ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ И ЗОЛОТА

ИНСТИТУТ ГОРНОГО ДЕЛА И ГЕОЛОГИИ

КАФЕДРА ПОДЗЕМНОЙ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

ИВАНЦОВ В.М.

Основы технологии и экономики

ГОРНОГО ПРОИЗВОДСТВА

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ

ТЕМА 4:

СИСТЕМНОЕ ОПИСАНИЕ КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ИСПОЛНЕНИЯ

ВСКРЫТИЯ И ПОДГОТОВКИ ПРИ ПОДЗЕМНОМ СПОСОБЕ РАЗРАБОТКИ РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ

ДЛЯ СТУДЕНТОВ ВСЕХ ФОРМ ОБУЧЕНИЯ

ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ

090200-ПОДЗЕМНАЯ РАЗРАБОТКА МЕСТОРОЖДЕНИЙ

ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

КРАСНОЯРСК. 2004 г.

ТЕМА 4. СИСТЕМНОЕ ОПИСАНИЕ

КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ИСПОЛНЕНИЯ

ВСКРЫТИЯ И ПОДГОТОВКИ

ПРИ ПОДЗЕМНОМ СПОСОБЕ РАЗРАБОТКИ РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

- цели и состав задания практикующего занятия;

- ориентирующая основа;

- тесты и задачи для индивидуальной работы;

- вопросы, термины и понятия;

-рекомендуемая литература.

1. ЦЕЛИ И СОСТАВ ЗАДАНИЯ ПРАКТИКУЮЩЕГО ЗАНЯТИЯ

1.1. ЦЕЛИ ПРАКТИКУЮЩЕГО ЗАНЯТИЯ:

- формирование знаний по характеристике горной технологии на стадиях вскрытия и подготовки;

- усвоение терминологического арсенала по горной технологии;

- умение пользоваться понятиями при характеристике горной технологии РМПИ;

- наработка навыков графического представления элементов технологии на стадиях вскрытия и подготовки

1.2. СОСТАВ ЗАДАНИЯ:

- внимательно изучить понятийный материал по характеристике технологии вскрытия и подготовки при разработке месторождений;

- сделать в рабочей тетради схемы, рисунки, таблицы, краткие записи основных понятий, терминов, положений;

- решить тесты и задачи;

- ответить на вопросы, дать определения терминам и понятиям;

- представить и защитить отчет о проделанной работе по заданию.

2. ОРИЕНТИРУЮЩАЯ ОСНОВА: СИСТЕМНОЕ ОПИСАНИЕ

КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ИСПОЛНЕНИЯ ВСКРЫТИЯ И ПОДГОТОВКИ ПРИ ПОДЗЕМНОМ СПОСОБЕ РАЗРАБОТКИ РУДНЫХ

МЕСТОРОЖДЕНИЙ

- способы исполнения вскрытия месторождений

-способы исполнения подготовки месторождений

Напомним:

В настоящее время выделяют три стадии разработки МПИ:

1. Вскрытие МПИ.

2. Подготовка МПИ.

3. Очистная выемка полезного ископаемого.

Вскрытием называют проведение совокупности горных выработок для доступа к месторождению или его части с дневной поверхности и обеспечения функционирования рудника с заданной производительностью. Выработками вскрытия месторождение разделяется на определенные части - этажи, характерные для крутого падения, а также для наклонного и пологого, и панели, характерные для горизонтального залегания.

Подготовкой называют проведение совокупности горных выработок во вскрытой части месторождения для разделения последней на выемочные единицы: – блоки, характерные при крутом залегании месторождения, столбы – при наклонном, панели – при горизонтальном.

А. ВСКРЫТИЕ МПИ:

ДОСТУП И ОБЕСПЕЧЕНИЕ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ПРЕДПРИЯТИЯ

Характеристика выработок вскрытия

Характеристика вскрывающих выработок. Все выработки вскрытия разделяют надве группы: главные и вспомогательные. Главными принято называть выработки, обеспечивающие доступ к месторождению и выдачу полезного ископаемого на поверхность (на–гора). Это будут штольни, шахты и стволы, а также полевые штреки и квершлаги. При этомштольнейназывают горизонтальную выработку, пройденную и имеющую вход с дневной поверхности (в отличие от тоннеля, имеющего вход и выход с дневной поверхности (9).Шахта– это вертикальная или наклонная выработка прямоугольного сечения, пройденная с дневной поверхности или какого либо горизонта. В первом случае это просто шахта, во втором – слепая шахта.Ствол– шахта круглого сечения.

Рис 1. Схема расположения подземных

выработок: 1 – шахтный ствол, 2 – квершлаг, 3, 4 – штреки, 5 – орт, 6, 7 – восстающие, 8 – слепой ствол, 9 – штольня, 10 – шурф, 11 – слепой ствол.

Стволы также могут быть: вертикальные(1), наклонные (11),пройденные с поверхности, и слепые, пройденные с какого-либо горизонта (8). Шахты (прямоугольного сечения) крепят деревянной крепью (рис.2.), стволы (круглого сечения) крепят бетоном или металлическими тюбингами (рис. 3.).

Рис. 2.Сечение и армировка шахты Рис. 3. Сечение и армировка клетевого ствола

с клетевым подъемом

Исторически стволы появились позднее и с их появлением стали шахты часто называть тоже стволами. Главные штреки и квершлаги- это горизонтальные выработки, пройденные от главного ствола в направлении соответственно по простиранию и вкрест простиранию до встречи с месторождением в заданной точке (2) . Их количество (по вертикали) определяется количеством вскрываемых этажей.Этаж – это часть месторождения, отграниченная горизонтальными плоскостями в створе двух смежных квершлагов или штреков. Кстати, оговоримся, часть месторождения, отграниченная горизонтальными плоскостями смежных квершлагов или штреков, но не имеющими в этих плоскостях связи с главными выработками вскрытия – называютподэтажами. Обычно всю совокупность выработок, формирующих этаж или подэтаж в определенной плоскости называют тоже этаж или подэтаж. Им присваивают соответствующие названия или номера (вентиляционный горизонт, буровой горизонт (подэтаж), откаточный горизонт, откаточный горизонт +250 м. и др.). Совокупность всех вспомогательных выработок предназначена для обеспечения функционирования рудника (шахты) с заданной производительностью. Их типаж полностью соответствует типажу главных вскрывающих выработок с указанием (добавлением) их функционального назначения. Так будем иметь, вентиляционная штольня, закладочный ствол, материальный штрек и т. д. Количество главных и вспомогательных выработок их типаж, положение в пространстве полностью определяется горно-геологическими условиями, рельефом дневной поверхности, масштабом производства, проектными техническими решениями.

Характеристика совокупности выработок вскрытия.

При вскрытии создаются функциональные совокупности выработок. Например, околоствольный двор, склад ВВ, комплекс подземного дробления и загрузки скипов и др. Околоствольные дворы могут быть двух типов – кольцевые и тупиковые – в зависимости от характера организации транспортных операций (Рис.4.,5.)

Рис. 4. Кольцевой типовой околоствольный двор железорудной шахты: 1 – клетевая ветвь, 2 – обгонная ветвь, 3 – ветвь скипового ствола, 4 – камера медпункта, 5 – камера ожидания, 6 – электроподстанция, 7 – насосная, 8 – водосборник с отстойником, 9 – камера обеспыливающей установки, 10 – камера хранения проб руды, 11, 12 – обгонные выработки, 13 – опрокидыватель на две 10-тонные вагонетки, 14 – ствол шахты №1, 15 – ствол шахты №2.

Рис. 5. Тупиковый околоствольный двор шахт малой производственной мощности: 1 – ствол шахты, 2 – клеть, 3 - водосборник

На Рис. 6. показан дробильно-погрузочный комплекс с бункером (емкостью 320 м³), оборудованный щековой дробилкой в верхней приемной части. Емкость бункера состоит из трех отделений, позволяющих принимать руду двух сортов и пустые породы. Затвором регулируют подачу дробленой руды в какое-либо из отделений бункера.

Рис. 6. Подземный дробильно-погрузочный комплекс у главного ствола: 1 – приемозагрузочная воронка. 2 – е6мкостная часть бункера (320 м³ ), 3 – затвор, I, II, III – отделения бункера, 4 – подземная дробилка 1200x 900 мм, 5 – дозатор, 6 – рудоуловитель, 7 – ходок в камеру загрузочного устройства, 8 – рудоспускной гезенк.

Наличие и масштабы подземных горных комплексов определяются производственной мощнотью рудника. Необходимость в них обосновывается на стадии проектирования строительства рудника или его реконструкции.