
- •Инженерные сети
- •Инженерная подготовка территории
- •Благоустройство и озеленение
- •Основные здания и сооружения
- •Надшахтные здания
- •Разгрузочные эстакады, галереи, приемные бункера
- •Калориферные установки
- •Отвалы пустых пород
- •Ремонтные мастерские рудника
- •Склады взрывчатых материалов
- •2.1, Классификация схем и способов вскрытия рудных месторождений
- •2.2 Выбор места расположения стволов
- •2.3. Типы и назначение стволов
- •Сравнение вертикальных и наклонных стволов при скиповом и клетевом подъемах.
- •2.4. Околоствольные дворы
- •2.5. Схемы подготовки горизонтов
- •2.6. Выбор схемы и способа вскрытия рудничных полей
- •3.1.4. Механическая отбойка
- •3.J.5. Самообрушение
- •3.2.2. Механизированная доставка отбитой руды
- •3.3. Вторичное дробление
- •3.4.2. Способы поддержания очистного пространства
- •4.3. Система разработки с этажным принудительным обрушением руды
- •4.4. Система разработки с подэтажным обрушением руды
- •4.5. Система разработки с самообрушением руды
- •4.6. Система разработки горизонтальными слоями с закладкой
- •4.7. Система разработки нисходящими слоями с твердеющей закладкой
Сравнение вертикальных и наклонных стволов при скиповом и клетевом подъемах.
Основные достоинства вертикальных стволов:
большие (в три-четыре раза) допустимые скорости движения подъемных сосудов;
в вертикальном стволе можно разместить одновременно двухскиповой и клетевой подъемы, тогда как в наклонном стволе это потребовало бы слишком большой его ширины;
меньше длина ствола.
Обычно для клетевого и двухскипового подъема используются отдельные стволы. Эти достоинства вертикальных стволов особенно существенны для крупных рудников, на которых стволы должны иметь высокую производительность.
Еще одно достоинство вертикальных стволов, существенное лишь в отдельных случаях, состоит в том, что вертикальные стволы легче и дешевле проходить в водонасыщенных породах методом замораживания, чем наклонные стволы, для чего бурят вокруг вертикальные скважины с поверхности.
В наклонных стволах скипы и клети движутся по рельсам, поэтому даже при небольшой скорости движения (не более 3—4 м/с) увеличивается вероятность их схода с рельс, кроме этого возрастает износ тросов и скатов.
Недостаток вертикальных стволов по сравнению с наклонными состоит в том, что требуется более значительная длина квершлагов на нижних горизонтах. Наибольшее увеличение длины квершлагов требуется при наклонном залегании месторождения. Многое в имеющихся мнениях о сравнительной оценке вертикальных и наклонных стволов (при скиповом или клетевом подъеме) субъективно.
Подавляющее большинство предприятий применяют вертикальные стволы, в связи с более надежной и производительной работой подъема; меньше изнашиваются канаты, так как они не трутся о ролики, как в наклонных стволах. В наклонных стволах требуется особо тщательный уход за подземными установками, в частности за роликами, установленными на почве ствола по всей длине. Распространено также мнение, что наклонные стволы проходить дороже на 20—30 % и приблизительно настолько же медленнее. С учетом же большей длины ствола срок проходки возрастает еще больше. Однако на рудниках, применяющих наклонные стволы со скиповым и клетевым подъемами в подходящих условиях (т.е. при не очень большой производительности рудника и наклонном залегании месторождения), считают, что и проходка, и содержание наклонных стволов не представляют особых трудностей.
Таким образом, отношение к вертикальным и наклонным стволам во многом зависит от традиций.
Целесообразность применения наклонных стволов можно рассматривать в следующих случаях:
• при небольшой производительности рудника (от 0,5 до 1 млн т/год);
наклонном залегании месторождения;
ограниченной глубине разработки — до 300—400 м.
Вагонеточный подъем. Рудную массу поднимают по стволу с наклоном 18—25° в вагонетках или в составах из вагонеток. Подъемная машина устанавливается на поверхности и вытягивает составы с помощью каната. Вагонеточный подъем имеет малую производительность. Он применяется сравнительно редко и только на шахтах производительностью до 100, максимум до 200 тыс. т/год с глубины не более 100 м.
Следует отметить, что каждую вагонетку, привезенную к стволу, при вагонеточном подъеме необходимо предварительно осматривать, часть вагонеток отбраковывать, поэтому организация вагонеточного подъема очень сложна.
Конвейерный подъем. Для конвейерного подъема по стволам используются ленточные или ленточно-тросовые конвейеры Они могут транспортировать рудную массу в кусках размером не более 200 мм, в крайнем случае, 300 мм. Имеются отдельные примеры транспортирования и более крупных кусков руды, но их нельзя считать положительными в связи со слишком сильным износом конвейерной ленты. Таким образом, для конвейерного подъема необходимо предварительно пропускать рудную массу через механические дробилки с разгрузочным отверстием не более 200 мм. Угол наклона конвейеров — до 16—17°, и для подъема на высоту 100 м требуется длина конвейера порядка 330 м.
На одну приводную станцию приходится от 300 до 600 м конвейера, следовательно, на каждые 100—180 м высоты подъема необходима отдельная приводная станция, а при высоте подъема, например, 500 м требуется 3—5 подземных приводных станций с необходимыми для них камерными выработками. Производительность конвейерного подъема практически не ограничена и не зависит от глубины подъема. При ширине ленты 2000—2500 мм и скорости ее движения 2,5—3,0 м/с конвейер может выдавать до 10—12 млн т рудной массы в год. Конвейерный подъем применяется на ряде зарубежных рудников.
При конвейерном подъеме обязательно вскрываются сразу несколько горизонтов. Всю рудную массу в этом случае перепускают на концентрационный горизонт в дробильную установку, из которой рудная масса поступает на ленточный конвейер. При вскрытии второй очереди рудная масса с нижних горизонтов транспортируется конвейером в бункер первой очереди. Ствол получается с изломами в связи с небольшим углом наклона. 474
Преимущество конвейерного подъема по сравнению со скиповым — практически неограниченная производительность при любой глубине.
Недостатки:
увеличенная, приблизительно в 3 раза, длина ствола;
необходимы подземные приводные станции, требующие камер значительного объема;
необходима подземная дробильная установка, тогда как при скиповом подъеме в ряде случаев можно обойтись и без нее;
наличие большого числа вращающихся роликов, требующих постоянного контроля, смазки и замены;
сложность восстановления обрывов и замены лент.
С учетом изложенных достоинств и недостатков целесообразность применения конвейерного подъема можно рассматривать в следующих случаях:
для рудников с производительностью от 6—8 млн т/год и более;
для стволов, централизованно поднимающих рудную массу с нескольких рудников;
в пологих и наклонных залежах.
Подъем в автосамосвалах. Автосамосвалы преодолевают подъем под углом до 10°. Грузоподъемность машин для подземных рудников изменяется от 20 до 80 т. Подъемом в автосамосвалах можно обслуживать одновременно любое число горизонтов. До настоящего времени такой подъем распространен в основном за рубежом. Экономическое сравнение с другими способами показывает, что его применение целесообразно при следующих условиях:
сравнительно небольшая глубина разработки — 300-^00 м;
система разработки, при которой автосамосвалы могут загружаться непосредственно в забое или рядом с ним;
производительность рудника приблизительно от 300 до 1500 тыс. т/год.
Подъем в автосамосвалах особенно выгоден, если рудная масса транспортируется непосредственно на обогатительную фабрику, расположенную поблизости. В автомашинах производится также и вспомогательный подъем.