Подземная разработка месторождений полезных ископаемых
Дипломная работа - Геодезия и Геология
Другие дипломы по предмету Геодезия и Геология
с.т составляет 20 лет.
После определения годовой производительности рудника полученное значение округляем до тысяч тонн и уточняем срок существования рудника:
(2.5)
Округляем до целого Т=29 лет.
3.Выбор и обоснование рационального варианта вскрытия и подготовки
.1 Установление конкурирующих схем вскрытия
Выбор схемы вскрытия месторождения осуществляется методом вариантов. Выбор сводится к определению типа, числа, места заложения, формы и площади поперечного сечения вскрывающих выработок в зависимости от горно-геологических условий месторождения, уровня развития технических и экономических показателей.
При назначении схемы вскрытия месторождения необходимо учитывать:
Экономичность, включая внешние транспортные связи, особенно до обогатительной фабрики;
Безопасность всего предприятия в целом и безопасность труда; главные вскрывающие выработки располагают за границами зоны сдвижения;
Современные тенденции в проектировании рудников;
Условия проветривания, обеспечивающие высокую эффективность и минимальные затраты;
Рельеф местности, мероприятия по охране окружающей среды и по отводу обводненных руд.
При назначении вариантов вскрытия необходимо учитывать, что горные выработки и пустоты, образующиеся после выемки полезного ископаемого, заполняются со временем обрушившимися породами, в результате чего масса пород над месторождением может деформироваться и оседать. Предохранить поверхностные сооружения и вышележащие выработки от сдвижения можно, располагая их за пределами зоны сдвижения или путем оставления под ними охранных целиков из руды. Так как фактические углы сдвижения могут оказаться меньше проектных, то в целях безопасности поверхностные сооружения и вскрывающие выработки располагают на расстоянии 30 - 60 метров, а иногда до 120 метров от границы зоны сдвижения на поверхности. Обычно принимают углы сдвижения в скальных породах 60 - 700, а в наносах 40 - 500.
Для вскрытия месторождения могут быть применены следующие варианты (рисунок 3.1.) - вскрытие вертикальным стволом в висячем боку; (рисунок 3.2.)
3.2 Обоснование высоты этажа
Этаж - часть шахтного поля, ограниченная по падению откаточными и вентиляционными штреками, по простиранию границами шахтного поля.
Высота этажа вертикальная - это расстояние по вертикали между проекциями на вертикальную плоскость откаточного и вентиляционного штреков данного этажа.
На выбор высоты этажа влияют факторы горнотехнического, геологического и экономического характера. К ним относятся: система разработки, способ вскрытия, интенсивность выемки запасов этажа, время, необходимое на подготовку этажа, мощность месторождения, выдержанность элементов его залегания и угол падения, физико-механические свойства руды и вмещающих пород. К числу экономических факторов относятся: стоимость проходки выработок и камер, расходы по доставке материалов и оборудования в очистные забои, ремонту выработок, подъему руды.
Определение высоты этажа для наклонных и крутопадающих месторождений раiетами бывает очень сложно из-за большого количества влияющих факторов, то есть в нашем случае, поэтому чаще всего высоту этажа устанавливают исходя из практических данных, а в частности из системы разработки.
Для системы горизонтальные слои с закладкой высоты этажа будет равна 50 метрам без промежуточного горизонта, согласно рекомендации [5].
3.3 Экономическое обоснование выбранного варианта вскрытия
При заданных условиях залегания вскрытие вертикальным стволом в висячем боку не целесообразно из-за резкого увеличения длины квершлагов, а вскрытие наклонными стволами в лежачем боку обеспечивает снижение длины квершлагов, но это не компенсирует всех сложностей, связанных с проходкой и эксплуатацией наклонных стволов. По этому для дальнейшего рассмотрения оставляем только варианты вскрытия показанные на рисунках 3.1 и 3.2.
Для отработки данного месторождения принимаем один главный ствол, располагаемый по центру залежи, а на флангах по одному вентиляционному стволу.
При выборе формы сечения и способа крепления необходимо исходить из минимальной суммы затрат по проведению и креплению выработки с расходами на ремонт крепи, транспорту и вентиляции за все время существования.
Размеры поперечного сечения выработки должны быть достаточными для нормальной работы транспорта, безопасного и удобного передвижения людей, доставки материалов и оборудования, а так же должны обеспечивать прохождение необходимого количества воздуха.
Определим и уточним поперечные сечения:
(3.1.)
Аг - годовая производственная мощность рудника, млн. тонн.
Принимаем типовое круглое сечение ствола площадью 33,2 м2, а вспомогательных вентиляционных стволов 19,6 м2. в общих случаях крепь деревянная. Тогда сечение в проходке составит:
главного ствола
(3.2.)
вспомогательного ствола
(3.3.)
Сечения горизонтальных выработок:
главных квершлагов
(3.4.)
вспомогательных квершлагов
(3.5.)
Принимаем типовые сечения 14м2 и 6,45м2. квершлаги проходятся без крепления, на ослабленных участках возможно штанговое крепление кровли и бортов выработки.
Для основных горизонтов предусматриваем тупиковый околоствольный двор, его объем определим по формуле: