Файл: 2. механизация горных работ.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 30.10.2023

Просмотров: 319

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


В составе углей преобладают микрокомпоненты группы витринита, составляя в основном более 50%, однако, заметно и существенное различие по стратиграфическому разрезу. Если в верхней группе пластов существенно преобладают микрокомпоненты группы витринита, составляя 68-75%, в средней группе пластов от К2 до 1 содержание их резко снижается до 47-62%, а в нижней группе снова возрастает до 61-69%.

Основным показателем метаморфизма является отражательная способность витринита. Средние значения отражательной способности колеблются в очень узком интервале – от 0,56 до 0,60% Ro и в соответствии с ГОСТ 21489-76 угли всех пластов оцениваемого участка относятся к I стадии каменноугольной группы стадий метаморфизма.

Согласно ГОСТ 25543-88 по отражательной способности угли относятся к классу 05. Наблюдается «сбой» на пласте 3, уголь которого соответствует классу 06.

Другим классификационным показателем и одновременно показателем изменения степени метаморфизма, обладающим высокой разрешающей способностью, служит выход летучих веществ. Проявляется четкое снижение выхода летучих веществ в стратиграфическом разрезе от 42,0% у верхнего пласта К9 до 36,2% у нижнего пласта 6.

По степени метаморфизма, согласно ГОСТ 25543-88, оцениваемые угли относятся к марке длиннопламенных – Д, а по содержанию микрокомпонентов группы инертинита к подгруппам витринитовых (ДВ) и фюзинитовых (ДФ). Классификация углей участка по ГОСТ 25543-88 приведена в табл. 1.3.

Таблица 1.3

Классификация углей по ГОСТ 25543-88


Название_пласта__Марка__Группа'>Название пласта

Марка

Группа

Подгруппа

Кодовое число

Класс (по Ro, %)

Категория (по ОК)

Тип (по Vcdaf)

Подтип (по Y)

1

2

3

4

5

6

7

8

К 9

Д

-

(ДВ)

(05)

(2)

42

00

К 9 в.п.

Д

-

(ДВ)

(05)

(2)

42

00

К 9 н.п.

Д

-

(ДВ)

(05)

(2)

42

00

К 9б

Д

-

(ДВ)

(05)

(2)

40

00

К 9а

Д

-

(ДВ)

(05)

(2)

40

00

К 8

Д

-

ДВ

05

2

40

00

К 8а

Д

-

ДВ

05

2

40

00

К 8-К 8а

Д

-

ДВ

05

2

40

00

К 7

Д

-

(ДВ)

(05)

(2)

40

00

К 6

Д

-

ДВ

05

2

40

00

К 5

Д

-

ДВ

05

2

40

00

К 4

Д

-

ДВ

05

2

38

00

К 3

Д

-

ДВ

05

2

40

00

К 3 - К 2

Д

-

ДВ

05

2

40

00

К 2

Д

-

ДВ

05

2

40

00

К 1з

Д

-

ДФ

05

4

38

00

К 1

Д

-

ДВ

05

3

38

00

К б

Д

-

(ДВ)

(05)

(3)

38

00

В 1

Д

-

ДВ

05

3

36

00

В 2

Д

-

ДФ

05

4

36

00

Н 2

Д

-

ДФ

05

4

36

00

1

Д

-

ДВ

05

3

38

00


Продолжение таблицы 1.3

2

Д

-

ДВ

05

3

38

00

3

Д

-

ДВ

06

2

36

00

4

Д

-

ДВ

05

2

40

00

5

Д

-

ДВ

05

2

36

00

6

Д

-

ДФ

05

4

36

00


Средние величины зольностей по пластам приведены в таблице 1.4.

Таблица 1.4

Среднепластовая зольность пластов угля с учетом 100 % засорения прослоями пород


Название

пласта

Зольность от-до

ср. (колич. подсеч.)

Название

пласта

Зольность от-до

ср. (колич. подсеч.)

Название

пласта

Зольность от-до

ср. (колич. подсеч.)

6

9,4-12,3

10,8 (3)

К1б

10,7-20,3

13,9 (3)

К7

14,3-29,1

21,7 (2)




5

7,2-12,7

10,3 (5)

К1

8,5-19,1

12,8 (10)

К8-К8а

22,8-33,6

27,2 (5)

4

8,4-15,4

11,6 (10)

К1з

11,5-28,2

17,2 (6)

К8

18,0-23,2

21,0 (3)

3

5,7-24,6

15,2 (6)

К3-К2

23,4-26,9

25,4 (3)

К8 а

14,3-27,9

19,6 (4)

2

7,4-18,6

12,7 (13)

К3

20,4-37,8

29,0 (8)

К9а

13,1-25,5

17,2 (14)

1

9,5-16,9

13,8 (9)

К2

7,9-13,0

9,6 (8)

К9б

20,9-28,8

24,5 (11)

Н2

13,6-24,5

19,5 (11)

К4

9,8-16,4

12,8 (10)

К9

20,4-30,6

25,7 (5)

В2

7,9-22,8

13,5 (10)

К5

13,7-23,3

17,4 (14)







В1

20,1-32,6

26,8 (10)

К6

22,8-32,1

27,6 (12)








Примечание: в числителе − от-до, в знаменателе − среднее значение, в скобках − количество подсечений
Изучение обогатимости углей произведено двумя методами: прямым – методом расслоения в тяжелых жидкостях и косвенным – методом микропетрографического подсчета фракций. Из таблицы видно, что высококачественный уголь с зольностью до 10 % может быть получен без выделения промпродуктовой фракции при граничной плотности 1,8 г/см3. При этом выход беспородного угля составит 95%. Большинство углей являются средне- лекгообогатимыми, стратиграфически верхние пласты относятся к труднообогатимым.

1.Гидрогеологические условия


В толще рыхлых отложений выделяются следующие типы вод:

    • верховодка;

    • аллювиальные воды.

Верховодка приурочена к четвертичным отложениям водораздельных пространств, представленных преимущественно тяжелыми пылеватыми разностями суглинков с прослоями и линзами глин. Горизонты верховодки носят сезонный характер, питаются за счет атмосферных осадков и талых вод, а в летний период пересыхают.

Постоянный водоносный горизонт четвертичных отложений приурочен к аллювиальным образованиям, которые слагают тальвеги логов и речек. Представлены эти образования, в основном, иловатыми суглинками, подстилаемыми галечником с примесью песка, супеси и глины. Глубина залегания грунтовых вод колеблется в значительных пределах. В тальвегах логов зеркало грунтовых вод залегает вблизи дневной поверхности и часто за счет грунтовых вод наблюдается заболачивание местности. В этом процессе значительную роль играет разгрузка подземных вод коренных пород, подстилающих галечники. Питание грунтовых вод происходит за счет инфильтрации атмосферных осадков и разгрузки подземных вод нижележащих водоносных комплексов.

Воды четвертичных отложений (покровных суглинков водораздельных пространств и аллювиальных отложений речных долин) на формирование водопритоков в горные выработки практического влияния не оказывают, однако в депрессиях рельефа грунтовые воды резко снижают несущие свойства грунтов, что отрицательно сказывается на устойчивости этих пород в бортах карьера.

Подземные воды приурочены к продуктивным отложениям кольчугинской серии. Водовмещающие породы представлены толщей песчано-глинистых отложений. Литологические отложения представлены песчаниками, алевролитами, аргиллитами и пластами угля.

В связи с фациальной неустойчивостью пород, отсутствием явно выдержанных водоупоров в пределах участка выделить четко выраженные водоносные горизонты не удается. Подземные воды приурочены преимущественно к песчаным разностям пород, особенно в верхних частях разрезов, где наблюдается повышенная трещиноватость пород. Необходимо учитывать, что трещиноватыми являются не только песчаники, но и глинистые разности, что создает условия для формирования единой обводненной зоны.

Обводненность продуктивных отложений кольчугинской серии на исследуемом участке в целом сравнительно невысокая. Наиболее водообильной является верхняя зона пород мощностью 80-120 м. Подземные воды участка могут быть отнесены к трещинному и трещинно-пластовому типам. По гидравлическому характеру они являются напорно-безнапорными. Глубины залегания уровней подземных вод на водоразделах колеблются от 12 до 22 м. По мере продвижения к долинам речной сети глубина залегания подземных вод уменьшается. Скважины, вскрывшие продуктивные отложения в логах и долинах рек имеют уровни порядка 5-10 м, в отдельных случаях фиксируются в устье скважин. Водообильность пород неравномерна и зависит, в основном, от геоморфологического положения и степени трещиноватости пород.


Подземные воды участка относятся к типу сезонного преимущественно весеннего и осеннего питания, к подтипу режима умеренного питания и классу дренированных областей.

Воды продуктивных отложений являются пресными, минерализация их от 579 мг/дм2 до 674 мг/дм2.

Общая жесткость колеблется от 6,3 до 7,0 мг-экв/дм3, 22т.е. подземные воды относятся к жестким. Воды обладают слабощелочной реакцией (РН 7,02-7,95).

Поверхностные воды (р. Тыхта) – гидрокарбонатные кальциево-натриевые, мягкие, слабощелочные. Содержат все те же макрокомпоненты, как и подземные воды, только в гораздо меньших объемах.

Подземные воды участка агрессивностью не обладают.

1.3 Горно-технические условия разработки

1.3.1 Сведения о производственной мощности и сроку службы разреза

Принимаем производственную мощность равной 3000 тыс. т угля в год согласно проекту отработки запасов участка Черемшанский. Данная производственная мощность определялась исходя из запасов полезного ископаемого, интенсивности горных работ и производительности горнотранспортного оборудования.

Срок службы разреза определяется по обеспеченности промышленными запасами угля и принятой производственной мощности с учетом периодов развития и затухания горных работ:

, лет

где Q - промышленные запасы угля в технических границах разреза, тыс.т;

Аг – производственная мощность разреза, тыс. т.

Учитывая периоды развития и затухания горных работ (2 года) получаем окончательный срок службы разреза:

T =23650/3000+2=10 лет.

Таким образом, срок службы разреза составит 10 лет.

Режимом горных работ определяются объёмы полезного ископаемого и

вскрыши, которые необходимо извлечь за определённый период работы разреза.

Соотношением текущих объёмов вскрыши и полезного ископаемого определяются величины текущего коэффициента вскрыши и производительность карьера по горной массе.

Экономические результаты открытой разработки месторождений полезных ископаемых, в конечном счете, зависят от себестоимости добытого полезного ископаемого, в определении которой основное значение имеет текущий коэффициент вскрыши. Поэтому информация о динамике извлекаемых объёмов полезного ископаемого и вскрыши является совершенно необходимой для правильного планирования горных работ, необходимого парка горного и транспортного оборудования, трудовых ресурсов.