ГП(РМ)РУДНАЯ / Геотехнология подземная (рудные месторождения) практические работы

устойчивые вмещающие породы: технически приемлемы все системы разработки, кроме этажного самообрушения и столбовой системы с обрушением (при системах с обрушением руды и вмещающих пород и с обрушением только вмещающих пород должна искусственно создаваться предохранительная породная подушка).

Устойчивая руда и неустойчивые вмещающие породы: системы с естественным поддержанием очистного пространства приемлемы лишь в мощных и средней мощности залежах при оставлении предохранительной рудной корки около слабых боковых пород.

Применимы системы с магазинированием и камерный вариант с магазинированием руды.

Все остальные системы кроме этажного самообрушения применимы без ограничений.

Неустойчивая руда (вмещающие породы любой устойчивости): применимы системы с обрушением руды и вмещающих пород (вариант для неустойчивых руд): системы с креплением и последующим обрушением вмещающих пород; нисходящая слоевая выемка с твердеющей закладкой, системы с креплением (с креплением и закладкой).

Влияние мощности и угла падения залежей: мощность залежи при крутом падении ограничивает ширину очистного пространства, а при пологом - высоту блока.

При крутом падении технически приемлемы:

-камерная система - при любой мощности (кроме малой при скважинной отбойке);

-с отбойкой из магазинов при любой мощности, но практически при малой (не менее 1-1,3 м);

-с простой распорной крепью - при малой мощности;

-система этажного обрушения - в мощных залежах;

-подэтажное обрушение - при мощности не менее 3-2 м;

-системы разработки горизонтальными и наклонными слоями

сзакладкой - при любой мощности;

-системы разработки тонких жил с раздельной выемкой при мощности не более 0,3-0,4 м (по экономическим соображениям);

-нисходящая слоевая выемка с твердеющей закладкой - при любой мощности;

-системы с креплением - при любой мощности (при большой и средней мощности – крепление с закладкой);

41

- слоевое обрушение - при мощности не менее 2-1,5 м (во избежание заклинивания мата).

При пологом и наклонном падении технически приемлемы:

-сплошная и камерно-столбовая системы (при средней и малой мощности);

-системы разработки с этажным выпуском руды - камерная с отбойкой из магазинов, этажного обрушения (мощные залежи);

-системы с делением блоков на горизонтальные (слабонаклонные) слои: горизонтальные слои с закладкой, нисходящая слоевая выемка с твердеющей закладкой, системы с креплением, слоевое обрушение (большая и средняя мощность залежи);

-системы с однослойной выемкой - с закладкой, с усиленной распорной крепью, столбовая с обрушением (маломощные залежи).

Выбор систем разработки по переменным факторам. Возго-

раемость руд: ограничивается применение систем с магазинированием. Система с обрушением руды и вмещающих пород как правило не приемлемы. В качестве исключения (кроме этажного самообрушения) возможны при малой возгораемости и профилактическом заиливании.

Слоевое обрушение неприемлемо за исключением отдельных случаев при малой возгораемости и профилактического заиливания.

Системы с закладкой и креплением приемлемы при условии полной и плотной закладки.

Слеживаемость руд ограничивает или исключает применение систем, при которых в очистном пространстве скапливается большое количество отбитой руды (системы с обрушением, с магазинированием). При подэтажном обрушении ограничивается высота подэтажа и размер обрушаемой секции.

Необходимость сохранения земной поверхности исключает применение систем с обрушением.

Характер контактов рудного тела. Неправильные контакты неблагоприятны для отбойки из магазинов, для выемки наклонными слоями с закладкой, для раздельной выемки тонких жил.

Четкие контакты менее благоприятны для систем разработки с обрушением руды и вмещающих пород.

Наличие в налегающих породах плывунов, неосушенных песков, суглинков, карстов, заполненных водой или газом. По Единым

42

Правилам Безопасности в этих условиях запрещается применять системы разработки с обрушением вмещающих пород.

В этих условиях наиболее приемлемой является система разработки с твердеющей закладкой.

Отсутствие дешевых местных материалов для твердеющей закладки влияет на выбор системы разработки в тех случаях, когда применение твердеющей закладки будет экономически выгодно по сравнению с другими системами, но при наличии дешевых местных материалов (хвосты, ДОФ, песок, глина, шлаки, зола, цемент).

Обособленное залегание и небольшие размеры рудных тел по простиранию и падению – при небольших запасах невыгодно применять системы, которые дают лучшие результаты при использовании самоходного оборудования (например нисходящая слоевая выемка с твердеющей закладкой и подэтажное обрушение с торцовым выпуском руды).

Ценность руды. Из числа приемлемых по техническим факторам систем разработки отдают предпочтение при ценной руде системам с более полным извлечением, а при бедной руде – дешевым системам.

43

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.Егоров П. В. Основы горного дела: Учебник для вузов / П. В. Егоров, Е. А. Бобер, Ю. Н. Кузнецов, Е. А. Косьминов, С. Е. Решетников, Н. Н. Красюк. – М.: МГГУ, 2003. - 408 с.

2.Шеховцов В. С. Основы горного дела: Учебное пособие / В. С. Шеховцов. – Новокузнецк.: СибГИУ, 2000. – 207 с.

3.Гусев И. П. Процессы и технология проведения подготовительных выработок: Учеб. пособие, СибГИУ. – Новокузнецк,

2000. – 188 с.

4.Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений полезных ископаемых подземным способом. – М.: ТУП «НТЦ»: промышленная безопасность, 2003. – 200 с.

5.Кутузов Б.Н. Методы ведения взрывных работ. Часть 2. Взрывные работы в горном деле и промышленности: Учебник для вузов. - М.: Горная книга, 2008. - 512 с.

6.Машуков И. В. Рациональные конструкции вертикальных концентрированных зарядов при взрывной отбойке // И. В. Машуков, В. А. Еременко, С. В. Фефелов и др. Технологические проблемы разрушения в процессах горного производства.

2003 - С.135-137.

7.Шеховцов В.С. системы подземной разработки рудных месторождений : Учебное пособие / В. С. Шеховцов. – Новокузнецк.: СибГИУ, 2003. – 174 с.

44

Приложение А

Таблица А1 - Классификация систем подземной разработки рудных месторождений по профессору В. Р. Именитову

	Класс			Группа	Система разработки
			А Системы с естествен-		Сплошная система
			ным	поддержанием
			очистного пространства		Камерно-столбовая система
	I Системы разработки с		и	механизированной
	естественным	поддер-	доставкой в нем руды
	жанием очистного про-		Б Системы с естествен-		Камерная система
	странства		ным	поддержанием
					Система с отбойкой из магазина
			очистного пространства
					Другие системы разработки			данной
			и самотечной доставкой
			в нем руды		группы
					Этажное принудительное обрушение
			А Системы этажного		со сплошной выемкой
	II Системы разработки
					Этажное принудительное обрушение
			обрушения
	с обрушением руды и				с компенсационными камерами
	вмещающих пород (без				Этажное самообрушение
	поддержания	вырабо-			Подэтажное	обрушение	с торцовым
	танного пространства)		Б Системы подэтажного		выпуском руды
			обрушения		Подэтажное	обрушение	с	донным
					выпуском руды
					Однослойная выемка с закладкой
					Горизонтальные слои с закладкой
			А Системы с закладкой		Наклонные слои с закладкой
	III Системы разработки				Нисходящая слоевая выемка с твер-
					деющей закладкой
	с искусственным под-
			Б Системы с креплени-		Система разработки тонких			жил с
	держанием	очистного
			ем		раздельной выемкой
	пространства
			В Системы с креплени-		Столбовая система с обрушением
					Слоевое обрушение
			ем и последующим об-
					Другие системы разработки			данной
			рушением
					группы

45

Таблица А2 – Исходные данные для расчета

		Размеры рудной						Устойчивость
			залежи, м
	№				Угол	Плот-	Глубина
	вари			мощ-	паде-	ность	залегания
		по							вме-
	ри-			ность	ния,	руды,	от поверх-
		про-	по па-						щаю-
	анта			горизон	град.	т\м3	ности, м	руды
		сти-	дению						щих
				зон-
		ранию							пород
				тальная
	1	400	500	15	30	3,2	160	+	+
	2	2000	200	100	60	3,0	125	+	-
	3	800	450	30	75	3,6	150	-	-
	4	600	700	50	85	3,7	140	+	-
	5	500	800	12	90	3,5	185	-	+
	6	1200	200	8	20	3,2	165	-	+
	7	1800	160	40	45	3,0	115	+	+
	8	1500	400	80	15	3,8	225	+	-
	9	1000	600	35	20	3,5	150	+	-
	10	850	350	25	55	3,1	300	-	-
	11	3500	100	60	45	3,9	175	+	-
	12	680	540	40	30	4,2	110	+	-
	13	900	300	20	85	4,0	140	+	+
	14	400	280	10	70	3,9	340	+	+
	15	500	300	15	50	3,4	320	-	+
	16	1200	600	80	55	3,3	165	-	+
	17	800	700	50	60	3,2	180	+	-
	18	600	200	35	70	3,6	210	+	+
	19	680	500	5	75	3,7	175	-	-
	20	1200	560	8	30	2,9	130	-	-

46

			Приложение Б
Таблица Б1 – Исходные данные для расчета
			Суточная произво-
	№ ва-	Название выработки	дительность
	рианта		по горной массе,
			м3/сутки
	1	Двухпутевой квершлаг	1000
	2	Двухпутевой штрек	850
	3	Однопутевой орт	550
	4	Нарезная	700
	5	Однопутевой штрек	800
	6	Однопутевой орт	900
	7	Однопутевой штрек	600
	8	Двухпутевой квершлаг	1200
	9	Нарезная	600
	10	Однопутевой штрек	750
	11	Однопутевой штрек	830
	12	Однопутевой орт	690
	13	Однопутевой штрек	770
	14	Однопутевой штрек	860
	15	Двухпутевой квершлаг	990
	16	Однопутевой штрек	870
	17	Однопутевой штрек	680
	18	Однопутевой орт	580
	19	Двухпутевой квершлаг	1100
	20	Нарезная	730

47

Приложение В

Таблица В1 – Исходные данные для расчета

	Размеры рудной				Угол падения, град		Глубина залегания от поверхности, м				Устойчивость руды	Устойчивость вмещающих пород	Необходимость сохранения земной поверхности
	залежи, м
								Возгораемость	Слеживаемость
№ варианта	по простиранию	по падению		мощность горизонтальная		3				Ценность
						Плотностьруды, т/м
1	400	500		15	30	3,2	160	+	–	–	+	+	+
2	2000	200		100	60	3,0	500	–	+	–	+	-	–
3	800	450		30	75	3,6	150	–	–	+	-	-	–
4	600	700		50	85	3,7	140	–	–	–	+	-	–
5	500	800		12	90	3,5	385	+	+	+	-	+
6	1200	200		8	20	3,2	165	–	–	–	-	+	+
7	1800	160		40	45	3,0	115	–	+	–	+	+
8	1500	400		80	15	3,8	225	–	+	–	+	-	+
9	1000	600		35	20	3,5	150	–	+	–	+	-	–
10	850	350		25	55	3,1	300	–	–	+	-	-	–
11	3500	100		60	45	3,9	400	–	–	–	+	-	–
12	680	540		40	30	4,2	110	–	–	–	+	-	–
13	900	300		20	85	4,0	440	+	–	–	+	+	+
14	400	280		10	70	3,9	340	–	–	–	+	+	–
15	500	300		15	50	3,4	320	–	–	–	-	+	–
16	1200	600		80	55	3,3	700	–	–	+	-	+	+
17	800	700		50	60	3,2	180	–	+	–	+	-	–
18	600	200		35	70	3,6	210	–	–	+	+	+	–
19	680	500		5	75	3,7	175	+	–	–	-	-	+
20	1200	560		8	30	2,9	130	–	–	+	-	-	–

48

СОДЕРЖАНИЕ

Стр. Практическая работа № 1………………………………… 3

Практическая работа № 2………………………………… 5

Практическая работа № 3………………………………… 12

Практическая работа № 4………………………………… 19

Практическая работа № 5………………………………… 22

Практическая работа № 6………………………………… 25

Практическая работа № 7………………………………… 28

Практическая работа № 8………………………………… 31

Практическая работа № 9………………………………… 38

49

Учебное издание

Составители

Володина Алла Владимировна Шеховцова Виктория Олеговна

Компьютерный набор

Володина Алла Владимировна Шеховцова Виктория Олеговна

Геотехнология подземная

(рудные месторождения)

Методические указания к проведению практических работ для студентов направления 130400 «Горное дело»

Компьютерный набор А.В. Володина, В. О. Шеховцова Напечатано в полном соответствии с авторским оригиналом

Подписано в печать 24.11.14

Формат бумаги 60x84 1/16. Бумага писчая. Печать офсетная. Усл. печ. л.3,1. Уч.- изд. л. Тираж 60 экз. Заказ №682

Сибирский государственный индустриальный университет 654007, г. Новокузнецк, ул. Кирова, 42 Издательский центр СибГИУ

50