Главные цели В. м. — создание транспортных связей между очистными забоями (местом добычи полезного ископаемого) и пунктом приёма его на поверхности, обеспечение условий для безопасного перемещения людей; подача чистого воздуха к рабочим участкам (в шахтах).
Вскрытие для подземной разработки месторождений.
рис. 1
рис. 2
рис. 3
В. м. с помощью штолен производят при сильно расчленённом рельефе местности, когда применение вертикальных или наклонных стволов технически невозможно или экономически нецелесообразно. В зависимости от расположения месторождения по отношению к горному склону штольни проводят по полезному ископаемому или по пустым породам. Возможно сочетание главных вскрывающих выработок, например вертикальных и наклонных стволов (комбинированный способ вскрытия).
Наклонный ствол в этом случае используется для конвейерного транспорта полезного ископаемого на поверхность, а вертикальный — для вспомогательных целей.
Вскрытие для открытой разработки месторождений
Определяющими элементами траншеи являются конечная её глубина, продольный уклон подошвы, ширина основания, длина, углы откосов сортов. Глубина капитальных траншей равна высоте одного или нескольких уступов. На подошве траншеи размещаются транспортные коммуникации и ширина основания траншей определяется габаритами транспортных сосудов (например, думпкаров, автосамосвалов).
Продольный уклон наклонных капитальных траншей, предназначенный для железнодорожного или автомобильного транспорта, в большинстве случаев не превышает соответственно 40 и 80‰. Крутые траншеи для конвейеров имеют уклон до 18°, а для скипов — до 45°. Если направление перемещения горных пород (грузопотоков) из карьера разное, каждый уступ может вскрываться отдельной капитальной траншеей. Групповые траншеи применяются для разделения грузопотоков вскрышных пород и полезного ископаемого. Внешними стационарными траншеями вскрывают карьеры, разрабатывающие горизонтальные и пологие залежи. В. м. скользящими съездами позволяет уменьшить объём горных работ в период строительства карьера. Скользящими съездами вскрывают обычно 2—4 нижних рабочих уступа при разработке крутопадающих месторождений. В. м. внутренними капитальными траншеями осуществляют при разработке наклонных залежей полезного ископаемого (до 27—30°).
Геоэкологические проблемы разработки карьеров полезных ископаемых
... новых месторождений, вовлечения в эксплуатацию месторождений глубокого заложения, применения способов обогащения руд с низким содержанием полезного компонента. 2.1 Способы добычи полезных ископаемых Полезным ископаемым называют ... способа добычи полезных ископаемых, а именно карьерного способа является актуальной задачей современности, так как данный способ создает комплекс проблем, влияющих ...
Трасса системы капитальных траншей (пространственное положение и направление продольной оси траншей) может быть простой, если траншеи расположены на одном борту карьера и направление движения транспортных средств не изменяется. Сложная трасса состоит из двух или нескольких участков различного направления, соединённых между собой посредством тупиков (при железнодорожном транспорте) или петель малого радиуса (обычно при автотранспорте).
Спиральная трасса проходит по всем бортам карьера, опоясывая его один или несколько раз. Часто 2—3 верхних уступа карьера вскрывают внешними траншеями, а нижележащие уступы — внутренними капитальными. Иногда карьеры вскрывают подземными выработками — наклонными и вертикальными стволами со штольнями или тоннелями.
Выбор рационального способа В. м. производится в период проектирования горного предприятия и является сложной инженерной задачей в силу специфики горного производства: нестабильность производственных условий (изменчивость природных факторов); разбросанность рабочих мест и их непрерывное перемещение; необходимость постоянного воспроизводства выбывающих (отработанных) очистных забоев.
При проектировании, кроме классического математико-аналитического, применяется метод комплексной оптимизации проектных решений, при котором разрабатывается несколько вариантов В. м. с последующим составлением экономико-математической модели шахты (карьера).
При последующем решении на ЭВМ отыскивается наилучший вариант. О В. м. природного газа, нефти, торфа см. в ст. Газы природные горючие, Нефть, Торф.
1. Полезное ископаемое и его месторождения. Промышленные и непромышленные месторождения
Полезным ископаемым называется всякое природное минеральное вещество, которое при современных условиях целесообразно извлекать из недр Земли для промышленного использования.
Месторождением полезного ископаемого называется естественное скопление полезного ископаемого в количествах и концентрациях, достаточных для эффективной разработки.
Месторождения делятся на промышленные и непромышленные. Промышленными называются такие месторождения, разработка которых при современном уровне развития техники, экономики и географическом положении.
К непромышленным относятся месторождения, которые экономически невыгодно разрабатывать ввиду сложного геологического строения, малой мощности, низкого содержания полезного компонента или трудной доступности, но которые могут быть объектом промышленного использования в будущем.
2. Деление месторождений по углу падения и мощности
По углу падения месторождения делятся на горизонтальные с углом наклона от 0 0 до 30 , пологие — от 00 до 200 , наклонные — от 200 до 500 , крутопадающие — свыше 500 до 900 .
По мощности месторождения делятся на очень тонкие (при пологом залегании мощность их меньше 0,8 м, при крутом залегании меньше 0,6 м), тонкие (от 0,6-0,8 до 2 м), средней мощности (от 2 до 5 м), мощные (от 5 до 20 м), очень мощные (свыше 20 м).
3. Деление руд и вмещающих пород по устойчивости. Понятие о разрыхляемости и слеживаемости руды
Устойчивость — это свойство породного массива не обрушаться в течение некоторого времени после создания горизонтальной или вертикальной плоскости обнажения.
Поиск и разведка нефтяных и газовый месторождений
... объектом первоочередных поисков. Глава 1. Поиск и разведка нефтяных и газовых месторождений 1.1. Методы поиска и разведки нефтяных и газовых месторождений Целью поисково-разведочных работ является выявление, оценка запасов и подготовка к разработке промышленных залежей нефти и газа. В ...
По устойчивости породы делятся на очень устойчивые, устойчивые, средней устойчивости, неустойчивые, очень неустойчивые. Очень устойчивые и очень неустойчивые встречаются редко.
Разрыхляемость — свойство пород увеличиваться в объеме после разрушения и выемки. Разрыхляемость характеризуется коэффициентом разрыхления, который у очень мягких пород 1,1, а у очень крепких 2,2.
Слеживаемость — свойство разрыхленной породы с течением времени превращаться в сплошную массу.
4. Понятие о валовой и извлекаемой ценности руды
Различается валовая и извлекаемая ценность руды. Валовой ценностью называют стоимость полезных компонентов, содержащихся в одной тонне руды. Определяется по формуле:
Ц в =Цм ·С/100,
где Ц м —ценность 1 т металла, С — его концентрация в 1 т руды.
Извлекаемой ценностью называют стоимость полезных компонентов, извлекаемых из одной тонны руды при ее добыче и переработке. Извлекаемая ценность одной тонны руды определяется по формуле:
Ц и =Цм ·С·kи /100
где k и — коэффициент извлечения полезных компонентов из руды в процессе её переработки. Ценность руды — понятие относительное и может меняться со временем. Например, изменение технологического процесса добычи и переработки, а также выделение еще одного полезного компонента, может повысить ценность руды.
Сопоставление извлекаемой ценности руды с затратами на ее добычу определяют рентабельность разработки месторождения.
5. Охарактеризовать основные стадии разработки месторождения: вскрытие, подготовку и очистную выемку
В процессе подземной разработки рудных месторождений можно выделить три стадии: вскрытие, подготовку и очистную выемку.
Вскрытие состоит в проведении горных выработок, открывающих доступ к месторождению или его части с земной поверхности. Это шахтные стволы, околоствольные выработки, квершлаги, штольни, капитальные рудоспуски и другие. Они служат для транспортирования руды на поверхность, для доставки людей, оборудования, материалов к рабочим местам, для проветривания горных выработок, откачки воды и других целей. Вскрывающие выработки называются капитальными, так как они служат долгое время, часто весь срок службы рудника.
Подготовка или подготовительные работы заключается в проведении горных выработок, штреков, ортов, восстающих и других, которыми вскрытая часть месторождения делится на обособленные участки. При крутом и наклонном падении вскрытая часть месторождения делится на этажи, а этажи — на блоки. На пологом падении и горизонтальном месторождении рудная залежь делится на выработки главного направления, а с выработок главного направления делится на панели, а панели могут делиться на блоки.
Выемочный участок (блок) делится подготовительными выработками небольшой длинны (нарезные выработки) на более мелкие части, предусмотренные системой разработки.
Очистная выемка — это технологический процесс извлечения руды из выемочного участка и поддержания образующихся при этом очистных выработок и очистного пространства.
Открытый способ разработки полезных ископаемых
... руды способствует ее слеживаемости, а в зимнее время - смерзанию. Типичными пластообразными рудными телами представлено большинство месторождений Криворожского железорудного бассейна. 2. Системы подземной разработки с открытым очистным пространством Системы разработки ...
Наиболее часто очистная выемка ведется длинными очистными забоями — лавами и камерами. Лава имеет длину во много раз больше высоты забоя. Камера имеет размеры, по ширине и высоте сопоставимые друг с другом.
Запасы шахтного поля разделяются на вскрытые, подготовленные и готовые к очистной выемке.
6. Что называется рудником, шахтой, шахтным полем, этажом
Горное предприятие, разрабатывающее месторождение и состоящее из одной или нескольких производственных единиц (шахт, карьеров), называется рудником.
Часть месторождения, отрабатываемая рудником или шахтой, называется рудничным или шахтным полем.
При наклонном залегании часть вскрытого месторождения делится подготовительными выработками на этажи.
7. Потери полезного ископаемого при разработке месторождения, их виды, причины и влияние на экономические показатели разработки месторождения
При разработке месторождения часть руды или полезного компонента остается не извлеченной. Эти не извлеченные запасы называются потерями полезного ископаемого в недрах земли.
Потери бывают двух видов: количественные и качественные.
Количественные потери или просто потери делятся на проектные и эксплуатационные. Проектные потери в виде оставления охранных и предохранительных целиков закладываются при проектировании и разработке месторождения. Это барьерные целики между шахтными полями смежных шахт, целики под населёнными пунктами, под промплощадками.
Эксплуатационные потери возникают при добыче полезного ископаемого. При любом способе выемки эксплуатационные потери неизбежны. вскрытие ископаемое руда шахтный
При разработке месторождений очень ценных руд их удается снизить до 2-3% путем применения дорогих систем разработки (с закладкой, с твердеющей закладкой выработанного пространства).
Потери в пределах 10-12% считаются нормальными для большинства месторождений руд средней ценности. До 20% — для руд невысокой ценности. Но иногда при разработке малоценных руд потери достигают 50% и более.
Потери делятся на три группы:
1) потери от неполноты выемки по контуру рудных тел;
2) потери в оставленных навсегда или не полностью извлеченных целиках;
3) потери от неполноты извлечения отбитой руды:
- а) оставлены в недоступных местах;
- б) разубоженных до некондиционного содержания;
- в) потери в некондиционной руде, выданной в отвал;
- г) потери рудной мелочи в закладке.
Потери выражаются в процентах или коэффициентом потерь. Коэффициентом потерь называется отношение руды в потерях к общим запасам, измеряется в долях от единицы. Потери в процентах — это то же самое, умноженное на 100%.
Применяется также понятие — «коэффициент извлечения», выражаемый в долях от единицы, и «извлечение», выражаемое в %.
Потери и разубоживание приносят экономический вред при разработке месторождений. При сверхнормативных потерях происходит более быстрая отработка шахтного поля или всего месторождения. При этом могут не полностью окупиться расходы на разведку месторождения, строительство шахты и других промышленных объектов. При этом же возникает необходимость строительства нового рудника, для чего требуются денежные средства. Предприятие несет также убытки от недополучения прибыли за счёт недобытой потерянной руды.
8. Разубоживание руды, причины разубоживания, влияние на экономические показатели разработки месторождения
Технологические способы вскрытия месторождений
... двух путевыми. Достоинства вскрытия тупиковыми съездами: возможность вскрытия месторождений с ... вскрытия нескольких верхних вскрышных уступов при разработке наклонных и крутопадающих залежей. вскрытие месторождение траншея подземный 1.4 Вскрытие месторождений ... сооружения которой достигают значительной величины. Способу вскрытия петлевыми съездами следует отдавать предпочтение перед способом вскрытия ...
Потери качества руды за счет уменьшения в ней полезного компонента называются разубоживанием. Разубоживание происходит за счёт присечки породы при очистной добыче, если вынимается руда за контуром залежи; при выемке тонких пластов комбайном, когда мощность пласта меньше той, которую может вынимать комбайн, при этом высекается часть пустой породы. Разубоживание руды происходит также при проведении подготовительных выработок с присечкой боковых пород; при вывалах пород кровли, которые перемешиваются с рудой. Часть полезного компонента может теряться при транспортировании руды за счет собственного веса по почве рудной залежи.
При добыче разубоженной руды повышается себестоимость добычи: на отбойку пустой породы тратится дополнительная энергия, повышение расходов на транспортирование и подъем разубоженной руды, переработку её на обогатительной фабрике, транспортирование примешенной пустой породы на отвал и укладка ее в отвал.
9. Взаимное расположение главных и вспомогательных стволов, их достоинство и недостатки
Главный ствол (скиповой) и вспомогательный (клетевой) всегда находятся на одной промплощадке на небольшом расстоянии друг от друга. В зависимости от взаимного расположения главного и вентиляционного стволов различают две основные схемы:
1. Центральная схема вскрытия: главный и вспомогательный вентиляционный ствол расположены в центре шахтного поля на одной промплощадке.
2. Фланговое вскрытие: главный ствол расположен в центре шахтного поля, а вентиляционные стволы расположены у границ шахтного поля.
Достоинства центральной схемы вскрытия:
- меньше число вскрывающих выработок;
- лучше обслуживание и ремонт вентиляторных установок.
Недостатки:
- необходима большая депрессия ВГП, меньше запасных выходов;
- авария (пожар) в околоствольном дворе может отрезать пути выхода людей на поверхность;
- возможность нарушения вентиляции (создание короткого тока воздуха);
- Вскрытие центрально расположенными стволами применяется при разработке глубоко залегающих рудных залежей.
Достоинства фланговой схемы вскрытия:
- лучшее проветривание шахты;
- большее число запасных выходов;
- невозможность создания короткого тока воздуха;
Недостатки:
- большее число стволов, что удорожает строительство;
- больше времени уходит на сбойку стволов;
- затруднительное обслуживание и ремонт вентиляторов.
Вскрытие по фланговой схеме может производиться при разработке верхних горизонтов рудника и на угольных шахтах третьей категории и сверх категорных шахтах.
10. Вскрытие месторождения вертикальными стволами, условия применения. Способы разложения стволов относительно рудной залежи
При вскрытии вертикальным стволом его располагают за пределом зоны сдвижения в лежачем или висячем боку месторождения. От ствола до рудного тела на каждом этаже проводят квершлаги, а из них — рудные или полевые штреки до вспомогательных шахтных стволов, расположенных на флангах шахтного поля также за пределами зоны сдвижения.
При расположении ствола в породах лежачего бока суммарная длина квершлагов меньше, чем при расположении его в висячем боку. Кроме того, вскрытие первого этажа потребует меньше времени и затрат, следовательно, и добычу руды можно начать раньше. Поэтому вскрытие вертикальным стволом со стороны висячего бока применяют, когда ствол невозможно расположить в лежачем боку (неблагоприятный рельеф поверхности, водоносные или неустойчивые породы).
Техника бурения скважин
... скважины должен быть минимально необходимым. При бурении скважины алмазными коронками d к = 46-59мм, при твердосплавном бурении dк = 76мм. Распределение объемов буровых работ ... -апатитовая руда. Глава 1. Бурение скважин. 1.1 Выбор и обоснование способа бурения и основных параметров скважины При ... скважин различные – от нескольких метров до нескольких тысяч метров. К недостаткам колонкового бурения ...
Фланговое расположение подъемного ствола не получило широкого применения, так как рост расходов, связанных с увеличением в 1,5-1,8 раза объема подземных перевозок, не компенсируется меньшими затратами на вскрытие (необходим только один вспомогательный ствол).
При небольшом угле залегания или небольшой мощности рудного тела применяют вскрытие вертикальным стволом, пересекающим месторождение. Иногда этот способ единственно возможный (пологое залегание рудного тела и значительные горизонтальные размеры месторождения).
Существенным его недостатком являются потери руды в охранном целике. Доля запасов руды в целике возрастает с уменьшением размеров шахтного поля по простиранию, снижением устойчивости вмещающих пород и ростом глубины залегания месторождения.
11. Вскрытие месторождений наклонными стволами. Достоинства и недостатки
При вскрытии наклонным стволом его располагают либо в породах лежачего бока, либо непосредственно по рудному телу. В первом случае от шахтного ствола до рудного тела проводят короткие (40-60 м) квершлаги, а из них — рудные или полевые штреки. При вскрытии наклонным стволом, проходимым по рудному телу, штреки проводят непосредственно от ствола. Меньшая длина вскрывающих квершлагов или полное их отсутствие — основное достоинство этого способа вскрытия по сравнению со вскрытием вертикальным стволом. Наиболее целесообразно применение наклонных стволов при углах падения рудного тела 10-35 0 . В сочетании с конвейерным транспортом оно может оказаться экономически выгодным даже при крутом залегании рудных тел.
Вскрытие наклонным стволом по рудному телу позволяет отказаться от проведения квершлагов и тем самым сократить время вскрытия, а также обеспечить попутную добычу руды. Однако необходимость оставления охранного целика ограничивает область применения этого способа рудными телами небольшой мощности и ценности при относительно небольшой глубине залегания.
12. Вскрытие месторождений штольнями. Условия применения. Достоинства и недостатки
Вскрытие штольней применяют в гористой местности, когда возможно ее расположение ниже рудного тела или его части. По сравнению со вскрытием вертикальными или наклонными стволами вскрытие штольней имеет следующие достоинства:
- более простая схема транспортирования руды, отсутствие пунктов перегрузки руды и связанных с ними устройств, возможность применения автотранспорта в подземных условиях;
- более низкая стоимость проходки одного метра штольни, более простой водоотлив;
- меньшая стоимость поверхностных сооружений у устья штольни ввиду отсутствия копра, надшахтного здания и подъемной машины.
В результате оказывается экономически выгодной проходка штолен длинной в несколько километров (до 4-8 км).
13. Способы подготовки основного горизонта при разработке тонких и мощных рудных залежей
Подготовкой шахтных полей называется проведение этажных, блоковых и панельных выработок для разделения шахтного поля на части, удобные для разработки.
Осложнения в процессе эксплуатации скважин Талаканского месторождения
... в процессе эксплуатации скважин Талаканского месторождения. Задачи: 1. ознакомиться с процессом добычи нефти и природного газа; 2. рассмотреть способы эксплуатации нефтяных и газовых скважин; 3. исследовать процесс эксплуатации скважин Талаканского месторождения ... разведки и пробной эксплуатации устанавливают условия, при которых будет протекать эксплуатация: ее геологическое строение, коллекторские ...
На крутом и наклонном падении месторождения по высоте делятся на этажи, по простиранию этажи делятся на блоки. Пологие и горизонтальные месторождения делятся на главные направления и панели. Панели могут делиться на блоки.
Для подготовки этажа проходятся этажные штреки: нижний называется откаточным, верхний — вентиляционным.
При разработке тонких и средней мощности залежей откаточный и вентиляционный штреки проводятся непосредственно по рудной залежи. При этом могут присекаться боковые породы со стороны кровли или почвы.
Подготовка откаточных горизонтов в наклонных и крутопадающих рудных залежах более разнообразна. Подготовка может быть рудная и полевая. При рудной подготовке один или два откаточных штрека проводят по рудному телу. Обычно она применяется в месторождениях, мощностью до 20 м.
Достоинства рудной подготовки:
- производится доразведка рудной залежи;
- попутная добыча руды окупает часть затрат на проведение выработок;
- Недостаток: очистные работы ведутся над подготовительными выработками, поэтому необходимо оставлять над выработкой предохранительный целик, а также расходы на поддержание выработок больше.
При полевой подготовке подготовительные выработки проходятся по породе (полевые штреки) со стороны лежачего или висячего бока пласта (чаще со стороны лежачего бока).
При этом доступ к рудной залежи открывается путем проведения ортов. Такой способ подготовки называется ортовым.
Подготовка блоков производится тупиковыми ортами-заездами и кольцевыми ортами-заездами.
Подготовка тупиковыми ортами имеет преимущество в том, что меньше полевых штреков, но при этом полевые штреки должны быть двухпутными, в результате чего дороже их поддержание. Сложнее производить маневровые работы, большая запыленность тупиковой части орта.
При кольцевых ортах улучшаются условия маневровых работ и поддержание полевых штреков, так как они могут проходиться однопутными. Подготовку тупиковыми ортами выгоднее применять при разработке месторождений меньшей мощности с невысокой производительностью. Кольцевые орты выгодно применять при разработке месторождений большой мощности с высокой производительностью.
14. Шпуровая отбойка руды. Условия применения. Достоинства и недостатки
Существует три способа отбойки руды: шпуровая, скважинная и камерными зарядами.
Шпуровой способ применяется при разработке весьма тонких, тонких и средней мощности рудных залежей, а также при разработке мощных залежей с разделением их на слои. Шпуры бурятся перфораторами, которые устанавливаются на пневмоподдержках, распорных колонках или на буровых каретках. При разработке наклонных и крутопадающих залежей шпуры бурятся рядами снизу вверх телескопными перфораторами.
На пологих залежах для бурения шпуров применяются ручные колонковые перфораторы, а при мощности более 2-3 метров буровые каретки.
Достоинства шпуровой отбойки:
- возможность вынимать рудную залежь строго по контуру;
- хорошее дробление руды;
Недостатки:
Эксплуатация газовых скважин павловского газонефтяного месторождения ...
... в 170 км южнее областного центра г. Перми, месторождение открыто в 1956 году. В опытную эксплуатацию введено в декабре 1959 года, в промышленную разработку ... скважин в условиях гидратообразования. 1. ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 1.1 Общие сведения о месторождении Павловское месторождение нефти и газа в административном отношении расположено в Чернушинском районе Пермского края, ...
- низкая производительность труда;
- хуже санитарно-гигиенические условия.
15. Скважинная отбойка руды. Условия применения, достоинства и недостатки. Способы расположения взрывных скважин в массиве
Скважинная отбойка применяется на мощных залежах.
Скважины бурятся диаметром 100 и 150 мм, глубина скважин достигает 40-60 м. Скважины в массиве руды могут располагаться веером и пучком. При параллельном и веерном расположении скважин руда отбивается слоями толщиной от 2 до 5 метров в зависимости от крепости руды.
Достоинства параллельного расположения скважин:
- более равномерное дробление руды, так как расстояние между зарядами одинаковое по всей длине скважин;
- скважина по длине используется практически полностью;
Недостаток:
- после бурения каждой скважины нужно делать перестановку буровой машины;
- после отбойки каждого слоя необходимо проходить новые подэтажные орты.
При веерном расположении скважин подэтажные буровые орты не проходятся, бурение скважин производится с одной точки установки.
Достоинства:
- не нужно проходить буровой орт, не нужна перестановка станка при бурении последующих скважин;
Недостатки:
- неравномерное расположение зарядов в массиве, что приводит к повышенному выходу негабарита;
- часть скважин остается незаряженными, поэтому объем бурения превышает необходимый примерно в 1,5 раза.
Целесообразно использовать веерное расположение скважин при применении высокопроизводительного оборудования.
При пучковом расположении скважин обуривается объем руды. Пучок состоит из вееров, расположенных под углом друг к другу.
Достоинства веерной скважинной отбойки:
- меньший объем буровых выработок;
- лучше условия труда для буровых рабочих в связи с уменьшением работ по переноске станка;
- безопаснее условия работы, так как нахождение бурового станка на одном месте позволяет лучше оборудовать это рабочее место;
Недостатки веерной скважинной отбойки:
- суммарная длина скважин в 1,7-2 раза больше;
- неравномерное дробление руды;
- при высоких скоростях веерное предпочтительней.
По сравнению со шпуровой отбойкой при взрывании глубокими скважинами производительность труда бурильщика в 8-10 раз больше, выход руды с одного метра скважины в 2-4 раза больше, удельный расход ВВ примерно в 2 раза меньше.
Недостатки по сравнению со шпуровой отбойкой:
- значительный выход негабарита;
- большой сейсмический эффект.
16. Доставка руды. Условия применения доставки руды под действием собственного веса. Достоинство и недостатки
Доставка руды — это транспортирование ее от места отбойки в забое до места погрузки в вагонетки на откаточном штреке участка.
Доставка бывает двух видов: под действием собственного веса и механизированная.
В небольшом объеме применяют также доставку силой взрыва, которым производится отбойка.
Применение геофизических методов для контроля за техническим ...
... скважины. Для выявления этих нарушений применяются методы определения технического состояния колонн. В данной дипломной работе ... месторождения тесно связана с изучением нефтегазоносности Татарии и всего Урало-Поволжья в целом. Территория Татарии имеет более двухсотлетнюю историю геологических исследований ... работ. Составили Н.Г. Абдуллин, Л.З. Аминов, В.С. Суетенков /13/. 2. ГЕОЛОГО-ГЕОФИЗИЧЕСКАЯ ...
Доставка руды под действием собственного веса наиболее производительна, не требует механизмов, поэтому всегда применяется при разработке крутопадающих залежей. Угол наклона, при котором руда может двигаться под действием собственного веса, должен быть не менее 45-50 0 , т. е. больше угла естественного откоса породы.
Достоинства: дешевый способ.
Недостаток: большое пылеобразование.
17. Способы механизированной доставки руды. Условие применения различных способов
Виды: скреперная, конвейерная, самоходными вагонетками, автосамосвалами, погрузочно-доставочными машинами.
Скреперная доставка получила широкое распространение на горно-рудных предприятиях. Скреперная установка состоит из двух или трехбарабанной скреперной лебёдки, скрепера, концевого блока и каната рабочего и холостого.
18. Поддержание выработанного пространства целиками. Условие применения. Достоинство и недостатки
Этот способ широко применяется как самостоятельно, так и в комбинации с другими способами. Целики могут оставляться навсегда или только на время отработки данного участка. Целики могут иметь прямоугольную, круглую, овальную или ленточную форму.
Поддержание целиками простой и экономичный способ, однако применение его в ценных рудах, а иногда и в рудах средней ценности, нецелесообразно вследствие значительных потерь руды.
Поддержание целиками становится недопустимым при большой глубине разработки (более 700-800 м) из-за возможности горных ударов.
19. Поддержание выработанного пространства закладкой. Условие применения. Достоинство и недостатки
Поддержание закладкой применяется при разработке месторождений на большой глубине, а также в тех случаях, когда необходима полная выемка полезного ископаемого или необходимо предотвратить сдвижение пород кровли.
Разработка с закладкой требует больших затрат, но иногда она является единственным надежным способом поддержания выработанного пространства, способствует полному извлечению руды, уменьшению расхода крепёжного леса, пожароопасности работ, улучшение условий вентиляции.
Закладка может быть полной и частичной. Закладка бывает сухой, мокрой и глинизированной, гидравлической, твердеющей и пневматической.
20. Поддержание выработанного пространства магазинированием
Заключается в оставлении части руды в выработанном пространстве. В этом случае она играет роль крепи, а также является настилом для работающих. По окончанию отработки блока замагазинированная руда выпускается. При использовании такого способа поддержания — вмещающие породы должны быть устойчивыми, руда крепкая, ценность руды большого значения не имеет.
Для вскрытия месторождения предлагаются следующие варианты вскрытия:
1) Вертикальным стволом по рудному телу, совмещающим в себе функцию главного и вспомогательного ствола. Вентиляции осуществляется по фланговому вентиляционному стволу. Выемка добытой руды осуществляется клетьевым способом;
2) Вертикальным главным и вспомогательными стволами, расположенными на флангах залежи. Функции вентиляционного берёт на себя вспомогательный ствол. Подъём горной массы ведётся скиповой установкой;
3) Двумя наклонными стволами, пройденными по породам лежачего бока. Наклонный ствол, осуществляющий вспомогательные и вентиляционные функции, имеет значительно больший угол наклона (до 75 0 ), чем главный (500 — 550 ).
Доставка на поверхность осуществляется пластинчатым или скребковым конвейером;
4) Комбинированный, с наклонным главным стволом, пройденным по пустым породам со стороны лежачего бока вне зоны сдвижения вмещающих пород, и вертикальным стволом, совмещающим функции вспомогательного и вентиляционного стволов, пройденным по рудному телу. Главный ствол оборудуется двухканатной подъёмной установкой. Угол его наклона составляет 35 0 ;
— Одним из основных требований к вскрытию рудных месторождений является наличие двух надёжных выходов на земную поверхность. К тому же совмещение в одном стволе подъёма руды и доставки людей и грузов ведёт к увеличению и усложнению околоствольного двора.
Вертикальный ствол не требует значительных расходов на поддержание и обслуживание, вследствие его минимальной длины. Он имеет большое сечение, что способствует большей пропускной способности ствола.
Ограниченная пропускная способность канатного подъёма, вполне не приемлема при данной годовой производительности шахты.
В силу указанного принимаем способ вскрытия месторождения вертикальным стволом, т.е. второй вариант.
21. Выбор способа подготовки шахтного поля
Решение этой задачи предполагает определение экономически целесообразной схемы подготовки и порядка отработки частей шахтного поля и пластов при рациональных схемах и параметрах технологического участка. Кроме того требуется найти такую рациональную высоту горизонта, панели или этажа. При которой сумма приведённых затрат на проведение выработок, их поддержание, транспортирование и другие работы была бы минимальной.
За небольшим исключением (пологое и отчасти наклонное залегание, малые размеры рудных тел и т.д.) способ подготовки месторождения к очистной выемке определяется схемой расположения выработок основного горизонта, выбор которого часто представляет сложную задачу технико-экономического характера. Выбор места расположения восстающих обычно не вызывает больших затруднений и как, правило, увязывается с расположением выработок основного горизонта.
В связи с мощностью рудного тела нашего месторождения, равного 2,5 метрам, выработки будем располагать по руде и по вмещающим породам.
22. Выбор и обоснование системы разработки месторождения
Существуют три класса системы разработки:
Первый класс., Второй класс, Третий класс.
Для выбора системы разработки месторождения необходимо учесть устойчивость руды и вмещающих пород, мощность, угол падения рудного тела, потери руды, разубоживание руды.
Теперь необходимо выбрать конкретный тип системы разработки. Это выполняется на основании сравнения технико-экономических показателей различных типов систем, принятием эксплуатации системы с наилучшими параметрами. В связи с тем, что рудное тело является крутопадающим б=60 0 и малой мощности приемлемы системы:
1) с подэтажной отбойкой;
2) подэтажное обрушение;
3) разработка горизонтальным и наклонным слоями с закладкой;
4) разработка тонких жил с раздельной выемкой;
5) с креплением;
6) с отбойкой руды;
7) слоевое обрушение.
Вторая и седьмая системы не подходят для данного месторождения в связи с устойчивостью руды и вмещающих пород. Четвёртая экономически не приемлема, т.к. цена полезных ископаемых не покроет сумму затрат на их добычу. Остальные системы имеют значительные потери в целиках, кроме системы с отбойкой из магазинов.
23. Обоснование способа поддержания очистного пространства, Поддержание очистного пространства
Способы поддержания очистного пространства при очистной выемке разделяются на следующие три класса:
Первый класс, Второй класс, Третий класс
Естественное поддержание очистного пространства осуществляется за счет естественной устойчивости налегающих пород, а также устойчивости еще не выработанных участков руды — целиков, выполняющих роль опор. Горное давление при это регулируется за счет выбора размеров очистного пространства (ширину камер), расположения, формы и размеров поддерживающих целиков.
Естественной поддержание очистного пространства возможно при устойчивых рудах и породах и глубине разработки не более 1000-1500 м (иначе опорное давление в целиках разрушит их).
24. Обеспечение безопасности ведения горных работ
Система организационных мероприятий и технических средств, предотвращающих воздействие на работающих опасных производственных факторов, т.е. травмирование трудящихся, называемая техника безопасности или безопасное ведение горных работ.
Следует иметь в виду, что травмированию обычно предшествует цепь взаимосвязанных явлений. И хотя травму вызывает последнее из них, являющееся непосредственной её причиной, оно далеко не всегда является главной причиной.
Причины несчастных случаев могут быть организационного и технического характера.
Организационные причины связаны с аритмичностью работы предприятия, недостатка обучения и техники инструктажа по технике безопасности, неправильным учетом психофизических возможностей человека, недостаточной производственной дисциплиной, квалификацией работающих и т.д.
Технические причины связаны с конструктивными недостатками машин и механизмов, износом отдельных деталей, неудовлетворительным качеством материалов и тому подобным, а также с горно-геологическими условиями. По существу, собственно, техническими причинами можно назвать лишь те, которые являются результатом объективно существенных ограничений технических возможностей общества.
Непосредственная причина травмирования обычно имеет технический характер.
Каждый несчастный случай является конечным результатом опасного развития технологических или природных процессов, а также неправильных действий людей, которые приводят к тому, что причинитель травмы переходит в опасное состояние, а человек попадет под его воздействие.
Несчастный случай имеет вероятностный характер. Наличие опасного причинителя травмы не всегда приводит к травмированию, т.к. необходимо, чтобы человек подвергся его воздействию.
Несчастный случай всегда имеет не менее двух причин: одна вызывает появление опасного причинителя травмы, а другая подводит человека под его воздействие. Чаще обе причины являются следствием неправильных действий людей.
Различают 4 вида неправильных действий людей в процессе труда: ошибки (совершаемые неумышленно), нарушения (совершаемые умышленно), отказы (временный выход человека из работоспособного состояния вследствие внезапного кратковременного обморока или затмения сознания), и сбои, т.е. запоздалые или преждевременные исполнения действий.
Несчастный случай чаще всего происходит неожиданно в течение короткого промежутка времени. Однако накопление и формирование причин и условий для его возникновения происходит в большинстве случаев в течение длительного промежутка времени. Поэтому при внимательном и добросовестном отношении к технике безопасности и хорошей подготовке людей к труду можно не допустить несчастных случаев.
Причинитель травмы опасен для человека в пределах опасной зоны — части рабочего пространства, в которой проявляется действие опасного причинителя.
Опасными зонами в шахтах чаще всего бывают:
- участки выработок, в которых склонные к обрушению горные породы ненадёжно удерживаются от обрушения из-за отсутствия крепи, плохого её состояния или вследствие неправильно выработанных параметров горных работ (ширины камер, размеров уступов и т.д.);
- участки значительного и концентрированного выделения и возможного образования недопустимых концентраций метана, углекислого газа и других вредных и опасных газов;
- непроветриваемые или плохо проветриваемые горные выработки.
