1. Вскрытие наклонным стволом в лежачем боку месторождения (Рис. 6.15).
Рис. 6.15. Вскрытие наклонным стволом в лежачем боку месторождения: 1- наносы; 2-рудное тело; 3-ствол; 4-квершлаги; 5-линия сдвижения пород лежачего бока
Расстояние ствола от контакта лежачего бока зависит от мощности месторождения, угла его падения и степени выдержанности последнего, от крепости пород и угла их обрушения, от мощности и угла обрушения наносов.
Если угол падения месторождения равен, или меньше угла обрушения пород лежачего бока, то расположение ствола определяется границей зоны обрушения наносов.
Если угол падения больше угла обрушения пород лежачего бока, то ствол располагают за пределами зоны обрушения пород лежачего бока, в результате ствол будет находиться дальше от месторождения, чем в предыдущем случае.
Наклонные стволы проводят, как правило, параллельно месторождению. При изменчивом падении месторождения ствол должен находиться дальше от контакта, иначе он может местами к нему приблизиться, или даже врезаться в него.
Более пологое падение месторождения усиливает давление на ствол.
Ствол от зоны обрушения при небольшой мощности месторождения может находиться не менее, чем на 20 м, а при большой мощности на 50-60м
Достоинства:
-небольшая длина этажных квершлагов, а отсюда меньшая их стоимость, меньшая стоимость откатки, сокращается время подготовки.
Недостатки:
- длина ствола больше вертикального;
- сечение его больше при одной и той же производительности ввиду меньшей скорости движения подъемных сосудов и больших их размеров.
- общая стоимость наклонных стволов выше стоимости вертикальных вследствие большей их длины и поперечных размеров;
- первоначальная стоимость крепления наклонных стволов и затраты на их поддержание выше стоимости вертикальных вследствие большей их длины и повышенного давления на них;
- большая длина труб, кабелей и подъемных канатов;
- стоимость водоотлива выше вследствие большего сопротивления движению воды по трубам, требующего повышенной мощности насосов и увеличивающего расхода энергии;
- усложняется углубка стволов;
- повышается износ канатов и роликов;
- менее надежна работа подъема;
- более высокая стоимость подъема (15%).
Вскрытие наклонным стволом целесообразно при углах падения от 30 до 75°.
В последние годы тенденция к преимущественному применению вертикальных стволов.
а) Высокие скорости проходки;
б) мощные электровозы, большегрузные вагонетки.
2. Вскрытие наклонным шахтным стволом по месторождению (Рис. 6.16).
Рис. 6.16. Вскрытие наклонным стволом по месторождению: 1-наносы; 2-рудное тело; 3-наклонный ствол; 4-этажные штреки
Достоинства:
отсутствие этажных квершлагов;
- укороченное расстояние подземного транспорта;
- более быстрая подготовка новых этажей;
- разведка стволом месторождения;
- пониженная стоимость ствола за счет частичной окупаемости его стоимостью руды, добываемой при проходке.
С каждой стороны от ствола по простиранию оставляются предохранительные целики руды шириной по 15-30м, а на больших глубинах по 60м.
Недостатки, кроме всех перечисленных ранее, еще добавляются:
- необходимость оставления предохранительного целика
- вероятность зарезания ствола в боковые породы при невыдержанном падении месторождений.
Сейчас применяется довольно редко.
Имеются свои достоинства у наклонных стволов с конвейерным подъемом, или самоходным оборудованием (автосамосвалы).
На руднике им. Кирова в Кривом Роге пройдены два наклонных ствола до глубины 700м длиной около 3000м под углом 16 градусов. В одном конвейер и фуникулер, в другом, только конвейер.
Проектная производительность таких стволов 12 млн. т.
На Гайском руднике глубокие горизонты также вскрываются конвейерными уклонами.
Вскрытие штольнями
Обычно применяется в гористой местности, но можно и в равнинной поверхности из долин, или из бортов карьеров.
Штольня, как вскрывающая выработка, намного эффективнее и экономичнее шахтных стволов. И там, где есть для этого условия, следует вскрывать штольней.
1. Вскрытие штольней вкрест простирания
а) Со стороны лежачего бока (Рис. 6.17).
Рис. 6.17.
Вскрытие штольней со
Стороны лежачего бока:
1-наносы; 2-рудное тело;
3 - главная штольня; 4 - квершлаги; 5-этажные штреки; 6- капитальный рудоспуск
Достоинства:
1) При центральном расположении штольни создаются условия для двукрылой разработки
2) Дополнительная разведка
Недостатки:
1) Более длительный срок подготовки месторождения
2) Удорожание вскрытия из-за проходки штольни по пустым породам
б) Со стороны висячего бока (Рис. 6.18)
Рис. 6.18. Вскрытие штольней со стороны висячего
бока: 1-главная откаточная штольня; 2- этажные вентиляционные штольни; 3-поверхност
ный комплекс
2. Вскрытие штольней по простиранию (Рис. 6.19).
Рис. 6.19. Вскрытие штольней по простиранию: 1-главная рудовыдачная штольня; 2-вентиляционная
Вспомогательная штольня; 3-рудоспуски
Достоинства:
1) более короткий срок ввода месторождения в эксплуатацию;
2) частичная окупаемость штольни за счет попутно добываемой руды при ее проходке;
3) дополнительная разведка месторождения;
Недостатки:
1) необходимость отработки от границ к устью;
2) однофланговая выемка;
3) стоимость поддержания штольни дороже по руде.
Выбранное место заложение штольни должно удовлетворять следующим условиям:
1) Во избежание затопления водой штольни необходимо закладывать выше наибольшего возможного уровня вод на поверхности;
2) Около устья штольни должна быть достаточных размеров удобная площадка для размещения технических и хозяйственных сооружений;
3) Удобное и надежное соединение промплощадки с железнодорожной веткой;
4) Промплощадке не должны угрожать оползни пород с гор, снежные лавин, обвалы камней.
Штольнями вскрыт Кировский апатитовый рудник, и др. рудники.
Примеры комбинированных способов вскрытия
Как уже отмечалось ранее, при комбинированных способах верхняя часть месторождения вскрывается одним типом выработок, а нижняя другим типом вскрывающих выработок.
Применяются реже, чем простые способы вскрытия.
1. Вскрытие вертикальным стволом с поверхности и слепым наклонным стволом на глубине (Рис. 6.20).
Рис. 6.20. Комбинированный способ вскрытия вертикальным с поверхности и наклонным слепым стволом: 1-вертикальный ствол с поверхности; 2-наклонный слепой ствол; 3-вертикальный слепой ствол
(для сравнения)
С поверхности земли проходится вертикальный ствол (1) с этажными квершлагами. С нижнего горизонта из квершлага в лежачем боку параллельно рудному телу проходится слепой наклонный ствол. Руда при отработке нижних горизонтов по наклонному стволу выдается на квершлаг, затем перегружается в вагонетки и электровозом доставляется к главному рудовыдачному стволу, по которому выдается на поверхность.
Достоинства:
- снижаются капитальные затраты на проведение квершлагов к слепому стволу.
Недостатки:
- усложняется схема подъема руды.
2. Вскрытие вертикальным стволом с поверхности и вертикальными слепыми стволами на глубине (Рис. 6.21).
Это, так называемый, ступенчатый способ вскрытия вертикальными стволами в лежачем боку месторождения.
Рис. 6.21. Вскрытие ступенчато расположенными вертикальными стволами:
1-ствол в лежачем боку; 2- слепой вертикальный ствол; 3-ствол в висячем боку (для сравнения)
Ствол с поверхности может быть заложен или в лежачем боку (1), или в висячем боку (3).
Недостатки:
- требуется оборудование каждого ствола отдельным подъемом;
- помимо основного транспорта в рабочих этажах, необходимо при каждом стволе иметь добавочный транспорт для передачи грузов из одного ствола в другой;
-при скиповом подъеме руда на каждой из вышележащих ступеней будет подвергаться двойной разгрузке и погрузке;
- необходима очень большая затрата времени на спуск и подъем людей, оборудования и материалов.
3. Вскрытие штольнями с поверхности и слепым стволом на глубине (Рис. 6.22).
Применяется при рельефе поверхности, допускающем подсечку верхней части месторождения штольней, глубокие горизонты, или обособленные залежи вскрываются слепым стволом.
Рис. 6.22. Вскрытие штольней и слепым
стволом: 1-главная
штольня; 2-вспомогатель-
ная штольня; 3-слепой ствол; 4-полевые штреки
Условия выбора места заложения штольни:
1) во избежание затопления водой штольню необходимо закладывать выше наибольшего возможного уровня вод на поверхности.
2) промплощадка у устья штольни должна быть достаточно большой
3) промплощадка должна допускать удобное и надежное соединение с железнодорожной веткой.
4. Вскрытие групповыми квершлагами (Рис. 6.23).
При таком вскрытии уменьшается объем горнокапитальных работ. На промежуточных горизонтах проводят однопутевые выработки малого сечения.
Руду с промежуточных горизонтов перепускают на основной (концентрационный) по капитальным рудоспускам. Для обслуживания промежуточных горизонтов проходят лифтовые подъемники.
Рис. 6.23. Вскрытие групповыми квершлагами: 1-ствол; 2- групповые квершлаги; 3-лифтовые подъемники (рудоспуски)
Дата: 2018-11-18, просмотров: 810.
