Классификация способов вскрытия
В практике горного дела применяют очень большое число вариантов вскрытия карьерных полей. В качестве примера приведена одна из наиболее простых классификаций, предложенная проф. Е. Ф. Шешко (табл. 7.3) [34].
Обычно для вскрытия крупных и сложных карьерных полей проходят различные горные выработки в самом разнообразном их сочетании. Поэтому в практике проектирования используют понятие: схема вскрытия, под которой понимают совокупность горных выработок и сооружений с транспортными коммуникациями, обеспечивающими грузотранспортную связь рабочих горизонтов с пунктами приема и перегрузки горной массы в карьере и на поверхности. Кроме того, к схеме вскрытия относят системы горных выработок с расположенными в них транспортными коммуникациями, связывающими горизонты карьера с промышленной площадкой, для хозяйственных и пассажирских перевозок. Определенная схема вскрытия функционирует в течение некоторого периода эксплуатации карьера [20].
Таблица 7.3. Классификация способов вскрытия (по Е. Ф. Шешко)
Способ вскрытия | Сущность способа вскрытия | Условия применения |
Отдельными траншеями (рис. 7.10) | Каждый уступ вскрывают независимой полутраншеей (траншеей) | Горизонтальные и пологие месторождения обычно при двух-трех уступах |
Групповыми траншеями (рис. 7.11) | Группу уступов вскрывают системой зависимых траншей (полутраншей); разные группы уступов вскрыты независимо друг от друга | Глубокие горизонтальные и пологие месторождения при четырех-шести уступах. Верхние горизонты наклонных и крутопадающих месторождений |
Общими траншеями (рис. 7.9, а, б, в) | Все уступы вскрывают одной общей системой траншей (полутраншей) | Глубокие месторождения любых типов. Форма трассы, как правило, сложная |
Парными траншеями (рис. 7.1, в, г) | Каждый уступ, их группы или все уступы вскрыты двумя траншеями (полутраншеями) | Значительная мощность карьера, когда провозная способность одной траншеи не обеспечивает грузооборот карьера |
Бестраншейный | Уступы вскрыты без проведения капитальных траншей (полутраншей) | Месторождения строительных материалов при использовании кабельных экскаваторов и кранов различных типов. Россыпные месторождения с драгами и гидравликами |
Подземными выработками (рис. 10.4) | Уступы вскрыты подземными выработками | Глубокие карьеры |
Комбинированный | Вскрытие осуществлено несколькими основными способами | Глубокие карьеры большой производительности с комбинированным транспортом |
На выбор и формирование способа и схемы вскрытия карьерного поля, прежде всего, влияют природные факторы: рельеф поверхности карьера и прилегающей зоны, а также размеры, глубина, угол падения, форма залежи полезного ископаемого. В свою очередь, решения по вскрытию карьерных полей оказывают влияние на конструкцию конечных бортов, границы карьера и его параметры, порядок развития горных работ и график развития добычи; объем, стоимость горно-капитальных работ и продолжительность периода строительства карьера; эксплуатационные затраты на транспортирование и др. [20]. Поэтому в процессе оптимизации вариантов вскрытия месторождений необходима взаимоувязка многих вопросов. Это классическая динамическая горно-экономическая задача с использованием соответствующих критериев оценки.