Подземная разработка рудных месторождений

Предисловие ……………………………………………………………………...

7

РАЗДЕЛ I

Основные положения разработки и вскрытия рудных месторождений……..

9

ГЛАВА 1

О горных науках. Общая характеристика рудных месторождений…………

9

1.1. Предмет горных наук…………………………………………………

9

1.2. Краткая характеристика рудной базы и основные

регионы добычи сырья…………………………………………………….

11

1.3. Основные понятия и определения…………………………………...

16

1.4. Морфология рудных месторождений………………………………..

17

1.5. Физико-механические свойства горных пород……………………..

23

1.6. Классификация запасов полезных ископаемых…………………….

28

Контрольные вопросы и задания к главе 1…………………………………….

32

ГЛАВА 2

Основные положения подземной разработки рудных месторождений……...

33

2.1. Стадии разработки……………………………………………………

33

2.2. Порядок отработки этажей и блоков………………………………...

36

2.3. Подземные горные выработки……………………………………….

38

2.4. Потери и разубоживание руды……………………………………….

41

2.5. О нормировании показателей потерь и разубоживания руды……..

46

2.6. Требования к разработке месторождений полезных ископаемых...

48

Контрольные вопросы и задания к главе 2…………………………………….

51

ГЛАВА 3

Вскрытие и подготовка запасов к выемке……………………………………..

52

3.1. Классификация способов вскрытия………………………………….

52

3.2. Факторы, влияющие на выбор способа вскрытия…………………..

53

3.3. Влияние выемки полезных ископаемых на процесс сдвижения горных пород………………………………………………………………

56

3.4. Определение границ опасной зоны сдвижения породного

массива……………………………………………………………………..

58

3.5. Вскрытие вертикальными стволами…………………………………

60

3.6. Вскрытие наклонными стволами…………………………………….

62

3.7. Вскрытие штольнями…………………………………………………

63

3.8. Вскрытие уклонами…………………………………………………...

64

3.9. Комбинированные способы вскрытия………………………………

65

3.10. Околоствольный двор (ОД)…………………………………………

66

3.11. Способы подготовки рудных месторождений…………………….

68

Контрольные вопросы и задания к главе 3…………………………………….

72

Библиографический список к разделу I ……………………………………….

72

РАЗДЕЛ II

Производственные процессы добычи руды…………………………………...

74

ГЛАВА 4

Отбойка руды……………………………………………………………………

75

4.1. Общие положения…………………………………………………….

75

4.2. Показатели взрывной отбойки……………………………………….

76

4.3. Шпуровая отбойка…………………………………………………….

78

4.4. Скважинная отбойка………………………………………………….

82

4.5. Минная отбойка……………………………………………………….

88

4.6. Особенности отбойки руды в зажиме……………………………….

88

4.7. Расчет зарядов и заряжание скважин………………………………..

90

Контрольные вопросы и задания к главе 4…………………………………….

94

ГЛАВА 5

Доставка руды…………………………………………………………………...

95

5.1. Общие сведения……………………………………………………….

95

5.2. Самотечная доставка руды…………………………………………...

95

5.3. Выработки выпуска руды…………………………………………….

98

5.4. Погрузка и доставка руды самоходным оборудованием…………...

100

5.5. Выпуск и доставка руды питателями и конвейерами………………

106

5.6. Скреперная доставка руды…………………………………………

109

5.7. Взрывная и гидравлическая доставка руды……………………….

111

Контрольные вопросы и задания к главе 5…………………………………….

111

ГЛАВА 6

Горное давление и способы поддержания выработанного пространства…...

112

6.1. Общие положения…………………………………………………….

112

6.2. Прогнозирование напряженно-деформированного состояния горного массива………………………………………………………………..

113

6.3. Динамические формы проявления горного давления……………...

125

6.4. Зональная дезинтеграция горных пород…………………………….

127

6.5. Условия возникновения горных ударов……………………………..

129

6.6. Прогноз удароопасности породного массива……………………….

129

6.7. Способы управления горным давлением……………………………

134

6.8. Региональные и локальные способы разгрузки массива

от высоких напряжений…………………………………………………...

136

Контрольные вопросы и задания к главе 6…………………………………….

138

ГЛАВА 7

Закладка выработанного пространства………………………………………...

140

7.1. Основные термины и понятия………………………………………..

140

7.2. Условия применения закладки……………………………………….

140

7.3. Способы закладки…………………………………………………….

141

7.4. Свойства закладки…………………………………………………….

142

7.5. Твердеющая закладка…………………………………………………

143

7.6. Закладка льдом………………………………………………………..

150

7.7. Блочная закладка……………………………………………………...

151

7.8. Сыпучая закладка гидравлическим способом………………………

151

7.9. Сухая закладка………………………………………………………...

153

Контрольные вопросы и задания к главе 7…………………………………….

156

ГЛАВА 8

Крепление очистных выработок………………………………………………..

157

8.1. Общие сведения……………………………………………………….

157

8.2. Анкерная крепь………………………………………………………..

158

8.3. Другие виды крепи выработанного пространства………………….

162

Контрольные вопросы и задания к главе 8…………………………………….

165

Библиографический список к разделу II ………………………………………

166

РАЗДЕЛ III

Системы разработки в практике российских и зарубежных рудников……...

168

ГЛАВА 9

Классификация систем разработки рудных месторождений…………………

168

Контрольные вопросы и задания к главе 9…………………………………….

176

ГЛАВА 10

Системы разработки с закладкой выработанного пространства……………..

177

10.1. Общая характеристика………………………………………………

177

10.2. Системы разработки горизонтальными слоями с закладкой……..

178

10.3. Сплошная слоевая выемка сверху вниз……………………………

187

10.4. Система разработки горизонтальными слоями

с камерно-целиковым порядком выемки………………………………...

190

10.5. Система разработки горизонтальными слоями с целиками

на податливом основании…………………………………………………

193

10.6. Камерно-слоевая система разработки……………………………...

195

10.7. Однослойная сплошная выемка с закладкой………………………

197

10.8. Сплошная камерная система разработки

с твердеющей закладкой…………………………………………………..

201

10.9. Камерная система разработки с камерно-целиковым

порядком выемки…………………………………………………………..

207

10.10. Достоинства и недостатки систем разработки с закладкой……..

212

Контрольные вопросы и задания к главе 10…………………………………...

215

ГЛАВА 11

Системы разработки с обрушением руды и вмещающих пород……………..

217

11.1. Общие сведения……………………………………………………...

217

11.2. Параметры предохранительной подушки………………………….

218

11.3. Выпуск руды под обрушенными породами………………………

219

11.4. Система подэтажного обрушения…………………………………..

228

11.5. Система этажного обрушения………………………………………

237

11.6. Система этажного самообрушения…………………………………

245

11.7. Системы подэтажных штреков с выемкой по падению…………..

246

11.8. Система разработки подэтажными штреками

с выемкой по простиранию……………………………………………….

249

11.9. Сплошная камерная система разработки

с обрушением кровли……………………………………………………...

256

11.10. Оценка систем разработки с обрушением

руды и вмещающих пород………………………………………………...

268

Контрольные вопросы и задания к главе 11…………………………………...

269

ГЛАВА 12.

Комбинированные системы разработки с закладкой и обрушением………...

271

ГЛАВА 13.

Другие варианты систем разработки…………………………………………..

276

13.1. Системы разработки с открытым

выработанным пространством…………………………………………....

276

13.2. Системы разработки с магазинированием руды…………………..

279

Контрольные вопросы и задания к главе 13…………………………………...

282

ГЛАВА 14.

Выбор и технико-экономическая оценка систем разработки………………...

284

14.1. Факторы, влияющие на выбор системы разработки………………

284

14.2. Технико-экономическая оценка системы разработки……………

286

Контрольные вопросы и задания к главе 14.………………………………….

296

Библиографический список к разделу III ……………………………………..

296

РАЗДЕЛ IV

Горные удары на рудниках и примеры геомеханической

оценки систем разработки………………………………………………………

297

ГЛАВА 15

О статическом и динамическом разрушении горных пород…………………

297

Контрольные вопросы и задания к главе 15…………………………………...

301

ГЛАВА 16

Горные удары на рудниках……………………………………………………..

302

16.1. Октябрьское месторождение………………………………………..

302

16.2. Таштагольское месторождение……………………………………..

307

16.3. Апатитовые месторождения Хибин………………………………..

316

16.4. Северо-Уральский бокситовый район (СУБР)…………………….

320

16.5. Ловоозерное месторождение………………………………………..

325

16.6. Николаевское месторождение………………………………………

329

16.7. Южное месторождение……………………………………………...

335

ГЛАВА 17

Примеры оценки НДС массива в горнотехнических

конструкциях систем разработки………………………………………………

341

17.1. Система подэтажного обрушения с торцовым и

площадно-торцовым выпуском руды (численные расчеты)……………

341

17.2. Сплошная камерная система разработки

с обрушением кровли …………………………………………………….

352

17.3. Комбинированная система разработки с закладкой и

обрушением. Оценка деформации искусственных целиков

(моделирование на эквивалентных материалах)………………………...

368

Библиографический список к разделу IV ……………………………………..

372