- •Оглавление
- •Глава 1. Промышленная характеристика месторождений 7
- •Глава 2. Классификации и основные показатели эффективности систем разработки рудных месторождении 15
- •Глава 3. Системы разработки с открытым очистным пространством 21
- •Глава 8. Комбинированные системы разработки 99
- •Глава 9. Выбор систем разработки 104
- •Введение.
- •Глава 1. Промышленная характеристика месторождений.
- •1.1. Классификация запасов полезных ископаемых
- •1.2. Горнотехнические условия месторождений.
- •1.3. Потери и разубоживание при подземной разработке месторождений.
- •1.4. Требования к подземной разработке месторождений.
- •Глава 2. Классификации и основные показатели эффективности систем разработки рудных месторождении.
- •2.1. Принципы построения классификаций систем разработки
- •2.2 Классификация систем разработки по м.И. Агошкову.
- •2.3. Показатели эффективности систем разработки.
- •Глава 3. Системы разработки с открытым очистным пространством.
- •3.1. Потолкоуступная системы.
- •3.1.1. Потолкоуступная система с применением переносного оборудования.
- •3.1.2. Потолкоуступная система разработки с применением механизированных комплексов.
- •3.2. Сплошная система разработки тонких залежей.
- •3.3. Камерно-столбовые системы разработки.
- •3.3.1. Камерно-столбовая система разработки со скважинной отбойкой и скреперной доставкой руды
- •3.3.2. Панельно-столбовая система разработки с применением самоходного оборудования.
- •3.3.3. Камерно-столбовая система разработки с механической отбойкой руды.
- •3.3.4. Камерно-столбовая система разработки с доставкой руды взрывом.
- •3.4. Камерные системы разработки.
- •3.4.1. Системы разработки с подэтажной отбойкой руды.
- •3.4.2. Система разработки с отбойкой из подэтажных штреков с последующим обрушением целиков.
- •3.4.3. Система разработки с отбойкой из подэтажных ортов с последующей закладкой камер.
- •3.4.4. Система разработки с подэтажной отбойкой камер ромбовидной формы и последующей закладкой.
- •3.4.5. Этажно-камерная система разработки.
- •Глава 4. Системы разработки с магазинированием руды.
- •4.1. Система разработки с магазинированием руды и рудной подготовкой.
- •4.2. Система разработки с магазинированием руды и оставлением подштрекового целика.
- •4.3. Система разработки с магазинированием руды и полевой подготовкой.
- •Глава 5. Системы разработки с закладкой очистного пространства.
- •5.1. Система разработки с несвязной закладкой и применением переносного оборудования.
- •5.2. Система разработки с раздельной выемкой и закладкой.
- •5.3. Система разработки с твердеющей закладкой и применением самоходного оборудования.
- •5.4. Система разработки с твердеющей закладкой и нисходящей выемкой.
- •Глава 6. Системы разработки с обрушением вмещающих пород.
- •6.1. Столбовые системы разработки с обрушением кровли.
- •6.1.1. Столбовые системы разработки с обрушением кровли и выемкой столбов заходками.
- •6.1.2. Столбовые системы разработки с обрушением кровли и выемкой забоем – лавой.
- •6.2. Слоевое обрушение с выемкой руды заходками.
- •Глава 7. Системы разработки с обрушением руды и вмещающих пород.
- •7.1. Система разработки подэтажного обрушения с двухстадийной выемкой.
- •7.2. Одностадийные системы разработки подэтажного обрушения с торцовым выпуском руды.
- •7.2.1. Вариант системы разработки подэтажного обрушения с отбойкой руды из буродоставочных ортов и торцовым выпуском руды.
- •7.2.2. Вариант системы разработки подэтажного обрушения с отбойкой руды из буродоставочных штреков и торцовым выпуском руды.
- •7.2.3. Вариант системы разработки с подэтажной отбойкой с увеличенной высотой подэтажа и торцовым выпуском руды
- •7.3. Системы этажного обрушения.
- •7.3.1. Система разработки этажного обрушения с двухстадийной выемкой.
- •7.3.2. Система разработки этажного обрушения с одностадийной выемкой.
- •Глава 8. Комбинированные системы разработки.
- •8.1. Схемы отработки целиков при открытых камерах.
- •8.2. Схемы отработки целиков при замагазинированных камерах.
- •8.3. Комбинированные системы с закладкой камер
- •8.4. Комбинированные системы с последующей закладкой камер
- •Глава 9. Выбор систем разработки.
- •9.1. Факторы, влияющие на выбор систем разработки.
- •9.2. Методика выбора систем разработки по горно-геологическим факторам.
- •9.3. Особенности выбора систем разработки с изменчивыми горногеологическими условиями разработки.
- •9.4. Методика расчета себестоимости добычи по системе разработки.
- •9.5. Методика расчета экономических последствий от потерь и разубоживания руды.
- •Рекомендуемая литература
5.3. Система разработки с твердеющей закладкой и применением самоходного оборудования.
Сущность. Отработка запасов месторождения производится горизонтальными слоями в восходящем порядке с последующей закладкой слоев твердеющими смесями.
Условия применения. Рудные тела - пологие с углами падения до 10 град. и мощностью до 40 м. Руда очень ценная, крепкая, в основном устойчивая, склонная к возгоранию. Вмещающие породы – неустойчивые. Эта система применяется для отработки Талнахского месторождения медно-никелевых руд (рис. 27).
Рис. 27. Система разработки с твердеющей закладкой и сплошной выемкой с применением самоходного оборудования
1-секция; 2 –панельные штреки; 3-восстающий; 4-наклонный съезд; 5-рудоспуск; 6-слоевые заезды;7-перемычка.
Порядок выемки. Шахтное поле делится на панели шириной 100 м и длиной 120 м. По длине панель делится на вертикальные ленты (секции) (1) высотой на всю мощность залежи и шириной 6 - 8м. Каждая секция вынимается горизонтальными слоями. Высота нижнего слоя составляет 6 м., что позволяет после закладки иметь свободное очистное пространство высотой 3 м. Остальные слои имеют высоту 3 – 3,5 м. Порядок отработки слоев – восходящий. Иногда, в случае неустойчивой руды, нисходящий или комбинированный.
Подготовительные работы заключаются в проведении выработок на трех горизонтах:
выработки откаточного горизонта пройдены в подстилающих породах и предназначены для электровозной откатки;
выработки транспортного горизонта пройдены по почве залежи;
выработки вентиляционно-закладочного горизонта пройдены в налегающих породах.
Каждый горизонт оконтуривается панельными штреками (2).
Все горизонты соединяются восстающими (3).
На границе каждой панели проходится наклонный съезд (4).
Из откаточного штрека на каждые 2 ленты (секции) проходится восстающий (5) до почвы залежи.
Нарезные работы заключаются в проходке из наклонного съезда (4) на каждый из слоев заездов (6).
Очистная выемка. Отбойка руды производится шпурами, которые бурятся самоходными буровыми установками. Заряжание шпуров производится самоходными зарядными установками. Длина взрываемой части ленты ограничивается по условию сейсмики взрыва и составляет до 20м. После взрывания производят оборку кровли с помощью специальных самоходных машин.
Доставка руды. Отбитая руда погрузочно-доставочными машинами транспортируется к ближайшему рудоспуску, из которого грузится в вагонетки на откаточном штреке.
Закладка и управление горным давлением. Отрабатываемый слой заполняется твердеющей закладкой участками длиной 40 – 60 м. Для этого на всю ширину слоя и высоту 3м монтируется перемычка (7). При этом металлическими кольцами выкрепляется наращиваемая часть рудоспуска (8).
Закладка готовится на поверхностном закладочном комплексе и представляет собой смесь дробленой породы, цемента и воды. Транспорт смеси из закладочного комплекса осуществляется по трубопроводу, проложенному в вентиляционном стволе и выработках вентиляционно-закладочного горизонта из которого по скважинам диаметром 150-300мм (9) она поступает на закладываемый участок. Нормативная прочность закладки рассчитывается из условия устойчивости вертикального обнажения высотой 7м и составляет обычно около 1 Мпа. Нормативную прочность массив набирает через 28 суток, но уже через 7 суток его прочность такова, что по нему может передвигаться оборудование.
Проветривание осуществляется за счет общешахтной депрессии. Свежий воздух из откаточного штрека через восстающие поступает в наклонный съезд и через заезды – в очистные забои.
Технико-экономические показатели. Производительность забойного рабочего до 80 т/см-чел. Потери руды не превышают 1-2 %. Разубоживание - до 10% за счет возможного примешивания закладки и подработки вмещающих пород из – за неточности отбойки.