отработка месторождения Жезказган. диплом. 1 геологическая часть

• Название: 1 геологическая часть
• Анкор: отработка месторождения Жезказган
• Дата: 28.11.2021
• Размер: 1.74 Mb.
• Имя файла: диплом.docx
• Тип: Документы; #284537
• страница: 3 из 10

Рисунок 2.5 Аэродинамическая характеристика осевого вентилятора

ВМ-5М: N_B- мощность вентилятора, Н_ст-статическое давление,

Q- подача вентилятора Q_н.а- угол наклона лопаток в

направляющем аппарате, η-КПД вентилятора

Оптимальным называется режим работы вентилятора, при котором КПД составляет не менее 0,9 максимального значения.

У осевых вентиляторов потребляемая мощность мало зависит от подачи, у центробежных- эта зависимость выражена резче.

Вентиляционные трубы. На горноразведочных работах широко применяются гибкие вентиляционные трубы типа М, изготовленные из специальной хлопчатобумажной ткани с двусторонним резиновым покрытием. Промышленностью выпускается также гибкие трубы на основе капроновой ткани, комбинированной ткани с покрытием резиной или полихлорвинилом. Наряду с гибкими применяются и металлические трубы. На некоторых предприятиях горной промышленности успешно применяются круглые фанерные трубы.

Металлические трубы сваривают из листа толщиной 2-2,5 мм. Они выпускаются различных диаметров, в том числе 500, 600 и 800 мм. Длина труб 2,5 м (диаметр -500 мм) или 3,5 м (диаметр -600 и 800 мм) Металлические трубы по сравнению с трубами из других материалов являются значительно более тяжелыми. Например, масса 1 м трубы диаметр 500 мм составляет около 35 кг.

Металлические трубы соединяют между собой вентиляционный трубопровод с помощью фланцев и болтов или поясов. Герметичность обеспечивается путем использования резиновых прокладок.

В горных выработках металлический вентиляционный трубопровод подвешивается с помощью хомутов и канатов (рис 6) или размещается на жестких опорах.

Трубы из прорезиненной ткани (трубы типа М) сшивают из нескольких полотнищ. Один из швов оформляется в виде гребешка, и к нему крепятся металлические крючки, с помощью которых трубопровод подвешивается к протянутому вдоль выработки металлическому тросу.

Эти трубы имеют диаметр 300,400,500 и600 мм и выпускаются звеньями длиной 5,10 или 20м. для стыковки звеньев в их концы вмонтированы стальные разрезные пружинные кольца. Для соединения соседних звеньев пружинное кольцо одного звена сжимается и вводится внутрь другого. Распрямившись, пружинное кольцо обеспечивает плотный стык.

Для защиты трубопровода от повреждения при взрывных работах на торце трубы, у забоя размещают специальные металлические защитные устройства.

Металлические трубы являются значительно более прочными и долговечными по сравнению с трубами из прорезиненной ткани, и гибкими трубами вообще, в отличие от которых они могут работать как при избыточным внутреннем давлении, так и при разрежении. Но вследствие большой массы металлических труб процесс монтажа-демонтажа трубопровода из них отличается более высокой трудоемкостью.

Трубы из прорезиненной ткани удобны при транспортировании, они дешевле металлических.

В техническом проекте принято:

- фланговое проветривание рудника двумя вентиляторами, работающими на всасывании;

- подача воздуха в подземные выработки по грузовому и клетевому стволам, в которых подъем руды и породы не предусматривается;

- засасывание сжатого воздуха на высоте 100м от поверхности через специальные воздухозаборные сооружения;

- очистка от пыли с последующим использованием для проветривания горных выработок, воздуха исходящего от источников пылеобразования (дозаторные и дробильные установки, опрокидыватели);

- скиповые стволы в общей схеме проветривания участия не принимают и являются нейтральными.

Поперечные сечения выработок рабочих горизонтов приняты по габаритам оборудования и могут пропустить без расширения 750 м³ воздуха в секунду.

При подаче такого количества воздуха в рудник возможно направлять во все места работы основного и вспомогательного самоходного оборудования с дизельным приводом по 5м³/мин свежего воздуха на 1л.с. мощности двигателей, кроме того, проветривать деятельной струей камерные выработки, наклонную транспортную выработку и обеспечить подпор воздуха в нейтральных из вентиляции скиповых стволах.

Вентиляционные установки отходов шахты №57 оборудуются каждая двумя вентиляторами ВLЩ-40 (один рабочий, второй резервный) и выдают по 335 м³/сек воздуха (см. табл.). Скорость движения воздуха по этим отвалам будет 11,9м/ сек. В качестве аварийных выходов лестничного отделения и клетевые подъемы вентиляционных отвалов могут быть использованы только при снижении скорости движения воздуха до 8 м/сек, что должно осуществляться диспетчером рудника.

Для проветривания наклонной выработки в околоствольном дворе, горизонта предусмотрены камера с участковым вентилятором типа ВОД-21, который засасывает 60 м³/сек очищенного от пыли воздуха из камеры подземного дробления скиповых стволов и, кроме того, 5м³/сек воздуха в виде подсосов через окна вентиляционных сооружений данного околоствольного двора. Подает его в выработку по восстающему, пройденному с горизонта на горизонт 75м. Пройдя по наклонной выработке со скоростью 4,6 м/сек воздуха через ее устье выходит в атмосферу.

Мощность рудного тела в пределах блока от 3 до 10м. Руда медная, с содержанием меди от 0,45 до 1,51 % и в небольшом количестве комплексная, с содержанием меди 1,82%, свинца 0,58% и цинка 0,23%. Категория запасов С₁. Угол падения залежи 15-20°, в зоне флексуры - до 35⁰. Кровля сложена серо-цветными и красноцветными песчаниками.

В панели требуется проведение буровых работ для перевода запасов в более высокие категории, уточнения морфологии рудных тел, элементов их залегания, уточнение границ выклинивания залежей и распределения сортов руд. Рекомендуется, пробурит вентиляционных штреков 1 и 19 гор. 75м, штрека 8 гор. 90м и штрека панели 5-6 25 скважин общей длиной 1750м и пройти 12 буровых камер суммарным объемом 324м³.
2.9 Водоотлив
Водоотливом называется комплекс мер по удалению воды, поступающей горные выработки из водоносных пород, на поверхность. В горных пород вода накапливается в следствие наличие в них естественных пустот(пор, трещин, каверн и.д) или искусственных полостей, образовавшихся в процессе ведение горных работ.

Подземные воды подразделяется на напорные и безнапорные (грунтовые). Без напорными является воды первого от поверхности постоянно существующего водоносного горизонта, расположенного на первом водоупорном слое, и имеющий свободный, т.е находящуюся под атмосферным давлением, поверхность. К напорным относятся подземные воды водоносных пластах, изолируемых слабопроницаемыми горными породами.

Водоприток горной выработке оценивается количеством притекающих в них в единицу времени воды, (м³/ч). водопритоки зависят от степени обводненности месторождения, напора воды, времени года, положение выработки относительно вскрываемых ею водоносных пород (вкрест простирания. По простиранию) и тренирующей способности породы на поверхностях горной выработки. Водоприток в отдельные горные выработки может достигать несколько десятков куба метров в час, а в целом по шахте- сотен и даже тысяч кубометров.

Расчет возможных притоков воды в горные выработками методами основанными на динамике подземных вод, может дать лишь ориентировочные результаты, поскольку водопритоки зависят от комплекса непостоянных во времени факторов. Более точные данные получают путем проведение опытных откачек из разведочных скважин.

Приток воды вертикальные выработки(стволы, шурфы) является в основном результатом вскрытия отдельных водоносных пластов, которые и дренируют воду в выработку. Наличие воды в выработке, прежде всего непосредственно забое, затрудняет выполнение всех работ по проведению выработки , снижает скорость горнопроходческих работ и удорожает их.

Поступающая в ствол или шурф вода распределяется по площади сечения не равномерно. Около 65-80 процентов воды распределяется на расстояние до 30 см от стенок и лишь 5 процентов в центральной ее части.

При проведение вертикальных выработок без применение специальных методов борьба с водой путем откачки ее из забоя в соответствии со СНиП III-11-77 осуществляется, как правила, при водопритоках в забой небелое 8 м³/ч.

Водопритоки в забой могут быть уменьшены путем применение водоулавливания.

Способ водоулавливания заключается в том, что на определенных участках выработки, в первую очередь по мере пересечения водоносных пластов, устраивают водосборный желоба (водоулавливающие кольца), и желоба вода перепускаются в ниже расположенную вспомогательную перекачную станцию по трубопроводу. Для стока воды в сторону водоспускного отверстия желоб имеет уклон 0,02-0,03. Перекачная станция устанавливаются баки для сбора воды.

Наиболее эффективна схема водоулавливания путем осуществления искусственного дренажа покрытого бетонной крепью водоносного пласта с отводом воды через водоулавливающие кольцо в баки перекачной станции (рис 2.6).




Рисунок 2.6 Схема водоулавливания с помощью искусственного дренажа.
Водоулавливающие кольца (рис.7)обычно изготавливаются из швеллерных балок или листовой стали. Для лучшего улавливания воды кольцо имеет козырек, который в зоне подвесного Колька с целью уменьшения отскока брызк делается откидным.



Рисунок 2.7 Конструкции водоулавливающих колец с жестко установленным (а) и откидным (б) козырками.

Вода, скапливающаяся в забое, должна откачивается. Наиболее простым и надежным способом водоотлива является выдачи воды из забоя бадьями. Бадьи заполняются водой с помощью легких перекачных забойных насосов. Такой способ водоотлива допускается, если водоприток в разведочный ствол не превышает 3м³/ч, а в разведочный шурф-0,3м³/ч.

В процессе бурение шпуров подъемная установка имеет небольшую нагрузку, поэтому скапливающаяся на забое вода может периодический выдаваться бадьями. При уборки породы подъем работает интенсивно, в связи чем вода в бадьях выдается вместе с породой, располагаясь между кусками породы.

По гидрогеологическим данным ожидаемый водопроток в подземные выработки шахты будет составлять 900м3/час. С учетом воды поступающей для буровых работ и гидрообеспыливание, общее количество воды, подлежащее откачке равно 1000м³/час.

При водоотливе насосами вода из забоя выработке падается непосредственно на поверхность или через перекачные станции. В превом случае водоотлив осуществляется по одноступенчатой схеме, во втором –по двух -или многоступенчатой. При одноступенчатой схеме водоотлива (рис 8) применяют подвесные насосы. Насос, став напорных труб и кабель подвешивают на канате. Один конец каната закреплен на подшкивной площадке копра. Другой огибает шкивы на раме насоса и на подшкивной площадке копра, а затем навивается на барабан проходческой лебедки. Кабель навивается на барабан кабельной лебедки.



Рисунок 2.8. Одноступенчатая схема водоотлива.

1—подвесной насос,2-двигатель насоса,3- кабель для питания

двигателя насоса,4-кабельная лебедка,5- блок,6-шкив,7- конец

каната, закрепленный на копре,8- водоотливная труба,9-

тихоходная лебедка.

В значительной степени недостатки одноступенчатого водоотлива устраняется при использования двух- или многоступенчатой схемы (рис 2.9).Забойный насос по гибкому шлангу откачивает воду резервуар перекачной станции, а от туда подвесным или горизонтальным насосом она выдается на поверхность или перекачается на резервуар промежуточной перкачной станции. Число забойных насосов зависит от величины водопритока и составляет от 1 до 3.

Рисунок 2.9. Схема многоступенчатого водоотлива без перекачной (а) и с

перкачной (б) станции. 1-забойный насос,2- подвесной

проходческий насос,3- водоотливной став подвесного

нсососа,4- горизонтальный насос,5- водосборник,

6-водоотливной став горизонтального насоса.

Турбинные двигатели насосов Н-1М и «Молютка» отличаются компактностью, небольшой массой приходящейся на единицу мощности, и большой частотой вращения вала, что обеспечивает возможность его непосредственного соединение в валом насосной части.

2.10 Электроснабжение шахты
Электроснабжение шахт рудника осуществляется от главной центральной понизительной подстанций на рудничной площадке 220/110/35/6кв. Питание главной понизительной подстанций производится от Жезказганской ТЭЦ и ЛЭП-220 кв. системы Караганда-энерго.

Центральным распределителем электроэнергий по центральным подстанциям шахт 45, 65 и 57 рудника 110/6 кв. и главных вентиляторных установок 52, 55 и 57 Восточная являющаяся главной понизительной подстанцией 110/35/6 кв. Питание потребителей главных подъемных шахт 57 гл, 57 бис, 52; компрессорные установки шахт 65 110/6 кв. и шахты 73 новая 35/6 кв. Потребители главных вентиляторных установок вентиляционных стволов 52, 55, 57, Восточная 57 и закладочная комплексов 57, восточная питаются от распределительных подстанций 110/6 кв. установлены на промплощадке вентиляционных стволов и закладочных комплексов.

Шахты рудника снабжаются электроэнергией от фидерных подстанций «В» и «К» U=35/6 кв. расположенных на поверхности шахт 52 и 55. Шахты рудника имеют поверхностные (кроме шх.44) центральные подземные и участковые штрековые подстанций. Где напряжение понижается от 6 кв. до 0,4 кв.

Все подземные и поверхностные потребители питаются от участковых или поверхностных подстанций с помощью бронированных или виниловых кабелей.

Для снабжения электровозной откатки постоянным током на всех шахтах имеются преобразовательные станций, расположенные на действующих горизонтах и оборудованы преобразователями двигатель-генератор, а на шахте 45 установлена тяговая станция на твердых выпрямителях.

Для освещения подземных выработок служат осветительные трансформаторы, напряжением 380/127в.быстроходности (200-400 об/мин) и быстроходные (450-1000 об/мин).

Пластинчатые компрессоры по принципу действия аналогична поршневому.

Но в нем возвратно-поступательное движение заменено вращательным с принудительным воздухораспределением, т.е. компрессор имеет постоянную степень сжатия. Пластинчатый компрессор имеет преимущества перед поршневым: небольшие габаритные размеры; малый вес и малый объем на 1м³ .

3 МАРКШЕЙДЕРСКО-ГЕОДЕЗИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ГОРНЫХ РАБОТ.
Опорные маркшейдерско-геодезические сети на поверхности и в шахте.

В процессе практической деятельности маркшейдер производит съем­ку поверхности промышленных предприятий, делает ориентирно-соединительные съемки и измерение глубины шахт с тем, чтобы связать поверхностные и подземные съемки в единую систему, замеряет склады полезного ископаемого и т. д. Все съемки опираются на опорную геодези­ческую сеть и там, где нет этих пунктов, маркшейдерская служба обязана сама создать их путем вставки точек в существующую сеть или путем прокладки полигонных ходов.


Рисунок 3.1 - Классификация опорной геодезической сети на поверхности.Классификация опорных маркшейдерско-геодезических сетей на по­верхности характеризуется следующей схемой (рисунок 2.6).
Опорная сеть на поверхности, к которой примыкают топографические и маркшейдерские съемки, может быть создана методами триангуляции (трилатерации), полигонометрии и нивелирования.

Методы триангуляции (трилатерации) и полигонометрии (таблица 3.1 и таблица 3.2) дают плано­вое обоснование, т.е. в результате их проведения получают координаты X, Υ каждого опорного пункта.

Нивелирование же обеспечивает высотное обоснование съемок, т.е. опорный пункт получает третью координату - Ζ - высоту над уровнем моря.

Триангуляция (трилатерация), полигонометрия и нивелирование разде­ляются на государственные сети (классы) и на сети местного значения (разряды).

Триангуляция отличается от трилатерации способом определения длин сторон треугольников. При триангуляции длины вычисляются по извест­ной длине базиса и измеренным горизонтальным углом в треугольниках, в трилатерации - непосредственно измеряют, используя радио- и светодальномеры.

Геодезические сети местного значения развиваются на базе государст­венной опорной сети. Они служат обоснованием для съемок масштабов 1:500 - 1:5000 и выполнения других маркшейдерских работ.

Полигонометрия, при прокладке которой применяются наряду с традиционными приборами и инструментами также радио- и светодальномеры, выгоднее метода триангуляции при сгущении государственной опорной сети в равнинных, полузакрытых и закрытых районах, а также в городах и поселках. Полигонные ходы могут быть замкнутые и разомкнутые, опирающиеся на пункты высших классов полигонометрии или пункты триангуляции.
Таблица 3.1 - Триангуляция (трилатерация)


Таблица 3.2 – Полигонометрии

Таблица 3.3 - Геометрическое нивелирование

Полигонометрические ходы (рисунок 3.2) могут прокладываться методом траверс, при котором измеряется длина линий между пунктами, и методом парал­лактической полигонометрии, когда длина линии непосредственно не измеряется, а вычисляется по известной длине выставленного в середине этой линии базиса и измеренных горизонтальных углах между линией и направлениями с пунктов на концы базиса.

Первый метод предпочтительнее, поскольку длинные стороны могут быть измерены с высокой точностью радио- или светодальномерами.

При создании опорной сети методом полигонометрии стремятся сто­роны полигонов делать возможно большими, в этом случае результаты будут точнее, т.к. основную погрешность дают ошибки измерения углов, а не длин.

Используемые в маркшейдерско-геодезической практике инструменты и приборы позволяют вести геометрическое нивелирование с высокой точностью, поэтому без особого труда достигается точность 3 и 4 классов.