Вариант вскрытия – Наклонным скреперным стволом и вентиляционным шурфом.
Министерство образования и науки Российской Федерации
ФГАОУ ВПО Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова
Горный институт
Кафедра ПРМПИ
Месторождения золота руч. Нера-Крутой»
Выполнили:ст.гр.ПР-14
Окороков Р.
Семенов М.
Проверила:Николаева А.А.
Якутск 2016
Содержание
1. Общие сведения о месторождении и предприятии
2. Климатические условия
3. Вскрытие
4. Система разработки
5. Производительность
6. Список литературы
Общие сведения о месторождении и предприятии
Месторождение россыпного золота р. Нера-Крутой расположено в долине р. Нера в среднем её течении (район устья р. Ала-Чубука, левого притока Неры). Географические координаты центра месторождения (район разведочной линии 570) – 64°26¢20² с.ш., 144°19¢30² в.д.
Россыпь расположена в 54 км (по прямой) к ЮВВ от п. Усть-Нера, административного центра Оймяконского района. Сообщение с объектом осуществляется автотранспортом по круглогодичной автотрассе Усть-Нера - Магадан. Расстояние от п. Усть-Нера до месторождения по дороге составляет 57 км.
Рассматриваемая территория размещается в пределах Нерского плоскогорья. Абсолютная высота поймы р. Нера составляет 575-595 м, водоразделов - 800-1000 м; относительные превышения 250-400 м. Водоразделы широкие, сглаженные; крутизна склонов 15-25°, на подмываемых рекой участках - 30-40°.
|
|
|
Река Нера имеет протяженность 294 км, площадь водосбора около 25200 км2; речная долина хорошо разработанная, с широким (до 0,8-1,1 км) днищем. Русло характеризуется отсутствием проток и рукавов; его ширина 60-155 м, глубина на перекатах 0,8-1,2 м, на плесах 2-4 м. Скорость течения реки 1,5-2,0 м/сек, расход воды в межень 120-150 м3/сек, в паводок – 800-1500 м3/сек и более (19.06.1951 г. – 4740 м3/сек). В зимний период водосток резко сокращается и не превышает 0,5-2,5 м3/сек.
Район расположен в зоне многолетней мерзлоты, мощность которой составляет 150-320 м и более. Мощность деятельного слоя варьирует от 3-4 м в пойменных участках долины Неры, до 0,5-1,5 м на террасах и горных склонах. В пойменных участках развиты устойчивые обводнённые таликовые зоны мощностью до 4-6 м.
Климатические условия
Климат района резко континентальный. Колебания температуры от плюс 25-32°С летом до минус 55-65°С зимой. Продолжительность периода с положительной температурой составляет 110-120 дней в году (обычно с середины мая до середины сентября).
Среднегодовое количество атмосферных осадков не превышает 250-300 мм; до 75 % их выпадает в виде дождя. Снежный покров держится с начала октября до середины мая. Высота его достигает 30-50 см. Реки и ручьи вскрываются в конце мая, покрываются льдом в конце сентября; в зимнее время все они (исключая участки устойчивых таликовых зон) промерзают до дна.
|
|
|
В период паводков эксплуатационные полигоны на площади месторождения подвергаются опасности затопления; в отношении снежных лавин и оползней опасности нет. По нормативной карте сейсмического районирования РФ, Оймяконский район находится в 8-балльной зоне. Зафиксированная сила землетрясений не превышает 4-х баллов.
Животный мир обычен для верховьев Индигирки. Древесная растительность района представлена мелколесьем даурской лиственницы, осины и тополя, кустарником кедрового стланика, карликовой берёзы. Строевого леса нет, топливный и крепежный лес имеется в достаточном количестве.
Непосредственно площадь месторождения Нера-Крутой характеризуется островками редкого мелколесья и кустарника, не представляющими особой ценности. Россыпь интенсивно отрабатывалась открытым и подземным способами в 1990-2000 гг. В результате указанного техногенного воздействия природная экосистема на многих участках проектируемой площади значительно нарушена.
Населенные пункты, пункты водозабора, санитарно-защитные зоны, заказники, рыбные нерестилища, земельные, ягодные, пастбищные и сенокосные угодья отсутствуют. Ближайшие поселки Нерский и Победа, расположенные, соответственно, в 18 км западнее и 28 км восточнее месторождения, были закрыты в связи с ликвидацией одноименных приисков в конце 1990-х годов.
|
|
|
Местные строительные материалы представлены кирпичной глиной, бутовым камнем, щебнем, гравийно-галечными смесями. Водозабор для хозяйственно-бытовых и технических целей может осуществляться за счет руслового стока Неры.
Снабжение Оймяконского района продовольствием, техническими материалами и средствами производится через порты Нагаево (г. Магадан) и Хандыга (на р. Алдан), с которыми Усть-Нера связана круглогодичными автодорогами 2-3 группы (расстояния соответственно 1042 и 1056 км).
Обеспечение электроэнергией производится от Аркагалинской ГРЭС Магаданэнерго; ЛЭП-220 кв Аркагала-Усть-Нера размещается в 1,5 км южнее рассматриваемого месторождения. Каменный уголь завозится с Аркагалинского карьера (253 км от месторождения).
Ведущей отраслью экономики Оймяконского района является золотодобывающая промышленность, развитие которой началось в 1943 г. В настоящее время в районе зарегистрировано около 80 горнодобывающих предприятий; почти все они базируются в пос. Усть-Нера (административный центр района). Квалифицированной рабочей силой предприятия горной промышленности обеспечиваются за счет центральных областей страны.
|
|
|
Вскрытие
Различают следующие способы вскрытия шахтного поля: наклонным стволом, вертикальным стволом, штольней. Способ вскрытия наклонным шахтным стволом наиболее распространен при разработке многолетнемерзлых россыпей.
Он обладает следующими достоинствами: высокая степень механизации, простая организация проходческих работ, возможность использования оборудования непрерывного действия (ленточных, скребковых, пластинчатых конвейеров скреперных лебедок), что позволяет достигнуть высокой производительности подъема при удобном спуске в шахту оборудования и материалов, а также значительно меньших затратах на крепление и обслуживание ствола посравнению со вскрытием шахтного поля вертикальным стволом. Штольней вскрывают террасовые россыпи, а также участки россыпей, отработанных открытым способом, поэтому этот вариант не рассматривается.
Россыпь месторождения «Нера -Крутой» была оценена геологоразведочными канавами и шурфами.
Способ вскрытия. При разработке месторождений полезных ископаемых обязательно соблюдение следующих требований:
1. Создание безопасных условий труда.
2. Достижение высоких технико-экономических показателей, качества продукции, эффективности капиталовложений и прибыльности при возможно меньших потерях полезного ископаемого в процессе добычи.
3. Выполнение заданного плана по добыче и качеству добываемого полезного ископаемого.
Для блока С1 -3 ширина шахтного поля представлена шириной россыпи 43 м, длиной 240 м и средней мощностью 0,3м. Местность равнинная; мощность торфов 22,6 м; плотность пород γ=2,6т/м³; коэффициент крепости пород f=7, льдистость 25-30%, температура пород минус 4-60С, коэффициент разрыхления 1,6-1,7.
Угол сдвижения пород лежачего бока определяем по формуле:
φл =55+1,5*7 = 55+1,5*7=65º
принимаем угол сдвижения равным 65 градусов.
I вариант.
Выбираем вскрытие шахтных полей наклонным стволом с оборудованием скреперным подъемом и вентиляционным шурфом, служащим для вентиляции и запасным ходом. Для сокращении времени подготовки шахтного поля к очистной выемке и увеличения фронта работ принято центральное расположение ствола. Место заложения ствола определяется комиссионно на местности, проверятся расчетами маркшейдерской службы, и наносится на план горных работ. Запасной выход проходится снизу вверх, с сечением учитывающим два отделения – ходовое и вентиляционное.
II вариантом можно предусмотреть вскрытие шахтных полей двумя наклонными стволами с оборудованием главного ствола конвейерным подъемом. Также для сокращении времени подготовки шахтного поля к очистной выемке и увеличения фронта работ принято центральное расположение стволов. Место заложения ствола определяется комиссионно на местности, проверятся расчетами маркшейдерской службы, и наносится на план горных работ.
Вариант вскрытия – Наклонным скреперным стволом и вентиляционным шурфом.
2 вариант вскрытия – двумя центрально расположенными наклонными стволами 
.
Система разработки
Подземная разработка многолетнемерзлых россыпей, с учетом ее специфических особенностей, занимает промежуточное положение между разработкой пластовых и рудных месторождений.
Основные отличия разработки россыпных месторождений от эксплуатации пластовых и рудных месторождений обусловлены, прежде всего, геологическими особенностями самих россыпей и сводятся к следующему [5]:
1. Относительная легкость доступа к полезному ископаемому, связанная с небольшой глубиной залегания, дает возможность начать эксплуатацию месторождения почти одновременно со строительством.
2. Имеются отличия, существенно затрудняющие эксплуатацию месторождений, такие как:
- отсутствие визуальной границы между полезным ископаемым и вмещающими породами (мощность продуктивного пласта определяется по данным эксплуатационного опробования),
- необходимость детального проектирования горных работ ввиду изменчивости условий залегания и содержания металла песка,
3. Капиталоемкость разработки мерзлых россыпей значительно ниже капиталоемкости разработки рудных и угольных месторождений, причем максимальная величина удельных капиталовложений в россыпную добычу в расчете на единицу добываемой конечной продукции приходится на открытые работы, что вызвано ростом стоимости импортной тяжелой землеройной техники и снижением содержания в песках и.т.д.
Исходя из этого правильный выбор системы разработки является сложной комплексной задачей, требующей, прежде всего соответствия основным требованиям, вытекающим из соображений обеспечения полной безопасности работ, экономической целесообразности и полноты извлечения.
Месторождение «Нера-Крутой» находится в Оймяконском районе, относится к россыпным месторождения золота.
Особыми условиями является: породы кровли и пласта представлены многолетнемерзлыми аллювиальными отложениями и сложены разнообразными комплексами перемежающихся слоев крупнообломочных дисперсных пород с включениями гальки, гравия и щебня. Мощность однородных слоев 2-5 м. Льдистость 25-30%. Температура пород минус 4-6оС. Крепость пород по шкале Протодьяконова VII, коэффициент разрыхления Кр=1,6-1,7. Плотность пород g = 2600 кг/м3.
На основании изучения геологической характеристики пород кровли и по «Классификации многолетнемерзлых обломочных пород по устойчивости», табл.П.3.1. Приложение 3 «Инструкции по разработке многолетнемерзлых россыпей подземным способом». предварительно породы кровли относятся ко II классу – устойчивые.
От принятой системы разработки зависят также важнейшие показатели работы шахты, производительность труда горнорабочих, себестоимость добычи руды, величина потерь и разубоживания при добыче. К числу основных факторов при выборе системы разработки учитываем:
1. Обеспечение безопасности работ,
2. Полноту выемки.
3. Обеспечение заданной производительности шахты;
4. Технические удобства и экономическая целесообразность при эксплуатации месторождения.
Рассмотрим три возможных варианта системы разработки:
I. Вариант – сплошная
Сплошная система разработки находит ограниченное применение при отработке узких и сложной конфигурации россыпных месторождении, а также в ряде случаев при доработке ранее отработанных шахт. Подготовка шахтного поля к очистной выемке, производится проведением основного транспортного штрека в центре или по контуру россыпи и вентиляционными шурфами. Направление продвигания забоя возможно смежными, встречными лавами. Чаще выемка производится без оставления регулярных целиков, но при недостаточно устойчивой кровле или слишком больших площадях обнажения оставляются нерегулярные целики. Очистная выемка начинается непосредственно из рассечек и ведется в направлении от границ поля к стволу. Отбитые в лаве пески доставляются скрепером на штрек, по которому скреперной лебедкой транспортируются к стволу. Проветривание выработок производится с выводом воздушной струи на поверхность через вентиляционные шурфы. Доля подготовительных и нарезных работ при этой системе составляет 6-12%. Процент оставления целиков при данной системе разработки составляет незначительный и составляет 3–4,5%.производительность шахт, отрабатываемых сплошной системой разработки, 100-170 м3/сут.
Основным достоинством сплошной системы разработки является небольшой срок подготовки шахтного поля.
Недостатками являются: большие затраты на нарезку предохранительных околоштрековых целиков, сложность ведения буровзрывных работ и доставки песков у целиков, недостаточная эффективность проветривания призабойного пространства, большой расход крепежного леса на крепление в выработанном пространстве транспортного штрека и вентиляционных ходков, дополнительные затраты на ремонт и содержание оставшихся выработок, ненадежность запасных выходов, большой разброс песков, снижающий производительность скреперных установок и увеличивающий эксплуатационные потери полезного ископаемого.
II. Вариант – камерно-лавная
Камерно-лавная система разработки отличается от сплошной меньшим размером площади обнажения, разработка также ведется лавами. Эта система сочетает основные элементы камерной системы (по природно-производственным фактором) и сплошной (по технологическим факторам).
Камера-лава – очистная, выработка, ограниченная междукамерными целиками, откаточным штреком и массивом горных пород, которая отрабатывается длинным забоем. Одна сторона целика камеры-лавы оконтуривается предварительно проводимым штреком – рассечкой, вторая сторона целика образуется забоем камера-лавы при достижении установленной величины пролета. В основу этой системы положено использование временной естественной устойчивости кровли и целиков. Управление кровлей осуществляется междукамерными целиками, для поддержания заколов используются костры и стойки как вспомогательное средство управления кровлей.
В данном случае предельно допустимый пролет ограничен до 20 метров. Пролет может быть уменьшен в процессе отработки шахты в том случае, если снижается устойчивость пород кровли, изменения принятого пролета камеры оформляется специальным проектом, утвержденным главным инженером. Длину камеры-лавы следует принимать в зависимости от принятого пролета, при этом предельно допустимая площадь обнажения кровли не должна превышать 3000м2.
Основными достоинства этой системы – высокая производительность, широкие возможности механизации трудоемких процессов добычи, резкое снижение расхода крепежного материала и трудоемкости управления кровлей, сочетание достоинств длинного и узкого забоев.
Объем подготовительных и нарезных работ составляет 15-25 %, а потери в целиках не превышают 10-15%. Производительность шахт 250-500 м3/сут.
III. Вариант - столбовая
Столбовая система разработки является более совершенной и безопасной по сравнению со сплошной системой разработки. месторождений. Условия применения этой системы разработки мощность пласта не более 3м, ширина россыпи до 50м или более.
Подготовка шахтного поля к очистной выемке, производится предварительным оконтуриванием шахтного поля транспортным и вентиляционными штреками. Очистная выемка принята от границ шахтного поля к стволу. Но несмотря на несколько большой объем подготовительных и нарезных работ, эта система имеет ряд преимуществ.
К достоинствам прежде всего следует отнести: уточнение контуров россыпи в процессе проходки выработок и возможность значительного повышения производительности доставочных средств за счет постоянной длины лав и отсутствия околоштрековых целиков, отсутствие затрат на поддержание в выработанном пространстве запасных выходов и вентиляционных выработок, существенное улучшение условий проветривания очистных выработок и безопасного выхода рабочих из лав, управления горным давлением.
Объем подготовительных и нарезных работ составляет 10-14%, потери песков в целиках не превышают 5,5-7%. Производительность шахт составляет 150-300 м3/сут.
Производим выбор системы разработки методом исключений с помощью таблицы технико-экономических показателей по классификации систем разработки многолетнемерзлых россыпных месторождений.
в
5)Производительность шахт зависит от параметров выемочного столба или панели и обычно колеблется от 100 до 1000 м3 в сутки. Для параметров данного шахтного поля будет использоваться однопанельная односторонняя подготовка шахтного поля наиболее рациональная суточная производительность – 150 – 200 м3. В этом случае рекомендуется оборудовать ствол скреперной лебедкой.В силу специфических особенностей подземной разработки многолетнемерзлых россыпей отработка будет вестись сезонно - в зимний период [5].6-ти часовая рабочая смена с двухчасовым перерывом между сменами. За сутки в шахте производится 3 цикла, суточная производительность шахты – 183,6 м3. В месяц 4222,8 м3. Добычные работы в течение пяти месяцев общим объемом 15,926 м3. Уборка песков в лаве производится скреперной лебедкой 30 ЛС-2С с ковшом емкостью 1,0 м3.
Список литературы
Дата добавления: 2018-09-23; просмотров: 329; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!