
- •Кафедра «Разработка месторождений полезных ископаемых» методические указания
- •Содержание
- •Введение
- •Цели и задачи занятий
- •Порядок и организация проведения практических занятий
- •Общая методика проведения занятий
- •Работа №1 Выбор способа физической ликвидации угольной шахты в конкретных условиях
- •Контрольные вопросы
- •Основные исходные данные
- •Контрольные вопросы
- •Основные исходные данные к выполнению 1-й части работы – выбору технологической схемы ликвидации вертикального ствола
- •Вторая часть работы – определение параметров упорного слоя
- •Пример определения мест расположения в стволе упорных слоев и расхода материала для их создания
- •Методика определения места установки нижней изолирующей перемычки в стволах с углом наклона менее 60
- •Контрольные вопросы
- •Список рекомендуемой литературы
- •Методические указания и рекомендации к выполнению практических работ по курсу «технология закрытия (ликвидации) угольных шахт»
Работа №1 Выбор способа физической ликвидации угольной шахты в конкретных условиях
Работа выполняется в течение 4-х часов.
На основе исходных данных, имитации ситуационной обстановки и последствий при различных способах физической ликвидации угольных шахт, содержания и очередности выполняемых при этом работ дать обоснование и выбрать наиболее рациональный способ ликвидации в заданных горно-геологических, гидрогеологических, горнотехнических условиях и местоположения ликвидируемой шахты.
Работа выполняется в соответствии с общей методикой проведения занятий в виде игрового проектирования. Студенты в форме дискуссии ранжируют факторы (исходные данные) по степени их влияния желательно в бальной системе (экспертная оценка) и на этой основе намечаются возможные варианты и определяется лучший вариант способа ликвидации шахты. Принимается решение, в том числе и о модели ликвидации шахты (сразу «физическая ликвидация» или с введением «периода ожидания»). В качестве основных критериев принимаются: безопасность, надежность (достоверность при высокой степени вероятности), время исполнения и затраты на физическую ликвидацию шахты (сравнительные).
Контрольные вопросы
В чем сущность понятия «физическая ликвидация шахты»?
Какие способы физической ликвидации шахт используются на практике?
В чем сущность способа «мокрой» ликвидации шахты? Каковы последствия применения этого способа?
В чем сущность способов «сухой» и комбинированной ликвидации шахт?
Назовите сравнительные достоинства и недостатки способов «сухой», «мокрой» и комбинированной ликвидации шахт.
Назовите основные проблемы, которые разрешаются при различных способах физической ликвидации шахт и дайте их краткую характеристику.
Какие факторы и как влияют на выбор способа ликвидации угольной шахты?
В каких случаях, и для каких целей вводится период содержания ликвидируемой шахты в режиме ожидания? Его целесообразность?
Изложите сущность основных методов обеспечения гидробезопасности соседних (смежных) действующих шахт при различных способах физической ликвидации закрываемых шахт.
Какие выработки ликвидируются в обязательном порядке и требованиями каких документов руководствуются при принятии технических решений по ликвидации выработок?
Какие основные технические направления рекомендуются в проектах физической ликвидации шахт относительно зданий и сооружения на поверхности, породных отвалов и прудов-отстойников шахтных вод?
Каковы пути уменьшения затрат на физическую ликвидацию шахт?
Основные исходные данные
Место расположения шахты:
а) крупный промышленный центр;
б) город;
в) поселок.
Схема вскрытия шахтного поля:
а) одногоризонтная с центральным расположением вертикальных стволов;
б) многогоризонтная с большим количеством сопряжений вертикальных стволов с горизонтальными и наклонными выработками.
Состояние стволов:
а) удовлетворительное;
б) неудовлетворительное.
Водоприток в шахту:
а) значительный;
б) незначительный.
Качество шахтных вод:
а) высокая степень минерализации;
б) содержат большое количество нефтепродуктов, фенолов, вредных и токсичных веществ;
в) содержание вредных веществ близко к ПДК.
Уровень грунтовых вод:
а) высокий (выше 2,5 м);
б) низкий.
Гидравлическая связь со смежными действующими шахтами:
а) существует прямая гидросвязь посредством ранее проведенных выработок, расположенных выше уровня центрального водоотлива;
б) существует гидросвязь ниже уровня центрального водоотлива;
в) явной связи нет, но она может проявиться при затоплении выработок ликвидируемой шахты вследствие большой нарушенности горного массива;
г) связи нет, горный массив практически не нарушен тектоническими и техногенными процессами, параметры барьерных целиков соответствуют требованиям.
Обеспечение надежной изоляции затопляемого выработанного пространства от соседней шахты:
а) технически возможно;
б) технически невозможно.
Степень готовности принять воду соседней шахтой:
а) готова без дополнительных мер;
б) готова, но только после серьезной подготовки и реконструкции комплекса водоотлива.
Рельеф местности:
а) равнинный;
б) холмистый;
в) местность пересечена оврагами и балками.
Промышленная нагрузка на поверхность:
а) на территории и вблизи шахты нет объектов и предприятий с вредными производствами;
б) на поверхности вблизи шахты расположены предприятия с вредными отходами химических производств.
Примечания:
Дополнительные данные студенты принимают самостоятельно.
Вариант задания формируется путем произвольного (случайного) выбора характеристик по каждой позиции исходных данных.
Например: 1а, 2б, 3а, 4б, 5в, 6а, 7г, 8б, 9б, 10а, 11б.
При необходимости основные исходные данные сопровождаются выполнением эскизов.
Работа №2
Выбор технологической схемы ликвидации вертикального
ствола и расчет параметров опоры-основания
(упорного слоя) в конкретных условиях
Работа выполняется в течение 4-х часов.
Цель и методика выполнения работы. На основании анализа исходных данных, оценки обстановки и предполагаемых последствий в принятии решений выбрать такую технологическую схему и технологию ликвидации вертикального ствола, которые обеспечивали бы его устойчивость в заданные (оптимальные для выбранной схемы ликвидации ствола) сроки, а также достаточную технологичность выполнения ликвидационных работ при минимальных суммарных затратах. Используя изложенную ниже методику и приведенный пример рассчитать для заданных условий параметры опоры-основания (упорного слоя).