприятным профилем Б-6 – с транспортированием породы частично на внутренние и частично на внешние отвалы | В-7 – с частичным транспортированием породы на внутренние или внешние отвалы В-8 – с частичным бестранспортным перемещением породы на внутренние отвалы |
При разработке мощных пластовых, наклонных и крутых месторождений и распространяющихся на большую глубину жильных, штокообразных рудных залежей перемещение вскрышных пород на отвалы и полезного ископаемого к пункту назначения осуществляется транспортными машинами. Следовательно, все технологии горных работ при углубочной системе разработки месторождений полезных ископаемых являются транспортными.
Следует подчеркнуть, что классификации систем открытой разработки проф. Е.Ф. Шешко и акад. Н.В. Мельникова (на самом деле классификации технологий вскрышных работ) сыграли неоценимую роль в создании новых технологий и развитии открытых горных работ в целом. Они способствовали обоснованию параметров технологий горных работ при различных системах разработки полезных ископаемых, обеспечивающих рациональное освоение недр с наилучшими технико- экономическими показателями.
По непрерывности процессов выемки, погрузки и перемещения вскрышных пород и полезного ископаемого технология открытых горных работ подразделяется на цикличную, циклично-поточную и поточную (см.табл.1,3 рис.1.8.).
При цикличной технологии как выемочно-погрузочные, так и транспортные работы осуществляются техникой цикличного действия (ПМ ЦД и ТМ ЦД). При циклично- поточной технологии выемочно-погрузочные работы выполняются техникой цикличного действия (ПМ ЦД), а транспортные работы – техникой непрерывного действия (ТМ НД) или выемочно-погрузочные работы осуществляются техникой непрерывного действия (ПМ НД) (где ПМ- погрузочные машины, ЦД- цикличного действия, ТМ- транспортные машины, НД- непрерывного действия). а транспортные работы – техникой цикличного действия (ТМ ЦД). При поточной технологии как выемочно-погрузочные, так и транспортные работы выполняются техникой непрерывного действия (ПМ НД и ТМ НД)
 |
 |  |  | |||
Рис. 1.8. Технологии открытых горных работ
К наиболее высокому уровню способа производства относится поточная технология разработки полезного ископаемого и вскрышных пород, в том числе с перевалкой последних в выработанное пространство. Эта технология реализуется с использованием выемочно-погрузочной техники непрерывного действия (роторные, многочерковые экскаваторы, гидромониторы, драги) в сочетании с транспортными средствами аналогичного действия (конвейеры, трубопроводы). Она характеризуется выполнением всех процессов в одном темпе, неразрывностью общего процесса разработки и равномерностью его реализации.
Следующий уровень производства представлен циклично-поточной технологией горных работ. В этой технологии выемочно-погрузочные работы осуществляются техникой цикличного действия (одноковшовые экскаваторы, карьерные погрузки, бульдозеры, скреперы), а транспортирование горной массы после ее обработки на дробильных или грохотильных установках – машинами непрерывного действия (конвейеры). Или наоборот выемка и погрузка производится машинами непрерывного действия (роторный экскаватор), а транспортирование – средствами прерывного действия (ж.д. транспорт). Эта технология достаточно эффективна и
более перспективна.
Распространенной является цикличная технология горных работ. Здесь выемочно-погрузочные работы выполняются оборудованием цикличного действия (одноковшовые экскаваторы, карьерные погрузки, бульдозеры, скреперы), в качестве транспортных средств используются также машины цикличного действия (ж.д. транспорт, автотранспорт, скипы, грузоподъемники).