Файл: Электроснабжение подземного горизонта в условиях Расвумчоррского рудника кф ао апатит.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.11.2023

Просмотров: 193

Скачиваний: 5

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


2.2 Выбор и технико-экономическое обоснование наиболее рациональной системы разработки.

Все существующие системы разработки рудных месторождений делятся на семь классов – Таблица 1

Класс

Наименование класса

Гр

Наименование группы

1

2

3

4

I

Система разработки с открытым очистным пространством

1

2

3

4

5

6

Почвоуступные системы

Потолкоуступные системы

Системы со сплошной выемкой

Камерно-столбовые системы

Системы с подэтажной выемкой

Системы с камерно-этажной выемкой

II

Системы разработки c маганизированием руды в очистном пространстве

1

2

3

Системы со шпуровой отбойкой

Системы с отбойкой из специальных выработок

Системы с отбойкой из специальных выработок

III

Системы разработки c креплением очистного пространства.


1

2

Система с усиленной распорной и станковой крепью

Системы с каменной и комбинированной крепью


IV

Системы разработки c закладкой очистного пространства



1

2

3

4

5

6

Система разработки горизонтальными слоями с закладкой

Система разработки наклонными слоями с закладкой

Потолкоуступные системы c закладкой

Системы нисходящей послойной разработки c закладкой

Сплошные системы с закладкой

Системы с креплением и закладкой

V

Системы разработки с обрушением вмещающих пород

1

2

3

Системы слоевого обрушения

Щитовые системы разработки

Столбовые системы с обрушением кровли

VI

Системы разработки c обрушением руды и вмещающих пород

1

2

3

Системы подэтажного обрушения

Системы этажного обрушения

Системы этажного принудительного обрушения

VII

Комбинированные системы разработки

1

2

3


Комбинированные системы с выемкой камер с открытым очистным пространством

Комбинированные системы с выемкой камер с магазинированием руды

Комбинированные системы с выемкой камер с закладкой



Выбор обоснования системы разработки осуществляются методом исключения. Метод исключения, при выборе системы разработки сводится к рассмотрению возможности их применения на данном месторождения или его части, всех существующих систем разработки и исключения тех из них, условия применения которых не соответствует горно-геологической характеристики месторождения. Главное требование к решению этой важной задачи - правильный и всесторонний учет. Влияние на выбор системы многочисленных горно-геологических факторов, взаимосвязанных в самых разнообразных сочетаний.

Горно-геологические факторы делятся на:

а) Постоянные (без учета этих факторов нельзя выбрать безопасную и эффективную систему разработки) – мощность, угол падения рудного тела, устойчивость руды и вмещающих пород

б) Переменные (не всегда влияют на систему разработки, но оказывают существенное влияние на технико – экономические показатели разработки) – ценность руды, глубина разработки, слеживаемость, обводненность, возгорание.

Таблица 2 - Отбор систем разработки

Условия по геологическим и горнотехническим факторам.

Характеристика условий

Возможные к применению классы систем разработки

1

2

3

Устойчивость руды

То же вмещающих пород

Мощность рудного тела, м.

Угол падения рудного тела, градус

Ценность руды

Глубина разработки, м

Гидрогеологические условия

Возможность нарушения земной поверхности и рудовмещающего массива горных пород

Склонность руды:

к возгоранию

к слеживанию

к окислению

Требования к выемки по сортам


Устойчивая

Устойчивые, трещиноватые в приконтактной зоне
10
80

Средняя

600
Незначительный водоприток


Невозможно
Нет

Нет

Нет
Ограничения отсутствуют

I II III IV V.VI.VII

I II III IV V.VI.VII


I,VI,VII
I,VI,VII

I,II,VI,VII

I II III IV V.VI.VII
I II III IV V.VI.VII


VI,VII
I II III IV V.VI.VII

I, III, IV,V, VI, VII

I, II, III, IV, V, VI, VII
I, II, III, IV,V, VI, VII

Таблица 3 – отбор технически применяемых систем.

Факторы

Классы систем разработки




Система с открытым очистным пространством

Система разработки с обрушением руды и вмещающих пород.

Устойчивые руды и вмещающие породы

Мощность рудного тела от 97 до 152м

Угол падения 80

Ценность руды средняя

Глубина разработки 600

Гидрогеологические условия: незначительный водоприток

Возможность нарушения земной поверхности: невозможно

Склонность руды:

к возгоранию нет

к слеживаемости нет

к окислению нет

Требования по сортам: нет

Системы разработки с обрушением руды и вмещающих пород.

Система подэтажного обрушения с отбойкой руды глубокими скважинами и торцевым выпуском руды



В настоящее время на рудниках АО “Апатит” отработка запасов руды производится с применением систем разработки:

а) этажного принудительного обрушения с отбойкой руды глубокими скважинами и площадным выпуском

б) подэтажного обрушения глубокими скважинами и торцевым выпуском

Следует отметить, что применяемая система этажного принудительного обрушения с отбойкой руды глубокими скважинами и площадным выпуском (традиционный способ). Благодаря значительной мощности рудной залежи и простоты конструкции системы высокие технико-экономические показатели как на отдельных процессах (бурение, выпуск и доставка руды и т.д.), так и в целом по рудникам, но с постоянным понижением горно-подготовительных работ увеличивается влияние горного давления.

На вновь вскрываемых горизонтах проведёнными исследованиями прогнозируется увеличение напряжения состояния массива и явлений удароопасности, а следовательно и перечисленных выше негативных факторов при отработке запасов.

В эти условия применения традиционного порядка отработки системы разработки не обеспечивает безопасного и интенсивного производства горных работ на вновь вскрываемых горизонтах, а временем, по мере ухудшений условий разработки не могут быть обеспечены и достигнутые в настоящее время технико-экономические показатели.

Следовательно, проектируемая для новых горизонтов технология добычи должна удовлетворять двум основным требованиям:

а) порядок отработки и конструкции системы разработки должна содействовать разгрузке напряженного состоянии массива или по крайней мере, не создавать условий для увеличения напряженною состоянии;

б) для интенсификации добычи конструкция системы разработки должна быть ориентирована на техническое перевооружение с целью внедрения высокопроизводительного оборудования.

Таблица 4 - Технико-экономическое сравнение систем разработки


Наименование системы разработки

Разрезы блока ВХШ

Средняя производительность блока

Удельный расход выработок м3/1000

Удельный расход ВВ, кг/т

Потери руды в %

Разубоживание в %

1.Подэтажное обрушение

4-30х50-90

2-5

10 – 30

0,3

12- 20

20 – 30

2.Этажное обрушение

4-3х50-90

3 - 10

15 – 25

0,45

10-20

10 – 20

3.Слоевое обрушение

2-30х30-50

0.5 – 1

0,5 - 1

0,35

2-5

2 – 5

4.Слоевое обрушение

20-80х300-800

10 – 20

30 - 50

0,3

10-12

2 - 7


Таблица 5 – Технико-экономические показатели

Наименование сравниваемых систем разработки (Вариантов систем разработки)

Основные технико – экономические показатели




























Производительность блока, т\сутки

Производительность забойного рабочего, т\чел-см

Удельный расход выработок м\1000т

Удельный расход вспомогательных материалов.

Потери руды, %

Разубоживание руды, %

Себестоимость добычи руды по системе, руб/т

ВВ, кг\т

Лес, м3

Цемент, т

Подэтажное обрушение с торцевым выпуском руды



5400



160,87



4-10



0,38



0,05



0,01



20,7



18,1



75,0

Этажно принудительное обрушение с вибровыпуском руды


7200


800


2,0


0,41


0,2


0,3


17


15


55,0

Этажное принудительное обрушение

со скреперной доставкой

3780

420

2,2

0,42

0,5

0,1

17

15

22,0


При технико-экономическом сравнении выбранных систем разработки видно, что себестоимость добычи, потери и разубоживание при подэтажного обрушения с торцевым выпуском руды выше, но ниже удельный расход выработок на 1000 тонн и удельный расход вспомогательных материалов.

Однако следует отметить, что применяемая система этажного принудительного обрушения с отбойкой руды глубокими скважинами.

Выпуск и доставка будет осуществляться самоходной техникой. Для более полного извлечения запасов руды лежачего бока запроектированная приподнятая часть, расположенная на отм.+514, м. Днище на приподнятой части, нарезается для отработки запасов системой подэтажного принудительного обрушения с торцевым выпуском руды с применением самоходного оборудования. При этой системе разбуривание массива производится непосредственно из буро-доставочных и транспортных выработок.

Отбойка ведется послойно, одновременно взрывается не более 2ух вееров. Толщина отбиваемого слоя определена с учетом расчетных параметров фигуры выпуска и составляет 5,6м. Расстояние между буро- доставочными и транспортными выработками 2м. Благодаря значительной мощности рудной залежи и простоты конструкции системы обеспечивает высокие технико-экономические пока показатели как на отдельных процессах ( бурение, выпуска и доставка руды и т.д.), так и в целом но руднику. Но постоянным понижением горно-подготовительных работ увеличивается влияние торного давления. Поэтому были выявлены некоторые закономерности при ведении очистных работ на основании которых сделаны следующие выводы:

а) очистные работы в значительной степени изменяют исходное геомеханическое состояние массива;

б) в соответствии с изменением напряжённого состояния массива изменяется также проявление горного давления в выработках. У границ очистных работ создаются условия для проявления горных ударов. В висячем боку залежи возможно разрушение по всему контуру выработок;

в) при отработке традиционным способом прогнозируется увеличение горизонтальных напряжений в 2-2,5 раза под очистным пространством и на 50м в сторону висячего бока у границы очистных работ в висячем боку залежи произойдет увеличение вертикальных напряжений в 2-3 раза.