Элементы залегания рудной залежи

Введение

Основным направлением повышения эффектив­ности освоения недр является создание таких технологических схем освоения месторождений, которые основываются на принципах эффективного сочета­ния технологических процессов различных способов разработки с оптимиза­цией области экономически выгодного использования каждого способа и обеспечением условий их взаимного благоприятного использования. Исходя из основных положений современной концепции освоения и сохранения недр, следует оценить роль и перспективы развития комбинированной технологии разработки рудных месторождений.

С точки зрения современных представлений, под комбинированной раз­работкой следует понимать технологию освоения месторождения, сочетаю­щую элементы физико-технической (открытой подземной) и физико-химической технологий, увязанных во времени и пространстве, путем созда­ния единой схемы вскрытия и подготовки запасов на весь период освоения месторождения. Наибольший эффект применения такой технологии может быть обеспечен в случае реализации технологических решений при поэтапной разработке рудных запасов.

Производство открытых горных работ на больших глубинах сопровож­дается резким увеличением объемов и существенным усложнением схем вскрытия, ухудшения геомеханической обстановки и усложнением проветри­вания карьеров.

Анализ практики применения комбинированной технологии по 110 за­рубежным рудникам показал, что наибольшее число рудников, осуществляю­щих комбинированную отработку запасов, приходится на предприятия по раз­работке руд цветных металлов и алмазов - 60 %; около 16 % предприятий ве­дут добычу железных руд; более 10 % рудников разрабатывают месторождения нерудного сырья. При этом 60-65 % рудников осуществляют добычу подкарьерных запасов, находящихся ниже отметки дна карьера, и 15-18 % пред­приятий разрабатывают прибортовые запасы. Наибольшее распространение получила последовательная открыто-подземная выемка запасов. Весьма большой опыт отработки запасов комбинированным способом как в варианте последовательной открыто-подземной, так и в варианте подземно-открытой геотехнологии накоплен на железорудных месторождениях.

Добыча полезного ископаемого открытым способом является целесооб­разной, если затраты на добычу не сравняются с затратами при подземном способе извлечения. Комбинированный способ разработки означает примене­ние открытого и подземного способа разработки в любой последовательности, включая одновременную разработку.

Преимущества комбинированной разработки: большая производствен­ная мощность предприятия по руде, использование высокоэффективной тех­ники и возможность комплексной механизации, автоматизации производства, более безопасные и комфортные условия труда рабочих, более высокая произ­водительность труда и низкая стоимость добычи, высокое извлечение и незна­чительное разубоживание руды. Быстрое вскрытие и подготовка месторожде­ния, независимость горных работ от климатических условий, многообразие систем разработки, обеспечивающих извлечение запасов в различных горно­-геологических условиях, меньшая площадь горного отвода, большая пропуск­ная способность горных выработок при относительно низкой их стоимости, меньшие удельные капитальные затраты на строительство и реконструкцию рудников.

Геология месторождения

Элементы залегания рудной залежи

Параметры залегания рудной залежи (рис. 1):

- длина по простиранию рудной залежи (L₃) 1500 м;

- нормальная мощность рудной залежи (m_н) 55 м;

- глубина отработки (Н) 1300м;

- объемный вес (γ) 1,4 т/м³;

- угол падения залежи (α) 50°;

- коэффициент крепости по М.М. Протодъяконову (f) 11;

- углы откоса бортов карьера в конечном положении (βл, βв) 28, 32;

- граничный коэффициент вскрыши (К_гр) 8.

Рисунок 1 - Параметры залегания рудной залежи

По параметрам рудной залежи можно судить, что залежь является кру­топадающей. Строение залежи простое, а породы, слагающие месторождение полезного ископаемого - скальные.

Запасы карьерного поля

Запасы карьерного поля определяются по имеющимся исходным дан­ным: длина по простиранию, глубина залегания, мощность и угол падения за­лежи, объемный вес полезного ископаемого (руды).

Рассчитаем балансовые запасы, тонн:

Б = L x H x m_г x γ ,

где m_г= м

Б = 1500*1300*72,3*1,9=199180800 т.