отчет. Отчет по практике. 1. Краткая геологическая характеристика 1Физикогеографический и экономический очерк
 Скачать 156.5 Kb.
|
1.4. Горно-геологическая характеристика месторожденияЕстюнинское месторождение находится в пределах крупного тектонического блока, имеющего в широтном направлении размеры от 2 до 2,5 км и вытянутом в меридиональном направлении более чем на 5 км. Блок ограничен нарушениями субмеридиональной и северо-западной ориентировки. Метаморфические породы, слагающие месторождение, по составу разделяют на три толщи, постепенно переходящие одна в другую. Висячий бок месторождения сложен диоритами. Породы рудовмещающей толщи и перекрывающие ее роговики имеют основной состав. Лежачий бок месторождения сложен щелочными роговиками, перемежающимися с диоритами. Согласное залегание вышеупомянутых толщ свидетельствует о том, что элементы залегания пород (простирание 300-330о; углы падения 30-60о), слагающих их, унаследованы от замещенного вулканогенно-осадочного комплекса. Месторождение, таким образом, представляет собой моноклиналь. Рудная зона приурочена к слабому флексурному изгибу. Структура Естюнинского месторождения определяется образованием в дорудный период зон послойной трещиноватости, связанных с формированием флексурного изгиба моноклинально залегающих вулканогенно-осадочных пород. Пост рудные разрывные нарушения, выявленные геофизическими работами или вскрытые горными выработками, представлены трещинными зонами и трещинами, в основном северо-западного, реже субмеридионального и северо-восточного простирания. Трещинные зоны характеризуются мощностью от нескольких метров до 20 - 30 метров. Простирание их в основном северо-западное. Они пересекают породы месторождения без ощутимых перемещений. Выявленные трещины имеют небольшую протяженность, крутые углы падения и субмеридиональное или субширотное простирание. Видимые смещения по трещинам невелики (до 1 м). Таким образом, в структурном отношении Естюнинское месторождение относится к типу согласных залежей с простым строением. 1.5. Условия залегания и морфология рудных тел. Рудная зона месторождения в горизонтальном сечении имеет форму пласта с главными изгибами. Ширина рудной зоны от 40 до 220м. На месторождении в соответствии с кондициями выделено 34 рудных тела. 91% балансовых запасов месторождения сконцентрирован в рудном теле 1. Рудное тело 1 является основным рудным телом месторождения. Морфология и пространственное положение его во многом определяется морфологией и положением всей рудной зоны месторож- дения. Форма тела осложнена изгибами, пережимами и раздувами мощности. Юго-восточная часть его и центральный раздув сложены богатыми магнетитовыми рудами. Для северо-западной части тела характерны бедные вкрапленные руды. По форме рудное тело 1 представляет собой пластообразную залежь, вытянутую по простиранию на 1385 м, по падению на 1600 м. Средняя мощность 25 м, максимальная мощность - 72,3 м отмечена в центральной части рудного тела. Этот раздув, как нижняя кромка тела, имеет северное скатывание под углами 30-35о. Длина рудного тела в направлении скатывания до горизонта -1020м составляет 3 км, а вся прослеженная его длина - 3,5 км. Рудное тело 8 является вторым по величине рудным телом месторождения, содержащим 6,5% балансовых запасов месторождения промышленных категорий. Тело приурочено к северо-западной части залежи и залегает стратиграфически выше рудного тела 1. Разделяющие рудные тела пироксен- плагиоклазовые породы имеют мощность от 3 до 30м. Рудное тело прослежено от поверхности до горизонта –780 м. Форма тела пластообразная, осложненная раздувами и пережимами. Максимальная мощность рудного тела – 46,4 м. Тело залегает согласно с вмещающими породами. Азимут его простирания 300о, на крайнем северо-западе в пределах флексурного изгиба меняется до 330о. Падение северо-восточное под углами 30-40о Тело сложено преимущественно вкрапленными бедными рудами. Запасы рудных тел 1 и 8 по состоянию на 01.01.2001 г. приводятся в таблицах. Таблица 1
Распределение запасов по горизонтам. Таблица 2
1.6. Вещественный состав руд. По минералогическому составу и химическому составу все руды относятся к магнетитовому типу. По текстурно-структурным особенностям и содержанию железа руды месторождения подразделяются на сплошные (Fe более 50 %), богатые полосчатые и пятнистые (Fe - 30-50%), бедные вкрапленные руды (Fe – 16-30 %) и оруденелые породы (Fe менее 16,0%). Сплошные руды составляют около 14% руд месторождения и 95% этих руд сконцентрировано в рудном теле 1. Богатые полосчатые и пятнистые руды составляют около 29% руд месторождения. Участки этих руд переслаиваются с вкрапленными и сплошными разностями. Бедные вкрапленные руды преобладают на месторождении и составляют примерно 46% всех руд. Оруденелые породы, образующие внутри рудные прослои, составляют около 11% объема руды. Средний химический состав руд Естюнинского месторождения: содержание железа 30,5%, серы – 0,18%, медь - 0,03%, фосфор – 0,24%. 1.7. Физико-механические свойства пород и руд. Все рудовмещающие породы и руды относятся к прочным и весьма прочным. Судя по соотношению значений пределов прочности на растяжение и сжатие, все породы относятся к группе хрупких и весьма хрупких. Характеристики физико-механических свойств свидетельствуют о том, что в ненарушенном состоянии большинство скальных пород и руд месторождения по своим показателям относятся к устойчивым и относительно устойчивым. Однако проходка выработок по ним требует значительных объёмов крепления, что связано с напряжённым состоянием массива и частыми проявлениями горного давления. Коэффициент крепости по шкале проф. Протодьяконова равен 8-16. 1.8. Краткая гидрогеологическая характеристика Подземные воды на месторождении представлены одним водоносным горизонтом. Уровень подземных вод в районе шахтных стволов достиг горизонта –120м. Общий водоприток по шахте ожидается 340-360м3/ч. Рабочая мощность главной водоотливной установки на гор. –240 м составляет 1200м3/ч. 1.9. Краткая характеристика удароопасности. Для массивов пород уральских месторождений характерно наличие горизонтальных напряжений, действующих в субширотном направлении и часто превышающих гравитационные в 2-5 раз. Высокие величины сжимающих напряжений (до 40-60 Мпа и более) отмечены на Естюнинском месторождении уже на глубинах 400-500 метров. С напряжённым состоянием массива пород связаны горное давление, его величина и характер проявления. Одним из признаков напряжённого состояния является дискование керна. Сведения о характере дискования керна собраны в процессе инженерно-геологической документации. Дискование керна, т. е. его распадение на линзовидные плашки толщиной 0,5-4 см, возникают в случае, когда разбуриваемый массив испытывает сжатие с интенсивностью 60-100 % от прочности породы на сжатие. Интенсивность дискования зависит от общей геолого-структурной обстановки района, от технологии бурения, но в любом случае его следует считать индикатором существования в массиве напряжённых зон. По данным, полученным при описании керна, можно сказать, что наиболее склонны к ударам такие породы, как роговики и пироксен-плагиоклазовые породы. Таким образом, в связи с понижением горных работ можно ожидать увеличения частоты и интенсивности динамических проявлений горного давления. 1.10. Горнотехнические условия эксплуатации (таблица составлена инженерно-геологической партией МПИ ЦИГГЭ ПГО «Центр геология») Таблица 3
В итоге необходимо отметить сложное инженерно-геологическое строение глубоких горизонтов месторождения. Большая глубина залегания рудных тел, потенциальная удароопасность отдельных участков скального массива позволяет отнести месторождение к типу 3-В по классификации ВСЕНИНГЕО – глубокозалегающим месторождением полезных ископаемых, сложных для отработки. 1.11. Оценка разведанности месторождения. По сложности геологического строения и характеру распределения полезного компонента месторождение отнесено ко II –ой группе классификации месторождений. Наиболее высокой степенью изученности характеризуется верхняя часть месторождения до горизонта -120 метра. Запасы категории А составляют 27 % суммарных запасов промышленных категорий, запасы категории В составляют 38,1 % запасов категории А+В+С1 в этаже +130 - -120 метров. Запасы категории С1 разведаны скважинами по сети 111,4 х 75,4 на флангах рудного тела 1, а также в пределах его участков, охарактеризованных по пересечениям ранних периодов разведки. Запасы категории С2 составляют 0,5 % от балансовых запасов. Степень разведанности запасов ниже горизонта –120 метра составляет 28,4 % - запасы категории В сосредоточены, в основном, в этаже –120 - -420 метра. Здесь сеть разведочных скважин по категории В составляет 84 х 85,5 м, по категории С1 - 158 х 150 м. Запасы категории С2 составляют 1,3 % запасов промышленных категорий. Для уточнения морфологии рудных тел, пространственного положения их, качественной и технологической характеристики руд, перевода запасов из категории С1 в В предусмотрено проведение опережающей эксплуатационной разведки из подземных горных выработок и опробование керна и шлама буровзрывных скважин. Балансовые запасы на 1.01. 01 г. составляют 161865 тыс.т. Кроме этого, разведаны и поставлены на баланс запасы Ново-Естюнинской зоны в количестве 107635 тыс.т Обеспеченность предприятия запасами кат. А+В+С всеми запасами 232,5 лет, в проектных контурах - 18,5 года. В составе ВГОКа работает 5 дробильно-обогатительных фабрик дробления железорудного и нерудного сырья), одна фабрика мокрого магнитного обогащения и 4 аглоленты. С 1996г. работает флотофабрика для получения медного концентрата. Сырьем для переработки на флотофабрике служат сернистые магнетитовые руды шахты «Магнетитовая» Основными потребителями агломерата, производимого АООТ ВГОК являются АООТ НТМК, АООТ «Мечел», Пашийский завод, Синячиха. 2. Вскрытие месторождения, характеристика выработок и процессов. При вскрытии Естюнинского месторождения была принята фланговая схема вскрытия с некоторыми доработками. Вскрытие производилось скипо-клетьевым стволом, диаметром 6,5 м. (два скипа ёмкостью 4,4 м и клеть на 30 человек с противовесом), а также вентиляционным стволом, диаметром 4 м. располагаемым в районе существующей карьерной площадки на фланге месторождения. От классической фланговой схемы вскрытие принятой вариант отличается следующими особенностями: стволов шахты принято три с целью обеспечения эффективного, нагнетательно-всасывающего проветривания и создания необходимых условий для производства горно-капитальных работ; стволы шахт располагаются не строго по протиранию рудных залежей, а со смещением в сторону лежащего бока. Два из запроектированных стволов «Естюнинский» и «Вентиляционно-нагнетательный» заложены на юго-восточном фланге, расстояние между ними принято 100 м. Третий ствол «Вентиляционный» находится на северо-западном фланге месторождения . Вскрытие и отработка рудных залежей производится 60м. этажами. От околоствольных дворов по каждому горизонту проходится квершлаг к рудному телу, примыкающий у юго-восточного фланга месторождения к откаточному и погрузочному штрекам. Эти штреки на северо-западном фланге месторождения переходят в вентиляционный квершлаг, идущий к шахте «Вентиляционная. 2.1 Система разработки. Применяемая система разработки на шахте Естюнинская – этажно-камернная система разработки с высотой этажа 60м. . Для отработки рудного тела 1 выемочным блоком 11 применяем этажно-камерную систему разработки с жесткими между камерными, податливыми между этажными целиками (потолочина) в камере 2А и комбинированным (податливо-жестким) между этажным целиком в камере , которая предусмотрена проектом . Подготовительные работы в блоке заключаются в проходке погрузочного и подсечного штреков, блоковых восстающих, скреперных ортов, отрезных восстающих и вентиляционных выработок. Очистные работы. Подрезка камер, целиков блока осуществляется одновременно с отбойкой руды. Предварительно производится разворонка дучек. В камерах взрывание вееров скважин производится при заполненных отбитой рудой дучках. 2.2 Подготовительные работыПроходка горизонтальных капитальных выработокГоризонтальные капитальные горные выработки являются вскрывающими и проходятся на шахте Естюнинская в лежачем боку месторождения, после отработки горизонта они будут выполнять функции вентиляционных выработок. При проходке капитальных горных выработок (откаточного орта, полевого откаточного штрека) применяется следующее оборудование: -для бурения шпуров используется буровая карета на пневморельсовом ходу СБКН –2М - карета оборудована колонковыми перфораторами ударно-вращательного действия ПК -60 Длина шпуров 2,2м, диаметр шпуров 42мм, тип вруба – клиновой, патронированная взрывчатка диаметром 32мм способ взрывания – огневой. Отбитую массу грузят в вагоны ВГ –4,5. Для откатки применяют электровозы 14КР –2С. Общая организация работ при проведении выработок. Проходческие работы на шахте ведутся проходческим участком №2. Суточная комплексная состоит из 3 звеньев, по 2 человека в каждом. Технология цикличная . Число циклов в сутки -3. Процесс проходки заключается в следующих операциях: оборка заколов – 0,5ч, уборка породы 2,5 ч, бурение – 3,5ч, заряжание и взрывание. Паспорт БВР В паспорте БВР на проходку выработок указываются: Краткая характеристика пород, коэффициенты крепости пород. способ расположения шпуров, количество вспомогательных, отбойных и врубовых шпуров. Тип вруба и расположение врубовых шпуров. Конструкция заряда. Применяемый способ взрывания. Технико-экономические показатели, расход ВВ и средств инициирования. Организация работ. циклограмма. Способ проветривания забоя. Радиус опасной зоны для людей, место укрытия взрывника и рабочих на время взрыва. Расположение постов оцепления. Паспорт основного крепления выработки. 2.3 Проходка подготовительно-нарезных выработок. При проходке подсечных штреков площадью 9м2 применяются буровые кареты на пневмошинном ходу 2УБМ–П, оборудованные перфораторами ПР –30 или ПР –60. Для уборки породы применяется погрузочно-транспортная машина ПТ-4 на пневмошинном ходу . Для проходки скреперных выработок и вентиляционных сбоек применяют буровую установку УПБ-1, оборудованную перфоратором ПР-30. Для уборки породы применяются скреперные установки ЛС-30. При проходке вертикальных выработок (дучек) используются телескопные перфораторы ПТ-29, ПТ-48, а для проходки ходовых и вентиляционных восстающих применяют проходческий комплекс К основным видом крепи является набрызг- бетон. Отрезные и вентиляционные восстающие проходятся методом секционного взрывания глубоких скважин диаметром 105 мм. 2.4 Крепление горных выработок. В связи с тем, что горные породы Естюнинского месторождения являются крепкими с коэффициентом крепости по шк. проф. Протодьяконова 16-18, основным видом крепи является набрызг-бетон, но всвязи с крупной блочностью или при наличии зон повышенной трещиноватости и заколообразования, возможно применение анкерной, рамной или комбинированной (анкерной и набрызгбетон) крепи. 3. Очистные работы 3.1 Подрезка блока. В блоке подрезка производится одновременно с отбойкой руды. Предварительно производится разворонка дучек в соответствии с типовым паспортом. В камерах взрывание вееров скважин производится при заполненных рудой дучках. 3.2 Образование отрезной щели. Отрезная щель образуется путем взрывания на отрезной восстающий скважин, пробуренных параллельно отрезному восстающему. Скважины бурятся из отрезной выработки. Расстояние между рядами скважин в ряду 2÷1,8м. Количество скважин в ряду 3. Расстояние между скважинами 1,2м. Порядок образования отрезной щели: первым взрывом на восстающий отбивается один ряд скважин с нижележащего горизонта. в последующие взрывы отбивают не более двух рядов скважин с одного или более двух рядов скважин с одного или обоих горизонтов. Способ взрывания – электроогневой. 3.3Отработка камеры Отработка камерных запасов производится взрыванием отрезных вееров скважин на разделанную отрезную щель. Скважины бурятся станком НКР-100 диаметром 105мм с буровых штреков и ортов горизонтов. Расстояние между концами скважин 2,5-2,8 м, расстояние между веерами 2,5м. Первоначально образуется отрезная щель, на нее отбиваются веера скважин с двух горизонтов, образуя камеру. 3.4Порядок отработки целиков Потолочина и МКЦ обрушаются после отработки камерных запасов. Потолочина разбуривается из скреперных ортов. МКЦ разбуривается с буровых штреков. Бурение вееров скважин диаметром 105мм осуществляется буровым станком НКР-100. Расстояние между концами скважин 2,5 – 3,0м, расстояние между веерами 2,5м. Обрушение потолочины производится массовым взрывом, который составляется с учетом фактического выполнения проходческих и буровых работ на шахте. Отработка целиков производится путем взрывания вееров скважин на компенсационные камеры. 3.5Выпуск руды из блока Выпуск отбитой рудной массы из блока самотечный под действием собственного веса. Через выпускные воронки и дучки рудная масса поступает на выработки скврепирования (скреперные орты). Доставка и погрузка рудной массы совмещены и осуществляются скреперными лебедками ЛС –55. Далее рудная масса в вагонах транспортируется в вагонах в соответствии с утвержденной на шахте схемой внутришахтного транспорта. Выпуск производится из отрезной щели и камеры по мере отбойки руды, на момент взрыва в дучках оставляется подушка рудной массы 4-5м. Выпуск рудной массы после обрушения потолочины (и МКЦ ) массовым взрывом производится по всей площади блока, в соответствии с планограммой, разработанной техническим руководством шахты с учетом конкретных условий. Минимальное содержание в горной массе после обрушения потолочины (и МКЦ) определяется технико-экономическими расчетами непосредственно на период ведения очистных работ и равно 20-25%. Размер кондиционного куска до 1000мм. Исходя из опыта работы шахты, камеры находятся в устойчивом состоянии довольно длительный период, но в связи с этим происходит постепенное разрушение выработок, прилегающих к выработанному пространству. В связи с этим период отработки камер (до погашения) не должен превышать 3 года. 4. Вторичное дробление Вторичное дробление руды осуществляется с помощью накладных зарядов или методом шпуровых зарядов. При методе шпуровых зарядов в негабарите бурится шпур и заряжается ВВ – аммонит № 6ЖВ в патронах диаметром 32мм и массой 200г с помощью деревянного забойника. Конструкция заряда ВВ приведена на рис. Конструкция заряда ВВ На разделку негабаритов при выпуске руды существует типовой паспорт, утвержденный главным инженером ВГОКа. Максимальный вес заряда 20кг; длина зажигательной трубки 1м; максимальное расстояние отхода взрывника в безопасное место –90 м; расчетный радиус опасной зоны –50м; принимаемый радиус опасной зоны 50м; Мероприятия по безопасному ведению взрывных работ. 1.Перед началом заряжания на границах опсной зоны должны быть выставлены посты, обеспечивающие ее охрану, а люди не занятые заряжанием, выведены в безопасные места лицом технического надзора. Вывод людей за пределы опасной зоны производится до подачи сигнала. 2.В опасную зону разрешается проход лицам технического надзора предприятия и работников контролирующих органов с разрешения лица технического надзора непосредственно руководящего взрывными работами в данной смене. 3.При производстве взрывных работ обязательна подача звуковых сигналов: а). сигнал предупредительный и боевой совмещаются в один продолжительный сигнал, путем непрерывного звучания сирены, включаемой перед установкой заряда ВВ и звучащей на момент производства взрыва; б). сигнал отбой (три коротких) подается после проверки места взрыва и означает окончание взрывных работ. Сигналы должны подаваться взрывником. При отсутствии отказа разрешается выходить из укрытия через 5 минут после последнего взрыва. 4. Запрещается одновременное взрывание зарядов в дучке и в скреперных выработках. 5. Взрывание зарядов на двух скреперных полках производится одновременно с помощью детонирующего шнура инициируемого от одного капсюля –детонатора. 6. Допуск людей к месту взрыва после его проведения может разрешаться лицом технического надзора, осуществляющим непосредственное руководство взрывными работами в данной смене только после того, как им (или по его поручению бригадиром) будет установлено, что работа в месте взрыва безопасна. 7. В паспорте указываются места установки сирен, места укрытия взрывника и рабочих на время проведения взрыва. При изготовлении заряд ВВ помещается в бумажный пакет. Применяемое ВВ – аммонит, применяемые СИ: ДШ, СИНВ, КД, ОШ. Взрывание негабарита на скреперном штреке в зоне неустойчивого зависания руды в дучке производится с помощ Схемы установки зарядов и конструкции зарядов приведены на рис. Рис. Схема установки зарядов 1. Ликвидация зависания в дучке при доставке скреперной лебедкой. 2. При неустойчивом зависании руды заряд в зоне действия дучки устанавливается на шесте Конструкции зарядов
1.Одиночный негабарит 2. Несколько негабаритов 3.Взрывание негабарита на скреперном штреке в зоне неустойчивого зависания руды в дучке производится с помощью шеста Закрепление зажигательной трубки на ДШ производится на дорожке скреперного полка с провисанием огнепроводного шнура в окно скреперного полка. Зажигание зажигательной трубки производится взрывником под скреперным полком. На вторичное дробление в 2000г. израсходовано 99096,9 кг ВВ, а удельный расход ВВ –124кг/т. Расход ВВ на вторичное дробление за 2 месяца 2001г. составил:
Первичное дробление по шахте за 2000г: расход ВВ 418146 кг, удельный расход 523 кг/т.За 2 месяца 2001г. на первичное дробление израсходовано:
5. ОткаткаИсходя из технологии работ, длины откатки, количества транспортируемой горной массы и ее характеристики, основным видом подземного транспорта на горизонтах –60м, -120м, -180м. –240м принят электровозный. В руддворах для постановки вагонов в клеть используют толкатели. Для транспортировки рудной массы проектом приняты глухие вагонетки типа ВГ-4,5, емкостью 4,5м3 и электровозы 14 КР-2А. В околоствольный дворах запроектированы круговые опрокидыватели типа ОКЭ 4,0-410-75 на один вагон ВГ-4,5. Для откатки породы с проходческих забоев также предусматриваются вагонетки ВГ-4,5. Основные условия проектирования откаточных путей: тип рельсов Р-33 ширина колеи 750мм тип стрелочных переводов 1/5 минимальный радиус поворота 20м уклон путей 0,004 в направлении к выдачным стволам. Схема электровозной откатки приведена на рис. Для автоматизации и для безопасности движения по выработкамсоставов на горизонтах предусматриваются автоматические световые сигнализации АСС, дистанционное управление стрелочными переводами ДУС, автоматическое управление вентиляционными дверями АУВД. Производительность труда машиниста электровоза 209,6т/см. Себестоимость 1т перевозок 19,49 руб. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||