1.1 Местонахождение предприятия.
· Административная подчинённость. Запорожский железорудный комбинат располагается в южной части Василевского и Весёловского районов запорожской области в 25 км от города Запорожья.
В Каменско-Днепровском, соседнем, районе расположены тепловая и атомная электростанции-источники электроэнергии для производства.
Транспортные условия района благополучные, в восточной части его с севера на юг проходит железная дорога Токмак-Новая Каховка. Район покрыт густой сетью шоссейных и грунтовых автодорог.
· География месторасположения. Рельеф местности представлен холмистой равниной степной зоны, изрезанную балками и оврагами.
Климатические условия района умеренные с частыми сухими ветрами, смена времени года происходит постепенно, зима мягкая и малоснежная, летом часты засухи.
1.2 Горно-геологическая характеристика
1.2.1 Геологическая характеристика
· Структурное строение горного массива. В геологическом строении кристаллического фундамента района принимают участие метаморфизованные осадочные породы, эффузивные и интрузивные Конско-Верховцеской серии верхнего архея. Эти породы подстилаются гнейсами и магнитными объединёнными в Днепровскую группу.
Южно-Белозёрское месторождение состоит из так называемой «Главной» залежи. Эта залежь имеет субмеридиальное простирание и крутое падение на восток под углом 65÷70°. Лежащий бок месторождения представлен кварцево-серицитовыми сланцами, висячими-серпентинитами.
Наибольшая мощность «Главной» залежи 115 м в южном крыле, на севере мощность уменьшается до 10 м. На юге залежь ограничена «Пограничным» сбросом.
· Гидрогеология шахты. Южно-Белозёрское месторождение, расположено в северо-восточной части Причерноморского артезианского бассейна и имеет сложные гидрогеологические условия. Вся толщина мезо-кайнозойских осадочных пород и сам рудокристалический район сильно обводнён. Основными водоносными горизонтами, обводняющими горные выработки, являются Бучакский и рудокристалический.
ПРМ.ПД.04.02.01.ПЗ
Розробн.
ХАРАКТЕРИСТИКА ГІРНИЧОГО ПІДПРИЄМСТВА
Літера
Аркуш
Аркушів
К. розд.
1
10
Керівн.
ГІП-98
Н. контр.
Зав. Каф.
7
Бучакский водонососный горизонт слагается из разнозернистых песков мощностью 15÷20 м, величина гидростатического напора перед осушением составила 160/2001,5 до 20,8 м/сут. Осушение Бучанского водоносного горизонта привело к формированию асимметричной депрессионной воронки, вытянутой в виде поломы вдоль рудного тела.
· Тектоника. Залегание железистых кварцитов и согласных с ними железных руд, как показывают данные горно-эксилуатационных работ и разведочных скважин, значительно осложнено складчатостью четвёртого и более высоких порядков. Разрывных нарушений на залегании пород и руд не наблюдается.
Установлено горно-эксилутационными работами м разведочными скважинами широкое распространение по всей площади рудного тела трещиноватости отдельности-вертикальных и пологих с углами железистые кварцмты разбиты на длоки.
1.2.2 Горная характеристика
· Граница и размеры шахтного поля. „Главная” залежь распространена до 2,5 км и имеет пластообразную форму. Мощность рудного тела на севере 45-60 м, на юге-до 120 м. Падение рудного тела составляет в среднем 70°. Вертикальная высота этажа составляет 100 м.
· Технические показатели. Проектная мощность шахты составляет 4 млн. т руды в год, освоена мощность 3,7 млн. в год. За последние годы объём производства снижен с 3,7 млн. т в 2000 году.
Очистные и подготовительные работы ведутся с отметки 580 м до отметки 840 м.
Руды Южно-Белозёрского месторождения не самовозгораемы, не опасны по выделению газов, горные работы ведутся на глубинах, где не наблюдаются выбросы и горные удары. Наиболее высокая температура воздуха при 90%-ной влажности была отмечена на горизонте 940 м и составила 26°С (при проходке и углубке стволов).
· Схема вскрытия. Южно-Белозёрское месторождение, на базе которого построен Запорожский железорудный комбинат, вскрыто вертикальными стволами и этажными квершлагами горизонтов 340, 400, 480, 560, 640, 740, 840, 940 м.
Тип околоствольного двора скиповой, скипоклетевой, для электровозной откатки.
Грузовой ствол №1, грузовой ствол №2, вспомогательный ствол пройдены в лежачем боку месторождения на расстоянии 1км от рудной залежи. Глубина этих стволов (высота подъема): №1 – 960м (940м); №2 – 740м (740м); вспомогательный – 740м (740м).
Дренажный ствол пройден в центре залежи в висячем боку месторождения, глубина – 660м, высота подъема 640м, ствол круглого сечения, диаметром в свету 6м.
ПРМ.ПД.04.02.01.ПЗ
Арк
 | |||
 | |||
2
8
Южный и Северный вентиляционные стволы пройдены в лежачем боку месторождения у флангов залежи, глубина – 400м, высота подъема 400м.
Центральный слепой ствол (ЦСС) служит для вскрытия нижележащих горизонтов, с гор.480м до гор.740м – высота подъёма.
Лифтовой (слепой ствол) пройден не далеко от рудной залежи, с гор.480м до гор.740м – высота подъёма.
Южный слепой ствол вентиляционный служит для проветривания южного крыла месторождения (исходящая струя), является также запасным выходом из шахты, для того же служит и Северный слепой вентиляционный ствол (исходящая струя), для проветривания северного крыла.
Вентиляционный горизонт 340м вскрыт уклоном, пройденным до гор.480м под углом 25º.
Наклонный съезд для самоходной техники пройден с гор.440м до гор.740м, угол наклона 15º.
Грузовой №1 – предназначен для рудо-породного подъёма; грузовой №2 – для рудного подъёма скипами и материально-людского подъёма клетью; вспомогательный – для материально-людского подъёма с возможностью выдачи клетями породы. Все стволы круглого сечения с диаметром в свету 7м. Закреплены стволы в верхней части (воротник) железобетонной крепью, до гор.480м комбинированной: внутри металлической тюбинговой крепью с наружной бетонной «рубашкой», а ниже бетонной крепью толщиной 440мм.
Южный вентиляционный и Северный вентиляционный стволы – круглого сечения диаметром в свету 6м, закреплены также как и грузовые №1, №2 и вспомогательный. (Также закреплён и дренажный вентиляционный ствол).
Соседнее Переверзевское месторождение, прилегающее с юга к эксплуатируемому Южно-Белозёрскому, сейчас вскрывается одним северным вентиляционным стволом, проходимым 400м от рудного тела со стороны лежачего бока месторождения.
· Вентиляция. Способ проветривания шахты всасывающий, то есть вентиляторы работают на всас. На ЗЖРК принято фланговое проветривание, которое осуществляется за счёт вентиляционных установок, расположенных на Северном, Южном и Дренажном вентиляционных стволах. Тип вентиляторов соответственно: ВЦД-3,3; ВЦД-3,3; ВЦД-3,2м. Фактический режим работы ГВУ следующий: 1) подача, м³/с, соответственно: 273, 220, 220; 2) депрессия, Па, соответственно: 2180, 2850, 3290
Проходческие забои проветриваются вентиляторами местного проветривания СМВ-6М и СВМ-5М и диаметрами трубопроводов 600 и 500 мм.
Для определения количества и состава воздуха используется следующая аппаратура: анемометры, секундомеры, пылемеры и экспресс-аппаратура для определения содержания в воздухе углекислого газа, сернистых соединений, окиси углерода и окислов азота.
ПРМ.ПД.04.02.01.ПЗ
Арк
| | |||
| | |||
3
9
· Шахтный подъём. Каждый ствол центральной группы стволов оборудован двумя подъёмными машинами типа БЦК 8,5×2,7. На Грузовом стволе №1 навешены два скипа с данной разгрузкой типа 2СН-1, грузоподъёмностью 25 т для подъёма руды и один породный скип грузоподъёмностью 20 т с противовесом. На Грузовом стволе №2 навешены два скипа 2СН-1 грузоподъёмностью 25 т для руды и двухэтажная клеть для подъёма людей в количестве 60 человек с противовесом типа ПГС.
· Транспорт. На поверхности ЗЖРК применяется автомобильный, железнодорожный и конвейерный транспорт.
1. Автомобильный:
§ КАМаЗы транспортируют ВМ, песок и другой стройматериал, запасные части;
§ БЕЛаЗы транспортируют породу в отвал;
§ автобусы «Икарус» транспортируют людей на рабочее место из г.Днепрорудного;
2. Железнодорожный:
§ для транспортировки людей из г.Днепрорудного до ЗЖРК;
§ для доставки ВМ на поверхностный склад;
§ для отправки руды получателю;
§ для доставки мелких компонентов на закладочный цех.
3. Конвейерный: для доставки руды из дробилки бункера стволов на дробильно-сортировочную фабрику.
В подземных условиях применяется кольцевая электровозная откатка по схеме: от погрузочных пунктов добычных участков Северного и Южного крыла составы с рудой по откаточному штреку лежачего бока направляются к перегрузочным станциям рудоперепусков, пройденных в условиях рудного тела и оборудованных опрокидывателями, позволяющие производить разгрузку составов без отцепки локомотива. После разгрузки порожние составы по откаточному штреку висячего бока едут за новой партией руды к погрузочным пунктам добычных участков; руда загружается в вагонетки через ВВДР, ВПУ – которые установлены в днищах камер на откаточных ортах.
Руда и порода попадает в дозаторный комплекс (после прохождения дробления), дозируется в скипы и выдаётся на поверхность. Затем порода отгружается в грузовые машины и вывозиться в отвал. А руда по конвейеру загружается в вагоны (думпкары) и отвозиться к требуемому месту тепловозами.
В шахте применяются следующие марки: электровозов – 14КР; 10КР; К-14; К-10 и др.; вагонеток – ВГ-4,0; ВГ-4,5; ВГ-9 и др.; рельсов – Р-33; Р-38 (временные Р-24 и Р-18).
Для транспортирования людей применяют вагонетки типа ВП-18, на уклоне вместо электровозов используются лебёдки с вагонетками ВЛ-30118.
Также на комбинате применяют самоходную технику – машины “Мультивэн” финской фирмы “Норман” и МВК-5 производства КЗТМ. Мультивэн для перевозки грузов, оборудования, людей и взрывчатки. Также для перевозки грузов используются машины ПНЕ-2500 шведского производства.
ПРМ.ПД.04.02.01.ПЗ
Арк
| | |||
| | |||
4
10
· Требования к качеству руды. Руда ЗЖРК, в основной своей массе, крепкая, кусковатая с коэффициентом крепости 3÷5 по шкале Протодьяконова. По заключению Института чёрной металлургии АН УССР, руда относится к мартеновским. Остальные запасы представлены доменными рудами. Руды не требуют обогащения.
Основной вид продукции ЗЖРК – руда железная не агломерированная.
Таблица 1.2.1. – Качественные показатели руды.
| Сорт руды | Fe, % | Влага, % | Кремнезём, % |
| Руда железная: - доменная - кусковая -агломерирован-ная | 54 59 61 | 3,5 до 3,5 до 5,5 | до 12,2 до 10,5 |
Руда с содержанием железа не менее 60,02% идёт на экспорт в определённом количестве в страны ближнего и дальнего зарубежья, а остальная руда реализуется металлургическими заводами Украины - Запорожсталь, ДМЗ, имени Петровского и другими.
· Способ подготовки и порядок отработки запасов в шахтном поле. На ЗЖРК принята этажная подготовка запасов шахтного поля. Подготовительные работы осуществляются с помощью проходки этажных и подэтажных горизонтов. Первые – в основном выполняют функцию концентрационных, вторые – вспомогательных горизонтов, которые используются, в основном, для обуривания рудного массива. Для отработки запасов проводятся также полевые штреки лежачего и висячего боков на расстоянии до 15м от рудного тела. Эти штреки соедин ортами, которые проводятся через каждые 30м.
Отбойка руды в камерах подэтажная вертикальными слоями в одной плоскости или с опережением верхних этажей. Отбойка производится на предварительно разделанную щель, расположенную поперёк камеры.
· Система разработки. На ЗЖРК принята этажно-камерная система разработки с подэтажной отбойкой руды и с последующим искусственным поддержанием выработанного пространства при помощи твердеющей закладки. Камеры отрабатываются через целик руды или закладки шириной 30м (ширине камеры). Порядок отработки этажей по вертикали применяют как восходящий, так и нисходящий. Отрабатываемые камеры в смежных этажах должны всегда находится за створом зон общего влияния очистного пространства отрабатываемых камер.
ПРМ.ПД.04.02.01.ПЗ
Арк
| | |||
| | |||
5
11
· Очистные работы. При очистной выемке подсечка камеры траншейная с разбуриванием станками НКР-100 м и СИМБА-1352. Отработка производится слоями при помощи восходящих или нисходящих веерных комплектов скважин диаметром 105 мм.
Выпуск руды из камеры производится виброустановками ВВДР-5 и ПШВ-6 по торцевой схеме.
Вибровыпуск, в отличие от других видов принудительного выпуска, отличается тем, что вибропитатели обеспечивают не только перемещение руды, но и её вибрирование. Истечение руды происходит по всему сечению выпускного отверстия.
· Проведение подготовительных и нарезных выработок. Нарезные выработки (штреки, орты), также как и подготовительные, проводятся с применением комплексов из буровых кареток СБКН, погрузочных машин ППН-3, вагонов ВПК-7,5, ВПК-10 и электровозов К-10 и К-14.
Проведение отрезных штреков, сбоек, заходов, заездов, буровых ортов, вентиляционных штреков, сбоек, заходок, заездов, буровых ортов, вентиляционных штреков, подсечных ортов с помощью буровых кареток СБКН и уборкой горной массы машинами ПТ-4.
Скорость подвигания подготовительного забоя колеблется в пределах от 2,5 до 7 м/сут.
· Энергоснабжение шахты. Основной вид энергии на ЗЖРК – электрическая. На главную понизительную подстанцию (ГПП) 154/36/6 кВ. электроэнергия подаётся по двум ЛЭП-154 кВ от системы "Днепроэнерго". На ГПП установлено два трёхобмоточных трансформатора. Заявленная мощность электропотребителей комбината 4200 кВт. Годовой расход энергии 209 млн.кВт.ч.
Другой распространенный вид энергии – пневматическая. На центральной компрессорной станции установлены три турбокомпрессора К-500-61-6, производительностью 525 м³/мин и один турбокомпрессор К-250-61-6, производительностью 250 м³/мин.
Подземными потребителями воздуха являются перфораторы, погрузочные машины ППН-3А, ПТ-4, ППН-1С, станки НКР-100М, буровые каретки УБШ-207.
Организация работы на шахте. Число рабочих дней для специальностей: проходчики, бурильщики, слесари составляет 264 дня в году, из расчета 5 рабочих дней в неделю. Для добычных участков число рабочих дней составляет 5 в неделю, но добычные бригады работают по скользящему графику, что позволяет работать 357 дней по добыче руды. Число рабочих смен составляет 3 смены в сутки.
Продолжительность рабочей смены на подземных работах 7 часов 12 минут с переменой 48 минут, на поверхности - 8 часов 15 минут.
ПРМ.ПД.04.02.01.ПЗ
Арк
| | |||
| | |||
6
12
· Охрана труда. На ЗЖРК для безопасности ведения горных работ разработаны такие мероприятия: оптимизация режима вентиляции для обеспечения минимальной запыленности воздуха, орошение места выпуска и погрузки руды, торкретирование горных выработок, применение средств индивидуальной защиты, противошумные глушители на оборудовании, применение малошумящего оборудования (ППН-3А, СБКН-2), применение противовибрационных амортизаторов, расположение рабочих мест вне негативного действия вибрации.
Технологические средства противопожарной защиты в подземных выработках и на поверхности – это огнетушители. Ящики с песком, а также противопожарные трубопроводы с подачей воды на каждой очистной камере.
· Охрана окружающей среды. Для охраны атмосферы на ЗЖРК применяют следующие устройства: на закладочном комплексе установлены рукавные фильтры типа СМЦ-166, проведена реконструкция системы аспирации закладочного участка, на дробильно-сортировальной фабрике применяются установки мокрой очистки.
Для охраны окружающей водной среды используются следующие мероприятия: была произведена очистка водосборников шахтных вод, часть шахтных вод используется для применения закладочной смеси, часть соленых шахтных вод отводится в пруд-испаритель, осуществляет лабораторный контроль качества шахтных вод.
Для охраны окружающей среды также применяют: отсыпку дорог горными породами, полученными при проходке подготовительных выработок. Отработанные нефтепродукты (масло) сдаются на регенерацию (8-10 т/год) и используются повторно.
1.3 Анализ производственной ситуации развития горных работ на ЗЖРК
В последние годы из-за ряда объективных причин на комбинате резко сократились объемы горно-капитальных работ, что не позволяет своевременно вскрыть и подготовить запасы руды на новых глубоких горизонтах 740 – 840м взамен погашаемых в действующих этажах 480 – 640м и, по сути, предопределяет в ближайшее время резкий спад производства.
Осложняющими факторами, влияющими на ведение горно-капитальных работ являются:
· большая глубина ведения горных работ;
· большой водоприток в выработки;
· эксплуатация выемочной и проходческой техники отработавшей свой ресурс;
· сложная система проветривания шахты;
· большие затраты на приготовление закладочной смеси и сложность ее транспортирования на глубокие горизонты.
ПРМ.ПД.04.02.01.ПЗ
Арк
| | |||
| | |||
7
13
1.3.1 Проверочный расчет пропускной способности шахты
при применении электровозной откатки.
Мощность шахты по электровозному транспорту определяется как сумма производительности участков, примыкающих к околоствольному двору.
Для каждого звена производительность транспортной цепи определяется по формуле:
, 
т/сут 
(1.1)
где Т – продолжительность работы электровозной откатки в течение суток по вывозу руды, мин;
– время занятия перегона (звена) одним электровозом с составом, мин;
, мин; (1.2)
L 
– длина участка пути транспортного звена, м;
m – коэффициент, зависящий от количества откаточных путей в выработке, для двухпутевых выработок m =1;
G – грузоподъемность электровозного состава, т;
V – средняя техническая скорость откатки грузов; м/мин;
К 
– коэффициент, учитывающий эксплуатационные условия работы электровозной откатки, К = 0,9.
Для первого звена: от погрузочного пункта добычного участка северного крыла по откаточному штреку к опрокидывателю:
мин;
т/сут;
Для второго звена: от погрузочного пункта добычного участка южного крыла по откаточному штреку к опрокидывателю:
мин;
ПРМ.ПД.04.02.01.ПЗ
Арк
| | |||
| | |||
8
14
т/сут;
т/сут;
В результате суммирования результатов производительности откатки составляет 11660 т/сут. При существующей нагрузке 9100 т пропускная способность электровозной откатки электровозами К-14 удовлетворяет данному условию.
Выводы
Для ритмичной работы шахты и достижения его проектной мощности необходимо:
· произвести вовлечение в отработку временно неактивных запасов на действующих этажах (днища камер 400, 480, 640м ) и в первую очередь части запасов рудной потолочины выше гор.340 м под предохранительным целиком;
· произвести замену устаревшего оборудования на новое, более совершенное;
· внедрять в производство новейшие достижения науки и техники;
· перед проведением подготовительных выработок производить разгрузку горного массива путём бурения скважин и последующего дренажа воды.
В данном проекте повышение эффективности горных работ рассматривается на примере вовлечения в отработку запасов рудной потолочины месторождения и применения для данных условий прогрессивной системы разработки
Исходные данные на проект
Глубина ведения горных работ – горизонт 330 м;
Система разработки – камерная с последующей закладкой отработанного пространства твердеющей смесью
Доставка руды – самоходными погрузочно-доставочными машинами с электроприводом и перепуск руды по восстающему с гор.330 м на концентрационный гор. 640м;
Подготовка камер – двумя горизонтами: горизонт выпуска (330м) и бурозакладочный (301м);
ПРМ.ПД.04.02.01.ПЗ
Арк
| | |||
| | |||
9
15
Выемка руды – по камерно-целиковой схеме;
Параметры очистной камеры:
· длина……………………...по всей мощности залежи
· ширина……………………до 15м
· высота……………………до 39м (29м средняя)
· наклон днища……………5°
· форма кровли……………шатровая под углом 15÷20°
· схема отработки…………от висячего к лежачему боку
· срок отработки………….0,5 года (6 месяцев)
· производительность……26 тыс.т/год
· запасы…………………...160 тыс.т
· способ отбойки руды…..слоевая выемка при помощи наклонных вееров скважин
(d=76мм)
ПРМ.ПД.04.02.01.ПЗ
Арк
| | |||
| | |||
10
16
Дата: 2019-05-28, просмотров: 244.
