Қазақстан Республикасының Білім және Ғылым министрлігі
Қ.Жұбанов атындағы Ақтөбе өңірлік мемлекеттік университеті
«Кенді кенорындарын жерасты ашу және даярлау» пәні бойынша курстық жоба тапсырмасы
Алғашқы мәліметтер
№ |
Шартты белгілер атауы |
Белгіленуі |
Өлшем бірлігі |
Мәні |
1 |
Кенорынның созылым бойынша ұзындығы |
L |
м. |
500 |
2 |
Кенорынның тік сызық бойынша биіктігі |
Hk |
м. |
750 |
3 |
Кенорынның қуаты |
M |
м. |
60 |
4 |
Кеннің мықтылық коэффициенті |
F |
- |
18 |
5 |
Кеннің тығыздығы |
Ρ |
м3/кг |
2,7 |
6 |
Кенорынның құлау бұрышы |
Α |
град. |
75 |
7 |
Кенорынның құндылығы |
Қ |
- |
құнсыз |
8 |
Кенорынның орналасу тереңдігі |
Нжат |
м. |
150 |
9 |
Жер бетінің сақталу қажеттілігі: иә/жоқ |
- |
- |
Жоқ |
10 |
Кеннің орнықтылығы: орнықты/орнықсыз |
- |
- |
орнықсыз |
Жоба курстық жобаның орындау реттілігі бойынша орындалуы қажет.
Курстық жоба жетекшісі: Құлнияз С.С.
Кіріспе
Курстық жобаның тапсырмасы берілген алғашқы мәліметтер бойынша кенді кенорындарын жобалау болып табылады. Жұмысты орындау барысында қазу жүйені таңдау және дәлелдеу, шахта алабындағы кен қорын, шахтаның өндірістік қуатын, кеніштің жұмыс істеу мерзімін, уатудың түрін, кенді жеткізу құралдарын, бекіту тәсілін таңдап және есептеулерді орындауымыз қажет.
Сонымен қатар, осы таңдалған қазу жүйенің тәсімін суреттеу тапсырмасы берілген.
Курстық жобаның мақсаты – кенді кенорындарын ғылыми әдістермен жобалауды және ең тиімді әдісті таңдауды үйрену. Үңгубеттік жұмыскердің еңбек өнімділігі мен еңбек қауіпсіздігінің жоғары деңгейде болуы, жоғалым мен құнсыздануды төмендетіп, болктың өнімділігінің жоғары болуы үшін қазу жүйені дұрыс таңдауды үйрену.
Қазу жүйені таңдау және дәлелдеу
Қазу жүйе дегеніміз – тазарту блоктың шегіде даярлау-тілме және тазарту қазбаларды үңгілеу мен орналасу реттілігі, сонымен қатар технология, механикаландыру және тазарта алудың өндірістік үдерістерін ұйымдастыру.
Барлық қазу жүйелер топтар бойынша жіктемеге біріктірілген. ТМД елдерінде ең белгілі - М.И. Агошковтың және В.Р. Именитовтың жіктемелері.
М.И. Агошковтың жіктемесінде жүйелер кенді өндіру барысында тазарту кеңістіктің жағдайы бойынша таптарға біріктірілген, яғни яғни тазарту кеңістік толтырылған немесе толтырылмаған. Ал В.Р. Именитовтың жіктемесінде жүйелер, кенді өндіру барысында тазарту кеңістіктің орнықтылығын сақтау тәсілі бойынша бөлінеген, яғни тазарту кеңістік бекітіледі немесе бекітілмейді.
В.Р. Именитовтың жіктемесі М.И. Агошковтың жіктемесі негізінде жасалынған. М.И. Агошковтың жіктемесі 8 таптан құралса,
В.Р. Именитовтың жіктемесі жүйеленген үш таптан тұрады.
Қазу жүйелерді таңдау үшін ең алдымен, берілген кенорынның өзіндік ерекшеліктеріне мән береміз және де осы қазу жүйені таңдау үшін біз
В.Р. Именитовтың қазу жүйелер жіктемесін қолданамыз.
Кесте 1 – В.Р.Именитовтың қазу жүйелерінің жіктемесі
Тап |
Топ |
Қазу жүйе |
І.Тазарту кеңістікті табиғи сүйемелдеу қазу жүйесі |
А. Тазарту кеңістікті табиғи сүйемелдеу қазу жүйелер және өндірілген кенді механикалық тәсілмен жеткізу. |
1. Тұтас қазу жүйе |
|
||
Б. Тазарту кеңістікті табиғи сүйемелдеу қазу жүйелер және өндірілген кенді механикалық тәсілмен жеткізу. |
|
|
|
||
|
||
ІІ. Кенді және жанас жыныстарды құлата қазу жүйелері
|
А. Қабаттық құлата жүйесі |
1. Еріксіз құлата тұтас алу қабаттақ жүйесі |
2. Алғашқы үңгір арқылы еріксіз құлата қабаттық жүйесі |
||
3. Қабаттық өздігінен құлау |
||
Б. Қабатаралық құлата жүйесі
|
4. Аралық қабаттық құлата кенді дүмдік тәсілмен шығару |
|
|
||
ІІІ. Тазартым кеңістікті бекітпелеп қазу жүйелері |
А. Толтырмалап қазу жүйелері |
1. Бір қабатпен алу және толтырмалау |
2. Жазық қабатпен және толтырмалау |
||
3. Көлбеу қабатпен және толтырмалау |
||
4. Жұқа желіліерді бөліктеп алу қазу жүйелері |
||
5.Қатайғыш толтырыммен жоғарыдан төменге қабатпен алу |
||
Б. Бекітпелеп жүйелер |
- |
|
В. Бекітпелеп және кейіннен құлату жүйелер |
6. Құлату діңгекті жүйе |
|
7.Қабаттық құлата |
||
8. Осы топтың басқа қазу жүйелері |
Қазу жүйені таңдау дұрыстығы мен әсер етуші факторлар.
Қазу жүйені таңдау үшін ең алдымен қазу жүйенің техникалық жағдайы қарастырылады. Сосын барып екі ұқсас қазу жүйені салыстыра отырып сай келетін қазу жүйені анықтап, сол бойынша жұмыс жасайды.
Қазу жүйенің таңдауға әсер ететін факторларды, тұрақты және ауыспалы деп екіге ажыратады.
Тұрақты факторларға – кен мен жанас жыныстардың орнықтылығы, қуаты және кен денесінің құлау бұрышы жатады.
Ауыспалы факторға – жер бетінің орнықтылығын сақтау, кенорынындағы құм мен саз мөлшері , кен денесіндегі кенсіз жыныстар мен баланстан тыс қор мөлшері, кенорынның үлкен тереңдігі және кенорынның құндылығын жатқызуға болады.
Бәсекелесуге жарамды қазу жүйені таңдау.
Кен мен жанас жыныстардың орнықтылығы, кенорынның қуаты мен кенорынның құлау бұрышы маңызды фактор болып табылады. Осы факторларға байланысты біз екі бәсекелесуге жарамды қазу жүйені таңдап аламыз. Ал қалған айнымалы фактор мәліметтері бойынша осы екі қазу жүйесінен өзімізге қажеттісін нақты білетін боламыз.
Енді осы аталған факторлар бойынша қазу жүйесін таңдаймыз. Ол үшін алдымен қазу жүйенің техникалық жағдайын қарастырамыз. Ол дегеніміз берілген жіктемедегі әрбір тапқа толық мәлімет береміз.
І таптың қазу жүйесіне тоқталайық, яғни тазарту кеңістікті табиғи сүйемелдеу қазу жүйесі. Қазу жүйеге әсер етуші факторларға байланысты ең алдымен осы жүйенің орнықтылығын, кенорынның қуаты мен кенорынның құлау бұрышына анықтама береміз. І таптың қазу жүйесі қалыңдығы аз немесе орташа, құлау бұрышы жайпақ немесе көлбеу, кенорындарының тазарту кеңістігіндегі орнықтылығы табиғи сүйемелдеу арқылы сипатталады. Сонымен осы айтылғандарға толық мағлұмат берсек. Кен және кенсіз жыныстар орнықты болуы керек. Жату бұрышы: жайпақ 3-25º; көлбеу 25-50º болуы тиіс. Қалыңдығы бойынша: жұқа 60-80см; қалың емес 80-5м; қалыңдығы орташа 5-15 м болуы керек.
Бұл қазу жүйе тазарту кеңістікті табиғи сүйемелдеу қазу жүйесі болғандықтан жоғалым мөлшері көп болады. Кеннің жоғалымы жоғары шамада болғандықтан, қазылатын кеннің құндылығы төмен немесе орташа болады.
Тәжірибе көрсеткендей, аталған тап бойынша кенді өндіру 800 м тереңдікке дейін жүргізіледі. Тереңдік артқан сайын тау-кен соққылары мен жарылыстың нәтижесінде үлкен көлемде кентіректер қалдырылады. Яғни, жоғалым көлемі 60% -ға дейін болады.
Осы қазу жүйеде даярлау-тілмелеу кен қазбларының көлемі аз өзіжүргі жабдықтарды пайдалану мүмкіндігі бар, бірақ кеннің жоғалымы жоғары шамада болғандықтан, ауаны тазарту жағдайлары төмен.
І таптың қазу жүйелері екі топтан құралған: өндірілген кенді механикалық тәсілмен жеткізу және өндірілген кенді өздігінен жеткізу.
ІІ таптың қазу жүйелеріне мәлімет берейік. Кенді және жанас жыныстарды құлата қазу жүйесі. Бұл таптың қазу жүйесі екі таптан тұрады. Қабаттық құлата жүйесі және қабатаралық құлата жүйесі. Жоғарыда аталған реттілікке сай, алдымен кенорынның орнықтылығын, кеорынның қуаты мен кенорынның құлау бұрышына назар аударамыз. Бұл қазу жүйеде кенорынның қалыңдығы орташа немесе қалың болады, яғни бұл қазу жүйеде кенорынның қалыңдығы 5-60 м шамасында болады. Кенорынның жату бұрышы көлбеу немесе құламалы болады. Яғни, 25º-тан жоғары болуы керек. Жер бетін опырылудан сақтауды қажет етпейді. Тазартылым кеңістік бекітілмейді және толтырылмайды, себебі кенді және жанас жыныстарды құлата қазатын болғандықтан шығыны аз шамада болады. Кеннің құндылығы төмен, бірақ жоғалым 10-15º шамасында болады. Осы ІІ таптың қазу жүйесі кеңінен қолданысқа ие. Нақты қолдану жағдайларын нақтыласақ: кенорынның қалыңдығы орташа немесе қалың және қазу кезінде жер ьетін опырылудан сақтауды қажет етпейді. Кеннің құндылығы төмен.
ІІІ таптың қазу жүйелері, яғни тазартым кеңістікті бекітпелеп қазу жүйесі. Бұл таптың қазу жүйесі үш топтан тұрады: толтырмалап қазу жүйелері, бекітпелеп жүйелер және бекітпелеп және кейіннен құлату жүйелер. Бұл қазу жүйенің атауы айтып тұрғандай бекітпелеп қазу жүйесі, яғни орнықтылығы төмен кенорында қолданылады. Бірақ, тазартым кеңістікті толтырмалап қазады, егер де кен құнды болған жағдайда. Осы қаз жүйеде кеннің өзіндік құны жоғары мәнге ие болады.
Қазу жүйелерге қысқышы мәлімет бердік. Енді осы қазу жүйелерден, берілген алғашқы мәліметтер бойынша өзімізге сай келетінің таңдаймыз.
Ең алдымен кенорынның орнықтылығына назар аударайық, менің кенорыным орнықсыз. Сол себепті орнықсыздығына байланысты ІІ және ІІІ қазу жүйелерін салыстырамын. ІІІ қазу жүйе орнықсыз, бірақ кенорын құнды болып келеді, себебі бекітпелеп қазу жүйесі болып табылады. Бірақ алғашқы мәліметім бойынша, кеннің құндылығы менде құнсыз. Сол себепті, бұл қазу жүйесін қарастырмаймын.
Енді, қалған І және ІІ қазу жүйелерін салыстыра отырып, өзімізге келетін қазу жүйесін таңдап аламын. Кенорынның жату бұрышы бойынша менде 75º -қа ие. Сонда ІІ қазу жүйесі келеді, өйткені ол қазу жүйеде жату бұрышы 25º-тан жоғары мәнге ие. Қалыңдығы бойынша салыстырайық, менде кенорынның қалыңдығы 60 м құрайды. І қазу жүйеде кенорынның қалыңдығы қалың емес немесе қалыңдығы орташа болуы керек. Ал менің кенорынымның қалыңдығы қалың болғандықтан мен ІІ таптағы қазу жүйені таңдаймын. Барлық аталған тұрақты факторларға сай маған ІІ таптың Кенді және жанас жыныстарды құлата қазу жүйесі келеді.
Тапты таңдадым, енді осы таптан топты анықтауым керек. Ол үшін мен кенорынның тік сызық бойымен биіктігіне мән беремін.
Кенді дүмнен шығару тәсілде, шығару кен қазбалар қолданбайды, сондықтан оның даярлау-тілме жұмыстарының құны арзандайды.
Кен өзағынды тәсілмен шығарылады, келесі жағдайда:
Кенорынның жату бұрышы әртүрлі, тиімді 70-80º;
Кенорынның жату бұрышы құламалы болған жағдайда, оның қалыңдығы кез-келген болуы мүмкін;
Осы аталған мәліметке сүйене отырып, біз қабатаралық құлата топты, оның ішінде кенді дүмнен шығару қазу жүйесін таңдаймын.
Кесте 2 – Қазу жүйенің техникалық қолайлығын таңдау
Берілгне шарт: Кен және кенсіз жыныстар орнықсыз, кенорынның құлау бұрышы құламалы және кеннің қалыңдығы қалың.
Факторы |
І. Тазарту кеңістікті табиғи сүйемелдеу қазу жүйелері |
ІІ. Кенді және жанас жыныстарды құлата қазу жүйесі |
ІІІ. Тазартым кеңістікті бекітпелеп қазу жүйелері |
А. Тұрақты 1. кен және жанас жыныстардың орнықсыз болуы |
- |
Қабаттық құлата қазу, қабатаралық құлата қазу кенді дүмнен шығару |
Толтырмалап қазу жүйесі, қатайғыш толтырыммен. |
2. Кенорынның қалыңдығы 60 м, құлау бұрышы 75º |
- |
Қабаттық құлата қазу, қабатаралық құлата қазу кенді түбінен шығару |
Толтырмалап қазу жүйесі, қатайғыш толтырыммен. |
Б. Ауыспалы Кен құнсыз, жер бетінің сақталу қажеттілігі жоқ. |
- |
- |
Бекітпелеп қазу жүйесі, қабаттық құлата. |
