- •Кафедра разработки месторождений полезных ископаемых конспект лекций
- •Санкт-Петербург
- •Разработка мпи (Часть I) (для эг и мт)
- •Рекомендуемая литература Основная
- •Дополнительная
- •Введение
- •1.2 Горно-геологические условия залегания месторождений полезных ископаемых.
- •1.2.1. Краткая характеристика угольных месторождений. (2010 г.)Россия ежегодно производит 280 млн. Тонн угля.
- •1.2.2. Краткая характеристика рудных месторождений.
- •1.3 Способы разработки мпи.
- •1.4 Основные принципы подземной разработки месторождений.
- •2. Горные предприятия. Запасы и потери полезного ископаемого
- •2.1. Горные предприятия.
- •2.2. Запасы и потери угля.
- •3. Основные параметры горных предприятий.
- •3.1. Производственная мощность и срок службы шахты.
- •3.3 Стадии разработки шахтных полей.
- •4. Способы подготовки шахтных полей.
- •5. Вскрытие шахтных полей.
- •5.1. Классификация. Требования к оптимальному способу вскрытия.
- •5.2. Взаимное расположение стволов в шахтном поле
- •6. Вскрытие пологих пластов.
- •6.I. Вскрытие пологих пластов наклонными стволами.
- •6.1.5. Достоинства вскрытия наклонными стволами
- •6.2. Вскрытие пологих пластов вертикальными стволами и квершлагами
- •6.3. Вскрытие пологих пластов вертикальными стволами .И гезенками.
- •7. Вскрытие крутых и круто - наклонных пластов
- •8. Вскрытие штольней.
- •9. Комбинированные способы вскрытия:
- •10. Вскрытие шахтных полей на, больших глубинах.
- •10.I.Вскрытие вертикальными стволами и горизонтными квершлагами;
- •10.2. Блоковое вскрытие.
- •14. Околоствольные дворы. Поверхностный комплекс шахты
- •14.1. Типы околоствольных дворов
- •Подземная разработка угольных месторождений
- •15. Системы разработки пластовых месторождений. Классификация систем разработки. Факторы. Влияющие на выбор системы разработки.
- •15.1. Понятия "очистные работы" и "система разработки месторождения".
- •15.2. Факторы влияющие на выбор систем разработки.
- •15.3. Классификация систем разработки.
- •I. Сплошные системы разработки.
- •16. Сплошные системы разработки.
- •Подземная разработка рудных месторождений
- •Основные особенности разработки рудных месторождений.
- •1.1 Характеристика рудных месторождений.
- •1.2 Вскрытие и подготовка рудных месторождений.
- •1.2.3. Вскрытие рудных месторождений.
- •I.2.4. Подготовка рудных месторождений.
- •I.3. Основные производственные показатели при отработке рудных месторождений.
- •1.3.2. Вторичное дробление руды.
- •1.3.3. Доставка
- •I.3.4 Управление горным давлением.
- •2. Системы разработки рудных месторождений.
- •2.1. Классификация систем разработки.
- •2.2.Системы разработки с открытым очистным пространством.( I класс )
- •Разработка месторождений оtkpытыm способом.
- •I. Общие сведения о pmoс. Достоинства и недостатки.
- •2. Этапы открытой разработки.
- •2.4. Вскрышные и добычные работы.
- •2.4.2. Добычные работы. - работы по извлечению пи после проведения по пи разрезной траншеи. Вскрышные и добычные работы включают следующие процессы:
- •2.4.3. Системы pmоc и их элементы.
- •I. Системы разработки с поперечным перемещением, вскрышных
- •3. Комбинированные системы.
- •Обогащение угля
- •Продукты и показатели обогащения
- •Основные операции обработки углей при обогащении
- •Пневматическое обогащение
- •Вспомогательные процессы
- •Рекомендуемый список литературы Основная
- •Дополнительная
2.2. Запасы и потери угля.
Запасами называют полное количество полезного ископаемого в данном месторождении или его отдельных частях. В зависимости от мощности и условий залегания пласта, а также качества угля различают балансовые и забалансовые запасы полезного ископаемого
Балансовые - по качеству ПИ удовлетворяют требованиям (кондициям) их промышленного использования и при современном уровне техники и экономики пригодны для добывания.
Забалансовые - не удовлетворяют этим требованиям и поэтому их использование в настоящее время нецелесообразно. Но их можно рассматривать как объект промышленного освоения в дальнейшем с развитием и совершенствованием техники добычи, обогащения и использования.
При разработке месторождения, отработке шахтного поля не все балансовые запасы могут быть выданы на поверхность. Часть из них остается в недрах и составляет потери. Та часть балансовых запасов, которая может быть выдана на поверхность за вычетом потерь называется промышленными запасами.
Потери полезного ископаемого принято разделять на 3 группы;
I. Общешахтные.
2. Связанные с геологическими нарушениями.
3. Эксплуатационные.
Или на 2 группы - по площади и по мощности.
1. Общешахтные потери - в охранных целиках под зданиями и сооружениями, водоемами и другими поверхностными сооружениями, а также, в барьерных целиках, предназначенных для отделения шахтных полей и некоторых их участков друг от друга. Размеры этих потерь не связаны с применяемой системой разработки.
Потери угля в барьерных целиках. Эти целики работают на сжатие под влиянием веса пород покрывающей толщи и на сдвиг под влиянием напора воды, скопившейся в старых выработках. Их размеры можно посчитать по методу, предложенному В.Д.Слесаревым или с помощью эмпирических формул.
Эти потери нецелесообразно включать в потери одной из шахт.
Потери угля в охранных целиках. Эти целики оставляются под поверхностными сооружениями, водоемами и т.д. Их размеры определяются на основании правил охраны сооружений от вредного влияния горных работ. Ориентированно размеры этих потерь можно принимать 0,5-2% при пологих пластах и I,5—4% при крутых от балансовых запасов.
2. Потери, связанные с геологическими нарушениями определяются характером и числом нарушений, их ориентированием в шахтном поле, глубиной разработки и т.д.
3. Эксплуатационные потери. Они связаны с применением систем разработки и технологией очистных работ. К этим потерям относятся: невынимаемые части целиков у подготовительных выработок, в очистном пространстве и на границах выемочных участков (их называют потерями по площади). Определяются они расчетом после определения размеров целиков; пачки угля , оставляемые в почве или кровле, или между слоями угля (потери по мощности зависят от строения пласта и технологии работ).
К эксплуатационным относятся и потери от неправильного ведения горных работ (целики вследствие завалов и т.д.), от подземных пожаров, выбросов, а также потери при транспортировании, погрузке и перегрузке ПИ (принимаются около 0,5% от балансовых запасов).
Часть балансовых запасов, которые могут быть выданы на поверхность при разработке шахтного поля называются промышленными запасами. Они равны балансовым за вычетом потерь.
Количество ПИ, добываемого из месторождения, оценивается коэффициентом извлечения, который показывает какую часть балансовых запасов добывают, т.е. выдают на поверхность.
При ориентировочных расчетах с достаточной степенью точности этот коэффициент (С) можно принимать равным:
для тонких пластов - 0,92-0,90; для пластов средней мощности - 0,88-0,85; для мощных пологих пластов - 0,85-0,82; для мощных крутых пластов - 0,80-0,75. При известных размерах шахтного поля промышленные запасы можно ориентировочно подсчитать по формуле:
где
Q - промышленные запасы ш.п., т;
S - размер ш.п. по простиранию, м;
H - размер ш.п. по падению, м;
m - мощность пласта, м;
- средняя плотность угля, т/м3 (1,2-1,6);
С - коэффициент извлечения.
Если в ш.п. несколько пластов, то запасы по ним суммируются.