Определение размеров шахтного поля и высоты этажа
Размер шахтного поля месторождения №21 определим величиной всех рудных тел месторождения №21. Но учитывая, что запасы месторождения не значительны и не обеспечат нормальный срок существования шахты, определим его как обособленный участок всего шахтного поля шахты «10-летия независимости Казахстана».
Высота этажа может быть определена различными способами:
1. По производительности шахты и продвиганию очистных работ по простиранию для разработки крутопадающих и наклонных месторождений.
2. По минимуму затрат на 1 т добычи руды экономически наивыгоднейшая высота этажа определяется по общей стоимости проходки вскрывающих выработок и стоимости подъема, водоотлива и т. д.
Исходя из выше принятого решения высоту этажа определим равной 80м, по аналогии с действующей шахтой, для использования уже пройденных рабочих горизонтов I-очереди. Другая величина этажа приведет к не стыковке горизонтов шахты и потребует проведения больших капитальных затрат на проходку выработок. Это скажется на себестоимости добычи руды, а учитывая не большие запасы месторождения (5,8млн. т) приведет к не рентабельности добычи [11].
Порядок отработки месторождения
Общий порядок работ, направления выемки и размеры блоков зависят от принятой системы и условий разработки, производственных мощностей и срока начала эксплуатации этажа. Различают – прямой порядок выемки , когда блоки по простиранию отрабатываются от главного ствола к границам шахтного поля и комбинированный, этаж отрабатывается по блочно по всему простиранию отдельными участками. Принимаем прямой способ отработки из условия залегания рудных тел и принятой системы разработки, с самообрушением, во избежание подработки других рудных тел.
|
|
|
Выемку рудных тел производим сверху вниз на всю высоту этажа отдельными панелями [1,3].
ВСКРЫТИЕ И ПОДГОТОВКА К ОТРАБОТКЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ №21
Вскрытие месторождения № 21
Месторождение № 21 удалено до 2,5км к северо-востоку от основных месторождений. По отношению к существующим объектам на дневной поверхности месторождение № 21 в основном расположено в охранном целике международной автомобильной магистрали и газопроводов, соединяющих газораспределительную станцию с газопроводом Бухара – Урал.
Основные рудные тела, принятые к проектированию простираются до отметки ±0м.
Таблица 3.1 - Характеристика рудных тел месторождения №21
| № рудных тел | Количество рудных пересечений | Размеры в плане, м | Глубина залегания, м | Элементы залегания Рудных тел, градусах | мощность | |||||
| длина | ширина | от | до | Простира- ние | падение | Угол падения | макс. | мин. | ||
| 81 | 21 | 240 | 120 | 150 | 194 | 35 | 305 | 15 | 39 | 14 |
| 81а | 2 | 80 | 26 | 154 | 160 | 30 | 300 | 10 | 7 | 4 |
| 88 | 19 | 285 | 80 | 177 | 220 | 60 | 330 | 5-15 | 25 | 3 |
| 89 | 15 | 240 | 145 | 218 | 280 | 0 | 90 | 25 | 36 | 25 |
| 90 | 8 | 125 | 135 | 211 | 234 | 315 | 45 | 8 | 25 | 4 |
| 91 | 19 | 250 | 90 | 247 | 352 | 315 | 45 | 5-80 | 45 | 4 |
|
|
|
Отработку запасов месторождения №21 необходимо рассматривать в составе объединенного шахтного поля, с соблюдением очередности отработки выемочных участков. Вскрытие месторождения, возможно, осуществить тремя вариантами:
1. Отработку запасов до отметки ± 0 осуществить открытым способом. Общая глубина карьера составит 400 м. Целесообразность этого варианта должна быть определена по результатам оценки экономической эффективности с учетом дополнительного объема вскрышных работ и переноса объектов охраной зоны (газопровод, трасса ).
2. Отработку осуществить подземным способом системами с обрушением: схему вскрытия применить с использованием штольни (автоуклона), пройденной с борта карьера «Мирный» и с проходкой вспомогательного ствола «Восточно-Вентиляционный». Для реализации данного проекта необходимо разработать специальный проект с применением самоходного оборудования для систем с обрушением.
|
|
|
3. Отработку осуществить подземным способом системами с обрушениями и закладкой. Для этого необходимо вскрыть месторождение двумя стволами. Для выдачи руды использовать существующую цепочку Скипо - Клетевого ствола – I - очереди шахты.
Учитывая, что верхняя часть месторождения уже отработана карьером «Мирный» и дальнейшая раскоска приведет к большому коэффициенту вскрыши и подрабатыванию охранного целика вышеперечисленных объектов, а также пройден Клетевой ствол, принимаем фланговую схему вскрытия двумя стволами.
Для чего на севера- восточном фланге объединенного поля необходимо пройти дополнительный ствол «Восточно-Вентиляционный» на глубину 440м, который должен служить для выдачи загрязненного воздуха и в качестве запасного выхода. Данный ствол необходимо пройти за зоной сдвижения от балансовых запасов месторождения №21.
Вскрытие месторождения №21 проектом принимается осуществить по фланговой схеме двумя стволами: «Клетевой» и «Восточно-Вентиляционный», которые сбиваются между собой квершлагами на уровне горизонтов плюс 160 и ÷0 м. Высоту этажа принимаем равной 80 м из условия, что для отработки месторождения будут привлекаться основные вскрывающие выработки по первой очереди шахты «10-летия независимости Казахстана». Кроме основных горизонтов +160м и ± 0м вскрываются горизонты: плюс 240, 160, 80 и 0 м. Для связи между горизонтами предполагается пройти вентиляционные и лифтовые восстающие. Горизонты +160 и 0 м будут являться концентрационными, а горизонт +240 – вентиляционным. Основные технические характеристики и функциональное назначение стволов, необходимых для вскрытия и отработки балансовых запасов месторождения № 21 приведены в таблице 3.2.
|
|
|
Транспорт руды и породы принимается электровозный. Отбитая руда месторождения №21 транспортируется в вагонетках ВГ-4,5 до опрокидов I-очереди шахты. А затем по существующей цепочке выдается на «гора». Порода в клети «Скипо - Клетевого» выдается на «гора».
Шахтные воды собираются на горизонте 0м и перепускаются по скважинам на горизонт -160м, а затем по существующей схеме водоотлива выдаются на поверхность по стволу «Вспомогательный» [11,13].
Подготовка месторождения
Подготовка месторождений состоит из проведения основных вскрывающих выработок на этажных горизонтах. При разработке наклонно залегающих и крутопадающих рудных залежей, каким является наше месторождение № 21, принимаем комбинированный способ подготовки месторождения: несколько этажных штреков и ортов. Причем штрека будут располагаться за зоной максимального горного во вмещающих породах по висячему и лежачему боку, а орта вкрест простирания рудного тела по месторождению, через 60 м в зависимости от системы отработки блока. На выбор способа подготовки откаточного горизонта повлияло также горнотехнические условия, условия вентиляции и подземного транспорта. Выбранный способ подготовки должен отвечать также требованиям безопасного ведения работ, наибольшей экономичности и необходимой интенсивности разработки месторождения.
Для окончательного выбора способа подготовки сравниваются конкурентоспособные основные схемы по технико-экономическим показателям [1, 3].
Таблица 3.2 - Основные технические характеристики и функциональное назначение вертикальных стволов, вскрывающих месторождение № 21 в этаже горизонтов + 240 - 0м
| Наименование, функций, показателей
| Наименование стволов | ||
| «Клетевой» (существующий) | «Восточно- Вентиляционный» | «Скипо-Клетевой» (существующий) | |
| Диаметр в свету, м | 7,6-8,0 | 6,5 | 7,5 |
| Диаметр в проходке, м. | 8,8 | 7,2 | 8,3 |
| Тип крепи | Бетон, тюбинги | бетон | бетон |
| Толщина крепи, мм | 400-600 | 350 | 400 |
| Сечение в свету, м2 | 50,2 | 33,18 | 44,18 |
| Сечение в проходке, м2 | 60,8 | 40,72 | 54,11 |
| Отметка зумпфа | -601,7м | -40м | -290м |
| Глубина ствола, м | 1007 | 440 | 696,5 |
| Отметки вскрывающих Горизонтов | +160м,0м,-160м, -320м,-480м,-560м | +240м,+160м, +80м,0м | +160м,0м |
| Назначение ствола | Подача свежего воздуха, спуск и подъем материалов, людей | Выдача загрязненного воздуха,спуск крупногабаритного оборудования. Запасной выход | Выдача двух сортов руды, выдача породы. Запасной выход. |
| Оснащение ствола | Два независимых клетевых подъема | Один независимый клетевой подъем. ЛПЭП-25. | Два независимых подъема скиповой и клетевой. |
| Годовая производительность подъема, т.т | Руда-2000, порода-150 | ||
| Вентиляционное сечение ствола, м2 | 46,25 | 30,0 | 44,0 |
| Участие в схеме вентиляции шахты | воздухоподающий | воздуховыдающий | нейтральный |
| Пропускная способность ствола по воздуху, м3/с | 370 (при V=8 м/с ЕПБ) | 240 (при V=8 м/с ЕПБ) | |
| Наличие лестничного отделения | Не имеется | имеется | Не имеется |
ПРОВЕДЕНИЕ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК
Общие сведения
Общие требования по поддержанию горных выработок, должны отвечать следующим нормативным документам – ЕПБ, ПТЭ, СНиП II-94-80.
На данный период для участков I-очереди применяются следующие типы крепи:
Таблица 4.1 - Типы крепи
| Наименование Выработок | Тип крепи | % |
| Однопутевая Выработка | Металлическая арочная крепь СВП-22, шаг установки рам 0,5 м, сетчатая затяжка, т/бетон | 75 |
| Металлическая арочная крепь СВП-22, шаг установки рам 1,0 м, сетчатая затяжка, т/бетон | 10 | |
| Металлическая арочная крепь СВП-22, шаг установки рам 0,5 м, сетчатая затяжка, т/бетон, последующий тампонаж | 5 | |
| Металлическая арочная крепь СВП-22, шаг установки рам 0,5 м, сетчатая затяжка, ж/бетон, последующий тампонаж | 10 | |
| Двухпутевая выработка | Металлическая арочная крепь СВП-22, шаг установки рам 0,5 м, сетчатая затяжка, т/бетон | 70 |
| Металлическая арочная крепь СВП-22, шаг установки рам 0,5 м, сетчатая затяжка, т/бетон, последующий тампонаж | 5 | |
| Металлическая арочная крепь СВП-22, шаг установки рам 0,5 м, сетчатая затяжка, ж/бетон, последующий тампонаж | 25 | |
| Камерные Выработки | Металлическая арочная крепь СВП-22, шаг установки рам 0,5 м, сетчатая затяжка, ж/бетон, последующий тампонаж | 100 |
| Нарезные | Двойная металлическая арочная крепь СВП-22, шаг установки рам 0,25- 0,5м, сетчатая затяжка, лес | 100 |
Таблица 4.2 - Нормативные документы
| Категория устойчивости пород | Состояние устойчивости пород | Смещение U,мм |
| 1 | 2 | 3 |
| I | устойчивые | до 20 |
| II | среднеустойчивые | 20-100 |
| III | неустойчивые | 100-200 |
| IV | сильно неустойчивые | свыше 200 |
При определении типов крепи для выработок месторождения №21 необходимо руководствоваться следующими условиями:
- в зависимости от категории устойчивости пород с учетом степени воздействия очистных работ и других выработок.
- в качестве критерия определения устойчивости пород принимаем величину их смещений на контуре поперечного сечения выработки за весь срок ее службы без крепи в соответствии с таблицей 4.2.
При расчете параметров крепи применять инструкцию «Инструкция по расчету нагрузок на крепь горных выработок в условиях шахт Донского ГОКа» КАЗНИМИ [13].
Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 1002; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!