- •2 Существующее положение горных работ и основные решения
- •3 Прогноз сдвижений и деформаций при доработке месторождения
- •4 Геомеханическое обоснование технологии подземной
- •4.3.2 Расчет параметров системы разработки подэтажного
- •10 Мероприятия по предупреждению и ликвидации
- •13 Техника безопасности и охрана труда
- •Введение
- •1 Геологическая характеристика месторождения
- •1.1 Геологическое строение месторождения
- •1.1.1 Залежь Новый Сибай
- •1.2 Морфология залежи Новый Сибай
- •1.3 Вещественный состав руд залежи Новый Сибай
- •1.4 Гидрогеологические условия разработки месторождения
- •1.4.1 Орография, гидрология и климат района
- •1.4.2 Гидрогеологические условия района
- •1.4.3 Характеристика действующей системы осушения месторождения
- •1.4.4 Общие выводы по гидрогеологическим условиям отработки Сибайского месторождения
- •1.5 Инженерно-геологические условия разработки месторождения
- •1.6 Запасы руды в залежи «Новый Сибай»
- •1.7 Эксплуатационная разведка
- •2 Существующее положение горных работ и основные решения по вскрытию месторождения
- •2.1 Существующее состояние горных работ на Сибайском подземном руднике
- •2.2 Основные решения по вскрытию месторождения
- •2.3 Проветривание рудника
- •3 Прогноз сдвижений и деформаций при доработке месторождения Новый Сибай подземным способом
- •3.1 Построения зоны сдвижения на земной поверхности
- •3.2 Построение зон сдвижения внутри массива горных пород
- •4 Геомеханическое обоснование технологии подземной доработки Ново-Сибайской залежи
- •4.1 Обоснование коэффициента запаса устойчивости бортов карьера при выемке законтурных руд
- •4.2 Обоснование выемки части прибортовых запасов без нарушения целостности рудного массива и существующего карьерного съезда
- •4.3 Геомеханическое обоснование параметров отработки основных запасов рудной залежи с обрушением вмещающих пород
- •4.3.1 Расчет параметров системы разработки подэтажного обрушения с одностадийным порядком отработки
- •4.3.2 Расчет параметров системы разработки подэтажного обрушения с двухстадийным порядком отработки (блоковое обрушение)
- •5 Системы разработки
- •5.1 Горно-технические особенности разработки рудной залежи
- •5.2 Выбор и обоснование систем разработки
- •5.2.1 Выемка прибортовых запасов руды открытыми камерами (прирезками)
- •5.2.2 Система подэтажного обрушения с торцовым выпуском руды.
- •5.2.3 Система подэтажного обрушения с двухстадийным порядком отработки блоков (блоковое обрушение)
- •6 Подготовка и доработка рудной залежи
- •6.1 Общий порядок отработки
- •6.2 Отработка запасов в южном и северном бортах карьера выше горизонта 469 м
- •6.2.1 Порядок отработки запасов выше горизонта 469 м
- •6.2.2 Подготовка и отработка запасов выше горизонта 469 м
- •6.3 Отработка запасов ниже гор. 469 м
- •6.3.1 Первый вариант подготовки и отработки рудной залежи ниже гор. 469 м (рудная подготовка)
- •6.3.2 Второй вариант подготовки и отработки рудной залежи ниже гор. 469 м (полевая подготовка)
- •7 Буровзрывные работы
- •7.1 Параметры буровзрывных работ
- •7.2 Рекомендации по дополнительным мерам безопасности при отбойке сульфидных руд
- •7.3 Оценка сейсмического действия взрывных работ на горные выработки
- •7.4 Расчет толщины рудной корки, предотвращающей разлет рудной массы по выработанному пространству карьера
- •8 Потери и разубоживание руды
- •9 Производительность рудника
- •10 Мероприятия по предотвращению и ликвидации эндогенных пожаров
- •10.1 Характеристика вещественного состава руд участка «Новый Сибай»
- •10.2 Характеристика обрушенного пространства
- •10.3 Характер окислительных процессов сульфидных руд
- •10.4 Мероприятия по минимизации окислительных процессов
- •10.5 Мероприятия по обеспечению безопасного газового состава рабочих мест
- •10.6 Мероприятия по ликвидации возникших эндогенных пожаров
- •11 Основное технологическое оборудование
- •12 Крепление подземных горных выработок
- •12.1 Общие положения
- •12.2 Прогноз устойчивости руд и пород в выработках и выбор крепи
- •12.3 Дополнительные специальные мероприятия повышения устойчивости обнажений выработок
- •13 Техника безопасности, промсанитария и охрана труда при производстве горных работ
- •13.1 Безопасность производства горных работ
- •13.2 Мероприятия по предупреждению эндогенных пожаров
- •13.3 Мероприятия по борьбе с пылью
- •13.4 Мероприятия по борьбе с шумом и вибрацией
- •14 Основные технологические показатели
- •Список использованных источников
- •Приложения
1.7 Эксплуатационная разведка
Эксплуатационно-разведочные работы подразделяются на опережающую и сопровождающую эксплуатационную разведку. Опережающая эксплуатационная разведка Ново-Сибайской залежи будет выполняться путем бурения колонковых скважин буровыми агрегатами типа СКБ-41, “Deamek” по проектным профилям из подземных горных выработок (буровых камер).
Сопровождающая разведка заключается в оперативном опробовании проходческих, подготовительных, нарезных и очистных выработок с целью уточнения контуров рудных тел, качества и сортности руд. В комплекс эксплуатационной разведки входят следующие виды работ: бурение скважин с отбором керна, каротаж скважин и горных выработок, отбор и обработка керновых и бороздовых проб, химико-аналитические работы, маркшейдерское обеспечение и камеральные работы.
Результатом камеральной обработки эксплуатационной разведки является обобщение всех геологических и аналитических материалов с целью оперативного пересчета запасов руды и металлов по геологическим блокам и выемочным единицам, для целей текущего и долгосрочного планирования подготовительных и добычных работ.
2 Существующее положение горных работ и основные решения по вскрытию месторождения
2.1 Существующее состояние горных работ на Сибайском подземном руднике
Месторождение Новый Сибай являлось основной рудной базой ОАО «Башкирский медно-серный комбинат» и разрабатывалось Сибайским карьером.
В связи с активизацией ряда деформаций по западному и северо-западному бортам открытые горные работы на Сибайском карьере в 2003 г. были остановлены и возобновлены в 2007 г. по локальному проекту доработки запасов руды на южном борту Сибайского карьера в интервале отметок –74 ÷ –115 м с использованием горных выработок Сибайского подземного рудника для транспортирования руды и выдачи ее на поверхность [2]. Контур карьера практически достиг предельного положения. Глубина карьера составляет около 500 м (отметка дна –130 м) при углах наклона бортов 36 – 420. Размеры карьера по поверхности 1,3 х 1,4 км.
Ниже отметки -30 м карьерный съезд не эксплуатируется и завален осыпающимися с верхних горизонтов породами, а также подвержен деформациям по западному борту карьера. Поэтому в настоящее время доступ на нижние горизонты карьера (ниже отм. – 20 м) возможен только через подземные горные выработки, через штольни гор. 389 и 469 м.
По локальному проекту [2] предусмотрена выемка части запасов южного борта в объеме 260 тыс. тонн путем отработки капитального съезда с образованием обратного уклона. Горные работы начинаются от штольни гор. 469 м (отметка -100 м). Понижение рабочей площадки в конце участка отработки относительно фактического положения транспортного съезда составляет до 44 м (по профилю Ж-Ж). Далее профиля Ж-Ж открытые горные работы не предусмотрены. Бурение скважин производится станком СБУ-100Г, погрузочные работы экскаватором «Хитачи», выдача руды осуществляется шахтными самосвалами МоАЗ-74051 через подземные горные выработки.
За пределами контура карьера на залежи Новый Сибай остались медные и медно-цинковые руды для подземной разработки.
В 1985 г. институтом Унипромедь был выполнен проект "Доработка Сибайского месторождения подземным способом" [3], основные решения которого сводились к следующему:
- проектная мощность подземного рудника – 1500 тыс.т руды в год;
- вскрытие месторождения тремя вертикальными стволами:
- ствол шахты "Клетевая" – спуск-подъем людей, материалов и оборудования, подача в шахту свежего воздуха;
- ствол шахты "Скиповая" – выдача руды в скипах, подача в шахту свежего воздуха для проветривания ствола и околоствольных выработок;
- ствол шахты "Вентиляционная" – выдача исходящей вентиляционной струи и запасной выход;
- высота этажа – 80 м;
- схема проветривания – всасывающая с установкой главного вентилятора ВЦД-47У у ствола шахты "Вентиляционная".
Рекомендована система разработки с закладкой выработанного пространства и применением самоходного оборудования.
В процессе эксплуатации месторождения проводились поисково-разведочные работы с целью расширения сырьевой базы действующего предприятия. В 1986 г. установлено, что на глубоких горизонтах (300-400 м) Старого Сибая располагается рудная залежь (в последствии названная «Нижняя залежь»), представляющая промышленный интерес.
В 1992 г. институтом Унипромедь совместно с трестом "Уралцветметразведка" выполнен проект доразведки запасов руды Нижней залежи.
В рамках проекта была предусмотрена проходка ствола шахты "Северная Вентиляционная" до гор. 469 м с клетевым подъемом (система клеть-противовес, вагонетки ВГ-2,2).
В 1999 году институтом Унипромедь выполнен проект «Доработка Сибайского месторождения подземным способом (дополнение к проекту)» [10], по которому ведется вскрытие и подготовка запасов руды на участке Новый Сибай.
В процессе проектирования и строительства Сибайского подземного рудника были приняты следующие технические решения:
- выдачу руды осуществлять в вагонетках ВГ-4,5А клетевыми подъемами шахт "Клетевая", "Скиповая" и "Северная Вентиляционная";
- ствол шахты "Клетевая" не сбивать с выработками гор. 309 м;
- выдачу руды по стволам шахт "Скиповая" и "Северная Вентиляционная" предполагается осуществлять на нулевую площадку, оборудованную боковым опрокидом, с помощью которого руда загружается в самосвалы. По стволу шахты "Клетевая" руда будет выдаваться на вторую приемную площадку, оборудованную круговым опрокидом;
- доработка запасов залежи Новый Сибай с применением систем разработки с обрушением и последующим профилактическим заиливанием с использованием переносного оборудования.
С целью ускорения начала добычи руды и отработки параметров подземной технологии, было принято решение о создании опытно-промышленного участка в этаже 309-389 м на участке Нижняя залежь.
В настоящее время Сибайский подземный рудник ведет отработку рудных тел 3 и 3а на участке «Нижняя залежь» по проекту «Вскрытие и отработка «Нижней залежи» Сибайского месторождения подземным способом» [23].
Участок Нижней залежи вскрыт квершлагами на горизонтах 309 и 389 м. Квершлаги пройдены из северных полевых штреков горизонтов 309 и 389 м, имеющих выходы в карьер через штольни. По гор. 469 м от центральной группы стволов пройден квершлаг, который будет сбит со стволом «Северная-Вентиляционная» и по которому будет осуществляться электровозная откатка.
Учитывая горно-геологические условия Нижней залежи и результаты опытно-промышленной отработки западной панели р.т. № 3 в качестве основного принят вариант камерной системы разработки с твердеющей закладкой и сплошным порядком выемки камер.
Вариант системы подэтажного обрушения с торцовым выпуском руды предусмотрено использовать для отработки временного разделительного целика в р.т. За и части запасов барьерного целика в р.т. 3. Эти целики разделяют участки рудных тел, отработанные с обрушением вмещающих пород, от участков, предназначенных для выемки камерами с закладкой твердеющими смесями.