- •Введение
- •1. Горно-геологическая характеристика месторождения
- •1.1. Основные сведения
- •1.2. Геологическая характеристика месторождения
- •1.2.1. Стратиграфия, литология
- •1.2.2. Тектоника
- •1.2.3. Условия залегания и морфология угольных пластов
- •1.2.4. Качество добываемого угля
- •1.2.5. Гидрогеологические условия
- •1.2.6. Горно-геологические условия поля разреза
- •1.2.7. Запасы угля и перспективы месторождения
- •1.2.8. Агрохимическая и биологическая характеристика вскрышных пород
- •1.2.9. Попутные полезные ископаемые и отходы производства
- •2. Генеральный план и технологический комплекс на поверхности
- •3. Горные работы
- •3.1. Существующее состояние горных работ
- •3.2. Определение границ участка
- •3.3. Производственная мощность и срок службы разреза, режим работы предприятия
- •3.4. Вскрытие карьерного поля
- •3.5. Система разработки и её параметры
- •Оси прохода драглайна
- •3.6. Параметры технологических процессов
- •3.6.1. Подготовка горных пород к выемке
- •3.6.2. Расчёт параметров буровзрывных работ
- •3.6.3. Выемочно-погрузочные работы
- •3.6.4. Технологический транспорт
- •3.6.5. Отвалообразование
- •4. Выбор и эксплуатация горного оборудования
- •4.1. Выбор бурового оборудования
- •4.2. Выбор выемочно-погрузочного оборудования
- •4.3. Выбор средств автотранспорта
- •5 Карьерный водоотлив
- •6. Вспомогательные работы
- •7. Охрана окружающей среды
- •7.1. Охрана атмосферы
- •7.2. Охрана водных ресурсов
- •7.3. Охрана земель
- •8. Электроснабжение карьера
- •8.1. Общие положения
- •8.2. Определение расчётной электрической нагрузки участка методом коэффициента спроса
- •8.3. Выбор числа и мощности трансформаторов участковой подстанции
- •8.4. Выбор схемы электроснабжения участка
- •8.5. Расчёт воздушных и кабельных линий
- •8.6. Освещение на участке
- •8.7. Расчёт заземления
- •8.8. Требования по безопасной эксплуатации электроустановок
- •9. Охрана труда
- •9.1. Общие меры по управлению безопасностью труда
- •9.2. Требования правил безопасности при ведении горных работ
- •10. Защита населения и производственного персонала от чс
- •I. Общие положения.
- •11. Специальная часть. Вскрытие рабочих горизонтов на период развития горных работ до 2010
- •11.1. Состояние вопроса
- •11.2. Отечественный и зарубежный опыт вскрытия карьеров
- •11.3. Оценка проектных решений вскрытие карьерных полей
- •11.4. Патентный поиск
- •11.5. Влияние условий залегания пластов на формирование грузопотоков
- •11.6. Этапы и состав горно-строительных работ
- •11.7. Взаимосвязь способа вскрытия системы разработки
- •11.8. Планирование развития горных работ до 2010 года
- •12. Расчет экономических показателей
- •12.1. Общие сведения
- •12.2. Производственная себестоимость добычи угля
- •12.3. Расчет прямых затрат по эксплуатируемой технике, используемой в технологической цепочке
- •12.4. Расчет себестоимости добычи угля по комплексу
- •12.5. Прибыль и рентабельность производства
- •12.6. Обоснование области применения технологии с перевалкой вскрыши
- •Заключение
- •Список использованных источников
1.2.6. Горно-геологические условия поля разреза
На поле разреза выделяются 4 группы пород:
а) четвертичные отложения;
б) пермские коренные породы, затронутые выветриванием (глубина 50-60 м);
в) пермские коренные породы, не затронутые выветриванием;
г) горелые породы.
Четвертичные отложения представлены суглинками и, в меньшей степени, глинами, отличаются сравнительно невысокой прочностью и устойчивостью.
Среди пород пермского возраста выделяются песчаники, алевролиты, аргиллиты и каменные угли, существенно отличающиеся по составу и текстурно-структурным особенностям. Породы в зоне выветривания имеют более низкую плотность и сцепление, и более высокую влажность, чем у невыветрелых разностей. Изучение физико-механических свойств горных пород, в том числе, пород кровли и почвы угольных пластов, показало, что порода в зоне выветривания, характеризуется повышенной трещиноватостью и пониженной прочностью. Трещиноватость с глубиной затухает.
Коэффициент крепости пород по шкале М.М. Протодьяконова изменяется, в среднем, от 1 до 4-х.
Литологический состав пород, содержание их в стратиграфическом разрезе, показатели инженерно-геологических свойств, приведены в таблице 1.2.
Горно-геологические условия отработки запасов участка ожидаются, в основном, благоприятными. Устойчивость пород кровли и почвы угольных пластов прогнозно оценивается удовлетворительной, за исключением толщ пород с повышенной трещиноватостью и обводненностью в зоне приповерхностного выветривания (до глубины 70-80 метров) и вдоль взброса Па. В зоне выветривания породы кровли и почвы характеризуются пониженными прочностными параметрами, неустойчивы в горных выработках, склонны к обрушению и размоканию.
Метаноностность угольных пластов умеренная, возрастает с глубиной по криволинейному закону затухающими темпами от 3-4 м3/т на отметках +190-135м до 11-14 м3 т на горизонте +-0. Газоносность углевмещающих пород характеризуется низкими, значениями от 0,001 до 0,93 м3/т. Минимальная глубина появления внезапных выбросов равна 400 м, что соответствует горизонту -100 м. а это означает, что угольные пласты в испрашиваемых границах относятся к неопасным по внезапным выбросам угля и газа.
Гидрогеологические условия участка простые, но наличие мощных слоев песчаников межпластий, в зоне интенсивной трещиноватости обладающих относительно высокой водопроводимостью, осложнит отработку угля.
Угли пластов участка являются пылеопасными (выход летучих более 36%) и склонными к самовозгоранию. По содержанию вредных и токсичных элементов в углях будущее предприятие является безопасным.
Породы, слагающие месторождение, содержат свободного кремнезема более 10% и являются силикозоопасными.
Таблица 1.2. Литологический состав пород
Типы |
Со- |
Удель- |
Объем- |
Объем- |
Естес- |
По- |
Коэф- |
Сте- |
Верх- |
Ниж- |
Число |
Пол- |
Мак- |
Вели- |
Влаж- |
Влаж- |
Вре- |
Вре- |
Коэф- |
Угол |
Сцеп- |
Сцеп- |
пород |
дер- |
ный |
ный вес |
ный |
твен- |
рис- |
фици- |
пень |
ний |
ний |
плас- |
ная |
си- |
чина |
ность |
ность |
мен- |
мен- |
фици- |
внут- |
ление, |
ление |
|
жание |
вес, |
влажной |
вес |
ная |
тость, |
ент |
влаж- |
пре- |
пре- |
тич- |
влаго- |
маль- |
набу- |
набу- |
набу- |
ное |
ное |
ент |
рен- |
т/м2 |
с уче- |
|
в мас- |
т/м3 |
породы, |
скеле- |
влаж- |
% |
по- |
ности |
дел |
дел |
ности |
ем- |
ная |
хания, |
хания |
хания |
сопро- |
сопро- |
внут- |
него |
|
том |
|
сиве, |
|
т/м3 |
та по- |
ность, |
|
рис- |
|
плас- |
плас- |
|
кость, |
моле- |
% |
до |
после |
тивле- |
тивле- |
рен- |
тре- |
|
коэф- |
|
% |
|
|
роды, |
% |
|
тости |
|
тич- |
тич- |
|
% |
ку- |
|
опы- |
опы- |
ние |
ние |
него |
ния, |
|
фиц. |
|
|
|
|
т/м3 |
|
|
|
|
ности, |
ности, |
|
|
ляр- |
|
та, |
та, |
сжа- |
растя- |
тре- |
град |
|
струк- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
% |
% |
|
|
ная |
|
% |
% |
тию, |
же- |
ния |
|
|
турно- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
влаж- |
|
|
|
т/м2 |
нию, |
|
|
|
го ос- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ность, |
|
|
|
|
т/м2 |
|
|
|
лабле- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
% |
|
|
|
|
|
|
|
|
ния, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
т/м2 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
1.Четвер- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
тичные |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
отложения: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Глины |
3,0 |
2,69 |
2,01 |
1,64 |
22,6 |
38,9 |
0,647 |
0,94 |
38,6 |
19,0 |
19,5 |
23,82 |
17,8 |
15,98 |
3,85 |
29,6 |
- |
- |
0,405 |
22 |
4,42 |
- |
Суглинки |
10,7 |
2,71 |
1,97 |
1,56 |
26,4 |
42,5 |
0,744 |
0,95 |
35,8 |
19,7 |
16,1 |
25,40 |
16,5 |
17,40 |
4,73 |
33,84 |
- |
- |
0,400 |
22 |
2,61 |
- |
2.Горелые |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
породы |
0,5 |
2,61 |
2,28 |
2,15 |
7,2 |
17,3 |
0,265 |
0,75 |
- |
- |
- |
3,10 |
10,4 |
- |
- |
- |
- |
- |
0,649 |
33 |
8,25 |
- |
3.Породы, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
затронутые |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
выветри- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ванием: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Песчаники |
7,7 |
2,68 |
2,28 |
2,19 |
4,31 |
16,9 |
0,209 |
0,511 |
- |
- |
- |
9,28 |
10,62 |
- |
- |
- |
1724 |
193,00 |
0,975 |
44 |
320,0 |
9,6 |
Алевроли- |
26,2 |
2,65 |
2,32 |
2,23 |
4,88 |
17,59 |
0,210 |
0,65 |
27,9 |
18,9 |
9 |
7,22 |
12,38 |
- |
- |
- |
1052 |
168,80 |
0,900 |
42 |
182,0 |
5,46 |
ты |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Аргиллиты |
2,2 |
2,64 |
2,11 |
1,85 |
14,08 |
29,91 |
0,448 |
0,83 |
38,0 |
23,0 |
14,7 |
16,92 |
16,14 |
11,05 |
5,64 |
28,16 |
- |
- |
0,453 |
24 |
- |
3,42 |
Уголь ка- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
менный |
5,6 |
1,39 |
1,28 |
1,13 |
10,97 |
18,63 |
0,235 |
0,82 |
- |
- |
- |
16,77 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
0,692 |
35 |
1,56 |
- |
Породы, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
не затрону- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
тые вывет- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
риванием: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Песчаники |
8,0 |
2,68 |
2,47 |
2,41 |
2,34 |
9,56 |
0,119 |
0,52 |
- |
- |
- |
4,47 |
9,65 |
- |
- |
- |
3700 |
531,00 |
0,910 |
42 |
793,0 |
23,79 |
Алевроли- |
27,2 |
2,68 |
2,49 |
2,40 |
2,96 |
10,43 |
0,125 |
0,64 |
- |
- |
- |
5,00 |
9,20 |
- |
- |
- |
2620 |
340,00 |
0,950 |
43 |
570,0 |
17,10 |
ты |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Аргиллиты |
2,3 |
2,67 |
2,43 |
2,34 |
3,35 |
12,49 |
0,154 |
0,61 |
- |
- |
- |
6,15 |
5,45 |
- |
- |
- |
1970 |
261,50 |
0,784 |
38 |
417,0 |
12,50 |
Уголь ка- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
менный |
6,6 |
1,37 |
1,28 |
1,178 |
9,02 |
14,35 |
0,165 |
0,68 |
- |
- |
- |
12,06 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
0,706 |
35 |
2,18 |
- |