1.2. Характеристика систем разработки, вскрытия, вентиляции, водоотлива
1.2.1. Применяемые системы разработки на месторождении
Рудные тела месторождения мощные и крутопадающие, что позволяет вести очистную выемку на всю высоту этажа. Наиболее приемлемые системы разработки - этажно-камерная, этажного обрушения с отбойкой руды и вмещающих пород, и комбинированная.
Системы разработки с обрушением руды и пород используются в условиях участков «Главный».
Системы разработки с открытым выработанным пространством применяются для отработки слепых рудных тел на участках «Новый Шерегеш» и «Подрусловый».
Комбинированная система разработки с самотечной сухой кристаллической закладкой, подаваемая в выработанное пространство с поверхности через зону обрушения, используется на участке «Болотный», опасном по прорыву глинистой пульпы в действующие подземные горные выработки для предотвращения этого явления.
При этих системах разработки рудное тело по падению разделяется откаточными выработками на этажи высотой 70...80 м. Этаж в плане разделяется на блоки. В блоке выделяют следующие элементы по высоте - днище (от откаточного горизонта до верха подсечки), потолочина (от уровня бурового горизонта до обрушения вышележащего блока). По ширине блок состоит из камеры (12...16 м) и междукамерного целика (панели) (12...21 м). Блоки располагаются длинной стороной вкрест простирания рудной залежи, т.е. длина блока равна мощности рудного тела.
Классический блок имеет размеры H+L+D = 70 х 40 х 27 м. Этажно-камерная система разработки и система этажного обрушения различаются между собой параметрами камер и целика (панели) и некоторыми показателями извлечения руды.
Отработка блоков осуществляется в следующей последовательности:
После окончания проходческих и буровых работ в блоках оформляется подсечное пространство. Подсечное пространство в первую очередь оформляется под компенсационными камерами.
Компенсационные камеры в блоках образуются путем взрывания зарядов в пучках глубоких скважин диаметром 105 мм на отрезные восстающие, которые проходятся секционным взрыванием зарядов глубоких скважин. Подсечное пространство оформляется веерами восходящих скважин диаметром 105 мм.
После оформления подсечного пространства и компенсационных камер производится специальный массовый взрыв по обрушению оставшейся части блоков (панелей) зарядами пучков нисходящих, восстающих скважин и камерными зарядами.
Взрывание производится коротко-замедленным способом с использованием СИНВ-Ш.
Применяемые системы разработки относятся, с точки зрения экономической оценки, к дешевым системам с обрушением руды и вмещающих пород. Эти системы разработки в основном рассчитаны на высокую производительность даже со значительным разубоживанием руды, а также выбраны, исходя из качества руды.
Важным преимуществом системы этажного обрушения является небольшая площадь обнажения потолочины над компенсационной камерой (40x6 м) против 40 х 15 м при этажно-камерной системе, и, следовательно, большая ее устойчивость.
На выпуске руды используют вибрационные доставочно-погрузочные установки ВДПУ-4ТМ (с одной и двумя боковыми дучками).
Для отработки первых этажей рудных залежей на участке «Подрусловый» (гор. + 185м - +325м и + 115 - + 185м) также предусматривается технология с открытым выработанным пространством.
Нижние этажи участка «Подрусловый» (ниже гор. +115м) предусматривается отработать либо с твердеющей закладкой, либо с закладкой, инжектированной бетонным раствором. Русло р. Большая Речка предусматривается гидроизолировать.
Отработка глубоко залегающих участков «Юго-Западный» и «Новая Промплощадка» (-375 - +115м) будет производиться с использованием твердеющей закладки, т.к. в зону сдвижения от их отработки попадают важнейшие промышленные объекты -стволы «Скиповой» и «Новый Клетевой», ДОФ, котельная и другие.
1.2.2. Вскрытие месторождения
Шерегешевское месторождение вскрыто группой вертикальных стволов: «Главный», «Ново-Клетевой», «Скиповой», «Восточный», «Воздуховыдающий», а также этажными квершлагами через 60-80 метров по вертикали. Отсчет горизонтов следующий: + 585м, +525м, +465м, +395м, +325м, +255м, + 185м, + 115м., ведутся горнокапитальные работы на горизонтах +10м, -85м.
Таблица 4 - Характер вскрывающих выработок
Наименование |
Размер или сечение |
Оборудование выработок |
Ствол «Главный» |
d = 5,5м |
Клеть под вагон УВБ – 2,5 |
Ствол «Новый клетевой» |
d = 7,5м |
2 двухэтажных клети под вагон ВБ – 4,5 |
Ствол «Скиповой» |
d = 6,5м |
2 скипа по 7м3 и 2 скипа по 21м3 |
Ствол «Воздуховыдающий» |
d = 7м |
Вентиляционный, может оборудоваться под бадьевой подъем |
Ствол «Восточный» |
d = 7м |
Вентиляционный, может оборудоваться под бадьевой подъем |
Квершлаги |
S = 10м2 |
Однопутевые (порожняковые или грузовые), оборудованы электровозной откаткой |
Ствол «Новый Клетевой» - пройден до отметки -105м. Диаметр в свету - 7,5м. Оборудован 2-мя независимыми клетями. По стволу осуществляется спуск и подъем людей, производство вспомогательных операций и подача свежего воздуха в шахту.
Ствол «Главный» - пройден с поверхности до г. +185м. Диаметр в свету 5,5м. Ствол оборудован одноклетевым подъёмом. Служит для аварийного выхода людей и производства вспомогательных операций.
Ствол «Скиповой» - пройден до отметки +71,2м. Диаметр в свету – 6,5м. Назначение – выдача руды и породы из шахты. Оборудован двумя скипами грузоподъемностью по 36т и двумя скипами грузоподъемностью 11т.
Ствол «Восточный» - пройден до отметки +23,5м. Диаметр в свету – 7м. Предназначен для подачи свежего воздуха в шахту.
Ствол «Воздуховыдающий» - пройден до г.+185м. Диаметр в свету – 7м. Ствол служит для выдачи отработанного воздуха.
1.2.3.Вентиляция шахты
Шахта «Шерегешская» имеет фланговую схему проветривания, способ проветривания - нагнетательно-всасывающий. Свежий воздух поступает в выработки шахты по стволам “Новоклетьевой” и “Восточный”, на устьях соответствующих стволов установлены вентиляционные установки ВОД-40 и ВОД-40М.
Горные работы проветриваются:
-участок “Главный”. Свежий воздух поступает от «Восточного» (воздухоподающего) ствола. Омыв забои, отработанный воздух по вентиляционным выработкам поступает на «Воздуховыдающий» ствол. На горизонте +255м. часть отработанного воздуха по обгонному штреку 2 через сбойку 13 поступает в выработки участка “Болотный”, где через отработанные выработки поступает на сборные вентиляционные штрека;
–участок “Новый Шерегеш .” Свежий воздух поступает от «Новоклетьевого» ствола по порожняковым и грузовым квершлагам. На горизонтах +325м, +255м, +185м отработанный воздух по вентиляционным штрекам исходит на «Воздуховыдающий» ствол;
-участок “Болотный”. Свежий воздух поступает по откаточным выработкам участка “Главный” через сбойку 13 (гор.+255м). Отработанный воздух через сборные вентиляционные выработки поступает на сборные вентиляционные штрека;
-для проветривания подготовительных забоев горизонта +185м. свежий воздух поступает по «Восточному» и «Новоклетьевому» стволам. C участка “Новый Шерегеш” отработанный воздух по двум вентиляционным восстающим поступает в разведочный штрек 1 горизонта +255м. С участков “Главный” и “Болотный” отработанный воздух по участковым вентиляционным штрекам поступает к вентиляционному штреку «Воздуховыдающего» ствола.
Шахта «Шерегешская» проветривается тремя вентиляторными установками главного проветривания, которые расположены на устьях “Новоклетьевого”, “Восточного” и “Воздуховыдающего” стволов.
1.2.4. Водоотлив
Главная водоотливная установка располагается на гор. + 115м в руддворе ствола «Ново-Клетевой», оборудована 6 центробежными насосными агрегатами: насосы типа ЦНС-300/600 производительностью 300 м3/ч с напором 600 м водного столба с электродвигателями А 13-16, мощностью 800 кВт, 1500 об/мин. Водоприток с гор. +325м, +255м, +185м по водоперепускным скважинам поступает в 6 водосборников гор. +115м (емкость 6000м3).
Вода с основной сети горных выработок поступает в околоствольные дворы каждого горизонта к водоперепускным скважинам по водосточным канавам.
С гор. +115м по нагнетательным трубопроводам диаметр 400 мм вода выдается на поверхность в станцию очистки шахтных вод.