книги из ГПНТБ / Горбаткин Б.И. Проходчик механизированного забоя при проходке вертикальных стволов специальными способами

П Р Е Д И С Л О В И Е

Принятая XXII съездом Коммунистической партии Советского Союза программа создания материально-технической базы коммунизма в

СССР предусматривает дальнейшее развитие горнодобывающей промышленности. В бли­ жайшие годы должны быть построены и вве­ дены в эксплуатацию новые предприятия хи­ мической промышленности, черной и цветной металлургии, топливной, пищевой и других отраслей промышленности.

После декабрьского Пленума ЦК КПСС (1963 г.) громадный размах в нашей стране приняло строительство предприятий химиче­ ской промышленности, являющейся одной из основ дальнейшего развития всей промышлен­ ности и сельского хозяйства.

Из предприятий по добыче горнохимическо­ го сырья уже построен и введен в эксплуата­ цию Солигорский калийный комбинат № 1, расширен и реконструирован Березниковский калийный комбинат № 1, заканчивается рас­ ширение химического комбината «Апатит» на Кольском полуострове.

В настоящее время строятся Березников­ ский калийный комбинат № 2, Солигорские калийные комбинаты № 2 и № 3, Ново-

3

I. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ ПО ГОРНОМУ ДЕЛУ

1. Общие сведения по геологии

Земная кора сложена горными породами, состоящими из минералов.

Минералами называют все химические эле­ менты и их соединения, встречающиеся в зем­ ной коре в форме тел, отличающихся одно­ родностью химического состава и физических свойств. Минералы, соединенные в комплексы геологических тел, образуют горные породы.

Различают коренные горные породы и на­ носы. Коренными называют горные породы, не подвергшиеся процессам разрушения и после­ дующему переносу агентами сноса.

Горные породы по происхождению под­ разделяют на изверженные (магматические),

Наносами называют рыхлые осадочные об­ разования, получающиеся в результате вывет­ ривания коренных пород, независимо от того, остаются они на месте своего образования или переносятся и откладываются в другом месте. Мощность наносов доходит до 100 м и более.

5

Среди горных пород выделяют полезные ископаемые и пустые породы.

Полезными ископаемыми называют мине­ ралы и горные породы, которые добывают из недр для удовлетворения различных нужд об­ щества. Полезное ископаемое используется в естественном виде или после соответствующей переработки.

Естественные скопления полезного ископа­ емого в земной коре носят название месторож­ дений полезного ископаемого.

Горные породы, среди которых залегает месторождение полезного ископаемого, носят название пустых пород.

Месторождения полезных ископаемых по своему происхождению можно разделить на магматические (куда входят собственно маг­ матические, контактовые и гидротермальные) и осадочные. К месторождениям магматиче­ ского происхождения относится большинство месторождений руд. Рудой называют полезное ископаемое в массиве, содержащее металл или другое минеральное вещество в количест­ ве, пригодном для промышленного использо­ вания при современных технико-экономиче­ ских условиях. Различают следующие глав­ ные формы залегания руд: рудный пласт, жи­ ла, шток, россыпь.

При пластовой форме залегания руда за­ легает согласованно с пластами окружающих горных пород.

Жила образуется путем заполнения тре­ щин в земной коре рудными минералами. Жи­ лы могут располагаться в породе в самых раз­ нообразных направлениях и иметь различную форму (рис. 1, а).

Шток представляет собой месторождение неправильной формы и сравнительно неболь-

6

ших размеров, получившееся в результате за­ полнения пустот в земной коре минеральным веществом (рис. 1, б).

Россыпи образуются в результате выветри­ вания и разрушения магматических или гид­ ротермальных пород, переноса их водой и

Рис. 1. Формы залегания руды

а — жила; 6 — шток

осаждения более тяжелых и стойких к вывет­ риванию минералов (золото, платина и др.) на дне рек, ручьев.

К месторождениям осадочного происхож­ дения относятся угольные, солийные, гипсо­ вые, меловые, торфяные и др.

Твердые полезные ископаемые осадочного происхождения обычно залегают среди пустых горных пород в виде пластов (рис. 2). Пла­ стом называется тело плитообразной формы, состоящее из сравнительно одонородной гор­ ной породы, толщина (мощность) которого незначительна по сравнению с размерами по двум другим измерениям (ширине и длине).

7

Пустая порода, залегающая выше пласта полезного ископаемого, называется кровлей или висячим боком, а залегающая ниже — почвой или лежачим боком.

Почва

Рис. 2. Пласт

а — чнстыЛ; б — с прослоПкамн

Поверхности соприкосновения пластов раз­ личных горных пород называют поверхностя­ ми напластования.

2. Элементы залегания горных пород. Геологические нарушения

Положение пластов в земной коре опреде­ ляется элементами их залегания, к которым относятся мощность, простирание и падение пласта.

Мощностью пласта называют его толщину.' Ее определяют расстоянием по нормали (пер­ пендикуляру) между кровлей и почвой.

Полезные ископаемые, не пригодные к вы­ емке из-за слишком малой мощности (обычно менее 0,3—0,4 м), называют пропластками.

Тонкий слой пустой породы, расположен­ ный в пласте полезного ископаемого, называ-

8

ют прослойком. В связи с этим различают пла­ сты чистые (рис. 2, а), не содержащие пород­ ных прослойков, и пласты с прослойками или

сложные (рис. 2, б).

Простирание пласта характеризуется ази­ мутом линии простирания. Азимутом назы­ вается угол между меридианом и данным,на-

Рис. 3. Аксонометрическое изображение участка зем­ ной коры и шахтного поля;

к линии простирания пласта, называется ли­ нией падения бг (рис. 3). Падение указывает на положение пласта по отношению к горизон­ тальной плоскости и характеризуется углом падения пласта.

Углом падения называется угол а (рис. 3)

9

между линией падения пласта и проекцией ее на горизонтальную плоскость. В зависимости рт угла падения различают пласты пологие или пологопадающие (а = 0—25°); наклонные

(а = 25—45°); крутопадающие (а = 45—90°).

Изменения в залегании горных пород и по­ лезных ископаемых, происшедшие в результа­ те тектонических процессов в земной коре, на­ зывают дислокациями (нарушениями). Разли­ чают пликатнвные и дизъюнктивные дисло­ кации.

Пликативными дислокациями называют такие нарушения в залегании горных пород и полезных ископаемых, при которых происхо­ дит изменение первоначальных форм залега­ ния вследствие перемещения отдельных ча­ стей без разрыва сплошности этих пород и полезных ископаемых, но с образованием складок, утолщений, утонений.

Складка, направленная выпуклостью вверх (рис. 4), называется антиклинальной, а склад­ ка, направленная вогнутостью вниз, — синкли­ нальной.

10