Параметры карьера

     1.Параметры  карьера

1.1.   Расчёт параметров карьера

1. Конечная глубина,  которая при разработке наклонных  и крутых залежей определяет  возможную производственную мощность  карьера, размеры его по поверхности,  общий объём извлекаемой горной  массы. Для горизонтальных и  пологих залежей конечная глубина  определяется природными условиями  и изменяется незначительно за  весь период разработки. Конечная  глубина устанавливается при  проектировании карьера. Проектами  предусматривается возможность  открытой разработки до глубины  700-900 м. 

2. Размеры карьера  на поверхности по простиранию  и вкрест простирания определяются размерами залежи, дна карьера, глубины и углов откосов его бортов. Они устанавливаются графически или аналитически. Форма дна карьера в плане обычно близка к овальной. Длинна карьера изменяется от сотен метров до 8 километров, а ширина до 4 километров.

3. Размеры дна карьера  устанавливаются оконтуриванием  разрабатываемой части залежи  на отметке конечной глубины  карьера. Минимальные размеры  дна карьера определяются условиями  безопасной выемки и погрузки  пород на нижнем уступе (ширина  не менее 20 м., длинна не менее  50-100 м.)

4. Углы откосов  бортов карьера определяются  условиями устойчивости пород  прибортового массива и размещения транспортных коммуникаций. Их принимают более крутыми для уменьшения объёма вскрышных работ.

5. Общий обьём горной массы в контурах карьера является важнейшим показателем , определяющим производственную мощность предприятия, срок его существования и др.

Площадь, форма контура  и периметр дна карьера в первую очередь зависят от размеров и  конфигурации залежи. Дну карьера  придается по возможности округленная  форма с целью повышения устойчивости бортов и уменьшения объема извлекаемых  вскрышных горных пород.

6. Запасы полезного  ископаемого в контурах карьера- важнейший показатель, определяющий возможный масштаб добычи, срок существования карьера и экономические результаты разработки. Запасы в пределах каждого уступа (горизонта) и карьерного поля в целом устанавливаются при разведке месторождения, а затем уточняются и пересчитываются в контурах карьера при проектировании и эксплуатации его в соответствии с установленными и периодически изменяющимися кондициями на полезное ископаемое.

     1.2.  подсчёт запасов полезных ископаемых

     Запасы  твердых полезных ископаемых подсчитываются по результатам геологоразведочных и эксплуатационных работ, выполненных  в процессе их изучения и промышленного  освоения.

     3. Прогнозные ресурсы твердых полезных  ископаемых оцениваются по металлогеническим  (минерагеническим) зонам, бассейнам, рудным районам, полям, рудопроявлениям, флангам и глубоким горизонтам месторождений твердых полезных ископаемых.

     4. Качество полезных ископаемых  изучается с учетом необходимости  их комплексного использования,  технологии переработки на основе  определенных в установленном  порядке требований к качеству  полезных ископаемых и технических  условий. При этом определяются  содержания основных и попутных  ценных, токсичных и вредных компонентов,  формы их нахождения и особенности  распределения в продуктах обогащения  и переработки.

     5. Объектом подсчета запасов полезных  ископаемых является месторождение  (часть месторождения) твердых  полезных ископаемых. Объектом оценки прогнозных ресурсов являются металлогенические (минерагенические) зоны, бассейны, рудные районы, поля, рудопроявления, фланги и глубокие горизонты месторождений, оцененные на основании благоприятных геологических предпосылок, обоснованной аналогии с известными месторождениями, по результатам геологосъемочных, геофизических, геохимических, поисковых и оценочных работ.

     6. Подсчет и учет запасов по  месторождению (или его части), оценка и учет прогнозных ресурсов  твердых полезных ископаемых  по участку недр производится  в единицах массы или объема  в целом, в соответствии с  экономически обоснованными параметрами  кондиций, без учета потерь и  разубоживания при добыче, обогащении  и переработке полезных ископаемых.

     При определении запасов месторождений  твердых полезных ископаемых обязательному  раздельному подсчету и учету  подлежат запасы основных и совместно  с ними залегающих твердых полезных ископаемых, а также содержащихся в них основных и попутных компонентов (металлов, минералов, химических элементов  и их соединений), целесообразность государственного учета которых  определена технико-экономическими обоснованиями  кондиций для подсчета запасов. 

1.3.    Организация работ на карьере

При разработке месторождений полезных ископаемых комбинированным способом возникает  ряд осложнений. Единые правила безопасности ведения подземных и открытых работ не регламентируют условия  и параметры технологических  процессов комбинированной разработки. 
Игнорирование специфических условий совместной разработки месторождений может привести к серьезным авариям. 
Помимо строгого соблюдения правил безопасности при разработке месторождений полезных ископаемых открытым и подземным способами при взрывных работах необходимо учитывать повышенные требования, предъявляемые к безопасному ведению работ при отработке месторождения комбинированным способом. 
Открытые и подземные "работы должны осуществляться под единым руководством. Лишь в отдельных случаях, когда объемы горной массы подземного рудника и карьера настолько велики, что их технологически и организационно нельзя совмещать, можно допустить их разобщение, но при обязательном едином непосредственном руководстве вышестоящей промышленной организацией (комбинат, объединение), наделенной функцией технологического контроля и управления. 
На совмещение открытых и подземных работ составляют инструкцию, которая утверждается главным инженером предприятия. 
В инструкции наряду с общеизвестными положениями должны быть особо рассмотрены вопросы производства массовых взрывов, проветривания, дренажа, эксплуатации дренажных устройств и сооружений, укрепления бортов карьера и предотвращения прорыва плывунов в зону подземных работ, расчета воронок обрушения я способа их погашения, порядка согласования руководителями подземных и открытых работ всех взаимосвязанных вопросов технологии. 
Календарь совмещения открытых и подземных работ, в котором указывается порядок отработки подземных камер, блоков, уступов карьера разрабатывается проектной организацией на весь период отработки месторождения. Ежегодно в период составления годового плана горных работ календарь совмещения корректируется на очередной год, исходя из фактического состояния работ. Контроль за горными работами по календарю — основа организаторской работы всего инженерно-технического персонала. 
Д20 
При ведении совместной разработки предъявляют особые требования и к маркшейдерскому контролю. Необходимо организовать специальную службу контроля за сдвижением поверхности, работающую по специальной программе и имеющую соответствующее оборудование. Составлять и контролировать планограмму выпуска при системах с массовым обрушением руды и налегающих пород. Особое внимание следует обратить на изучение геологами и маркшейдерами рудника тектонических нарушений — возможного пути выхода на поверхность воронки обрушения. 
Все очистные и горно-подготовительные работы на месторождениях, разрабатываемых комбинированным способом, должны выполняться по единому проекту, предусматривающему взаимное влияние открытых и подземных работ. 
Инженерно-технические работники и рабочие должны пройти дополнительный, специальный инструктаж безопасного ведения работ при совместной разработке месторождения. 

2. БУРОВЗРЫВНЫЕ РАБОТЫ   

2.1. При установлении  параметров буровзрывных работ  следует руководствоваться требованиями, регламентированными "Едиными  правилами безопасности при взрывных  работах" и "Инструкцией  по безопасному ведению горных  работ на пластах, склонных  к внезапным выбросам угля, породы  и газа", утвержденными Госгортехнадзором  СССР.  

Паспорт буровзрывных работ должен обеспечивать необходимые  для высокопроизводительной работы погрузочно-транспортных средств дробление и расположение в выработке отбитой взрывом горной массы.  

2.2. При определении  количества бурильного оборудования  следует принимать:  

один перфоратор не менее чем на 4 кв.м площади забоя вертикальной выработки, один перфоратор (сверло) не менее чем на 2 кв.м площади забоя горизонтальной или наклонной выработки;   

на каждые три рабочие  бурильные машины одну резервную;   

две бурильные установки  в вертикальных выработках диаметром  свыше 7 м;  

одну бурильную  установку не менее чем на 9 кв.м площади забоя горизонтальной выработки;   

на каждую работающую бурильную машину в забое рабочий  и резервный комплекты инструмента.   

2.3. Диаметр съемной  буровой коронки, резца следует  принимать в соответствии с  табл. 3.  

Допуск в диаметре инструмента должен быть только в  сторону увеличения.  

2.4. При использовании  патронированных взрывчатых веществ  (ВВ) в шахтах, неопасных по газу, пыли, коэффициенты заполнения шпуров следует принимать по табл. 4.

________________________________________________________ 

Буровзрывные работы — совокупность производственных процессов  по отделению скальных горных пород  от массива с помощью взрыва. Термин буровзрывные работы возник с целью  подчёркивания неразрывности, взаимосвязи  и взаимозависимости процессов  бурения, заряжания взрывчатых веществ  и непосредственно взрыва. При  проведении буровзрывных работ производится планирование буровых работ (виды скважин, их диаметр, расстояние между скважинами, глубина и т.д.), подготовка к взрыву (заряжание взрывчатых веществ, забойка  скважин, монтирование взрывной сети и  т.д.), инициирование и произведение взрыва.  
Буровзрывные работы применяются в горном деле, а также при строительстве.  
Буровзрывные работы применяются в горном деле в различных технологических процессах подземной и открытой добычи полезных ископаемых. Качество буровзрывных работ определяется равномерностью дробления скальных пород, хорошей проработкой контура отбиваемой от массива части горной массы, низким процентом выхода негабарита, шириной развала горной массы.  
При подземных горных работах буровзрывные работы применяются как при проходке горных выработок, так и при добыче полезных ископаемых.  
При проходке горных выработок буровзрывным способом вначале в забое вначале бурятся шпуры с помощью буровых станков, затем заряжаются и производится взрыв с отбивной горных пород на выработанной пространство. После отгрузки отбитой горной массы начинается новый цикл проходки: бурение, заряжание и взрыв. Дальше цикл повторяется.  
При добыче полезных ископаемых с помощью буровзрывных работ технология зависит от системы разработки рудных месторождений.  
На открытых горных работах работы ведутся уступами. Поэтому буровзрывные работы ведутся путём поэтапного взрыва уступов карьера. На подготавливаемом к взрыву части уступа (блоке) вначале бурятся скважины в соответствии с паспортом ведения буровзрывных работ, затем заряжаются и готовятся к взрыву. На время взрыва все работы в карьере прекращаются. После массового взрыва производится погрузка отбитой горной массы в транспортные средства и затем вывозится либо на обогатительную фабрику (полезное ископаемое), либо в отвал (пустая порода).  
В строительстве взрывные работы часто проводятся на выброс. В 1952-1953 гг. взрывами трех серий зарядов на выброс на Алтын-Топканском полиметаллическом месторождении было взорвано и выброшено более 1 млн. м3 горной породы. За счет этого срок ввода карьера в строй сократился на 16 мес, а себестоимость вскрытия снижена на 40%.  
Широко используются взрывы на выброс и сброс для перемещения больших масс грунта при строительстве плотин, насыпей и т.п. В 1966 и 1967 гг. под Алма-Атой на р. Малая Алматинка в урочище Медео были проведены два взрыва серий зарядов для создания противоселевой плотины. В результате взрывов отбито и сброшено в тело плотины около 3 млн. м3 скальных пород (1,6 млн. м3 первым и 1,4 млн. м3 вторым) и была образована плотина средней высотой 84 м, шириной поверху около 100 м и понизу около 500 м.  
В 1968 году на реке Вахш взрывом на сброс серий зарядов общей величиной 2000 т образована каменно-набросная плотина. Объем плотины оказался около 1,5 млн. м3. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

4 Вскрытие - это проведение вскрывающих горных выработок с земной поверхности для обеспечения доступа к полезному ископаемому.

Способ  вскрытия - это качественная характеристика шахты, отражающая вид горной выработки, проведенной  с поверхности. Существуют 4 способа вскрытия:

1. Вертикальными  стволами.

2. Наклонными стволами.

3. Штольнями.

4. Комбинированный.

В данной курсовой работе вскрытие шахтного поля будет осуществляться 3 наклонными стволами (главный, вспомогательный, вентиляционный), которые будут  проходить по породам  лежачего бока.

Сущность: Наклонные стволы проводят с поверхности  по породам лежачего бока. Скорость проведения наклонного ствола в среднем в 2-4 раза выше скорости проведения вертикального ствола той же площади поперечного сечения, что позволяет сократить общий срок строительства шахты на 20- 30%; стоимость проведения 1м наклонного ствола примерно в 1,2-1,5 раза меньше, чем вертикального; возможна полная конвейеризация угля от очистного забоя до поверхности. Наклонный ствол состоит из устья и собственно ствола.

- малые сроки строительства  шахты и низкие капитальные  затраты;

- высокая производительность  мощного ленточного конвейера;

- возможность организации  сплошной конвейеризации; Недостатки:

- ограниченность  условий применения; Данный способ вскрытия имеет как достоинства, так и недостатки. Достоинства: 

- сложность поддержания  наклонных стволов;

Рисунок - Вскрытие наклонными стволами с капитальным  квершлагом: 1 -- главный  ствол; 2 -- вспомогательный  ствол (пройден параллельно  главному); 3 -- шурф; 4-- капитальный квершлаг; 5--главные  штреки транспортного  горизонта.

2.2 Выбор схемы вскрытия  шахтного поля

Схема вскрытия - это пространственное расположение сети вскрывающих  выработок относительно границы шахтного поля.

Классификация:

I. По количеству  транспортных горизонтов:

1). Одногоризонтная.

2). Многогоризонтная.

3). Безгоризонтная.

II. По типу дополнительной  вскрывающей выработки:

1). С квершлагом.

2). С гезенком.

3). Со слепым стволом.