Вскрытие рудных месторождений

Требования к вскрытию рудных месторождений. Способы и схемы вскрытия. Их классификация.

Способы подъема, типы рудоподъемных и вспомогательных шахтных стволов. Сравнительная оценка. Обоснование условий применения скипового, клетевого, конвейерного, автомобильного и других способов подъема.

Основные требования к вскрытию месторождения наклонными стволами при подъеме руды конвейерами, автотранспортом или самоходным оборудованием и при использовании самоходного оборудования на очистных работах.

Вскрытие месторождений в равнинной местности. Расположение рудоподъемного ствола относительно рудного тела. Определение мест расположения главного ствола относительно простирания рудного тела. Основные варианты вскрытия; одноступенчатое и двухступенчатое вскрытие. Глубина первой очереди вскрытия и шаг вскрытия. Этажные и групповые квершлаги. Основные и промежуточные горизонты. Логика развития схем вскрытия. Методы расчетов по обоснованию решений и оптимизации параметров. Сравнительная оценка и области применения вариантов.

Вскрытие месторождений в гористой местности. Области применения схем вскрытия в гористой местности. Комбинированные схемы вскрытия. Принципы вскрытия месторождений, расположенных ниже уровня долины. Схемы вскрытия стволами. Схема вскрытия основной штольней и стволом. Схема вскрытия стволом со вспомогательной штольней. Вскрытие глубокозалегающих месторождений. Ступень вскрытия. Вскрытие отдельных частей месторождения. Принципиальные схемы.

Типы околоствольных дворов. Их классификация. Преимущества и недостатки различных типов околоствольных дворов и условия применения. Диалектика развития конструкций околоствольных дворов.

Основные околоствольные выработки, их назначение, принципы конструирования. Подземные участковые дробильные комплексы. Типы капитальных рудоспусков и бункеров. Основные принципы их расположения и эксплуатации. Сравнительная оценка и области применения различных типов околоствольных дворов.

Выбор способа и схем вскрытия месторождений. Метод выбора, критерии оптимальности. Расчет затрат (капитальных и эксплуатационных), ущерба от эксплуатации, потерь руды. Принципы отбора конкурентно-способных вариантов.

Подготовка шахтных полей и горизонтов

Классификация способов подготовки. Требования, предъявляемые к способам подготовки.

Способы подготовки штреками. Общая характеристика. Способы подготовки этажными, рудными и полевыми штреками главными и панельными штреками.

Способы подготовки ортами. Общая характеристика. Принципы конструирования и модификации в зависимости от количества и места расположения штреков.

Особенности подготовки месторождений, представленных несколькими рудными телами. Раздельная подготовка рудных тел.. Совместная подготовка рудных тел, варианты, принципы проектирования и условия применения.

Принципы проектирования и выбор способа подготовки. Показатели подготовки, методы их определения, характерные величины.

Промышленная площадка рудника

Основные здания и сооружения, их назначение. Методы укрупненного определения их параметров. Сравнительная оценка и область применения.

Способы транспорта руды на поверхности. Их сравнительная оценка и область применения бункеров и отвалообразования. Генеральный план промышленной площадки. Принципы расположения зданий, сооружений, складов, транспортных путей.

Содержание практического раздела дисциплины

1. Выбор способа разработки и определение границ открытых работ.

2. Определение параметров рудников.

3. Выбор числа и схем расположения основных вскрывающих выработок.

4. Определение размеров сечений и объемов вскрывающих и подготовительных выработок.

5. Выбор оборудования для подъема, дробления, транспорта руды, водоотлива.

6. Выбор типа околоствольного двора.

7. Технико-экономическое сравнение вариантов вскрытия.

Вопросы для самопроверки

1. Общие сведения о месторождениях как объектах подземной разработки.

2. Классификация запасов месторождений.

3. Физико-механическая характеристика руд и вмещающих пород.

4. Основные положения подземной разработки. Горные предприятия. Порядок отработки месторождений.

5. Горные выработки – определение, назначение, графическое изображение.

6. Стадии разработки месторождения подземным способом.

7. Деление на части: этажи, блоки, панели

8. Требования, предъявляемые к подземной разработке месторождений, показатели эффективности.

9. Порядок отработки запасов шахтного поля, этажа, панели, блока.

10. Общие сведения о потерях и разубоживания руды. Показатели потерь и разубоживания.

11. Классификация потерь и разубоживания руды.

12. Методы определения показателей потерь и разубоживания.

13. Экономические последствия потерь и засорения руды при добыче.

14. Основные параметры горного предприятия.

15. Выбор способа разработки, определение границ открытых и подземных работ.

16. Определение годовой производственной мощности и срока существования рудника по горным возможностям (крутопадающее и наклонное месторождения).

17. Расчет годовой производственной мощности и срока существования на пологих месторождениях.

18. Схемы проветривания шахт. Расположение вскрывающих выработок в шахтном поле.

19. Влияние выемки полезного ископаемого на состояние налегающих пород и поверхности. Построение охранных целиков.

20. Вскрытие месторождения. Требование к способам вскрытия.

21. Классификация способов вскрытия по типу рудовыдачной выработки.

22. Классификация способов вскрытия по типу главных вскрывающих выработок.

23. Типы и назначение шахтных стволов.

24. Вскрытие вертикальными шахтными стволами, оборудованными клетевым подъемом.

25. Вскрытие вертикальными шахтными стволами, оборудованными скиповым подъемом.

26. Определение размеров поперечных сечений вскрывающих выработок.

27. Вскрытие наклонными стволами, оборудованными скиповым и клетевым подъемами.

28. Вскрытие наклонными стволами с конвейерным подъемом.

29. Вскрытие наклонными стволами автомобильным подъемом.

30. Определение числа шахтных стволов. Схемы вскрытия.

31. Выбор места расположения основной вскрывающей выработки.

32. Определение оптимальной высоты этажа.

33. Ступенчатое вскрытие месторождений.

34. Глубина I очереди вскрытия, шаг вскрытия проходки и углубки стволов.

35. Групповое вскрытие шахтных полей.

36. Вскрытие месторождений в гористой местности.

37. Особенности вскрытия месторождений на больших глубинах.

38. Околоствольные дворы кольцевого и тупикового типов.

39. Околоствольные выработки.

40. Подготовка крутопадающих месторождений. Требования к подготовке.

41. Подготовка пологих месторождений. Требования к подготовке.

42. Способы подготовки основного горизонта на крутопадающих месторождениях

43. Способы подготовки основного горизонта на пологих месторождениях.

44. Подготовительные выработки. Месторасположение, формы и размеры сечений.

45. Промышленная площадка шахты. Технологический комплекс главного рудоподъемного ствола.

46. Промышленная площадка шахты. Вспомогательные сооружения и цехи.

47. Генеральный план промплощадки шахты.

48. Выбор способа вскрытия.

49. Календарное планирование строительства и развития горных работ.

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА №1

Контрольная работа (исходные данные в приложении 1) включает выбор способа разработки и определение границы между открытыми и подземными работами; размеров и запасов рудничного поля; производственной мощности и срока существования рудника; принятие проектных решений по высоте этажа и системе разработки, транспорту, делению горизонтов на основные и вспомогательные.

К расчетам прикладывается выполненный в масштабе рисунок с обозначенными границами открытых и подземных работ и объемов запасов, подлежащих подземной отработке, с указанием контуров и углов бортов карьера, мощности залежи, предлагаемой глубины расположения основных и вспомогательных горизонтов.