- •2.23 Список использованных нормативных документов и литературы 76
- •2 Горные работы
- •2.1 Введение
- •2.2 Краткое содержание предыдущих проектных решений
- •2.3 Анализ фактического положения горных работ
- •2.4 Горный отвод
- •2.5 Границы открытых горных работ
- •2.6 Расчёт численности маркшейдерской службы Первомайского карьера пао «СевГок»
- •2.7 Расчет потерь и засорения
- •2.8 Производительность и режим работы карьера
- •2.9 Система разработки
- •2.10 Вскрытие месторождения
- •2.11 Расчет параметров рабочих площадок
- •2.12Горнокапитальные работы комплекса цпт
- •2.13 Работа карьера в период с 2010 по 2025 годы
- •2.13.1 Работа Первомайского карьера в период с 2010 по 2015 г.
- •2.13.2Работа Первомайского карьера в период с 2016 по 2020 г.
- •2.13.3 Работа Первомайского карьера в период с 2021 по 2025 г.
- •2.14 Технология горных работ и механизация процессов
- •2.15 Производство горных работ и безопасность при формировании участков временно нерабочих бортов
- •2.16 Производство горных работ при расконсервации участков временно нерабочих бортов
- •2.17 Технология постановки уступов на предельном контуре карьера
- •2.17.1 Технология оконтуривания сдвоенного уступа наклонными скважинами (75°) переменной глубины
- •2.17.2Технология заоткоски сдвоенного уступа преимущественно вертикальными скважинами с учетом углов напластования горных пород.
- •2.18Отвальное хозяйство
- •2.19 Мероприятия по охране окружающей среды
- •2.20 Мероприятия по энергосбережению
- •2.21Охрана труда и правила безопасности
- •2.22 Рекультивация нарушенных земель
- •2.23 Список использованных нормативных документов и литературы
2.3 Анализ фактического положения горных работ
По состоянию на 1.01.2011 года Первомайский карьер эксплуатируется в течение 47 лет.
За этот период было добыто около 940 млн. т неокисленных железистых кварцитов и извлечено около 660 млн. м3 вскрышных пород.
В плане карьер имеет форму близкую к окружности с двумя въездными траншеями «Северной» и «Южной» пройденными с уклоном 30‰. Протяженность карьера с юга на север составляет3250 м, с востока на запад 2400 м.
Параметры карьера на 1.01.2011 приведены в таблице 2.1.
Таблица 2.1 – Основные параметры карьера по состоянию на 1.01.2011 г.
Наименование |
Ед. изм. |
Величина |
Отметка дневной поверхности |
м |
105 |
Отметка дна карьера |
м |
-290.00 |
Глубина карьера |
м |
395 |
Размеры карьера по верху: |
|
|
− длина |
м |
3250 |
− ширина |
м |
2400 |
Площадь карьера по поверхности |
га |
638 |
Запланированные объемы добычи руды на 2011 год |
тыс.т |
21350 |
Запланированные объемы выемки вскрышных пород на 2011 г |
тыс. т |
16450 |
Коэффициент вскрыши |
м3/т |
0,77 |
Отметки дневной поверхности в северной части расположены на уровне 115 м, в южной 100÷102 м.По состоянию на 1.01.2011 г. карьер вскрыт до отметки минус 290 м, что соответствует глубине карьера 395 м.Вскрышные и добычные работы ведутся на 29 горизонтах с развитием горных работ в южном, юго-восточном и северо-западном направлениях. Развитие горных работ в западном и юго-западном направлениях сдерживается расположенными в этой части карьера перегрузочными пунктами № 11,3 (отм. 19/29м), №15,16 (отм. 29/41м) и № 14,17 (отм. -19/-9м). Выполняются работы по переносу перегрузочного пункта №3 на 400 м в западном направлении с отметками 19/29 м (см. чертеж 1-09154-9200-ГО, листы 1,2).
На северо-восточном борту карьера в маркшейдерских осях 20÷60 вдоль базиса (-I÷-I)располагается железнодорожная станция 31 м (см. чертеж 1-09154-9200-ГО, листы 1,2) соединяющая «Северную» и «Южную» траншеи.
На юго-восточном борту проводятся работы по строительству перегрузочных пунктов № 2 и № 4 (отм -25/-13м).Для обеспечения транспортной связи вновь строящихся перегрузочных пунктов № 2 и № 4 с обогатительными фабриками и отвалами вскрышных пород со станции 31 м вдоль восточного борта по предельному контуру проходятся железнодорожные съезды до отметки минус 25м.
В восточной части карьера в м.о. 60÷70, между базисами (I ÷ II) на горизонте минус 115мрасположен концентрационный горизонт рудного ЦПТ, служащий для доставки руды конвейерным транспортом на дробильную фабрику №3 (см. чертеж 1-09154-9200-ГО, листы 1,2). Производительность комплекса составляет 20 млн. т в год.
18
В южном торце карьера, в данный момент, ведется строительство скального комплекса ЦПТ состоящего из двух параллельных наклонных конвейеров открыто-подземного исполнения с выходом на поверхность на отметке 65 м, где располагается перегрузочный узел на ветки наклонных конвейеров с дальнейшей транспортировкой до станции «Отвальная», перегрузкой в думпкары и транспортировкой в отвалы Первомайского карьера.
Горизонт разгрузки автомобилей, предполагается организовать на отметке минус 193 м с двумя приемными бункерами дробилок крупного дробления ККД 1500/180. Проектная производительность каждой ветки конвейеров составит 20 млн. т в год.
На поверхности карьера в северо-восточной части карьера (зона воронок ш. Первомайская) в м.о. 10÷50 расположен действующий, по состоянию на 1.01.2011г., автомобильный отвал, в который транспортируются скальные вскрышные породы с верхних горизонтов карьера. Остаточная емкость отвала по состоянию на 1.01.2011 года составляет около2млн. м3. Емкость отвала будет заполнена к 2012 году.
В западной части карьера на поверхности в м.о. минус 20÷ минус 10 между базисами (IX÷XII)находится пруд-накопитель, в который попадает сток поверхностных вод с северной, более высокой, части карьера. Урез воды в пруде располагается на отметке 92.00 м. Площадь составляет 14,1 га.
Наличие пруда-накопителя сильно осложняет гидрогеологическую обстановку западного борта карьера, так как дренирующая из озера вода подмачивает верхние вскрышные горизонты западного борта, сложенные рыхлыми породами, снижая их устойчивость и осложняя технологию их отработки[3].
На карьере применяется транспортная система отработки с применением непосредственно автомобильного, железнодорожного транспорта, а также комбинированного автомобильно-железнодорожного и автомобильно-конвейерного видов транспорта.
На железнодорожный транспорт отрабатываются верхние вскрышные горизонты 102, 89, 77, 65, 53, 41, и 29 м на северном и западном бортах карьера. Высота уступов преимущественно составляет 12 м, что соответствует безопасным условиям ведения горных работ [4].
Нижняя отметка ввода железнодорожного транспорта минус 19 м на западном борту карьера в районе перегрузочных пунктов № 14 и № 17. Путь заведен со стороны южной въездной траншеи.
На автомобильный транспорт отрабатываются горизонты 17, 5, минус 10, минус 25 м и ниже. Также в районе северной въездной траншеи частично на автомобильный транспорт отрабатываются горизонты 65 ÷29 м. Высота уступов составляет 12÷15 м.
Автомобильно-железнодорожный транспорт используется для транспортировки руды и вскрышных пород от автомобильных забоев до перегрузочных пунктов с последующей перегрузкой пород в железнодорожный транспорт и транспортировкой к пунктам назначения (руда – ДФ-1, вскрыша – отвалы Первомайского карьера). Применение данной комбинации транспорта позволяет значительно сократить расстояние транспортировки горной массы автомобильным транспортом,
19
который традиционно является более затратным видом транспорта по сравнению с железнодорожным.
Однако анализ применения автомобильно-железнодорожного транспорта в условиях Первомайского карьера показывает, что необходимость содержания большого количества внутрикарьерных перегрузочных пунктов приводит к консервации значительных запасов руды расположенных ниже площадок перегрузочных пунктов. Этот фактор негативно сказывается на реализации проектных решений по увеличению производительности карьера по добыче сырой руды.
Одним из способов решения данного вопроса является понижение ввода железнодорожного транспорта на более низкие горизонты и отработка их непосредственно на железнодорожный транспорт.
Одной из целей представленного проекта является решение данной задачи.
Другим способом решения вопроса сокращения количества внутрикарьерных перегрузочных пунктов, является строительство комплексов циклично-поточной технологии, позволяющей при относительно небольших объемах консервации запасов на участках расположения концентрационных горизонтов выдавать из карьера значительно большие объемы горной массы. Реализация данного решения в настоящий момент производится на южном борту карьера, где идет строительство скального комплекса ЦПТ. Необходимо отметить важность скорейшего окончания строительства и запуска в эксплуатацию этого объекта.
Автомобильно-конвейерный вид транспорта, в данный момент, используется для доставки руды из автомобильных забоев к приемному устройству дробильно-перегрузочного пункта (ДПП) рудного ЦПТ с последующим дроблением в дробилке крупного дробления ККД 1500/180, перегрузкой на конвейерный транспорт и транспортировкой подземным конвейером до выхода на поверхность на дробильной фабрике №3 (ДФ-3). На ДФ-3 руда через бункеры-питатели и/или экскаватором перегружается в думпкары и транспортируется на дробильную фабрику №1.
В данном комплексе реализована одна из наиболее передовых схем выдачи горной массы из глубоких карьеров существующих на сегодняшний момент. Однако при неоспоримой эффективности применения комплекса ЦПТ горизонта минус 115 м негативным фактором использования ее в условиях Первомайского карьера является выбор места расположения концентрационного горизонта минус 115 м. Весь комплекс, начиная с горизонта минус 115 м и ниже, а с условием оставления охранных целиков подземных горных выработок, начиная с горизонта минус 70 м расположен в массиве горных пород представленном исключительно неокисленными железистыми кварцитами. Вследствие этого под комплексом рудного ЦПТ минус 115 мзаконсервированы запасы руды в количестве 11-15 млн. т, отработатьвозможно до ликвидации концентрационного горизонта.
В проекте «Развитие сырьевой базы ОАО «СевГОК на период до 2025 года с доведением производительности комбината по добыче сырой руды открытым способом до 45,0 млн. тонн в год»рассмотрены пути решения этого вопроса.
20
Заданием на выполнение указанного проекта предусматривается доведение производительности Первомайского карьера по добыче сырой руды до 30 млн. т в год. За последние 10 лет среднегодовая производительность карьера по руде составила 16025 тыс. т. Объемы добычи руды, и выемки вскрышных работ по годам представлены в таблице 2.2.
Таблица 2.2– Показатели добычи руды и выемки вскрышных пород в Первомайском карьере за период 2000-2010 годов
Период, г |
Руда, тыс. т |
Вскрыша, тыс. м3 |
Коэф. вскр., т/м3 |
2000 |
9313 |
5308 |
0,57 |
2001 |
10068 |
7069 |
0,7 |
2002 |
9758 |
7767 |
0,8 |
2003 |
10731 |
8437 |
0,79 |
2004 |
13262 |
10827 |
0,82 |
2005 |
16581 |
13751 |
0,83 |
2006 |
18757 |
14102 |
0,75 |
2007 |
20767 |
15725 |
0,76 |
2008 |
22287 |
16938 |
0,76 |
2009 |
22310 |
17210 |
0,77 |
2010 |
22445 |
17367,4 |
0,77 |
Всего |
176279 |
134501,4 |
0,76 |
При этом состояние фронтов горных работ и количество запасов готовых к выемке, при нормативной обеспеченности готовыми к выемке запасами 1,5 месяца[1] соответствует производительности карьера по добыче сырой руды на уровне 21000÷ 22000 тыс. т сырой руды в год.Состояние фронтов горных работ и количество готовых к выемке запасов представлено в таблицах 2.3 и 2.4 соответственно.
Таблица 2.3– Длина фронта горных работ в Первомайском карьере по состоянию на 1.01.2011 года
Состояние фронта горных работ |
по руде |
по вскрыше |
- общий фронт, м |
7748 |
19740 |
- рабочий фронт, м |
5490 |
12800 |
Таблица 2.4 – Состояние запасов Первомайского карьерапо степени подготовленности к выемке по состоянию на 1.01.2011 года
Показатель |
Значение |
Вскрытые запасы, тыс. т |
130 000 |
Запасы подготовленные к выемке, тыс. т |
12 000 |
Запасы готовые к выемке, тыс. т |
3 000 |
Обеспеченность готовыми к выемке запасами, мес. |
1,60 |
21
В карьере для погрузки горной массы в транспортные средства применяются экскаваторы с электрическим приводом: ЭКГ-8И, ЭКГ-10, ЭКГ-12,5, ЭКГ-15 и гидравлические экскаваторы HitachiEX3600 с ёмкостью ковша 15,5 м3.
Подавляющее большинство экскаваторов – экскаваторы ЭКГ срок эксплуатации, которых достигает 20 лет и более.
Технология разработки скальных пород Первомайского карьера требует их предварительного рыхления буро-взрывным способом. Бурение взрывных скважин осуществляется станками шарошечного бурения СБШ-250. Взрывные работы производятся подрядной организацией ОАО ППП «Кривбассвзрывпром» горный цех №1.
Следует отметить тот факт, что в последние несколько лет на комбинате ведутся работы по замене устаревшего горнотранспортного оборудования на новые образцы техники, однако для реализации программы по наращиванию объемов добычи руды необходимо полное обеспечение всех технологических процессов современным высокопроизводительным оборудованием.
Перечень основного горного оборудования используемого в карьере, а также на отвалах и перегрузочных пунктах представлен в таблице 2.5.
Таблица 2.5 – Перечень основного горного оборудования Первомайского карьера по состоянию на 1.01.2011 года.
№ п/п |
Наименование |
Год ввода в эксплуатацию |
Карьер |
||
1 |
Экскаватор ЭКГ-8И |
1979 |
2 |
Экскаватор ЭКГ-8И |
1985 |
3 |
Экскаватор ЭКГ-8И |
1985 |
4 |
Экскаватор ЭКГ-8И |
1982 |
5 |
Экскаватор ЭКГ-8И |
1981 |
6 |
Экскаватор ЭКГ-8И |
1980 |
7 |
Экскаватор ЭКГ-8И |
1984 |
8 |
Экскаватор ЭКГ-8И |
1986 |
9 |
Экскаватор ЭКГ-8И |
1986 |
10 |
Экскаватор ЭКГ-8И |
1986 |
11 |
Экскаватор ЭКГ-8И |
1989 |
12 |
Экскаватор ЭКГ-8И |
1989 |
13 |
Экскаватор ЭКГ-8И |
2009 |
14 |
Экскаватор ЭКГ-10 |
1990 |
15 |
Экскаватор ЭКГ-10 |
1990 |
16 |
Экскаватор ЭКГ-10 |
1992 |
17 |
Экскаватор ЭКГ-10 |
2006 |
18 |
Экскаватор ЭКГ-10 |
2007 |
19 |
Экскаватор ЭКГ-10 |
2007 |
20 |
Экскаватор ЭКГ-10 |
2008 |
21 |
Экскаватор ЭКГ-10 |
2008 |
22 |
Экскаватор ЭКГ-10 |
2006 |
|
|
22 |
23 |
Экскаватор ЭКГ-10 |
2006 |
24 |
Экскаватор ЭКГ-12,5 |
1986 |
25 |
Экскаватор ЭКГ-15 |
1992 |
26 |
Hitachi EX3600 |
2009 |
27 |
Hitachi EX3600 |
2010 |
28 |
Hitachi EX3600 |
2010 |
Отвальные работы |
||
1 |
Экскаватор ЭКГ-6,3 |
2009 |
2 |
Экскаватор ЭКГ-8И |
1976 |
3 |
Экскаватор ЭКГ-8И |
1976 |
4 |
Экскаватор ЭКГ-8И |
1977 |
5 |
Экскаватор ЭКГ-8И |
1979 |
6 |
Экскаватор ЭКГ-8И |
1980 |
7 |
Экскаватор ЭКГ-8И |
1981 |
8 |
Экскаватор ЭКГ-8И |
1985 |
9 |
Экскаватор ЭКГ-8И |
1989 |
10 |
Экскаватор ЭКГ-8И |
2009 |
Буровые станки |
||
1 |
СБШ-250МНА-32 |
1987 |
2 |
СБШ-250МНА-32 |
1993 |
3 |
СБШ-250МНА-32 |
1993 |
4 |
СБШ-250МНА-32 |
1999 |
5 |
СБШ-250МНА-32 |
2000 |
6 |
СБШ-250МНА-32 |
2000 |
7 |
СБШ-250МНА-32 |
2000 |
8 |
СБШ-250МНА-32 |
2004 |
9 |
СБШ-250МНА-32 |
2006 |
10 |
СБШ-250МНА-32 |
2006 |
11 |
СБШ-250МНА-32 |
2006 |
12 |
СБШ-250МНА-32 |
2007 |
13 |
СБШ-250МНА-32 |
2007 |
14 |
СБШ-250МНА-32 |
2008 |
15 |
СБШ-250МНА-32 |
2008 |
16 |
СБШ-250МНА-32 |
2008 |
17 |
УБШ-312А |
1998 |
23
