Очистная выемка - извлечение руды из месторождения после проведения подготовительных и нарезных выработок.
Рудником называется горное предприятие, занимающееся разработкой месторождения полезного ископаемого или его части на отведенном для него горном отвале. Рудник может состоять из нескольких шахт, карьеров, различных поверхностных цехов. Рудник как предприятие имеет единое административно-техническое управление.
Шахтой принято называть самостоятельную производственную единицу горного предприятия, производящую подземную добычу полезного ископаемого в пределах отведенной для нее части месторождения. Часть месторождения, отведенная для разработки рудником, шахтой или карьером, называется соответственно рудничным, шахтным или карьерным полем.
2.2. Взаиморасположение рудничных полей
Рудничные поля, на которые разбивают месторождение, мож но отрабатывать одновременно, если площадь месторождения
невелика, или последовательно, если размеры месторождения значительны. Деление месторождения на рудничные поля производится по простиранию и падению (при наклонных и крутопадающих месторождениях), по площади (при горизонтальных месторождениях) (рис. 1).
Рис. I. Схемы деления рудного поля:
в - по простиранию; б - по падению; в - по площади;
I, 2, 3 - рудничные поля
Определение оптимальных размеров рудничного поля, как и многих других параметров рудника, производят путем
технико-экономического сопоставления ряда вариантов. Расчет ведется по экономическому критерию минимальных приведенных затрат
где с - эксплуатационные затраты на 1 т руды, р.; н - коэффициент эффективности капитальных вложений, доли ед.;
К = К/Б - удельные капитальные вложения, р. /т; К - общие капитальные вложения по вскрытию и подготовке месторождения, р.; Б - балансовые запасы рудничного поля, р.
С увеличением размера рудничного поля увеличиваются эксплуатационные затраты на подземный транспорт руды, поддержание выработок, доставку материалов, вентиляцию, водоотлив, но, с другой стороны, уменьшаются удельные капитальные вложения так как балансовые запасы увеличиваются. На выбор размера рудничного поля при большой протяженности месторождений оказывают влияние следующие основные факторы:
1. Мощность месторождения. С увеличением мощности длина рудничного поля при прочих равных условиях уменьшается.
2. Устойчивость руды и вмещающих пород. При неустойчивых породах большая длина рудничного поля приводит к резкому увеличению расходов на крепление и ремонт подготовительных выработок.
3. Необходимая производительность рудника. Увеличение числа рудничных полей на месторождении за счет сокращения их размеров позволяет увеличить общую добычу руды.
2.3. Деление рудничного поля на этажи или панели и последовательность их выемки
Рудничное поде разделяется подготовительными выработками на этажи - участки, вытянутые, как правило, в направлении простирания. Верхней и нижней границами этажей являются штреки, соединяющие подъемные и вспомогательные стволы с очистными выработками. Этажом называется часть рудничного поля, ограниченная по падению откаточными штреками, по восстанию - вентиляционными штреками, по простиранию - границами рудничного поля.
Месторождения, залегающие горизонтально, на этажи не делят. Исключение составляют месторождения, мощность которых по вертикали превышает 50-60 м.
Рудничные поля горизонтальных и весьма пологих месторождений разделяются на панели - прямоугольные участки, ограниченные продольными и поперечными или только продольными штреками.
Разделение пологопадающих месторождений на этажи начинается обычно от угла падения больше 7-10°.
По числу одновременно разрабатываемых этажей в рудничном поле различают одно-, двух- и многоэтажную разработку.
Число одновременно разрабатываемых этажей зависит от принятой годовой производительности рудника. Однако выполнение очистных работ одновременно на нескольких этажах не всегда возможно. Некоторые системы разработки не допускают этого или допускают с большими техническими и организационными затруднениями.
Этажи в рудничном поле вовлекаются в эксплуатацию в нисходящем или восходящем порядке.
При проектировании рудников рассчитывается высота этажа, вертикальная и наклонная. Вертикальная высота - это расстояние по вертикали между проекциями на вертикальную плоскость откаточного и вентиляционного штреков данного этажа.
Наклонная высота h измеряется по наклону между основными горизонтами
где а - угол залегания месторождения.
На высоту этажа влияют размеры месторождения по падению и простиранию; форма и угол падения; устойчивость руды и вмещающих пород; система разработки; запасы руды в этаже; условия поддержания горных выработок и затраты на их поддержание.
Высота этажа зависит также от применяемой системы разработки. Так, при подэтажном обрушении высота этажа от 40 до 75 м; при этажном обрушении высота этажа 60-100 м;
при магазинировании руды - 40-75 м. Применение лифтов для подъема людей, материалов и оборудования позволяет увеличить высоту этажа с 50-60 до 75-90 м. \/ Высота этажа существенно влияет на эффективность разработки месторождения. С увеличением высоты сокращается число этажей и, следовательно, откаточных горизонтов. Вместе с тем объем откаточных околоствольных выработок в этаже практически постоянен, поэтому увеличение высоты этажа сокращает объем этих выработок по горизонтам, снижая себестоимость 1 т руды.
При большинстве систем разработки в нижней части этажа проводят серию выработок для выпуска руды из очистного пространства. Это связано со значительными затратами (до 10-20% и более от затрат по руднику). Объем этих выработок в этаже можно считать более или менее постоянным, поэтому увеличение высоты этажа сокращает почти в обратной пропорции относительный объем выработок для выпуска руды из блоков и, следовательно, затраты на .их проведение.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.