Запасы шахтного поля. Потери
Впределах шахтного поля заключены определенные запасы полезного ископаемого. Различают геологические, балансовые и забалансовые запасы (рис. 3).
Геологическими называют общее количество запасов полезного ископаемого месторождения или его части.
Балансовыми называют такие запасы, разработка которых экономически целесообразна; по качеству полезного ископаемого они отвечают требованиям их промышленного использования, а по количеству и условиям залегания пригодны для добывания при современном уровне техники.
Забалансовые запасы не отвечают действующим кондициям по мощности и качеству, однако их следует рассматривать как объект освоения в будущем, по мере развития техники, технологии добычи и переработки полезных ископаемых.
Рис.3. Классификация запасов и потерь угля
Балансовые запасы равны геологическим за вычетом забалансовых запасов.
К забалансовым относят запасы, которые сосредоточены в пластах нерабочей мощности или уголь имеет высокую зольность сверхлимитное содержание серы, или залегают на глубине, недоступной для разработки с использованием существующей технологии.
Запасы полезного ископаемого в зависимости от их изученности подразделяются на четыре категории: А, В, С1 и С2.
К категории А относятся запасы, детально изученные с помощью горных выработок; имеются полные данные о качестве полезного ископаемого.
К категории Вотносятся запасы, которые разведаны и изучены в меньшей степени, чем запасы категории А.
К категории С1относятся запасы, которые установлены на основании данных отдельных разведочных выработок, геологических и геофизических съемок; условия залегания и качество полезного ископаемого изучены в общих чертах.
К категории С2относятся запасы, оцененные только по геологическим данным.
Строительство новой шахты допускается в том случае, когда запасы категории А+В составляют более 50% общих запасов шахтного поля, а остальная часть относится к категории С1.
Потери балансовых запасов.При разработке шахтного поля не все балансовые запасы могут быть выданы на поверхность. Часть их остается в недрах и составляет потери. Величина потерь выражается в виде коэффициента потерь, представляющего отношение количества потерянного полезного ископаемого к его балансовым запасам. Кпот=Qпотери иск./Q баланс. запасы.
Потери полезного ископаемого принято разделять на три группы.
1. Потери в барьерных целиках, называемые общешахтными. Барьерные целики изолируют шахтные поля, предохраняют действующие горные выработки от прорыва в них поверхностных или подземных вод или ликвидированных горных выработок.
2. Потери, связанные с геологическими нарушениями пластов и окружающих пород не позволяющими вести нормальную отработку участков.
3. Потери эксплуатационные, которые включают:
- потери по площади (не вынимаемые части целиков);
- и по мощности пласта (пачки угля, оставленные в кровле, почве или между слоями пласта);
-потери от неправильного ведения горных работ;
-потери отбивного угля в результате неполной выдачи его из очистного забоя, при взрывных работах, при транспортировании по выработкам.
Промышленные запасы.Часть балансовых запасов, которая может быть выдана на поверхность при разработке месторождения, называется промышленными запасами; они равны балансовым за вычетом потерь. Потери угля, %, определяются по формуле .
гдеZ- промышленные запасы шахтного поля, т;
Zб -балансовые запасы шахтного поля, т.
Количество полезного ископаемого, добываемого из месторождения, оценивается коэффициентом извлечения С, который показывает, какую часть балансовых запасов выдают на поверхность. .
По степени подготовленности к добыче промышленные запасы разделяются на
Вскрытые запасы – часть промышленных запасов, для разработки которых не требуется дополнительного проведения капитальных горных выработок (стволов, штолен, капитальных квершлагов, бремсбергов), т. е. выработок, проводимых за счет капитальных вложений и зачисленных на баланс основных фондов предприятия.
Подготовленные запасы – часть вскрытых запасов, которые оконтурены основными выработками и не требуют для дальнейшей их подготовки к очистной выемке проведения дополнительных подготовительных выработок.
Готовыми к выемке запасами считают часть подготовленных запасов, для извлечения которых проведены все подготовительные и нарезные выработки и закончены работы по подготовке очистных забоев.
Основные параметры шахты
Различают производственную и проектную мощности шахты.
Производственная мощность шахты – максимально возможная в реальных условиях добыча полезного ископаемого установленного качества в единицу времени (сутки, год), определяемая исходя из условий производства в рассматриваемом периоде на основе наиболее полного использования оборудования, рационального режима работы, эффективной технологии иорганизации производства при соблюдении требований безопасности иправил технической эксплуатации.
Проектная мощность А – потенциально возможный объем добычи угля, предусмотренный утвержденным проектом и соответствующий заложенным решениям по технике, технологии и организации работ, измеряется в т/год или т/сут.
Срок службы Т предприятия – время, в течение которого будут извлекаться промышленные запасы.
Следовательно, между основными параметрами угольной шахты существует следующая зависимость:
т. е. при постоянных запасах с увеличением проектной мощности шахты срок службы ее уменьшается.
С увеличением проектной мощности шахты объем капиталовложений при ее строительстве, отнесенных к 1 т промышленных запасов, возрастает, эксплуатационные же затраты, которые связаны с обслуживанием подъема, водоотлива, содержанием административно-хозяйственного аппарата, из-за сокращения срока службы шахты, наоборот, уменьшаются.
Срок службы шахт получается как производная величина при обосновании мощности шахты и запасов ее поля.
На протяжении всего срока службы предприятия выделяются следующие этапы:
-строительство и ввод в эксплуатацию;
-освоение проектной мощности, стабильная работа;
-подготовка новых горизонтов (или реконструкция);
-затухание добычи и выбытие мощности.
Производственная мощность шахты не является величиной постоянной. Под влиянием изменения горно-геологических условий, технического прогресса, возможной реконструкции она меняется во времени.