2. Практическая часть

2.1 Подсчёт запасов руды в шахтном поле

Геологические запасы руды Z_г (т) в шахтном поле:

где S – размер шахтного поля по простиранию, м; m – мощность рудного тела, м; α – угол падения рудного тела, град.; γ_р – объёмная масса руды, т/м³; Н_р – разведанная глубина залежи, м; Н₀ – глубина залегания верхней границы залежи, м.

Балансовые запасы руды в Z_б (т) шахтном поле:

.

Промышленные запасы руды Z_пр (т) в шахтном поле, подлежащие отработке подземным способом, определяются путём вычитания из балансовых запасов шахтного поля запасов, отрабатываемых открытым способом и проектных потерь руды, включающих общешахтные потери руды в целиках под охраняемыми зданиями, сооружениями и т. д.:

где Z_отк – балансовые запасы месторождения, отрабатываемые открытым способом, т; Z_ц – проектные потери руды в предохранительных (охранных) целиках, т (пример построения охранного целика приведён ниже).

Примечание. Перед определением эксплуатационных запасов рудной массы Z_рм в шахтном поле необходимо сначала выбрать систему разработки месторождения.

После выбора системы разработки месторождения определяем эксплуатационные запасы рудной массы в шахтном поле с учётом потерь и разубоживания руды при добыче, зависящих от технологии очистных и подготовительных работ в блоке (панели), т. е. от выбранной системы разработки:

где – коэффициент извлечения руды в блоке (панели), зависящий от применяемой системы разработки (см. таблицу 2.1); – коэффициент извлечения руды, зависящий от применяемой системы разработки барьерных и охранных целиков; - коэффициент разубоживания руды, зависящий от применяемой системы разработки в блоке (панели) (см. таблицу 2.1); - коэффициент разубоживания руды, зависящий от принятой системы разработки целика.

Таблица 2.1. Значения коэффициентов извлечения и разубоживания руды в зависимости от принятых систем разработки

Применяемые системы разработки месторождения	Коэффициент извлечения руды в блоке (панели)	Коэффициент разубоживания руды при извлечении руды в блоке (панели) r
Камерно-столбовая система разработки	0,90	0,041
Система разработки подэтажными штреками	0,89	0,042
Система разработки с магазинированием руды	0,98	0,059
Система разработки горизонтальными слоями с закладкой	0,98	0,018
Система подэтажного обрушения с отбойкой руды глубокими скважинами	0,90	0,062
Комбинированная система разработки	0,87	0,056

2.2 Построение охранных целиков

Если ствол шахты пересекает рудное тело, то для поддержания ствола в рабочем состоянии в рудном теле оставляют охранный целик. Построение охранного целика производят следующим образом (рис. 2.1). На разрезе в крест простирания рудного тела в районе ствола выделяют площадку, необходимую для размещения поверхностных сооружений с учетом берм безопасности. Далее определяют зону сдвижения – первоначально в наносах, а затем в коренных породах. Линия пересечения поверхностей сдвижения с рудной залежью является границей охранного целика.

Рис. 2.1. Схема построения охранного целика:

1 – промплощадка; 2 – берма безопасности;

3 – охранный целик

Разработка охранных целиков сопряжена со значительными техническими трудностями. Потери руды при их отработке достигают 30–50 %. Кроме того, в охранных целиках на длительный срок консервируются большие запасы руды, особенно в мощных месторождениях.