Вскрытие и подготовка месторождения сульфидной руды. Выбор системы разработки по технико-экономическим показателям, страница 2

I.  Вскрытие и подготовка месторождения.

1.  Горнотехническая характеристика месторождения

Данное месторождение сульфидной руды представляет собой прямоугольное тело выдержанное по мощности m=30 м. Длина месторождения по простиранию L=2900 м; по падению В=529м. Нижняя граница оруденения Нн= -1500 м; угол падения выдержан по всей длине в пределах a=12°; объемный вес руды g=3,8 т/м3. Месторождение располагается в равнинной местности; налегающий массив представлен крепкими скальными породами магматического и осадочного происхождения с углами сдвижения b=d=75°. Для разработки месторождения проектируется рудник с годовой  производительностью А=3,5 млн.т. Клетевой ствол расположен на одной промплощадке со скиповым стволом посредине линии простирания месторождения, вне зоны сдвижения горных пород. Вентиляционный ствол расположен в висячем боку месторождения вне зоны сдвижения горных пород посредине линии падения.

Для разработки месторождения выбрана панельная схема подготовки откаточного и вентиляционно-закладочного горизонтов. Выработки откаточного горизонтов сечением 12 м2 пройдены в подстилающих породах с минимальным расстоянием от почвы рудного тела Нц=10 м, максимальным 50 м. Выработки вентиляционно-закладочных горизонтов сечением 17,8 м2 пройдены в висячем боку месторождения и представляют собой зеркальное отражение откаточных горизонтов.

Проектируем панель длиной  258 м по падению и 116 м по простиранию.  На откаточных и вентиляционно-закладочных горизонтах будут пройдены по 25  квершлагов и уклонов соответственно и по 2 штрека на каждом горизонте.

Изобразим схему вскрытия и планы подготовительных горизонтов на рис.1.

2. Определение площади земельного отвода

По исходным данным строим разрез по падению и план залегания месторождения

Рис. 2. Схема залегания и план рудного тела.

Длина месторождения по падению определяется по формуле:

 м

где      А – годовая производительность проектируемого рудника, млн./т.год;

            g - плотность руды, т/м3;

            l – размеры месторождения по простиранию, м;

m – нормальна мощность месторождения, м

Длина месторождения по падению:

 м

Верхняя граница оруденения находится на глубине:

Нв=Нн-Bsina, м;

где: Нн - нижняя граница оруденения, м;

В - длина месторождения по падению, м;

m - нормальна мощность месторождения, м.

Hв=1500-529Sin12=1390 м.

Из нижней и верхней точек оруденения проводим линию сдвижения горных пород под углами d=b=75° до поверхности. Таким образом, определяем зону сдвижения пород в процессе разработки месторождения.

Аналитическим путем определяем величину отстояния границ зоны сдвижения от границ оруденения:

 на поверхности в лежачем боку

X1=Hв tg(90-d), м;

X1=1390tg(90-75)=372 м;

в висячем боку

Х2=Нн tg(90-b), м;

X2=1500tg (90-75) =402 м.

Определим горизонтальную проекцию линии падения:

Bг=Bcosa, м;

Bг=529cos.12=518 м.

Определим площадь земельного отвода:

S=(X1+L+X2)*(Bг+X1+X2)/10000,га

S=(372+2900+402)(517+372+402)/10000= 474га. 

3. Расчет линейного коэффициента подготовки

Для определения линейного коэффициента подготовки необходимо знать балансовые запасы месторождения и длину подготовительных выработок.

Балансовые запасы месторождения:

B=LBmg, т;

Б=2900*529*30*3,8=175*106 т.

Определим суммарную длину подготовительных выработок:

åLп=åLo+åLв, м;

где: åLo - суммарная длина откаточных выработок, м;

åLв - суммарная длина вентиляционно-закладочных выработок, м;

åLп=åLкo+åLшв, м;

где: åLко, åLув- суммарная длина соответственно  откаточных и вентиляционно-закладочных квершлагов и уклонов, м;

åLшо, åLшв - суммарная длина соответственно откаточных и вентиляционно-закладочных штреков, м;

åLко =2*259*25=12950 м;

åLшо =2*2900*2=11600 м;

åLув =2*259*25/Cos12=13239 м;

åLшв =2*2900*2=11600 м.

åLо =12950+11600=24550 м;

åLв =13239+11600=24839 м;

åLп =24550+24839= 49389м.

Найдем линейный коэффициент подготовки месторождения:

Kл=(åLп/Б)*1000, м/1000 т;

Кл=(49389/175*106)*1000=0,28 м/1000 т.

4. Подсчет приведенных затрат на вскрытие

Чтобы подсчитать приведенные затраты на вскрытие, нужно определить капитальные затраты и эксплуатационные расходы на вскрытие.

4.1. Определение протяженности вскрывающих выработок.

Определим глубину скипового ствола:

Нсс=Нн+Нц+Нз, м;

где: Нз - глубина зумпфа, м, принимаем Нз=15 м;

Нсс=1500+10+15+80=1605 м.

Определим протяженность вскрывающих квершлагов:

по гор. –1440 м.

2L1=2*(Hв/tgd +50), м;

L1=(1390/tg75+50)=422м;

по гор.-1510 м

2L2=2*(L1+h1/tga), м;

где: h1- высота этажа между гор.-1510м и гор.-1440м;

h1=1440-1510=70 м;

L2=(422+70/tg12)=751 м.

4.2. Определение капитальных затрат на вскрытие месторождения.

Для определения капитальных затрат и эксплуатационных расходов  используем условные стоимостные показатели из таблицы 1.

Таблица 1

Условные стоимостные показатели по капитальным затратам и эксплуатационным расходам

Наименование

Обозначение

Величина

Затрат

(расходов)

1.Стоимость проведения, крепления и армировки 1 пог. м СС, млн.р.

qсс

15

2.Стоимость проведения и крепления 1 пог. м вскрывающего квершлага, млн.р.

qкв

1.5

3. Годовые затраты на поддержание СС, %

1

4. Годовые затраты на поддержание горизонтальных выработок, %

2.5

5. Стоимость подъема 1 т руды скипами на 100 м, р.

nпс

200

6. Стоимость электровозной откатки 1 т руды на 1 км по вскрывающим квершлагам, р/т*км

nэо

150

Определение капитальных затрат на вскрытие месторождения.

Стоимость проведения и крепления:

скипового ствола

Ccc=Hcc*qcc, млн.р;

Ссс=1605*15=24075 млн.р;

Вскрывающих квершлагов

Скв=(422+751)*1.5*2=3519 млн.р.

Капитальные суммарные затраты на вскрытие месторождения

К=Ссс+Скв, млн. р ;

К=24075+3519=27594 млн.р.

Определим удельные капитальные затраты: