Материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления пользователям Интернета и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
© 2018 - 2024
Содержание
Введение
1. Характеристика геологического строения месторождения
1.1 Риддер-Сокольное месторождение
1.2 Магматические породы
1.3 Метаморфизм
1.4 Структурно-тектонические особенности
1.5 Условия локализации руд
1.6 Генезис месторождения
2. Вскрытие и подготовка месторождения
3. Проветривание горных пород
3.1 Характеристика схемы проветривания
3.2 Расчет действующих очистных и проходческих забоев
3.3 Расчет количества воздуха, необходимого для проветривания горных работ
4. Внутришахтный транспорт
4.1 Расчет электровозного транспорта
5. Шахтные подъемные установки
5.1 Процесс подъема руды и породы
5.2 Технические характеристики подъемных установок
6. Технология закладочных работ
7. Система водоотлива
8. Энергоснабжение горных работ
8.1 Снабжение сжатым воздухом
8.2 Снабжение теплоэнергией
8.3 Снабжение электроэнергией
9. Производство массового взрыва
9.1 Горно-геологическая характеристика
9.2 Система разработки
9.3 Схема и порядок подготовки к очистной выемке
9.4 Способ отбойки и параметры буро-взрывных работ
9.5 Очередность отбойки руды
9.6 Компенсационная камера
9.7 Способы и средства механизации подготовительных, нарезных и очистных работ
9.8 Схема и расчет проветривания подготовительных, нарезных и очистных работ
9.9 Состояние подземных выработок и поверхностных сооружений
9.10 Оповещение людей об аварии и связь
9.11 Запасные выходы
9.12 Проветривание районов взрыва
9.13 Мероприятия по обеспечению безопасности
9.14 Меры по локализации ударной воздушной волны
9.15 Меры по ограждению зоны возможных обрушений на поверхности
9.16 Меры по обеспечению проветривания района массового взрыва
9.17 Меры по оцеплению опасной зоны
9.18 Порядок проверки выработок, вентиляционных установок, сооружений и перемычек, и отбора проб рудничного воздуха
9.19 Порядок допуска людей в шахту после производства массового взрыва
9.20 Расчетные показатели массового взрыва
9.21 Расчет электровзрывной сети при производстве массового взрыва
9.22 Расчет сейсмически опасной зоны массового взрыва
9.23 Расчет по определению границ опасной зоны при подготовке массового взрыва
9.24 Проветривание районов взрыва
9.25 Маршруты движения ВГСЧ и пробоотборщиков
10. Безопасность и экологичность проекта. Требования безопасности
10.1 Краткая характеристика месторождения
10.2 Токсичные вещества, образующиеся при производстве горных работ
10.3 Вредные факторы и предупреждающие их воздействия мероприятия
10.4 Общие организационные мероприятия
10.5 Технические мероприятия
10.6 Санитарно-гигиенические мероприятия
10.7 Противопожарные мероприятия
10.8 План ликвидации аварий
11. Охрана недр и окружающей среды
12. Экономика и организация производства
12.1 Численность работающих и производительность труда
12.2 Себестоимость товарной продукции
12.3 Прибыль и рентабельность производства
12.4 Технико-экономические показатели
12.5 Экономический эффект
Заключение
Список литературы
Введение
Месторождения Лениногорского района были открыты по следам «чудских» разработок в период наибольшего расцвета Кабинетского горнозаводского дела на Алтае: в 1784 году – Риддерское, в 1811 году – Крюковское, в 1817 году – Филипповское, в 1820 году – Сокольное. В эти же годы были открыты, опробованы и иногда эксплуатировались другие мелкие рудопроявления, называемые тогда «приисками». Добывались окисленные свинцово-серебряные и медные руды, велась промывка золота.
С 1900 года право на разведку и эксплуатацию передано австрийской концессии «Туры-Таксиса», а с 1914 года – английской фирме Л.Уркварта. С 1918 года концессия прекратила существование, рудники были затоплены. С 1925 года началось восстановление и планомерное освоение Риддерских месторождений, а с 1930 года интенсивное развитие Сокольного Месторождения.
Под названием «Риддер-Сокольное месторождение» в 1964 году были объединены все территориально-смыкающие залежи Риддерского, Сокольного и Филипповского месторождений, а также несколько обособленное Крюковское месторождение.
В 1914 году Риддерский рудник, основной рудной базой которого являлась Риддерская залежь, стал называться Лениногорским. 21 декабря 1951 года из Лениногорского рудника выделился Быструшинский, в 1958 году переименованный в рудник им.40-летия ВЛКСМ. В октябре 1952 года из Лениногорского рудника выделилась в самостоятельный цех шахта «Скиповая», которая занималась централизованной подземной транспортировкой и выдачей на гора горной массы со всех рудников РСМ. В июле 1967 года приказом министра цветной металлургии Каз.ССР шахта «Скиповая» была переименована в Риддерский рудник.
Разработка Риддер-Сокольного месторождения до 1994 года производилась тремя рудниками: Лениногорским, Риддерским, им.40-летия ВЛКСМ, с июля 1994 года – ведется двумя: Риддер-Сокольный, им.40-летия ВЛКСМ, а с мая 2001 года – одним рудником: Алтайским, который в 2002 году переименован в Риддер-Сокольный.
С 1934 по 1947 годы основной системой разработки на Сокольном месторождении была камерно-столбовая система с породной закладкой камер и отработкой междукамерных целиков системой слоевого обрушения. Интенсивность отработки была чрезвычайно низкой и составляла около 250 т в месяц.
В 1947 году проводились опытные работы по применению системы подэтажного обрушения для отработки отдельных целиков. Однако, данная система распространения не получила вследствие высокой крепости руды, опасности производимых работ и значительных потерь и разубоживания руды.
В 1947 – 1948 г.г. были начаты экспериментальные работы по применению системы этажного принудительного обрушения. В процессе внедрения и освоения системы, совершенствования ее конструктивных элементов, были отработаны оптимальные параметры буровзрывных работ, достигнута высокая организационная система проведения массовых взрывов. Силами специалистов комбината были созданы новые буровые станки для бурения взрывных скважин в крепких породах. Это позволило расширить область применения системы разработки и значительно улучшить технико-экономические показатели. Применение системы принудительного блокового обрушения позволило к 1960 году в сравнении с 1947 годом увеличить уровень добычи руды в 4,3 раза, снизить ее себестоимость в 2 раза, повысить производительность труда рабочего по руднику в 4,5 раза, улучшить условия труда, сократить расход леса и других материалов.
К 1964 году верхняя часть Сокольного месторождения, представляющая наиболее мощную обогащенную часть минерализованных микрокварцитов, была отработана. Дальнейшая отработка рудных тел неправильной формы из-за уменьшения активной высоты блоков, привела к увеличению удельных затрат на подготовительно-нарезных работах, конструктивных потерь руды в массиве. Это потребовало коренного изменения конструкций днищ блоков, методов выпуска и доставки руды.
Одним из перспективных направлений в этом плане явилось внедрение с 1958 года системы подэтажного обрушения с торцевым выпуском руды, позволяющей совместить горизонт доставки и выпуска, значительно упростить конструкцию системы, ликвидировать подсечку, дучки, воронки. Применение данной системы позволило осуществить технологию с комплексной механизацией и автоматизацией добычных работ с применением специальных передвижных виброустройств. Такой тип виброустановки был создан горно-экспериментальным отделом комбината в конце 1963 года.
В 1957 году на Лениногорском руднике впервые прошла испытания система разработки с доставкой руды силой взрыва. После отработки этой системой в 1959 – 1961 г.г. ряда панелей, она стала штатной на всех рудниках Риддер-Сокольного месторождения.
С учетом существующих горно-геологических, горно-технических условий отработки в плановых направлениях развития горных работ на 2010 год удельный вес основных видов применяемых систем разработки в целом по Риддер-Сокольному месторождению составляет: этажное принудительное обрушение – 16,7%, подэтажное обрушение – 50,2%, с закладкой выработанного пространства – 33,1%. Горными работами задействовано 8 залежей (Центральная, Победа, Перспективная, Белкина, Риддерская, II и III Юго-Западная, Быструшинская) и 11 эксплуатационных горизонтов (с 8 по 18).
Магматические породы
На месторождении выделены следующие породы, связанные с магматической деятельностью: кварцевые альбитофиры; альбитофиры, порфириты плагиоклазовые и авгитовые (в основном миндалекаменнные); диабазы (собственно диабазы и диабазовые порфириты), эксплозивные (эруптивные) брекчии.
Кварцевые альбитофиры распространены на всей площади месторождения в отложениях сокольной и крюковской свиты. Мощность их в сокольной свите 40-160м. Внутреннее строение кварцевых альбитофиров неоднородное. Выделяются разности флюидально-полосчатые, автобрекчированные, массивные туфовидные и другие.
В Крюковской свите залегают пластообразные тела игнимбритоподобных кварцевых альбитофиров, (серицит-хлорит-кварцевые), подвергшихся сильному гидротермальному метаморфизму, вплоть до полного замещения (перекристаллизации) агрегатами вторичных продуктов. В центральной части месторождения они образуют три пластообразных тела мощностью до 40-45м и ряд более мелких тел. В восточной части месторождения (Крюковская залежь) игнимбритоподобные альбитофиры соединяются в одну мощную толщу (до 200 м), почти полностью вытесняя из разреза осадочные породы.
Миндалекаменные плагиоклазовые порфириты распространены среди отложений ильинской свиты, образуя небольшой мощности (первые десятки метров) согласные пластовые тела.
В Крюковской свите они располагаются между Риддерской и Центральной залежами во флексурном перегибе, занимая секущесогласное положение во вмещающих породах, а также выполняя полости сбросов северо-западного направления.
Диабазы и диабазовые порфириты представлены дайками мощностью 0,2-3,0м и протяженностью до 1-3 км, северо-восточного простирания, крутого (70-900) падения. Дайки являются наиболее молодыми образованиями на месторождении: они пересекают все породы месторождения и рудные тела.
Эксплозивные (эруптивные) брекчии распространены на всей площади месторождения, но наибольшее распространение имеют в южной его половине. Образуют тела сложной формы, располагаются преимущественно в тектонических зонах и зонах дробления, нередко выполняя те же трещины, что и кварцево-рудные жилы. В составе обломков представлены все породы месторождения, а также обломки гранитов.
Метаморфизм
Наиболее проявлен в породах ордовика, залегающих в основании разреза, где породы подвергнуты перекристаллизации, смятию до гофрировки, серицитизации, хлоритизации и выглядят как серицит-хлорит-кварцевые сланцы. Первичный состав их выявляется с трудом.
В породах девонской толщи установлен, в основном, гидротермальный метаморфизм: серицитизация, карбонатизация, окварцевание.
Серицит и доломит присутствуют практически во всех породах: осадочных и вулканогенных. Процесс серицитизации происходил как в дорудную стадию, синхронно с накоплением осадков, так и в рудную.
Особенно глубоким метаморфизмом охвачены игнимбритоподобные кварцевые альбитофиры (хлорит-серицит-кварцевые породы), где обломки и цемент первичной породы полностью серицитизированы, окремнены. На месторождении наблюдается зональность гидротермального метаморфизма, соответствующая гипогенной зональности отложения руд: верхнему горизонту свинцово-цинковых руд сопутствует серицитизация и окварцевание, а нижнему цинково-медному - хлоритизация.
Условия локализации руд
Оруденение Риддер-Сокольного месторождения локализуются на четырех стратиграфических уровнях. Первый приурочен к верхней части крюковской свиты, на так называемом "критическом" горизонте, в местах широкого развития микрокварцитов, серицитовых кварцитов. Состав руд преимущественно полиметаллический с высоким содержанием золота и серебра. Ниже по разрезу, на границе Крюковской и Лениногорской свит концентрируется второй уровень оруденения, представленный медными, медно-цинковыми рудами (залежи Центральная, Риддерская, Победа).
В северной части и в северо-восточном фланге месторождения скважинами вскрыты руды третьего уровня оруденения, располагающиеся в средней части Лениногорской свиты, на контакте толщи вулканомиктовых гравелитов с лавами липаритовых порфиров и туфогенных гравелитов. Здесь по составу преобладает существенно цинковый тип оруденения, выделяются также медные, медно-цинковые, свинцово-цинковые руды.
Четвертый уровень оруденения располагается в песчано-сланцевой толще нижнего девона и на контакте ее с породами лениногорской свиты и в породах метаморфической толщи. Тип оруденения, в основном, прожилковый, реже вкрапленный, гнездовый. По составу выделяются следующие разновидности: полиметаллические, медно-цинковые, свинцово-цинковые. Форма рудных тел сложная условно пластообразная.
Все месторождение состоит из комбинации генетически различных типов оруденения в разнотипных структурах, представляющих сочетание согласных и секущих форм. Характер локализации руд указывает на то, что отложение их происходило в закрытых тектонических структурах. Наиболее развиты межпластовые нарушения и отслоения, сетчатые и субпараллельные системы трещин и комбинированные формы. В особый генетический тип выделяются гидротермально-осадочные руды в алевропелитах.
Межпластовые нарушения и отслоения проявлены на всей площади месторождения на границе микрокварцитов и покрывающих их алевропелитов крюковской свиты, "критический горизонт" по Н.Н. Куреку. В этом горизонте сконцентрирована большая часть руд свинцово-цинкового состава. Широко развиты здесь кварц-баритовые, барит-кварцевые породы, образующие купола и пластовые залежи.
На площади Риддерской залежи в этом структурном горизонте залегает тело массивных полиметаллических руд, окаймленное доломитовыми серицитолитами. Сетчатые жильные системы развиты в слоистых хрупких микрокварцитах с прослоями серицитизированных разностей. Пространственное положение жил в этой структуре разнообразно: крутопадающие, почти перпендикулярные к слоистости микрокварцитов; согласные с ней и секущие под различными углами и азимутами направлений. Наибольшее развитие эти системы получили под кварц-баритовыми куполами с постепенным переходом от одних к другим.
Субпараллельные жильные системы тесно связаны с сетчатыми, сменяя их по мере удаления на глубину. На участке Центральной залежи, на горизонте медно-цинкового оруденения, эта жильная система имеет самостоятельное развитие.
В целом на месторождении все описанные структурные системы взаимосвязаны и комбинация их определяет в целом медузообразную форму крупных рудных тел.
На месторождении вскрыт и изучен своеобразный генетический и структурный тип оруденения - слоистые руды в алевропелитах крюковской свиты. Располагаются они на участке 2-й Риддерской залежи. Слои полиметаллической руды залегают согласно со слоистостью алевропелитов, переслаиваясь с ними. Мощность рудных слоев от первых метров до сантиметров. Генетически эти руды являются гидротермально-осадочными синхронными с осадконакоплением. Мощность рудоносного горизонта достигает 20 м.
Описанные рудовмещающих систем выявлены и изучены в горных выработках первого и второго уровня оруденения.
Оруденение третьего и четвертого горизонта вскрыто скважинами. Рудные тела, содержащие запасы руды и металлов, залегают субсогласно с вмещающими породами в зонах повышенного рассланцевания. Внутреннее строение их сложное, представленное гнездово-штокверковыми зонами, в которых разноориентированные рудные прожилки, гнезда и вкрапленность сгущаются до промышленной концентрации. Поэтому форма рудных тел и структурные типы являются условными.
Генезис месторождения
Взгляды на генезис месторождения изложены в многочисленных работах и сводятся в основном к двум положениям.
Одна группа исследователей – П.П. Буров, Н.Н. Курек (1939г.), К.Ф. Ермолаев (1957г.) и другие, с небольшими вариантами связывают образование руд месторождения с дериватами Змеиногорского интрузивного комплекса – кварцевыми альбитофирами.
Вторая группа – Вейц Б.И., Левоник (1945г.), Щерба Г.Н. (1968г.), Покровская И.В., Ковриго О.А. (1970г.), Чепрасов Б.Л. (1972г.) и другие, образование руд увязывает с очагами девонского вулканизма. Этой точки зрения в настоящее время придерживается большинство геологов.
По имеющимся данным месторождение сформировалось в три этапа, разделенных на ряд стадий.
Отложение девонских пород в районе началось в результате вулканических извержений центрального и трещинного типов; накапливались лавы, лавобрекчии туфов и туффитов в морских условиях. Каледонское основание, разбитое на отдельные блоки, неравномерно погружалось. Смещение отдельных блоков по субмеридиональным разломам обусловило появление конседиментационных флексурных изгибов, неравномерное накопление осадков, подводные оползни, размыв отложений и т.д. В начале Крюковского времени в центральной части месторождения формируется мощная толща кремнистых пород, к востоку и югу она фационально замещается кислыми эффузивами, на западе – алевропелитами, на севере развивается островное сооружение. Отложение кремнистых осадков завершается формированием двух блоков Центрального и Западного. На северо-западном фланге в понижениях ложа накапливаются темно-серые, богатые органическим веществом алевропелиты и слоистые гидротермально-осадочные руды (2-я Риддерская залежь). Накопление слоистых руд связано с поступлением металлоносных растворов из вулканического очага непосредственно на дно моря в илистые осадки, где вследствии коагуляции образовались обогащенные сульфидами слойки. Отложению сульфидов способствовала щелочная, слабо восстановительная среда морской воды и повышенное количество органики.
Затухание вулканической деятельности совпадает с последующим погружением участка, что фиксируется широким распространением алевропелитов, которые перекрывают микрокварциты и вулканогенные породы Крюковской подсвиты. Под толщей алевропелитов продолжали циркулировать рудоносные растворы и отлагались руды в полостях отслоения.
В Ильинское время деятельность вулканов характеризуется продуктами среднего состава, сложившиеся структуры не претерпевают каких-либо изменений. Туфы, туффиты Ильинской подсвиты отлагались в водной среде в спокойной обстановке, о чем свидетельствуют выдержанные слои отложений, вулканогенные отложения ильинского времени перекрываются однородными известковистыми алевропелитами Сокольной свиты, в верхах которой встречаются прослои лавобрекчий, песчаников, что говорит о возобновлении вулканизма, сопровождающегося колебаниями дна моря.
К началу живета вулканическая деятельность усиливается, осадки становятся в основном вулканогенными. С живетским вулканизмом связано возникновение тектонических движений. Тектоника носит унаследованный характер, продолжают развиваться конседиментационные структуры, заложенные в эйффеле.
Возникшие движения по древним тектоническим швам обусловили разрывные деформации, трещины скола и растяжения. Развитие разрывных нарушений вызвали поступление рудоносных растворов.
В приоткрывшихся трещинах отлагаются медные руды, затем медно-цинковые руды. В жестких структурах трещины проникают в верхние горизонты, что приводит к смешиванию глубинных и богатых кислородом поверхностных вод; это обусловило начало новой баритополиметаллической стадии.
После формирования медных и баритополиметаллических руд наступил период покоя и перерыв в рудоотложении. Последовавшие новые тектонические импульсы сопровождались внедрением своеобразных эруптивных брекчий. С этими импульсами связано поступление щелочных, богатых калием и магнием гидротерм, которые вызвали растворение и переотложение рудного материала. Образовались богатые фенгитом сульфидно-серицитоввые руды. После сульфидно-серицитовой стадии на месторождении отмечается незначительное переотложение сульфидов в виде редких и мелких прожилков и гнезд в поздних кварцевых жилах и внедрение диабазовых даек.
Наличие на месторождении седиментных полиметаллических руд позволяет отнести начало их отложения к эйфелю. Завершение процессов рудоотложения, внедрение брекчий условно может быть датировано карбоном, с учетом определения абсолютного возраста (255-265 млн. лет) по серицитолитам, формирование которых завершалось в третьем этапе. Согласно данным по изотопному составу свинца (Шилов и др. 1971г.) из руд и вмещающих пород месторождения можно говорить о тождественности источника для всех этапов. Этим источником может быть глубинный очаг вулканизма, что подтверждается низкими значениями коэффициента вариации изотопных отношений (0,15-0,30).
Таким образом, основные особенности оруденения Риддер-Сокольного месторождения свидетельствуют о его полигенном и полихромном характере.
2. Вскрытие и подготовка месторождения
К Риддер-Сокольному руднику относятся действующие стволы шахт «Новая», «Скиповая-1», «Скиповая-2», «Андреевская», «Белкина-1», «Белкина-2», шахта №3, «Южная», «Быструшинская», «Слепая-Быструшинская», «Вентиляционная», «Соколок», штольня «Риддерская», шурф «Северный».
Ствол шх. «Новая» - круглого сечения, диаметр в свету 5,5 м, пройден до 18 горизонта, служит для спуска-подъема людей, материалов, выдачи медно-цинковой руды и породы, подачи свежего воздуха. На весь срок эксплуатации месторождения остается с теми же функциями.
Ствол шх. «Скиповая-1» - прямоугольного сечения, пройден до 18 горизонта, служит для выдачи свинцово-цинковых руд. После проведенной в 1999 году реконструкции армировки остается с теми же функциями до начала добычи на Долинном или Ново-Лениногорском месторождении.
Ствол шх. «Скиповая-2» - круглого сечения, диметр в свету 7,5 м, пройден до 20 горизонта. В связи с остановкой строительства рудовыдачного комплекса из-за отсутствия средств, до начала добычи на Долинном или Ново-Лениногорском месторождении используется как воздухоподающий (44 м3/сек) для проветривания околоствольных выработок шахт «Новая» и «Скиповая-1».
Ствол шх. «Андреевская» - прямоугольного сечения, пройден до 11 горизонта, служит для спуска-подъема людей, материалов, подачи свежего воздуха (58 м3/сек) на Центральную залежь (8-9-10 горизонты). После отработки запасов верхних горизонтов и передачи функций по подаче свежего воздуха шх. «Белкина-1» погашается.
Ствол шх. «Белкина-1» - круглого сечения, диаметр в свету 4,5 м, пройден до 16 горизонта и служит для подачи свежего воздуха. Для обеспечения подачи необходимого количества свежего воздуха до 250 м3/сек на горные работы необходимо выполнить строительство вентиляторной установки с вентилятором ВЦД-31,5М2 и калориферной, провести реконструкцию здания подъемных машин.
Ствол шх. «Белкина-2» - круглого сечения, диаметр в свету 4,5 м, служит для выдачи загрязненного воздуха в количестве 92,4 м3/сек. После реконструкции вентиляторной установки (замена вентилятора ВУПД-2,8 на ВЦД-31,5М2) используется для выдачи загрязненного воздуха взамен шахты №3 и «Вентиляционная».
Ствол шахты №3 – круглого сечения, диаметр в свету 4,5 м, пройден до 13 горизонта, служит для выдачи загрязненного воздуха. После начала отработки охранного целика погашается.
Ствол шх. «Южная» - круглого сечения, диаметр в свету 4,5 м, пройден до 13 горизонта. В связи с возможным нарушением стволов шахты №3 и шх. «Вентиляционная» при отработке запасов охранного целика шх. «Южная» становится воздуховыдающим стволом. Для этого необходимо строительство здания подъемных машин для бадьевого подъема и здания вентиляторной установки под ГВУ-ВЦД-31,5М2.
Ствол шх. «Быструшинская» - круглого сечения, диаметр в свету 5,5 м, пройден до 16 горизонта. Служит для спуска-подъема людей, материалов, подачи свежего воздуха. После реконструкции надшахтного здания и строительства вентиляторной установки с калориферной становится основным воздухоподающим стволом (до 145 м3/сек) на нижние горизонты Быструшинской, II Юго-Западной, III Юго-Западной залежей и юга Быструшинской залежи.
Ствол шх. «Слепая-Буструшинская» - круглого сечения, диаметр в свету 4,5 м, пройден с 15 до 18 горизонта. Оборудован клетьевым подъемом, служит для спуска-подъема людей, материалов на нижние горизонты, выдачи руды и породы на 15 горизонт, подачи свежего воздуха от шх. «Быструшинская» на нижние горизонты.
Ствол шх. «Вентиляционная» - круглого сечения, диаметр в свету 4,5 м, пройден до 13 горизонта, служит для выдачи отработанного воздуха. При отработке запасов с охранного целика шахты №3 системами с обрушением погашается в верхней части (выше 10 горизонта). Функции воздуховыдающей передаются на шх. «Южная» и шх. «Белкина-2».
Ствол шх. «Соколок» - круглого сечения, диаметр в свету 5,5 м, пройден до 18 горизонта. Предназначался по проекту реконструкции для подачи свежего воздуха вентилятором ВОД-30. В связи с отсутствием финансирования строительство остановлено. За сет естественной тяги по стволу в настоящее время подается до 20 м3сек свежего воздуха на нижние горизонты Быструшинской залежи.
Штольня «Риддерская» - сечение 10,8 м2, пройдена с уровня горизонта штолен на северный склон сопки «Риддерская», является нейтральной, законсервирована.
Шурф «Северный» - круглого сечения, диаметр в свету 6,0 м, служит для выдачи загрязненного воздуха с горных работ верхних горизонтов в количестве 545 м3/сек, функции сохраняются на весь период отработки залежей Центральная, Риддерская, Заводская.
Проектом «Реконструкция рудников Риддер-Сокольного месторождения», в соответствии с которым велось строительство и эксплуатация рудников, предусматривалась максимальная производительность по добыче руды объемом 2850 тыс. т в год. Для выхода на проектную производительность предлагалось выполнить реконструкцию схемы вскрытия месторождения с целью обеспечения горных работ свежим воздухом.
Проектом предусматривалась дополнительно проходка стволов шахт «Скиповая-2», «Соколок», «Вентиляционная-2», штольни «Риддерская» и установка вентиляторов главного проветривания на стволах шахт «Белкина-1», «Быструшинская», «Скиповая-1», «Соколок», «Вентиляционная-2», штольня «Риддерская» с переводом проветривания со всасывающего на нагнетательно-всасывающий способ.
Строительство объектов по проекту продолжалось до начала девяностых годов и остановлено в связи с тяжелым финансовым положением предприятия.
В настоящее время оптимальная производительность рудника Риддер-Сокольного месторождения составляет 2200 тыс. т руды в год. Планируется вывести рудник с 2012г. на 2600 тыс.т руды в год и до 2016г. выйти на 4000тыс.т руды в год.
Это значительно увеличивает капитальные вложения, но в связи с увеличением цен на металлы в настоящее время, рудник все равно остается рентабельным.
Проветривание горных работ
Внутришахтный транспорт
Риддер-Сокольное месторождение вскрыто 12 вертикальными стволами на глубину 460,8 м (до уровня 18 горизонта), по горизонтали – откаточными квершлагами, ортами (штреками) на основных и промежуточных горизонтах, а так же серией вертикальных и горизонтальных вентиляционных выработок, обеспечивающих проветривание всех эксплуатируемых залежей. Всего отработка ведется на 11 залежах и 11 эксплуатационных горизонтах. Транспортировка руды и породы осуществляется по 3 концентрационным горизонтам (11, 13,16) электровозами К-10, К-14 в вагонах ВГ-4,5 и ВГ-2,2. по промежуточным горизонтам транспортировка руды и породы осуществляется в вагонах УВБ-2,5 и ВГ-2,2.
В соответствии с годовым планом по добычи руды вывозка руды составляет 1800000т/г.
Расстояние от пунктов разгрузки до пунктов погрузки при движении в порожняковом направлении:
L1п = Lk+Lп (13)
L2п = Lk+Lш-Lsn+Lв1+Ls (14)
L3п = Lk+Lш+Lв1-Lsn+Lв2+Ls (15)
L4п = Lk+Lш+Lв1-Lsn+Lв2+Lв3+Ls (16)
где Lk=1000м – длина квершлага;
Ln=600м – расстояние от квершлага до погрузочного пункта №1;
Lш=750м – длина штрека;
Lsn=55м – расстояние между полевыми ортами;
Lв1 – длина первого блока;
Lв2=Lв3 – длина второго и третьего блоков;
Ls= 10м – расстояние от полевого орта до рудничной залежи.
L1п = 1000+600 = 1600м
L2п = 1000+750-55+70+10 = 1775м
L3п = 1000+750-55+70+75+10 = 1850м
L4п = 1000+750-55+70+75+75+10 = 1925м
Расстояние от пунктов погрузки до пунктов разгрузки при движении в груженом направлении:
L1г = Lk+Lп (17)
L2г = m+Ls+Lв1+Lш+Lk (18)
L3г = m+Ls+Lв1+Lв2+Lш+Lk (19)
L4г = m+Ls+Lв1+Lв2+Lв3+Lш+Lk (20)
где m=35м – мощность рудного тела.
L1г = 1000+600 = 1600м
L2г = 35+10+70+750+1000 = 1865м
L3г = 35+10+70+75+750+1000 = 1940м
L4г = 35+10+70+75+75+750+1000 = 2015м
Расстояние транспортирования при движении в порожняковом направлении:
n n
Lп = åAiLin/åAi (21)
i=1 i=1
Lп = (1152*16000+1152*1775+1152*1850+1152*1925)/(4*1152) = 1787,5м
Расстояние транспортирования при движении в грузовом направлении:
n n
Lг = åAiLiА/åAi (22)
i=1 i=1
Lг = (1152*16000+1152*1865+1152*1940+1152*2015)/(4*1152) = 1855м
Средневзвешенная длина откатки:
L = (Lп+Lг)/2 (23)
L = (1787,5+1855)/2 = 1821м
Исходя из производительности рудника и средневзвешенной длины откатки принимаем вагон ВГ-4,5 с глухим не опрокидным кузовом и контактный электровоз К-14М.
ВГ-4,5:
Вместительность – 4,5 м3
Колея – 755 м
Длина по буферам – 4100 м
Ширина – 1350 м
Высота – 1550 м
Масса тары – 4,2 т
К-14М:
Сцепная масса – 14 т
Напряжение – 275 В
Количество двигателей – 2
Мощность двигателей – 46 кВт
Число секций – 1
Шахтные подъемные установки
Система водоотлива
Общий водоприток в горные выработки месторождения составляет 2500¸2800 м3/час.
Водоотливной комплекс включает в себя 5 насосных станций, расположенных на 18, 16, 13, 11 и штольневом горизонтах у ствола шх. «Новая».
В настоящее время в насосной 18 горизонта установлено 3 насоса ЦНС-180/126, вода из насосной подается в водосборники 16 горизонта в объеме 80¸100 м3/час.
В насосной 16 горизонта установлено 5 насосов ЦН-600/380, вода в объеме 550¸600 м3/час перекачивается в штольневую насосную на поверхности.
В насосной 13 горизонта установлено 5 насосов ЦН-900/310, вода в объеме 650¸700 м3/час перекачивается в штольневую насосную на поверхности.
В насосной 11 горизонта установлено 5 насосов ЦН-1000/180, вода в объеме 900¸1000 м3/час, как условно чистая, перекачивается на поверхность.
В штольневой насосной установлено 3 насоса 1Д1250, вода в объеме 1150¸1300 м3/час перекачивается на очистные сооружения.
Схема общешахтного водоотлива Риддер-Сокольного месторождения приведена на рис.2.
Снабжение сжатым воздухом
Площадка Риддер-Сокольного месторождения обеспечивается сжатым воздухом от компрессорной №1 ЦЗО (Центральная заводская ограда) и компрессорной №2 Быструшинской площадки рудника.
В компрессорной станции №1 установлено пять компрессоров типа 4ВМ-10/120-9 производительностью 124,5 м3/мин каждый, два компрессора 2ВГ производительностью 100 м3/мин каждый, два компрессора 55В производительностью 100 м3/мин каждый.
В компрессорной станции №2 Быструшинской площадки РСР установлено три компрессора 4ВМ-10/120-9 производительностью 124,5 м3/мин каждый, два компрессора 5Г-100/6 производительностью 100 м3/мин каждый.
В подземный выработки сжатый воздух подается по трубопроводам, проложенным в стволах:
– шх. «Новая» – один трубопровод диаметром 377 мм,
– шх. «Андреевская» – два трубопровода диаметром 233 мм до 9-го горизонта, а от 9-го горизонта до 11-го горизонта – один трубопровод диаметром 273 мм,
– шх. «Быструшинская» – один трубопровод диаметром 273 мм.
Магистральная сеть всех компрессорных закольцована.
Схема воздухоснабжения рудника Риддер-Сокольного месторождения на приведена рис.3.
Снабжение промышленной водой. Водоснабжение горных работ осуществляется от поверхностных хозяйственно-питьевых водопроводов по трубопроводам промышленной воды Быструшинской плотины, Верхне-Хариузовского водозабора и насосного водозабора реки Быструха:
– в стволе шх. «Андреевская» проложен трубопровод диаметром 159 мм от промпровода диаметром 325 мм,
– в стволе шх. «Новая» проложен трубопровод диаметром 159 мм от хозпитьевого водопровода диаметром 530 мм,
– в стволе шх. «Быструшинская» проложен трубопровод диаметром 159 мм от насосного водозабора на реке Быструха, где установлены три насоса типа А320-50УХЛ4.
На 16 горизонте трубопроводы закольцованы.
Снабжение теплоэнергией
На площадку ЦЗО теплоэнергия подается от Риддерской ТЭЦ.
Снабжение электроэнергией
Питание площадки ЦЗО осуществляется по линии ЛЭП-110кВ №№ 112, 117, 145, 146 и ЛЭП-35кВ №№ 40, 41, 37, 39. Головные подстанции ГПП-1, п/ст Таловская, п/ст Рафинации, п/ст №2, п/ст Белкина-2, п/ст Быструшинская находятся на балансе комплекса, все внешние сети обслуживает районная энергетическая компания «ВК РЭК».
Основными поверхностными потребителями электроэнергии являются:
– шахтный подъем («Скиповая», «Новая», «Андреевская», «Быструшинская», «Белкина-2»),
– вентиляторные установки (вентиляционный шурф, «Белкина-2», шахта №3, «Вентиляционная»)
– компрессорные,
– калориферные,
– объекты водоснабжения,
– очистные сооружения шахтных вод,
– вспомогательные службы,
– БЗК.
Основными подземными потребителями электроэнергии являются:
– насосы главного водоотлива,
– вентиляторы (подпорные и местного проветривания),
– дробильные и рудовыдочные комплексы шх. «Новая» и «Скиповая»,
– механизмы горных работ,
– электровозный транспорт,
– освещение.
Все технологические нагрузки в отношении обеспечения надежности электроснабжения разделяются по категориям.
Потребители 1 категории: насосы главного водоотлива, вентиляторные установки, объекты водоснабжения, подъемные установки.
Потребители 3 категории: объекты вспомогательного назначения.
Остальные потребители относятся ко 2 категории.
9. Производство массового взрыва
Система разработки
Проектом предусматривается система разработки – подэтажное обрушение. Отбойка запасов руды панели осуществляется глубокими скважинными зарядами. Днище панели принято типовое: скреперные выработки, выпускные ниши, дучки, буровые камеры. Выпуск отбитой руды – донный, самотечный через дучки в днище камеры. Доставка руды скреперная.
Система предусматривает двухстадийную отработку запасов. В первую очередь отрабатывается руда компенсационных камер, во вторую очередь на компенсационные камеры производится отбойка запасов временных циклов. При этом выпуск руды осуществляется под обрушенными породами.
Средняя высота блока – 55м.
Глубина от поверхности до днища блока – 363м.
Площадь обнажения потолочины – 1121м2.
Рудный массив блока 1 разбурен станками ЛПС-3У. Разбуривание веерное, диаметр скважин – 130мм, сетка разбуривания 2,9 х 3,0м. Взрывные скважины находятся в удовлетворительном состоянии и соответствуют паспорту разбуривания.
9.3 Схема и порядок подготовки к очистной выемке
Подготовка блока 1 Центральной залежи к очистной добыче производится следующим образом:
С кровли штрека 13 14 горизонта ведут проходку скреперного орта 2. из скреперного орта 2 проходят вентиляционный штрек для сбойки со скреперным ортом 1 панели 24. Затем из соединительного орта панели 24 Центральной залежи ведут проходку скреперного орта 1 , который сбивают с вентиляционным штреком 1.
После подключения скреперных ортов 1 и 2 к общешахтной схеме проветривания приступают к проходке нарезных выработок. Проходят ниши, дучки и сбивают их буровыми камерами. После проходки буровых камер осуществляют проходку просечек и отрезных восстающих. Из буровой камеры 11 панели 24 ведут проходку просечки 5 и отрезного восстающего 5, а также расширяют ходовую сбойку буровой камеры 11 панели 24 под буровую камеру и здесь же проходят буровую камеру 9.
Из орта 3 13 горизонта проходят буровую камеру 13, просечку 7, отрезной восстающий 8 и буровую камеру 14.
Скреперный штрек 4 панели 20 расширяют под просечку 6 и проходят буровые камеры 12, 16.
С почвы орта 3 13 горизонта проходят буровую камеру 11 и аналогично со штрека 14 13 горизонта проходят буровую камеру 15.
Со скреперного штрека 14 панели 17 ведут проходку буровой камеры 10 и рядом с ходовым восстающим 3 панели 24 проходят нишу ходового восстающего и затем осуществляют проходку ходового восстающего до сбойки с лебедочным штреком блока 4. На уровне Z=545,5 м из ходового восстающего проходят буровую камеру 17.
Из вентиляционного восстающего 14 13 горизонта на уровне Z=541,5 м осуществляют проходку буровой камеры 18 и буровой камеры 19.
Подробная очередность проходки указана в графике организации работ (таблица 5).
Очередность отбойки руды
Отбойку рудного массива блока 1 Центральной залежи производят следующим образом:
В первую очередь производят отработку рудного массива компенсационных камер 1 и 2 следующим образом:
На отрезной восстающий 2 взрывают скважины просечки 2. Затем ведут проходку отрезного восстающего 6 методом взрыва глубоких скважин и далее взрывают скважины просечки 6 на отрезной восстающий 6 расположенные восточнее отрезного восстающего. Затем производят взрыв скважин, пробуренных из буровой камеры 16. В результате чего образуется отрезная щель.
Аналогично ведут одновременное развитие отрезной щели просечки 3 и просечки 7.
На отрезной восстающий 3 взрывают порядно скважины просечки 3. Затем на отрезной восстающий 7 и на отрезной восстающий 8 взрывают скважины просечки 7, расположенные западнее отрезных восстающих и скважины, расположенные под отрезным восстающим 8.
Далее взрывают два веера скважин, расположенных восточнее отрезных восстающих и веера скважин буровой камеры 14. Затем производят порядный взрыв оставшихся скважин просечки 7.
На отрезную щель просечки 2 и просечки 6 взрывают порядно скважины буровой камеры 4, буровой камеры 6, буровой камеры 12 и скважины, пробуренные из ходка скреперного штрека 5 блока 4.
Только после этого ведут развитие отрезной щели просечки 1 и просечки 5 следующим образом:
На отрезной восстающий 5 взрывают скважины просечки 5, находящиеся западнее отрезного восстающего 5, два веера скважин, находящихся восточнее отрезного восстающего 5. Затем производят порядный взрыв оставшихся скважин и просечек 5 и 1.
Затем ведут отработку руды компенсационных камер 1 и 2. На полученные отрезные щели ведут порядный взрыв скважин пробуренных из буровой камеры 1, буровой камеры 2, буровой камеры 11, панели 24, буровой камеры 7, буровой камеры 8, скважин, пробуренных из орта 3 13 горизонта, буровой камеры 12, буровой камеры 13.
После взрыва и полного выпуска руды компенсационных камер 1 и 2 приступают ко второй очереди отработки, т.е. отрабатывают руду временных целиков путем массового взрыва скважин буровой камеры 9, ходовой сбойки панели 24, буровой камеры 11, панели 24, буровой камеры 1, буровой камеры 2, просечки 1, просечки 4, буровой камеры 10, буровой камеры 11, буровой камеры 15, орта 3 13 горизонта, буровой камеры 17, буровой камеры 18, буровой камеры 19, лебедочный штрек скреперных штреков 1, 2, 3 блока 4.
Компенсационная камера
Расчет коэффициента компенсации:
K = (Vц+Vкк+Vгв)/Vц ³ 1,3 (60)
где Vц – объем взрываемых целиков
Vц1 = 15456 м3 и Vц2 = 6636 м3;
Vкк – объем компенсационных камер
Vкк1 = 8023 м3 и Vкк2 = 9758 м3;
Vгв – объем горных выработок в обрушении
Vц1 = 186 м3 и Vц2 = 6636 м3;
Kр = 1,3 – коэффициент разрыхления руды.
Для компенсационной камеры 1:
К1 = (15456+8023+186)/15456 = 1,5 ³ 1,3
Для компенсационной камеры 2:
К2 = (6636+9758+170)/6636 = 2,5 ³ 1,3
Расчет допустимой ширины компенсационной камеры производится по формуле доктора технических наук профессора Г.М. Малахова:
m = 0,8 Ö(74100fhn)/(0,13t2+0,24t+9,4)H1,142 (61)
где hn – толщина потолочины hn1 = 13 м и hn2 = 14 м;
f – коэффициент крепости пород по шкале Протодьяконова (f=12);
t – продолжительность обнажения потолочины (6 месяцев);
H – глубина разработки (363 м).
Для компенсационной камеры 1:
m = 0,8 Ö(74100*12*13)/(0,13*62+2,4*6+9)*3631,142 = 17,6 м
Для компенсационной камеры 2:
m = 0,8 Ö(74100*12*14)/(0,13*62+2,4*6+9)*3631,142 = 18,3 м
Проектная ширина компенсационной камеры составляет 12 17 м и не превышает допустимой ширины. Согласно произведенного расчета, обрушение потолочины компенсационной камеры в течении 6 месяцев не произойдет.
Запасные выходы
15 горизонт – ствол шахты «Быструшинская», ствол шахты «Новая», запасной ход восстающий 0/8 на 12 горизонт, запасной ход восстающий 3/1 на 14 горизонт.
14 горизонт – ствол шахты «Быструшинская», запасной ход через 3 ЮЗЗ на Риддер-Сокольную площадку к стволу шахты «Новая» 14 горизонта, запасной ход восстающий 12с/3с на 15 горизонт.
Таблица 10 – Исходные данные
| Наименование | Участок 2 б.к.17 скр.орт 3 |
| Количество последовательно соединенных ЭД в секции (шт) | 19 |
| Детонаторный провод: Длина (м) Сопротивление (Ом) | 8х2=16 0,72 |
| Секционный провод: Длина (м) Сопротивление (Ом) | 25х2=50 2,25 |
| Участковый провод: Длина (м) Сопротивление (Ом) | 180х2=360 16,2 |
| Сопротивление ЭД (Ом) | 2,1 |
| Сопротивление жилы кабеля (Ом) | 0,4 |
| Напряжение источника тока (В) | 380 |
Расчет силы тока приходящегося на 1 ЭД:
Сопротивление секции с секционным проводом:
Rc = 2,1*19+19*0,045*16+50*0,045 = 55,83 Ом
Сопротивление участка с участковым проводом:
Rуч.2 = (55,83+360*0,045)/2= 36,015 Ом
Сопротивление участка на горячее состояние:
Rуч.2гор = 36,015*1,1 = 36,62 Ом
Сопротивление взрывной сети:
Rс.2 = 36,62+0,4 = 40,02 Ом
Сила тока на 1 ЭД по участку:
Jэд.2 = 380/(0,02*2) = 4,75А
Таблица 11 – Исходные данные
| Наименование | Участок 3 б.к.9,10,11 |
| Количество последовательно соединенных ЭД в секции (шт) | 12 |
| Детонаторный провод: Длина (м) Сопротивление (Ом) | 8х2=16 0,72 |
| Секционный провод: Длина (м) Сопротивление (Ом) | 25х2=50 2,25 |
| Участковый провод: Длина (м) Сопротивление (Ом) | 150х2=300 13,5 |
| Сопротивление ЭД (Ом) | 2,1 |
| Сопротивление жилы кабеля (Ом) | 0,4 |
| Напряжение источника тока (В) | 380 |
Расчет силы тока приходящегося на 1 ЭД:
Сопротивление секции с секционным проводом:
Rc = 2,1*12 12*0,045*16+50*0,045 = 36,9 Ом
Сопротивление участка с участковым проводом:
Rуч.3 = (36,9+300*0,045)/2= 24,8 Ом
Сопротивление участка на горячее состояние:
Rуч.3гор = 24,8*1,1 = 27,3 Ом
Сопротивление взрывной сети:
Rс.3 = 27,3+0,4 = 27,7 Ом
Сила тока на 1 ЭД по участку:
Jэд.3 = 380/(27,7*2) = 6,86 А
Таблица 12 – Исходные данные
| Наименование | Участок 4 б.к.118,19 |
| Количество последовательно соединенных ЭД в секции (шт) | 19 |
| Детонаторный провод: Длина (м) Сопротивление (Ом) | 8х2=16 0,72 |
| Секционный провод: Длина (м) Сопротивление (Ом) | --- --- |
| Участковый провод: Длина (м) Сопротивление (Ом) | 200х2=400 18,0 |
| Сопротивление ЭД (Ом) | 2,1 |
| Сопротивление жилы кабеля (Ом) | 0,4 |
| Напряжение источника тока (В) | 380 |
Расчет силы тока приходящегося на 1 ЭД:
Сопротивление секции с секционным проводом:
Rc = 2,1*19+19*0,045*16 = 53,58 Ом
Сопротивление участка с участковым проводом:
Rуч.4 = (53,58+400*0,045)/2= 35,79 Ом
Сопротивление участка на горячее состояние:
Rуч.4гор = 35,79*1,1 = 39,37 Ом
Сопротивление взрывной сети:
Rс.4 = 39,37+0,4 = 39,77 Ом
Сила тока на 1 ЭД по участку:
Jэд.4 = 380/(39,77*2) = 4,78 А
Таблица 13 – Исходные данные
| Наименование | Участок 5 б.к.11,15,20 о.3,ш.14 |
| Количество последовательно соединенных ЭД в секции (шт) | 22 |
| Детонаторный провод: Длина (м) Сопротивление (Ом) | 8х2=16 0,72 |
| Секционный провод: Длина (м) Сопротивление (Ом) | 25х2=50 2,25 |
| Участковый провод: Длина (м) Сопротивление (Ом) | 150х2=300 13,5 |
| Сопротивление ЭД (Ом) | 2,1 |
| Сопротивление жилы кабеля (Ом) | 0,4 |
| Напряжение источника тока (В) | 380 |
Расчет силы тока приходящегося на 1 ЭД:
Сопротивление секции с секционным проводом:
Rc = 2,1*22+22*0,045*16+50*0,045 = 64,29 Ом
Сопротивление участка с участковым проводом:
Rуч.5 = (64,29+300*0,045 )/2 = 38,895 Ом
Сопротивление участка на горячее состояние:
Rуч.5гор = 38,895*1,1 = 42,8 Ом
Сопротивление взрывной сети:
Rс.5 = 42,8+0,4 = 43,2 Ом
Сила тока на 1 ЭД по участку:
Jэд.5 = 380/(43,2*2) = 4,4 А
Расчет силы тока, приходящегося на 1 ЭД с учетом падения напряжения в кабеле.
Общий ток взрывной сети, проходящий по кабелю:
Jобщ. = (J1 + J2 + J3 + J4 + J5)2 (87)
Jобщ. = (4,9+4,75+6,86+4,78+4,4)*2 = 51,38 А
Падение напряжения в кабеле:
DU = RкJобщ. = 0,8*51,38 = 41,1 В (88)
Напряжение на 2-х фазах:
U = U-DU = 380–41,1 = 338,9 В (89)
Сила тока на 1 ЭД по участку №1:
Jэд.1 = U/Rс.1 = 338,9/(38,834*2) = 4,36 А (90)
Сила тока на 1 ЭД по участку №2:
Jэд.2 = U/Rс.2 = 338,9/(40,02*2) = 4,25 А
Сила тока на 1 ЭД по участку №3:
Jэд.3 = U/Rс.3 = 338,9/(27,7*2) = 6,13 А
Сила тока на 1 ЭД по участку №4:
Jэд.4 = U/Rс.4 = 338,9/(39,77*2) = 4,27 А
Сила тока на 1 ЭД по участку №5:
Jэд.5 = U/Rс.5 = 338,9/(43,2*2) = 3,93 А
Расчет сопротивления, замеренного на 2-х фазах:
Rобщ. = 1/(1/R1+1/R2+1/R3+1/R4+1/R5) (91)
Rобщ. = 1/(1/34,94+1/36,015+1/24,8+1/35,79+1/38,895) = 0,65 Ом
Сопротивление, замеренное на наконечниках кабеля в подстанции:
R = 6,65+0,8 = 7,45 Ом
Технические мероприятия
Вопросы техники безопасности непосредственно связаны с технологическими процессами и видами работ.
Для Риддер-Сокольного рудника предусмотрены закрытые решетчатые перегородки с предупредительными надписями закрывающие доступ в горные выработки, представляющие опасность для людей. Все недействующие рудоспуски перекрываются сверху и снизу. Устья действующих стволов ограждаются с неработающей стороны металлической сеткой высотой 2,5 метра.
У стволов шахт на всех горизонтах устанавливаются решетки. Устье рудоспускных отделении восстающих ограждаются решетками, а материально-ходовые - лядами.
Все движущиеся части и двигатели стационарных машин и установок ограждаются перилами высотой не менее 1 м с надписями, предупреждающими об опасности.
В связи с большой протяженностью горно-капитальных выработок, предусмотрена перевозка рабочих до добычных участков в пассажирских вагонах типа ВП-18.
Перевозка ВМ производится в специальных вагонетках типа ВДВ, причем ВВ и СВ должны быть разделены между собой. При перевозке ВМ в голове и в хвосте поезда устанавливаются световые знаки.
Подземные склады ВВ расположены:
– на 11 горизонте в 450м от ствола шахты «Андреевская»,
– на 13 горизонте в 350 м от ствола шахты «Быструшинская»,
– на 16 горизонте в 500 м от ствола шахты «Быструшинская».
Склады имеют два выхода и проветриваются обособленной струёй воздуха.
Суточный расход ВВ на подготовительных работах:
Qсут.п = Qпgпqпр (100)
где Qп = 320 м – общий объем проходки;
gп = 2,5 т/м3 – объемный вес породы;
qпр = 0,7 кг/т – удельный расход ВВ на подготовительных работах.
Qсут.п = 320*2,5*0,7 = 560 кг
Так как системой разработки предусмотрены массовые взрывы, ВВ для зарядки скважин спускается с поверхности непосредственно перед заряжением. В подземном складе ВВ должен находиться трехсуточный запас ВВ для вторичного дробления.
Qсут.вт = Vсутqвт (101)
где Vсут – суточный выход негабарита (м3);
Q = 0,2 кг/м3 – расход ВВ на вторичное дробление.
Qсут.вт = 2017*0,2 = 403 кг
В соответствии с ППБ емкость склада не должна превышать:
Qскл = (Qсут.п+ Qсут.вт)K (102)
Qскл = (560+403)*3 = 2890 кг
Предусматривается склад ВМ камерного типа, который состоит из:
– камеры хранения ВВ.
– камера хранения СВ.
– камера проверки электродетонаторов.
– камера выдачи ВМ.
– место для вагонетки и временного хранения тары.
В складе ВВ должен храниться 10 суточный запас СВ.
V1св = 10qкдАсут+10qэдАсут (103)
V2св = 10qкшАсут+10qошАсут (104)
V1св = 10*0,03*4920+10*0,04*4920 = 3444 штуки.
V2св = 10*0,37*4920+10*0,03*4920 = 32964 м.
При проведении взрывных работ применяются следующие сигналы, подаваемые мастером-взрывником: 1) предупредительный - один длинный гудок: 2) боевой - два длинных гудка, 3) отбой - 3 коротких гудка.
Осмотр забоя после взрывания производится лицом технического надзора рудника, после чего выдается разрешение на продолжение работ.
План ликвидации аварии
Общие положения ПЛА по Риддер-Сокольному руднику:
1. План ликвидации аварии является руководством в действиях всех рабочих и ИТР Риддер-Сокольного рудника, подрядных организаций, личного состава ВГСЧ при возникновения аварии по спасению людей и ликвидации аварии.
2. Ответственным руководителем работ по ликвидации аварий является главный инженер рудника, а до его прибытия – диспетчер рудника.
3. Руководителем горноспасательных работ является командир ВГСО.
4. Рабочие и ИТР рудника и подрядных организаций, обнаружившие аварию, обязаны:
а) сообщить об аварии диспетчеру и горному мастеру, указать место аварии, ее характер и свою фамилию,
б) немедленно на месте пожара (если это не угрожает жизни) до прибытия бойцов ВГСО принять меры по его тушению. При возгорании электрокабелей и электроустановок необходимо их обесточить, после сего приступить к тушению, предупредить об опасности находящихся вблизи людей.
5. Оповещение об аварии производится согласно «Инструкции по оповещению аварии».
6. Ознакомление рабочих с правилами личного поведения во время аварии, выпиской из ПЛА, запасными выходами, производится начальниками участков и служб под роспись 2 раза в год.
7. При остановке ВГП более чем на 30 минут люди выводятся из тупиковых забоев на свежую струю, более чем на 2 часа – на поверхность.
8. Время прибытия 1-го отделения Риддер-Сокольного взвода ВГСО – 20 минут, 2-го отделения – 30 минут.
Экономический эффект
В данном дипломном проекте экономический эффект достигнут за счет изменения сетки разбуривания и применения простейшего типа ВВ.
На блоке 1 залежи «Центральная» применяется сетка разбуривания - 2,5х2,5м. Специалистами УГП ТОО «Казцинк», совместно с специалистами рудника, проведены исследования экономического эффекта при различных сетках разбуривания. Сравнительная технико-экономическая оценка сеток разбуривания приведена в таблице 17.
Таблица 17 – Сравнительная технико-экономическая оценка сеток разбуривания по залежи «Центральная» Риддер-Сокольного рудника
| Наименование | Сетка разбуривания | ||
| 2,5х2,5м | 2,7х2,7м | 2,9х3,0 | |
| Объемы бурения, м | 7033 | 6055 | 5107 |
| Разбуриваемые объемы, т | 117464 | 117464 | 117464 |
| Выход руды с 1 п.м., т | 16,7 | 19,4 | 23 |
| Себестоимость 1м скважины, $ | 3,31 | 3,31 | 3,31 |
| Затраты на бурение, $ | 23280 | 20042 | 16904 |
| Затраты на весь объем ВВ, $ | 15564 | 13508 | 11453 |
| Удельный расход ВВ (гранулит), кг/т | 0,53 | 0,46 | 0,39 |
| Расход ВВ на весь объем камеры, кг | 62256 | 54033 | 45810 |
| Стоимость ВВ, $ | 233 | 233 | 233 |
| Расход на весь объем камеры, кг | 8093 | 7024 | 5955 |
| Затраты на весь объем ВВ, $ | 0,53 | 0,46 | 0,39 |
| Удельный расход ВВ (игданит), кг/т | 62256 | 54033 | 45810 |
| Стоимость ВВ, $ | 120 | 120 | 120 |
| Затраты на отбойку при А-6 (5+6) | 38843 | 33550 | 28357 |
| Затраты на отбойку при игданите (5+7) | 31372 | 27066 | 22859 |
Учитывая данные исследования приходим к выводу о целесообразности применения сетки разбуривания – 2,9х3,0м.
Согласно табличных данных экономический эффект при изменении сетки разбуривания с 2,5х2,5 на 2,9х3,0 составляет:
При бурении: 23280-16904 = 6376 $
При расходе ВВ: 62256-45810 = 16446 кг
Учитывая данные исследования и технические данные ВВ (таблица 18), используемых на руднике приходим к выводу о целесообразности применения игданита.
Заключение
Актуальность проблем в разработке месторождений полезных ископаемых для Республики Казахстан убеждает нас в том, что необходимо дальнейшее освоение запасов, так как залегающее на небольших глубинах от поверхности земли в устойчивых породах и сравнительно благоприятных условиях рудные тела, постепенно исчерпываются. В настоящее время разрабатываются рудные тела на флангах (более отдаленные), что увеличивает себестоимость товарной продукции.
Разработанный дипломный проект на тему «Проект массового взрыва блока 1 залежи «Центральная» Риддер-Сокольного месторождения» позволяет увеличить рентабельность рудника за счет снижения себестоимости путем увеличения сетки разбуривания, применения простейшего типа ВВ при массовом взрыве.
Дипломный проект разработан для конкретной выемочной единицы и согласно утвержденного годового плана по добычи руды Риддер-Сокольного рудника будет введен в действие в 2011 году.
Список литературы
1. Брюховецкий О.С. Технология и комплексная механизация
разработки месторождений. / Бунин Ж.В., Ковалев И.А. – М.: Недра, 1989
2. Справочник инженера-шахтостроителя, в двух томах. – М.: Недра,
1983
3. Орлов В.В., Янчур А.М., Бабичев Н.С., Петров А.М., Пономаренко
А.К., Гудзь А.Г. Проведение и крепление горных выработок. – М.: Недра, 1965
4. Скочинский А.А., Комаров В.Б. Рудничная вентиляция. – М.-Л.
Углетехиздат, 1951
5. Единые правила техники безопасности при взрывных работах. – М.:
ИПО ОБТ, 1993
6. Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и
россыпных месторождений подземным способом. – М.: Недра, 1972
7. Единые правила безопасности при взрывных работах. – М.: НПО
ОБТ, 1992
8. Единые правила безопасности при разработке рудных и нерудных
месторождений полезных ископаемых. – М.: ИПО ОБТ, 1992
9. Брылов С.А. и др. Современная технология и механизация горно-
разведывательных работ. – М.: Наука, 1975
10. Агошков М. И., Малахов Г. М. Подземная разработка рудных
месторождений – М.: Недра, 1986
11. Именитов В. Р. Процессы подземных горных работ при разработке
рудных месторождений. – М: Недра, 1984
12. Каплуков Р. П. Справочник по горнорудному делу. – Алматы, 1996
13. Раскильдинов Б. У. Создание васокоэфективной технологии добычи
руды при этажно-камерной системе разработки. – Алматы, 1996
14. Горно-геологический справочник по разработке рудных
месторождений. Том 1. – Алматы, 1997
15. Гребенюк В.А., Пыжьянов Я.С., Ерофееы И.Е. Спарвочник по
горному делу. – М.: Недра, 1983
16. Астафьев Ю.П., Близнюков В.Г. Горное дело. – М.: Недра, 1980
17. Ахметов М.М., Береза В.Г., Гребенюк В.А. и др.
Совершенствование горных работ на рудниках Лениногорского полиметаллического комбината. – Алма-Ата, 1968
18. Специалисты ЛГОК ОАО «Казцинк». Технико-экономическое
обоснование эффективности отработки Риддер-Сокольного месторождения (2000-2015гг). – ОАО «Казцинк» Лениногорский горно-обогатительный комплекс, 2000
19. Технологическая инструкция. Процесс добычи руды на Риддер-
Сокольном руднике. ТИ-02-21-01-03. – РГОК. Риддер, 2003
Содержание
Введение
1. Характеристика геологического строения месторождения
1.1 Риддер-Сокольное месторождение
1.2 Магматические породы
1.3 Метаморфизм
1.4 Структурно-тектонические особенности
1.5 Условия локализации руд
1.6 Генезис месторождения
2. Вскрытие и подготовка месторождения
3. Проветривание горных пород
3.1 Характеристика схемы проветривания
3.2 Расчет действующих очистных и проходческих забоев
3.3 Расчет количества воздуха, необходимого для проветривания горных работ
4. Внутришахтный транспорт
4.1 Расчет электровозного транспорта
5. Шахтные подъемные установки
5.1 Процесс подъема руды и породы
5.2 Технические характеристики подъемных установок
6. Технология закладочных работ
7. Система водоотлива
8. Энергоснабжение горных работ
8.1 Снабжение сжатым воздухом
8.2 Снабжение теплоэнергией
8.3 Снабжение электроэнергией
9. Производство массового взрыва
9.1 Горно-геологическая характеристика
9.2 Система разработки
9.3 Схема и порядок подготовки к очистной выемке
9.4 Способ отбойки и параметры буро-взрывных работ
9.5 Очередность отбойки руды
9.6 Компенсационная камера
9.7 Способы и средства механизации подготовительных, нарезных и очистных работ
9.8 Схема и расчет проветривания подготовительных, нарезных и очистных работ
9.9 Состояние подземных выработок и поверхностных сооружений
9.10 Оповещение людей об аварии и связь
9.11 Запасные выходы
9.12 Проветривание районов взрыва
9.13 Мероприятия по обеспечению безопасности
9.14 Меры по локализации ударной воздушной волны
9.15 Меры по ограждению зоны возможных обрушений на поверхности
9.16 Меры по обеспечению проветривания района массового взрыва
9.17 Меры по оцеплению опасной зоны
9.18 Порядок проверки выработок, вентиляционных установок, сооружений и перемычек, и отбора проб рудничного воздуха
9.19 Порядок допуска людей в шахту после производства массового взрыва
9.20 Расчетные показатели массового взрыва
9.21 Расчет электровзрывной сети при производстве массового взрыва
9.22 Расчет сейсмически опасной зоны массового взрыва
9.23 Расчет по определению границ опасной зоны при подготовке массового взрыва
9.24 Проветривание районов взрыва
9.25 Маршруты движения ВГСЧ и пробоотборщиков
10. Безопасность и экологичность проекта. Требования безопасности
10.1 Краткая характеристика месторождения
10.2 Токсичные вещества, образующиеся при производстве горных работ
10.3 Вредные факторы и предупреждающие их воздействия мероприятия
10.4 Общие организационные мероприятия
10.5 Технические мероприятия
10.6 Санитарно-гигиенические мероприятия
10.7 Противопожарные мероприятия
10.8 План ликвидации аварий
11. Охрана недр и окружающей среды
12. Экономика и организация производства
12.1 Численность работающих и производительность труда
12.2 Себестоимость товарной продукции
12.3 Прибыль и рентабельность производства
12.4 Технико-экономические показатели
12.5 Экономический эффект
Заключение
Список литературы
Введение
Месторождения Лениногорского района были открыты по следам «чудских» разработок в период наибольшего расцвета Кабинетского горнозаводского дела на Алтае: в 1784 году – Риддерское, в 1811 году – Крюковское, в 1817 году – Филипповское, в 1820 году – Сокольное. В эти же годы были открыты, опробованы и иногда эксплуатировались другие мелкие рудопроявления, называемые тогда «приисками». Добывались окисленные свинцово-серебряные и медные руды, велась промывка золота.
С 1900 года право на разведку и эксплуатацию передано австрийской концессии «Туры-Таксиса», а с 1914 года – английской фирме Л.Уркварта. С 1918 года концессия прекратила существование, рудники были затоплены. С 1925 года началось восстановление и планомерное освоение Риддерских месторождений, а с 1930 года интенсивное развитие Сокольного Месторождения.
Под названием «Риддер-Сокольное месторождение» в 1964 году были объединены все территориально-смыкающие залежи Риддерского, Сокольного и Филипповского месторождений, а также несколько обособленное Крюковское месторождение.
В 1914 году Риддерский рудник, основной рудной базой которого являлась Риддерская залежь, стал называться Лениногорским. 21 декабря 1951 года из Лениногорского рудника выделился Быструшинский, в 1958 году переименованный в рудник им.40-летия ВЛКСМ. В октябре 1952 года из Лениногорского рудника выделилась в самостоятельный цех шахта «Скиповая», которая занималась централизованной подземной транспортировкой и выдачей на гора горной массы со всех рудников РСМ. В июле 1967 года приказом министра цветной металлургии Каз.ССР шахта «Скиповая» была переименована в Риддерский рудник.
Разработка Риддер-Сокольного месторождения до 1994 года производилась тремя рудниками: Лениногорским, Риддерским, им.40-летия ВЛКСМ, с июля 1994 года – ведется двумя: Риддер-Сокольный, им.40-летия ВЛКСМ, а с мая 2001 года – одним рудником: Алтайским, который в 2002 году переименован в Риддер-Сокольный.
С 1934 по 1947 годы основной системой разработки на Сокольном месторождении была камерно-столбовая система с породной закладкой камер и отработкой междукамерных целиков системой слоевого обрушения. Интенсивность отработки была чрезвычайно низкой и составляла около 250 т в месяц.
В 1947 году проводились опытные работы по применению системы подэтажного обрушения для отработки отдельных целиков. Однако, данная система распространения не получила вследствие высокой крепости руды, опасности производимых работ и значительных потерь и разубоживания руды.
В 1947 – 1948 г.г. были начаты экспериментальные работы по применению системы этажного принудительного обрушения. В процессе внедрения и освоения системы, совершенствования ее конструктивных элементов, были отработаны оптимальные параметры буровзрывных работ, достигнута высокая организационная система проведения массовых взрывов. Силами специалистов комбината были созданы новые буровые станки для бурения взрывных скважин в крепких породах. Это позволило расширить область применения системы разработки и значительно улучшить технико-экономические показатели. Применение системы принудительного блокового обрушения позволило к 1960 году в сравнении с 1947 годом увеличить уровень добычи руды в 4,3 раза, снизить ее себестоимость в 2 раза, повысить производительность труда рабочего по руднику в 4,5 раза, улучшить условия труда, сократить расход леса и других материалов.
К 1964 году верхняя часть Сокольного месторождения, представляющая наиболее мощную обогащенную часть минерализованных микрокварцитов, была отработана. Дальнейшая отработка рудных тел неправильной формы из-за уменьшения активной высоты блоков, привела к увеличению удельных затрат на подготовительно-нарезных работах, конструктивных потерь руды в массиве. Это потребовало коренного изменения конструкций днищ блоков, методов выпуска и доставки руды.
Одним из перспективных направлений в этом плане явилось внедрение с 1958 года системы подэтажного обрушения с торцевым выпуском руды, позволяющей совместить горизонт доставки и выпуска, значительно упростить конструкцию системы, ликвидировать подсечку, дучки, воронки. Применение данной системы позволило осуществить технологию с комплексной механизацией и автоматизацией добычных работ с применением специальных передвижных виброустройств. Такой тип виброустановки был создан горно-экспериментальным отделом комбината в конце 1963 года.
В 1957 году на Лениногорском руднике впервые прошла испытания система разработки с доставкой руды силой взрыва. После отработки этой системой в 1959 – 1961 г.г. ряда панелей, она стала штатной на всех рудниках Риддер-Сокольного месторождения.
С учетом существующих горно-геологических, горно-технических условий отработки в плановых направлениях развития горных работ на 2010 год удельный вес основных видов применяемых систем разработки в целом по Риддер-Сокольному месторождению составляет: этажное принудительное обрушение – 16,7%, подэтажное обрушение – 50,2%, с закладкой выработанного пространства – 33,1%. Горными работами задействовано 8 залежей (Центральная, Победа, Перспективная, Белкина, Риддерская, II и III Юго-Западная, Быструшинская) и 11 эксплуатационных горизонтов (с 8 по 18).
Характеристика геологического строения месторождения
Дата: 2019-05-28, просмотров: 260.