Расчет толщины рудной корки, предотвращающей разлет рудной массы по выработанному пространству карьера
Для предотвращения разброса отбитой рудной массы по выработанному пространству карьера при отработке приконтурных запасов месторождения должна быть оставлена рудная корка, образованная недобуром скважин. Толщина корки принята равной глубине зоны дробления при взрывании единичного веера скважинных зарядов. В общем виде радиус дробления устанавливается формулой [48]:
(7.9)
где Qэ – масса одновременно взрываемого эквивалентного сосредоточенного заряда ВВ, кг; Cp и Сs – скорости распространения соответственно продольных и поперечных волн, м/сек.
| Таблица 7.5. Расстояние от взрыва, на котором возможно нарушение крепи горных выработок | Безопасные расстояния (м) при устойчивости горных пород | устойчивые | не менее 5 м | не менее 10 м | 10 – 8 – 12 | закрепленные бетоном или набрызгбетоном | не менее 5 м | закрепленные анкерной крепью | не менее 5 м | ||||||||||||
| средней устойчивости | не менее 10 м | 7 – 6 – 12 | 9 – 7 – 14 | 12 – 9 – 17 | 14 – 11 – 20 | не менее 5 м | не менее 10 м | не менее 5 м | не менее 10 м | ||||||||||||
| слабоустойчивые | 8 – 6 – 20 | 12 – 9 – 26 | 14 – 12 – 30 | 18 – 15 – 36 | 21 – 17 – 40 | не менее 10 м | 6 – 5 – 11 | 8 – 7 – 13 | 11 – 9 – 17 | 13 – 11 – 19 | 3 – 3 – 7 | 6 – 5 – 10 | 8 – 7 – 12 | 11 – 9 – 15 | 13 – 10 – 17 | ||||||
| неустойчивые | 13 – 10 – 39 | 18 – 15 – 50 | 22 – 18 – 57 | 27 – 22 – 68 | 31 – 26 – 76 | 7 – 6 – 18 | 11 – 9 – 24 | 14 – 11 – 28 | 18 – 14 – 33 | 20 – 17 – 37 | 6 – 6 – 13 | 10 – 8 – 21 | 13 – 10 – 25 | 16 – 13 – 30 | 19 – 16 – 34 | ||||||
| Характеристика выработок
| При одновременном взрывании на одну ступень замедления вблизи особо ответственных выработок со сроком эксплуатации более 10 лет (стволов шахт, наклонных съездов, камер околоствольных дворов) зарядов массой: | 1 000 кг | 2 000 кг | 3 000 кг | 5 000 кг | 7 000 кг | При одновременном взрывании на одну ступень замедления вблизи выработок со сроком службы 5…10 лет (квершлагов и полевых штреков) зарядов массой: | 1 000 кг | 2 000 кг | 3 000 кг | 5 000 кг | 7 000 кг | 1 000 кг | 2 000 кг | 3 000 кг | 5 000 кг | 7 000 кг | ||||
| Продолжение табл. 7.5 | Безопасные расстояния (м) при устойчивости горных пород | устойчивые | закрепленные металлической рамной крепью или анкерной крепью в сочетании с сеткой и набрызгбетоном | не менее 5 м | незакрепленные выработки
| не менее 5 м | закрепленные бетоном и набрызгбетоном | не менее 5 м | ||||||||||||||
| средней устойчивости | не менее 5 м | не менее 10 м | не менее 5 м | не менее 10 м | менее 5 м | не менее 10 м | ||||||||||||||||
| слабоустойчивые | не менее 10 м | 8 – 7 – 11 | 11 – 9 – 14 | 13 – 10 – 16 | – | – | – | – | – | не менее 5 м | не менее 10 м | 8 – 7 – 11 | 10 – 8 – 12 | |||||||||
| неустойчивые | 6 – 5 – 15 | 9 – 8 – 19 | 12 – 10 – 23 | 15 – 12 – 27 | 18 – 15 – 31 | – | – | – | – | – | 5 – 4 – 11 | 8 – 6 – 15 | 10 – 8 – 18 | 13 – 11 – 21 | 16 – 13 – 24 | |||||||
| Характеристика выработок | При одновременном взрывании на одну ступень замедления вблизи выработок со сроком службы 5…10 лет (квершлагов и полевых штреков) зарядов массой: | 1 000 кг | 2 000 кг | 3 000 кг | 5 000 кг | 7 000 кг | При одновременном взрывании на одну ступень замедления вблизи выработок со сроком службы 1…5 лет зарядов массой: | 1 000 кг | 2 000 кг | 3 000 кг | 5 000 кг | 7 000 кг | 1 000 кг | 2 000 кг | 3 000 кг | 5 000 кг | 7 000 кг | |||||
| Продолжение табл. 7.5 | Безопасные расстояния (м) при устойчивости горных пород | устойчивые | закрепленные анкерной крепью
| не менее 5 м | закрепленные металлической рамной крепью или анкерной крепью в сочетании с сеткой и набрызгбетоном | не менее 5 м | незакрепленные выработки | не менее 5 м | ||||||||||||||
| средней устойчивости | не менее 5 м | не менее 5 м | не менее 5 м | не менее 10 м | ||||||||||||||||||
| слабоустойчивые | не менее 5 м | не менее 10 м | 10 – 8 – 11 | не менее 5 м | не менее 10 м | 8 – 7 – 10 | 10 – 8 – 11 | – | – | – | – | – | ||||||||||
| неустойчивые | 4 – 4 – 10 | 7 – 6 – 14 | 9 – 8 – 16 | 13 – 10 – 20 | 15 – 12 – 23 | не менее 10 м | 7 – 6 – 13 | 9 – 8 – 15 | 13 – 10 – 19 | 15 – 12 – 21 | – | – | – | – | – | |||||||
| Характеристика выработок | При одновременном взрывании на одну ступень замедления вблизи выработок со сроком службы 1…5 лет зарядов массой: | 1 000 кг | 2 000 кг | 3 000 кг | 5 000 кг | 7 000 кг | При одновременном взрывании на одну ступень замедления вблизи выработок со сроком службы 1…5 лет зарядов массой: | 1 000 кг | 2 000 кг | 3 000 кг | 5 000 кг | 7 000 кг | При одновременном взрывании на одну ступень замедления вблизи выработок со сроком службы не более 1 года зарядов массой: | 1 000 кг | 2 000 кг | 3 000 кг | 5 000 кг | 7 000 кг | ||||
|
|
|
| Окончание табл. 7.5 | Безопасные расстояния (м) при устойчивости горных пород | устойчивые | закрепленные бетоном и набрызгбетоном | не менее 5 м | закрепленные анкерной крепью | не менее 5 м | закрепленные металлической рамной крепью или анкерной крепью в сочетании с сеткой и набрызгбетоном | не менее 5 м | Примечание: значения безопасных расстояний указаны через тире для бокового, торцевого и фронтального действия взрыва
| |||||||||||||
| средней устойчивости | не менее 5 м | не менее 5 м | не менее 5 м | |||||||||||||||||||
| слабоустойчивые | не менее 5 м | не менее 10 м | 8 – 7 – 11 | 10 – 8 – 12 | не менее 5 м | не менее 10 м | 10 – 8 – 11 | не менее 5 м | 4 – 4 – 7 | не менее 10 м | 10 – 8 – 11 | |||||||||||
| неустойчивые | 5 – 4 – 11 | 8 – 6 – 15 | 10 – 8 – 18 | 13 – 11 – 21 | 16 – 13 – 24 | менее 10 м | 7 – 6 – 14 | 9 – 8 – 16 | 13 – 10 – 20 | 15 – 12 – 23 | не менее 10 м | 7 – 6 – 13 | 9 – 8 – 15 | 13 – 10 – 19 | 15 – 12 – 21 | |||||||
| Характеристика выработок | При одновременном взрывании на одну ступень замедления вблизи выработок со сроком службы не более 1 года зарядов массой: | 1 000 кг | 2 000 кг | 3 000 кг | 5 000 кг | 7 000 кг | При одновременном взрывании на одну ступень замедления вблизи выработок со сроком службы не более 1 года зарядов массой: | 1 000 кг | 2 000 кг | 3 000 кг | 5 000 кг | 7 000 кг | При одновременном взрывании на одну ступень замедления вблизи выработок со сроком службы не более 1 года зарядов массой: | 1 000 кг | 2 000 кг | 3 000 кг | 5 000 кг | 7 000 кг | ||||
Переход от массы веерного заряда к массе эквивалентного сосредоточенного заряда с учетом его пространственной рассредоточенности произведен по формулам (7.5)…(7.8) [51]. Результаты расчета толщины рудной корки в зависимости от диаметра скважин и числа вееров, взрываемых одновременно на одну ступень замедления, приведены таблице 7.6.
Таблица 7.6 – Расчетная толщина рудной корки
| Диаметр | Масса заряда | Количество вееров, взрываемых одновременно на одну ступень замедления | |
| один веер | два веера | ||
| 76 | 630 | 2 | 3,5 |
| 89 | 850 | 2,5 | 4,5 |
| 105 | 1065 | 3 | 5 |
ПОТЕРИ И РАЗУБОЖИВАНИЕ РУДЫ
Расчет нормативных размеров потерь и разубоживания руды при отработке залежи Новый Сибай произведен в соответствии с основными положениями и требованиями «Отраслевой инструкции по определению, нормированию и учету потерь и разубоживания руды на рудниках Министерства цветной металлургии»
[54] и «Правил охраны недр» [55].
При отработке запасов в качестве основной системы разработки применяется система разработки подэтажного обрушения с торцовым выпуском руды
(85 % отрабатываемых запасов).
Технология очистной выемки при системе разработки подэтажного обрушения основана на буровзрывном способе отбойки руды вертикальными или наклонными веерами скважин в зажиме на обрушенные налегающие породы, выпуске руды на почву доставочных выработок, отгрузке и транспортировке руды погрузочно-доставочными машинами (ПДМ). Погашение выработанного пространства осуществляется обрушением вмещающих пород.
Конструктивные особенности данной системы разработки представлены на рисунке 5.2.
Отработка прибортовых запасов на начальном этапе отработки производится так называемыми открытыми камерами (прирезками) без нарушения устойчивости бортов карьера и целостности действующего транспортного съезда (15 % отрабатываемых запасов).
Технология очистной выемки при этом основана на буровзрывном способе отбойки руды вертикальными или наклонными веерами скважин на компенсационное пространство, образованное выемкой отрезной щели, выпуске руды на почву доставочных выработок, отгрузке и транспортировке руды из камер (прирезок) погрузочно-доставочными машинами (ПДМ). Конструктивные особенности отработки прибортовых запасов открытыми в карьер камерами представлены на рисунке 5.1.
Расчет нормативных и плановых потерь и разубоживания и определение фактических их размеров производится по отдельным выемочным единицам.
За отчетную выемочную единицу при системе разработки подэтажного обрушения с торцовым выпуском руды принята заходка, при отработке прибортовых запасов на начальном этапе отработки – камера (прирезка).
Основными показателями, характеризующими полноту и качество извлечения полезного ископаемого из недр, являются величины потерь и разубоживания руды, а так же зависимые от них коэффициенты извлечения и изменения качества. Определение нормативных потерь и разубоживания производится отысканием такого их уровня, который применительно к конкретным геологическим, технологическим, организационным и экономическим условиям, обеспечивал бы достижение оптимального сочетания качественных и количественных показателей эксплуатации.
Расчет нормативных потерь и разубоживания произведен для каждого из применяемых вариантов камерной системы разработки по местам их образования для отдельной (средней) выемочной единицы.
Общие нормативные потери и разубоживание руды для отдельной выемочной единицы (камеры, заходки) определяются суммированием всех видов нормативных потерь и разубоживания, характерных для данного варианта системы разработки.
Определение нормативов потерь и разубоживания руды при отработке запасов произведено по программе для расчета нормативных потерь и разубоживания руды разработанной специалистами ОАО «Уралмеханобр». Данная программа позволяет произвести расчет нормативных показателей потерь и разубоживания руды в различной комбинации основных горно-геологических условий, размеров выемочных единиц и элементов системы разработки.
Нормативные размеры потерь и разубоживания руды по применяемым вариантам систем разработки сведены в таблице 8.1. Расчет нормативных потерь и разубоживания руды произведен для всех применяемых вариантов систем разработки при средних параметрах выемочной единицы (камеры, заходки) и представлен в приложении № 5.
Таблица 8.1 – Показатели потерь и разубоживания руды при отработке
| № пп | Система разработки | Удельный вес, % | Потери, % | Разубоживание, %
 Мы поможем в написании ваших работ! | |||||