- •1 Горно-технологическая часть
- •1.1 Общие сведения о месторождении
- •1.2 Краткая геологическая характеристика шахтного поля
- •1.2.1 Стратиграфия
- •1.2.2 Тектоника
- •1.2.3 Гидрогеология
- •1.2.4 Характеристика калийных горизонтов шахтного поля 2ру
- •1.3 Подсчет балансовых запасов полезного ископаемого
- •1.4 Режим работы рудника и обоснование его проектной мощности
- •1.5 Вскрытие и подготовка шахтного поля
- •1.6 Способы охраны выработок
- •1.7 Крепление и ремонт горных выработок
- •Конструкции анкерной крепи каз, камв
- •1.8 Выбор системы разработки шахтного поля
- •1.9 Расчет достаточной водозащитной толщи пород для безопасной отработки месторождения
- •1.9 Технология и механизация систем разработки
- •1.10 Организация работ в забое
Конструкции анкерной крепи каз, камв
1 – круглый стержень; 2 – резьба специального профиля; 3 – хвостовик на шайбу; 4 – шайба опорная плоская
Рисунок 1.3 – КАМВ
1 – стержень; 2 – две распорные полувтулки («сухари»); 3 – натяжная гайка; 4 – опорная плитка (шайба)
Рисунок 1.2 – КАЗ
Недостатки:
необходимость соблюдения точного соответствия между диаметрами шпура и анкера;
трудоемкость бурения шпуров диаметров 25-26 мм в породах с высоким содержанием глинистых прослойков;
ограниченная податливость анкеров;
невозможность контроля за состоянием крепи в процессе эксплуатации.
Применение анкеров допускается в любых горно-геологических условиях месторождения. В выработках, где прогнозируются большие смещения пород, КАМВ целесообразно применять в сочетании с анкерами КАЗ.
1.8 Выбор системы разработки шахтного поля
Для выбора системы разработки применительно к конкретным горно-геологическим и горнотехническим условиям залегания калийного пласта рекомендуется использовать предлагаемую методику.
На Старобинском месторождении калийных солей горные работы ведут с применением камерной, столбовой и комбинированной систем разработки. Выбранная система разработки должна отвечать следующим требованиям:
обеспечивать безопасные условия труда;
иметь высокие технико-экономические показатели;
обеспечивать высокое качество добываемой руды;
обеспечивать наименьшие потери полезного ископаемого в недрах земли.
В настоящее время столбовые системы разработки являются основными при добыче калийных солей на Старобинском месторождении, так как имеют ряд существенных преимуществ по сравнению с камерными и обеспечивают:
более безопасные условия труда в забое;
высокую нагрузку на очистной забой;
более полное извлечение полезного ископаемого из недр;
возможность селективной выемки сильвинита, что существенно повышает качество добываемой руды и уменьшает объём рудной массы, выдаваемой на поверхность.
Но применение столбовой системы разработки возможно только на тех участках месторождения, где исключается возможность прорыва воды в подземные выработки, вследствие подработки водозащитной толщи.
Поэтому в каждом конкретном случае вопрос о применении столбовой системы разработки решается только после проведения расчетов, на достаточность мощности водозащитной толщи исходя из условий безопасной отработки, исключающей прорыв воды в горные выработки.
Для отработки Третьего калийного горизонта рудника 2РУ применяется вариант со слоевой выемкой пласта. Слоевая выемка Третьего калийного горизонта пласта предполагает опережающую отработку IV сильвинитового слоя (верхнего столба) и ведется по трем вариантам, которые, в основном, отличаются величиной опережения очистных работ в слоях.
Наибольшее распространение получили вариант с последовательной выемкой слоев в панели с большим (свыше 400 м) опережение очистных работ в слоях.
На рис.1.3 приведена принципиальная технологическая схема и параметры слоевой выемки Третьего калийного пласта с большим (свыше 400м) опережением очистных работ в слоях и расположением панельных выработок в ненадработанном массиве.
Отставание фронта очистных работ нижнего столба по слоям II,II-III,IIIсоставляет, как правило, 1,5 и более километров, или до 23 лет. При этом максимально используется эффект разгрузки массива в надработанном пространстве, что обеспечивает устойчивость подготовительных выработок нижнего столба. Преимуществом данного варианта по сравнению с предыдущим является возможность повышения нагрузки на панель за счет одновременной отработки верхнего и нижнего слоев пласта, а также использование для верхней и нижней лав общих панельных выработок.
Недостатками схемы являются большие потери полезного ископаемого в охранных целиках и большой объем проведения подготовительных выработок.
Основные параметры технологической схемы приведены в таблице 1.11.
Таблица 1.11 - Основные показатели отработки
Показатели |
Ед.изм. |
Величина |
Длина верхней лавы |
м |
253 |
Длина нижней лавы |
м |
238 |
Длина панели |
м |
2500 |
Выемочная мощность по IVслою |
м |
1,20 |
Выемочная мощность по слоям II, (II-III),III |
м |
2,08 |
Высота всех подготовительных выработок |
м |
3,0 |
Ширина монтажного штрека лавы |
м |
5,5 |
Ширина конвейерного штрека лавы |
м |
4,3 |
Ширина вентиляционного штрека лавы |
м |
3,0 |
Ширина транспортного штрека лавы |
м |
3,0 |
Ширина технологических выработок |
м |
3,0 |
Рисунок 1.3 - Технологическая схема слоевой выемки пласта Третьего калийного горизонта при опережении очистных работ в слоях свыше 400 м.