- •Оглавление
- •1. Принципы открытой разработки месторождений полезных ископаемых
- •1.1 Типы разрабатываемых месторождений и залежей
- •1.2. Виды открытых горных разработок
- •1.3 Виды и размеры карьерных полей
- •1.4 Периоды открытых горных работ
- •1.5 Понятие о режиме и этапах горных работ
- •2. Теория вскрытия рабочих горизонтов
- •2.1. Порядок формирования грузопотоков
- •2.2. Предпосылки формирования грузопотоков
- •2.3. Начальные этапы развития горных работ
- •2.4. Вскрывающие горные выработки
- •2.5. Способы вскрытия рабочих горизонтов карьера
- •2.6. Трассы вскрывающих выработок
- •2.7. Формы трасс капитальных выработок
- •2.8. Схемы и системы вскрывающих трасс
- •2.9. Схемы развития железнодорожных путей карьера
- •2.10. Схемы автомобильных дорог карьера и их основные параметры
- •2.11. Скользящие и полустационарные съезды
- •2.12. Проведение траншей при автомобильном и конвейерном транспорте
- •2.13. Проведение траншей
- •2.14. Объемы капитальных траншей и полутраншей (по проф. Е.Ф. Шешко)
- •2.15. Разрезные траншеи и котлованы
- •3. Системы разработки месторождений полезных ископаемых
- •3.1. Классификация систем открытых горных работ
- •3.2. Классификации систем разработки по направлению перемещения и способу производства вскрышных работ
- •3.3. Разделение карьерного поля на выемочные слои
- •3.4. Высота и устойчивость уступов
- •3.5. Конструкции и устойчивость бортов карьеров
- •3.6. Выбор системы разработки
- •3.7. Основные принципы и закономерности формирования рабочей зоны карьера
- •3.6. Продольные и поперечные системы разработки
- •3.7. Веерные и кольцевые системы разработки
- •4. Системы разработки горизонтальных и пологих месторождений. Технологические схемы.
- •4.1 Вскрытие рабочих горизонтов при сплошных системах разработки
- •4.2. Способы вскрытия
- •4.3. Условия применения углубочных систем разработки
- •4.4. Варианты развития горных работ
- •4.5. Конструкции и параметры берм
- •5. Вскрытие рабочих горизонтов при углубочных системах разработки
- •5.1. Вскрытие внешними капитальными траншеями
- •5.2. Простые, тупиковые и петлевые трассы
- •5.3. Спиральные трассы
- •5.4. Характеристика схем и систем вскрывающих трасс
- •6. Горно-геометрический анализ карьерных полей
- •6.1. Горно-геометрический анализ карьерных полей при горизонтальных и пологих залежах
- •6.2 Горно-геометрический анализ карьерных полей для крутопадающих и наклонных месторождений со сложными условиями залегания по методу а.И. Арсентьева*
- •6.3 Преобразование графиков горно-геометрического анализа в календарный график
- •6.4. Построение рационального календарного графика горных работ
- •6.5. Определение области возможного регулирования графика режима горных
- •6.5. Технологические способы регулирования режима горных работ
- •6.6. Определение рационального направления развития горных работ карьера при разработке однородных месторождений по методу а.И. Арсентьева
- •7. Теория комплексной механизации открытых горных работ
- •7.1. Общие сведения
- •7.2. Принципы комплексной механизации
- •7.3. Технологическая классификация комплексов оборудования
- •7.4. Структурная классификация звеньев механизации
- •7.5. Основы комплектации выемочного и транспортного оборудования
- •8. Технологические комплексы добычи строительных горных пород
- •8.1. Технологические комплексы добычи и переработки песчано-гравийных пород
- •8.2. Технологические комплексы производства щебня
- •8.3. Технологические комплексы добычи природного камня
- •Литература
2.5. Способы вскрытия рабочих горизонтов карьера
Вскрытие рабочих горизонтов осуществляется для обеспечения сформированных на уступах грузопотоков транспортными коммуникациями, позволяющими перемещать грузы с рабочих горизонтов до пунктов приема на поверхности или на промежуточных горизонтах. Вскрывающие выработки начинаются с поверхности или с уже вскрытого промежуточного рабочего горизонта и заканчиваются на отметке рабочей площадки вскрываемого горизонта.
Способ вскрытия определяется рядом признаков, в первую очередь видом вскрывающих выработок.
В отдельных случаях (использование башенных экскаваторов и кабельных кранов) разработка всего месторождения и перемещение карьерных грузов производятся без проведения вскрывающих выработок. Возможно создание транспортного доступа к отдельным рабочим горизонтам карьера и при отсутствии вскрывающих выработок: например, при перевозках вскрышных пород на погоризонтные отвалы карьеров нагорного или нагорно-глубинного вида, при использовании конвейеров, расположенных на нерабочем борту, и т. д. Такой способ вскрытия называется бестраншейным.
В большинстве случаев рабочие горизонты карьера вскрывают капитальными траншеями или полутраншеями. Реже осуществляется вскрытие подземными выработками (наклонными и вертикальными стволами, штольнями, тоннелями), а также комбинированным способом.
Траншеи, предназначенные для движения колесных транспортных средств (железнодорожный и автомобильный транспорт), должны быть наклонными; траншеи, оборудуемые подъемниками,— крутыми.
В зависимости от числа уступов (один, группа или все уступы карьера), обслуживаемых траншеями с общей трассой, различают соответственно отдельные, групповые и общие траншеи (см. табл. 2).
Внешние траншеи бывают стационарными или полустационарными. Внутренние траншеи могут быть стационарными (расположены на нерабочих бортах карьера), полустационарными, временными и скользящими. Временные и полустационарные внутренние траншеи на рабочих бортах карьера применяют для уменьшения объемов горно-капитальных работ и при перераспределении во времени объемов вскрышных работ.
На рабочем горизонте, вскрытом одной (одинарной) капитальной выработкой, чаще всего применяется маятниковое (возвратное) движение транспортных средств. Если рабочий горизонт вскрыт двумя выработками (грузовой и порожняковой), то обеспечивается сквозное движение транспортных средств на уступах и в этом случае повышается использование горного оборудования во времени, в результате чего компенсируется увеличение затрат на сооружение вскрывающих выработок. Такие выработки называют парными, они могут иметь внешнее или внутреннее заложение и состоять из пары отдельных, групповых или общих траншей или полутраишей. Соответственно выделяются одинарные и парные трассы. Парные траншеи и трассы применяют в основном в неглубоких карьерах с интенсивным грузооборотом.
В соответствии с указанными главными признаками разделения капитальных траншей в табл. 4 приводится классификация основных способов вскрытия, построенная на основе классификации проф. Е. Ф. Шешко.
При вскрытии горизонтов, расположенных ниже господствующего уровня земной поверхности, продольный профиль капитальных траншей характеризуется подъемом в направлении движения груженых транспортных средств, а при вскрытии горизонтов, расположенных выше господствующего уровня земной поверхности,— подъемом в направлении движения порожних транспортных сосудов. По расположению вскрывающих выработок относительно карьерного поля и залежи различают вскрытие фланговыми и центральными траншеями (или подземными выработками), вскрытие со стороны лежачего или висячего бока залежи, а также с торца карьера.
Таблица 4
Классификация способов вскрытия
Признак способа вскрытия |
Способ вскрытия |
||
открытыми выработками (траншейными) |
подземными выработками |
комбинацией открытых и подземных выработок |
|
Положение вскрывающих выработок относительно конечного контура карьера |
Внешними, внутренними или смешанными траншеями и полутраншеями |
Внешними, внутренними или смешанными |
Внешними, внутренними или смешаннми |
Стационарность выработок |
Стационарными, полустационарными и временными (скользящими) траншеями или полутраншеями |
Стационарными |
Стационарными или комбинацией стационарных с полустационарными (временными) |
Наклон выработок |
Крутыми или наклонными траншеями и полутраншеями |
Вертикальными, крутыми, наклонными или горизонтальными |
Комбинацией вертикальных, крутых, наклонных или горизонтальных |
Число обслуживаемых горизонтов |
Отдельными, групповыми или общими траншеями и полутраншеями |
Отдельными, групповыми или общими |
Отдельными, групповыми или общими |
Характер движения транспортных средств на уступе (поточное или маятниковое) |
Одинарными или парным траншеями и полутраншеями |
Одинарными или парными |
Одинарными или парными |
