- •1.1. Системная сущность горной технологии
- •1.2. Структура и процессы горной технологии
- •1.3. Стадии, порядок в эксплуатации и разработке месторождения полезных ископаемых
- •1. Вскрытие мпи. 2. Подготовка мпи. 3. Очистная выемка полезного ископаемого.
- •1.4. Структурная характеристика горных выработок (табл. 1.)
- •1.5. Требования - принципы правильной разработки мпи
- •1.6. Показатели эффективности разработки мпи
- •1.7. Систематизация условий подземной разработки мпи
1.7. Систематизация условий подземной разработки мпи
Таблица 3. Характеристика типов полезных ископаемых
|
ХАРАКТЕРНЫЙ ПРИЗНАК |
ВАРИАНТ ИСПОЛНЕНИЯ |
|
1. Необходимость последующей переработки |
а) нерудные (не требуется переработка - каменный уголь, соль) б) руда (требуется переработка) |
|
2. Количество полезных компонентов |
а) простые (содержащие один компонент) б) сложные (содержащие несколько компонентов) |
|
3. Характер распределения рудных минералов |
а) сплошные, б) вкрапленные |
Таблица 4. Морфологическая характеристика рудных тел
|
ХАРАКТЕРНЫЙ ПРИЗНАК |
ВАРИАНТЫ ИСПОЛНЕНИЯ |
|
1. Соотношение пространственных размеров рудных тел |
а) изометрические (Точка: а/в/с=1) б) столбчатые (Линия: а=в, с/а>1) в) пластообразные (Плоскость: в/а, с/а>1) |
|
2. Согласность происхождения и залегания рудных тел с вмещающими породами |
а) согласное (пр. – пласт) б) несогласное (пр. – жила) |
|
3. Строение рудных тел (внутренняя структура) |
а) простое строение б) сложное строение |
Таблица 5. Характеристика руд по ценности
|
Полезные ископаемые |
Ведущие качественные признаки |
Характер руд по сортам | ||
|
богатые |
Средней ценности |
бедные | ||
|
Железные руды |
Содержание железа, состав примесей, легирующие добавки |
Fe > 55%, содержание вредных примесей в пределах кондиций |
Fe 40-55 %, не нуждающиеся в обогащении, и более бедные – легко обогатимые |
Труднообогатимые с содержанием железа ниже 40-45 % |
|
Медь, никель |
Содержание металла |
Более 3 % |
1-3 % |
0.5-1 % |
|
Свинец |
Содержание |
Более 5 % |
2-5 % |
1-2 % |
|
Олово |
Содержание |
Более 0.5 % |
0.2-0.5 % |
0.1-0.2 % |
|
Молибден |
То же |
Более 0.3 % |
0.1-0.3 % |
0.05-0.1 % |
|
Кобальт, тантал |
Содержание металла |
Проценты |
Десятые доли,% |
Сотые доли,% |
|
Золото, платина |
То же |
Сотни г/т |
Десятки г/т |
Единицы г/т |
Таблица 6. Обобщенная систематизация условий разработки МПИ
|
№ |
Характеристика |
Качественная градация значений | ||||
|
а |
б |
в |
г |
д | ||
|
1 |
Пространственное положение месторождения с учетом рельефа |
всё МПИ в нагорной области, выше уровня долины |
часть МПИ в нагорной области, другая ниже уровня долины |
МПИ под одной из гор, ниже уровня долины |
глубинное расположение в равнинной области | |
|
2 |
Расстояние от поверхности до верхней границы МПИ |
не значительное, <100 м |
значительное, 100-200 м |
весьма значительное, >200 м | ||
|
3 |
Глубина залегания МПИ - |
малая, <500 м |
большая, 500-1000 м |
весьма большая, >1000 м |
Расстояние от поверхности до нижней границы | |
|
4 |
Мощность рудных тел, м |
тонкие |
маломощные |
средней мощности |
мощные | |
|
<0,8 |
0.8-3.0 |
3.0-20.0 |
>20.0 | |||
|
5 |
Угол залегания, град |
пологие |
наклонные |
крутопадающие | ||
|
0-20 |
20-50 |
>50 |
|
| ||
|
6 |
Устойчивость руд и пород кв. м |
весьма неустойчивые |
неустойчивые |
средней устойчивости |
устойчивые |
весьма устойчивые |
|
нет |
<10 |
<100 |
<600 |
>1000 | ||
|
7 |
коэффициен-т крепости, ед. |
мягкие |
средней крепости |
крепкие |
весьма креп. | |
|
<4 |
4-9 |
9-15 |
>15 | |||
|
8 |
Полезное ископаемое, число компонентов |
черные металлы |
цветные, поли-металлические |
цветные, простые |
благородные, простые |
благород. полиметал. |
|
9 |
Масштаб запасов |
мелкие |
средние |
крупные |
уникальные | |
|
10 |
Балансовая ценность руд |
богатые |
средней ценности |
бедные | ||
|
11 |
Особые условия |
нет |
наличие карстов |
под водоемом |
Крайний Север | |
ТРИ СТРУКТУРНЫХ УРОВНЯ РАЗВИТИЯ ГОРНОЙ ТЕХНОЛОГИИ
ПЕРВЫЙ - ЭЛЕМЕНТАРНЫЙ УРОВЕНЬ - Уровень единичной горной выработки
Р
ис.
6. Единичная
горизонтальная горная выработка
с рамной деревянной крепью: а – неполным дверным окладом, б – полным дверным окладом. Структурные элементы крепи: 1 – верхняк, 2 – стойка; 3 – лежень.

Рис. 7. Виды рамного крепления: а – в сплошную; б – в разбежку (одинарными и спаренными рамами).
Структурные элементы крепи: верхняк, стойка, клинья, затяжка.
ВТОРОЙ – УРОВЕНЬ СИСТЕМНЫХ СОВОКУПНОСТЕЙ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК:
СИСТЕМЫ ВСКРЫТИЯ, СИСТЕМЫ ПОДГОТОВКИ, СИСТЕМЫ РАЗРАБОТКИ
Р
ис.
8. Система
разработки без разделения рудного тела
на слой, с формированием рабочего
очистного пространства. Подготовка
блоковая. Магазинированная руда исполняет
роль рабочей площадки. Функцию поддержания
очистного пространства магазинированная
руда выполняет в период отбойки руды и
частичного выпуска с целью компенсации
разрыхления. После полного (основного)
выпуска очистное пространство переводится
в выработанное пространство, оставаясь
открытым или обрушаясь. Отбойка шпуровая,
выпуск руды с люковой погрузкой.
Область применения: - крутопадающие маломощные рудные тела. Руды и породы устойчивые. Ценность руд – малая или средней ценности. Достоинство – высокая производительность труда. Недостаток – возможны потери в междублоковых и междуэтажных целиках. Пути совершенствования – внедрение современного оборудования, применение искусственных целиков из твердеющей закладки.
Рис.
9. Камерно-целиковая
система разработки, без формирования
рабочего очистного пространства, с
отбойкой руды из горизонтальных буровых
выработок. В данном случае – из подэтажных
буровых штреков. Подготовка блоковая.
Очистное пространство открытое,
поддерживается междублоковыми целиками.
Отбойка этажная, многорядная, веерами
одинарных восходящих скважин. Доставка
этажная, самоходным оборудованием.Достоинства:
Сильные решения по оформлению траншейного
днища с совмещением горизонтов подсечки,
выпуска, доставки и откатки. Хорошие
условия для доразведки. Недостатки:
применение переносного бурового
оборудования при наличии подэтажных
горизонтов. Возможны большие потери
руды (до 30%) при отработке междублоковых
и междуэтажных целиков.Совершенствование
в направлении изыскания эффективной
технологии отработки целиков
Р
ис
.10. Комбинированный способ вскрытия при
помощи штольни, слепого ствола шахты и
капитальных рудоспусков (рудник
Тырны-Ауз): 1 – ствол шахты «Пик», 2 –
слепой ствол шахты №1, 3 – рудоспуск №3,
4 – вентиляционный ствол шахты, 5 –
слепой ствол шахты «Капитальная», 6 –
рудоспуск №1, 7 – Рудоспуск №2, 8 – штольня
«Капитальная», 9 – штольня «Змейка» 10
– штольня «Главная».

Рис. 11. Схема вскрытия и подготовки железорудного месторождения.
Абаканский рудник.
ТРЕТИЙ – УРОВЕНЬ ТЕХНОЛОГИИ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЯ
УРОВЕНЬ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ РУДНИКА

