1. Определение способа разработки месторождения

Определение способа разработки месторождения осуществляется на основе расчета предельной глубины карьера. Если конечная глубина залегания рудного тела меньше или равна предельной глубине карьера, то принимается открытый способ отработки рудного тела, т.е. карьером. В случае если конечная глубина залегания рудного тела больше рассчитанной предельной глубины карьера, принимается подземный способ отработки месторождения. Граничная глубина карьера (Н_Г) может быть определена аналитическим методом для однородного рудного тела по формуле:

, (1.1.)

где:  - граничный коэффициент вскрыши,м³/м³;  М - горизонтальная мощность залежи, м;

, - углы откоса бортов карьера по висячему и лежачему бокам, град.

Принимаем подземный способ отработки месторождения.

2.Подсчет балансовых запасов руд и годовой производительности рудника

После выбора способа отработки определим балансовые запасы руды, подлежащие выемке технологиями подземных горных работ.

, (2.1)

где – длина рудного тела по простиранию, м;

– длина рудного тела в крест простирания, м;

– мощность наносов, м;

– конечная глубина залегания рудного тела, м;

– объемный вес руды, т/м³.

т/м³

Годовая производительность рудника определяется: для крутопадающих рудных тел  по интенсивности разработки месторождения, определяемой понижением фронта очистных работ, для пологих и горизонтальных рудных тел  по минимальному сроку его отработки.

Производительность рудника (тыс.т), разрабатывающего крутопадающее месторождение, определяется исходя из величины понижения (м/год) уровня очистных работ

, (2.2)

где - промышленные запасы для подземных горных работ, т;

t - экономически целесообразный срок службы рудника, лет (табл. 2.3)

Найдем срок существования рудника:

, (2.3)

где - время на развитие и затухание работ, лет. Суммарно примем 3 года.

.

3. Разработка месторождения подземным способом

При проектировании отработки запасов месторождения подземным способом необходимо принять решения по трем стадиям отработки: вскрытию, подготовке и очистной выемке.

Вскрытие состоит в проведении горных выработок, открывающих доступ с поверхности ко всему рудному телу или его части и обеспечивающих возможность проведения подготовительных выработок. Вскрывающие выработки служат для транспортирования добытого полезного ископаемого и породы под землей на земную поверхность, для доставки людей, оборудования, материалов к рабочим местам, для проветривания горных выработок, откачки воды.

Тип, число и схема расположения вскрывающих выработок принимаются в зависимости от глубины разработки, производственной мощности рудника и принятой схемы проветривания.

_Т.к. и , то для вскрытия рудного тела предполагается один скипо-клетевой ствол, вентиляционный ствол для подачи воздуха, спуска и подъема людей и оборудования и один или два вентиляционных ствола (для исходящей струи),оборудованных клетью с противовесом.

Схема проветривания диагональная. клетевой ствол расположен на промышленной площадке на центральном фланге месторождения, вспомогательные на правом и вентиляционный на левом фланге месторождения. Чистый воздух подается через вентиляционный ствол, выходит из вспомогательного.

Заложение стволов произведем с учетом сдвижения горных пород при их полной отработке на расстоянии 50м от границы зоны сдвижения.

Углы сдвижения пород определим по табл. 4.1.1. Т.к. коэффициент крепости пород месторождения равен 10, то углы сдвижения будут равны: и .

В зависимости от предполагаемой системы разработки – подэтажное обрушение с торцевым выпуском руды, принимаем высоту этажа в 100м.

Тип околоствольного двора примем в зависимости от производительности рудника и способа подъема. Производительность рудника равна 1,5 млн..т. в год, следовательно, выбираем комбинированную схему подготовки откаточных горизонтов с ортами и кольцевой откаткой.

Найдем количество воздуха, необходимого для проветривания рудника:

(3.1)

где А - производительность рудника

м³/с,

Определим скорость вентиляционной струи воздуха:

, м/с, (3.2)

где - площадь поперечного сечения выработки (ствол, квершлаг), м²; - коэффициент уменьшения сечения за счет армировки ствола, ; м/с.

Подготовка это проведение горных выработок — откаточных и вентиляционных штреков, ортов, этажных восстающих, ходовых и вентиляционных и других выработок, — открывающих доступ к очистным забоям и служащих для сообщения, транспорта, проведения коммуникаций, энергии, проветривания месторождения.

Очистная выемка – это проведение выработок для непосредственного извлечения полезного ископаемого – отработка камер, блоков, панелей, образование компенсационных камер, отрезных щелей. Подготовка рудных тел к очистной выемке начинается с проведения сети подготовительных выработок на откаточном горизонте. На крупных и наклонных залежах, где рудное тело по падению делят на этажи, различают следующие варианты подготовки:

• по типу подготовительных выработок — штрековую и ортовую,

• по расположению выработок по отношению к рудному телу — рудную, полевую и комбинированную;

• по схеме движения транспорта — тупиковую и кольцевую.

Выбор схемы подготовки зависит главным образом от мощности рудной залежи. Так как предполагаемое рудное тело мощное, применяем полевую, рудную и комбинированную подготовку с проведением ортов с тупиковой или кольцевой схемой транспорта

Объем горно-капитальных работ

Таблица 3.1

№	Тип выработки	Площадь сечения, м^2	Длина выработки, м	Число выработок	Объем выработок, м^3
11	Главный ствол, м	38,47	530	1	20386,5
22	Вентиляционный ствол, м	28,26	672	2	17125,56
33	Квершлаг Гор	6,58	2360	2	15529
76	Околоствольный двор		2000	3	4500
87	Откаточный штрек	6,58	685	1	9015
	итого				78056,06