Горно-геологическая и экономическая характеристика рудных месторождений, страница 10

определения места заложения ствола по линии простирания или вкрест простирания рудного тела при неравномерном распределении запасов руды.

Рис. 6. Определение места заложения главного ствола vo правилу минимальною работы но откатке грузов:

а,б - схемы распределения сосредоточенных     грузов соответственно но простиранию и вкрест простирания

3.10. Факторы и условия, влияющие на протяженность вскрывающих выработок

  Протяженность вскрывающих выработок, объемы и сто­имость горно-капитальных работ и оборудования в значитель­ной степени зависят от глубины залегания и угла падения рудных тел, а также от угла сдвижения вмещающих пород.

В случае, когда угол падения рудного тела более 30° (рис. 7,а), длина квершлага верхнего вентиляционного гори­зонта определяется по формуле

Длина квершлага на любой глубине

Рис. 7. Схема к определению нротяжеништн киершлагов:

и - a > 3(1 "; б - a < 30 °

В случае, когда угол падения рудного тела менее 30° (рис.7,б), длина квершлага зависит от угла сдвижения (учас­ток 1 -и от ствола рудного тела) и угла падения (участок 2-й под рудным телом). Протяженность каждого участка определяют отдельно, затем их суммируют:

где Нд - высота этажа, м.

Влияние угла падения рудного тела на число этажей, длину вертикального ствола и суммарную протяженность квершлагов при вскрытии вертикальным стволом показано на рис.8. При одной и той же протяженности рудного тела по падению число этажей при одинаковой их высоте hg^ с увели­чением угла падения возрастает. Так, например, при a =- 20° этаж может быть один, при и= 40° - два, а при a =75° - три этажа.

Рис. 8.Cхема к установлению влияния угла падения рудного тела fui ос-ночиые параметры вскрытия вертикальными ctuo.'iwhu

При вскрытии наклонным стволом влияние угла падения рудного тела на число этажей идентично вскрытию вертикаль­ным (рис.9).

Рис. 9. Схема к установлению влияния угла падения рудного тела на основные параметры вскрытия наклонным конвейерным стволом

Длина наклонного ствола Lств. н зависит от глубины. залегания, глубины вскрытия, угла падения рудного тела, угла наклона ствола (рис.10) и определяется по формуле

Рис. 10. Схема к определению длины наклонного ствола

Как видим, при вскрытии вертикальными и наклонными конвейерными стволами увеличение угла падения рудного тела приводит к резкому увеличению числа этажей, суммар­ной протяженности квершлагов, длины шахтных стволов в шаге вскрытия. И, как следствие, вызывает увеличение объемов и стоимости горно-капитальных выработок, их оборудо­вания, а также сроков вскрытия месторождения.

Общая длина спирального ствола (рис.11) для передви­жения самоходного оборудования определяется по формуле

где Р - угол наклона спиральной выработки.

Рис. II. Схема вскрытия спиральным стволом

Длина пути одного витка спирального ствола определяет­ся по формуле

где dg - диаметр витка спиральной выработки.

Величина диаметра витка dp зависит от условий привяз­ки спирального ствола к размещению промплощадки рудни­ка, рационального ее расположения по отношению к этажным и подэтажным выработкам в пределах шахтного поля.

Шаг витка спирального ствола

Число витков спиральной выработки при глубине вскры­тия и заданном диаметре витка находим по формуле

С увеличением диаметра витка возрастает шаг витка спирального ствола, но число витков уменьшается. При проектировании спиральных стволов большой протяженности целесообразно через каждые 300-500 м (в зависимости от угла наклона) устраивать горизонтальные участки-разъезды.

Сечение спиральных стволов для самоходных транспор­тных средств можно рассчитать по формуле

3.11. Околоствольные дворы и камеры

Околоствольным двором называется совокупность гор­ных выработок, соединяющих ствол с откаточными выработками, и камер различного назначения, расположенных вблизи ствола. В околоствольном дворе руду перегружают в транспор­тные средства, движущиеся по стволу.

Околоствольные дворы по характеру движения руднич­ных вагонов подразделяются на кольцевые, тупиковые.

В кольцевых околоствольных дворах рудничные вагоны, поданные к стволу по выработке, возвращаются к квершлагу, двигаясь вперед все время одной и той же лобовой стенкой (рис.12).

Рис. 12. Схема движения электровозов в кольцевом околоствольном дворе

В тупиковых выработках околоствольного двора вагоны с рудой меняют направление движения - движутся вперед сначала одной лобовой стенкой, затем другой.

Схема движения электровозов в тупиковом околостволь­ном дворе показана на рис.13, а.

Рис. 13. Схема движения электровозов я тупиковом околоствольном дворе

Электровоз, установив со­став между стрелками 1 и 2

на пути 1, проходит через стрелки 2 и 1 в хвост состава и заталкивает его к опрокидывателю или клети.

На схеме (рис. 13,б) электровоз протягивает состав за стрелку 2, а затем, переменив направление движения (двига­ясь назад в хвосте состава), заталкивает его через стрелки 2 и 3 на грузовую ветвь.

Для рудников с годовой производственной мощностью до 1 млн.т удобна тупиковая схема околоствольного двора, а свыше 1 млн. т - кольцевая.

Ширина околоствольного двора в среднем 200-400 м, она зависит от количества путей в нем, габаритов откаточного оборудования. Максимальная высота околоствольного двора в месте сопряжения со стволами (в пределах 4-6 м) зависит от длины спускаемых материалов и оборудования.

Схему околоствольного двора целесообразно выбирать из числа типовых с учетом конкретных горно-геологических и горнотехнических условий.

Проектируются следующие камеры: камера опрокиды­вателя и толкателя, ее располагают на грузовой ветви скипового ствола над аккумулирующим бункером. .С обеих сторон опрокидывателя оставляют проходы для передвижения людей; камеры главных водоотливных установок и водосбор­ники, размер которых зависит от водопритока. Полезная суммарная емкость водосборников принимается равной 8-часово­му притоку воды. Выработки водосборников имеют сечение не менее 4,5 м2 в свету и высоту не менее 1900 мм.