Выработок

Размеры поперечного сечения вскрывающих выработок принимают в соответствие с необходимой пропускной способностью грузов и воздуха, отвечающей производственной мощности рудника. Чаще всего новые стволы имеют диаметр 4; 4,5; 5; 5,5; 6; 6,5; 7,0; 7,5; 8,0 м.

Ориентировочно для глубины 600…1200 м площадь поперечного сечения (м²) может быть рассчитана по эмпирическим формулам:

– вертикального ствола

S_в⁼ 23,4 + 3,6 А, м²; (2.1)

– наклонного ствола

S_н = 9,3 + 0,98 А, м²; (2.2)

где А – годовая производственная мощность, млн т. (с учетом резерва).

Ориентировочно при рельсовом транспорте площадь поперечного сечения штольни и квершлага (м²) можно определить по формуле (2.3):

S_г ⁼ 4,2 + 5,4 А, м², (2.3)

где А – годовая производственная мощность, млн т. (с учетом резерва).

Пример оформления таблицы

Выработка	Длина выработки, м	Сечение выработки, м2	Объем, м3
1 вариант
Вертикальный ствол
Околоствольный двор
Квершлаг
Итого:
2 вариант
Наклонный ствол
Околоствольный двор
Итого:

Объем околоствольного двора

Производственная мощность, тыс. т.	Тип подъемника	Объем околоствольного двора, м3
100-150	Клетевой	500-600
150-200	Клетевой	1200-1400
200-400	Скипо-клетевой	1400-1600
400-1000	Скипо-клетевой	1500-2500
1000-2000	Скиповой	4000-6000
Более 2000	Скиповой	8000 и более

Поперечные сечения горно-капитальных выработок проверяются на скорость движения воздуха по ним, S_гкв, м².

, м²

где – потребное количество воздуха, м³/с:

, м³/с

е – удельный расход ВВ на отбойку руды, обычно 0,3…0,5 кг/т;

А_см – сменная производительность рудника по горной массе т/см;

b_г – количество выделяющихся ядовитых газов при взрыве 1 кг ВВ, примерно равно 40 л/кг;

К_зап – коэффициент запаса, равен 1,3…1,4;

с – допустимая концентрация ядовитых газов в воздухе по СО равна 0,008 %;

Т – минимальное время проветривания, равно 30 мин.;

[v] – максимальная скорость движения воздуха по горным выработкам (минимальнгая скорость – 0,3 м/с):

Допустимая скорость движения струи не должна превышать в стволах для спуска-подъёма людей и грузов - 8 м/с, в чисто грузовых - 12 м/с, а по подготовительным и нарезным выработкам – 4 м/с.

Календарный план строительства рудника

Для каждого принятого варианта вскрытия и подготовки месторождения с учетом капитальных и горно-подготовительных выработок составляют календарные планы строительства.

Принятая последовательность должна обеспечивать вскрытие и подготовку участков месторождения в минимальные сроки. В календарный план строительства включаются только те выработки, которые обеспечивают начало очистных работ (как правило, выработки 2÷3 горизонтов).

Таблица. Скорости проходки горно-капитальных выработок

Наименование выработки	Скорость проходки, м/месяц
Ствол с дневной поверхности	40-50
Слепой ствол	30-40
Квершлаг4, штольня
Околоствольный двор	500 м3

Технико-экономическая оценка вариантов вскрытия месторождения

Расчет инвестиционных затрат по сравниваемым вариантам

Пример расчета

Выработка	Объем, м3	Удельная себестоимость проведения, р/м3	Затраты на проведение, Кt, тыс. р.
1 вариант
Вертикальный ствол		65 (без крепи)	547,0
Околоствольный двор			63,0
Квершлаг			67,7
Итого:			677,7
2 вариант
Наклонный ствол			1474,4
Околоствольный двор			20,25
Итого:			1485,45

Себестоимость проходки⁵ с дневной поверхности⁶ вертикального ствола с бетонным креплением, р./м³

Сечение ствола, м2	Коэффициент крепости
7-10	11-15	16-20
9-13
14-17
18-22
23-33
34-40

⁴ При производственной мощности до 500 тыс. т. Применяется однопутевой квершлаг сечением 7,5-8 м², при большей мощности – двухпутевой квершлаг сечением 12-14 м².

⁵ Углубка ствола ориентировочно дороже в 2,5 раза.

⁶ Проходка слепого ствола на 15-20 % дороже.

Себестоимость проходки (с креплением) горизонтальных горно-капитальных выработок

Выработка	Себестоимость, р./м3
Квершлаг, штольня
Околоствольный двор

Капитальные затраты на приобретение и оборудование подъёмных и водоотливных установок, руб.:

- при скиповом подъеме:

, р. (5.3)

- при клетьевом подъеме:

, р. (5.4)

- на оборудование водоотливных станций:

, р. (5.5)

где _сут - суточная добыча, т;

Н - высота подъема с нижнего горизонта, м;

Q_ВОД - часовой приток воды, м³/час.

Капитальные затраты на приобретение и содержание автопарка:

, р. (5.6)

где 1,7- числовой коэффициент, учитывающий гаражные затраты;

- стоимость самоходной машины, р.;

-число машин в парке,

, шт. (5.7)

где К_нер – коэффициент неравномерности работы самосвалов (К_нер=1,15);

К_нн – коэффициент инвентаризации (запаса) (К_нн=1,2);

3 – число смен в сутках;

300 – число рабочих дней в году;

А_см – сменная производительность автосамосвалов:

, т/смену (5.8)

где L_см – сменный пробег автосамосвала (из практики L_см=60 км);

Q_а – грузоподъемность автосамосвала, т;

L_тр – длина транспортирования, км.

К зданиям и сооружениям поверхностного комплекса (их возведение называется горно-строительными работами) относятся копры, надшахтные здания, здания подъемных машин, погрузочные бункера, эстакады, здание административно-бытового комбината и т. п. Ориентировочно затраты на горно-строительные работы составляют 20–30 % от затрат на горно-капитальные работы.