Жезказган месторрождение. Документ Microsoft Word (5). Авиалиниями г. Жезказган связан с городами Алматы, Москва, областными центрами Казахстана и некоторыми городами стран снг
Скачать 82.19 Kb.
|
ВВЕДЕНИЕ Месторождение Жезказган расположено в юго-западной части Центрального Казахстана в Жезказганской области в 30 км к западу от г. Жезказгана и в 9 км к западу от города Сатпаев. Площадь месторождения около 120 км2, ограничена координатами 67022´ - 67032´ восточной долготы и 47050´ - 47055´ северной широты. Месторождение Жезказган связано с сетью магистральных железных дорог Республики Казахстан ширококолейной железной дорогой Жарык - Жезказган. Город Жезказган связан местной железной дорогой с г. Сатпаев (22 км), пос. Рудник (30 км) и пос. Жезды (65 км). Расстояние от г. Жезказган до ближайшего крупного города, Караганды, составляет по железной дороге 500 км, по автодороге – 520 км. Общая численность населения в районе около 200 тысяч человек разных национальностей. Авиалиниями г.Жезказган связан с городами Алматы, Москва, областными центрами Казахстана и некоторыми городами стран СНГ. Рельеф района мелкосопочный. Абсолютные отметки поверхности в пределах месторождения равны 380-440 м над уровнем моря. Район не сейсмичен. Гидрографическая сеть развита слабо и представлена небольшими реками. Основные реки района Сарысу, Каракенгир, Сарыкенгир, Жезды и Жиланды. Главной особенностью режима рек является резко выраженный сезонный характер стока. В летний период реки почти полностью пересыхают, и вода в них сохраняется только в отдельных плесах. Для хозпитьевого и технического водоснабжения на реках Каракенгир и Жезды построены водохранилища ёмкостью 319 млн.м3 и 70 млн.м3 и полезной отдачей 42 и 15 млн.м3 в год соответственно. Кроме того, источниками водоснабжения являются подземные водоносные структуры с действующими водозаборами: Уйтас-Айдосский общей производительностью 35,4 млн. м3 в год, Эскулинский – 32 млн.м3 в год и Жанайский – 3 млн.м3 в год. Климат района резко континентальный, присущий зоне полупустынь и сухих степей. Температурный режим не постоянен как в суточном, месячном, так и в годовом разрезе. Минимальная температура января-февраля – 41-420, максимальная температура июля-августа +38 - +390. Среднегодовая температура воздуха равна +4,90С. Абсолютная, годовая амплитуда колебаний температуры воздуха достигает 800С. Атмосферные осадки выпадают в малом количестве и распределяются неравномерно как по площади, так и во времени. Средняя годовая сумма осадков лежит в пределах 120-200 мм. Глубина промерзания грунтов достигает двух метров. С юго-запада в район вторгаются массы субтропического воздуха, вызывающие летом жару, а зимой оттепели. Среднегодовая скорость ветра равна 4,3 м/сек. Наибольшая скорость ветра достигает ураганной силы, и доходит, до 28м/сек. На площади месторождения почвенный слой тонкий, почти лишенный растительности. Содержание гумуса составляет 0,5%. Мощность почвенного слоя не превышает 0,15-0,20м. Земли не имеют существенного сельскохозяйственного значения. Убогая растительность представлена разновидностями типа сухих степей (реже) и типа полупустынь и пустынь (чаще). Источником электроэнергии служат Жезказганская ТЭЦ мощностью 160МВт (планируется довести до 200МВт). Часть электроэнергии получают из Караганды по линии ЛЭП-500, а часть из Киргизии через Южный Казахстан. Промышленные предприятия и местное население снабжаются Экибастузским, Карагандинским и Щубаркульским углём. Вокруг пос. Рудник и около г. Сатпаев располагаются все горнодобывающие предприятия (шахты, карьеры) и обогатительная фабрика №3. В г. Жезказгане находятся обогатительные фабрики №1 и 2 и медеплавильный завод. План земной поверхности в пределах земельного отвода, на которой произведены инженерная подготовка территории, планировка и благоустройство, комплексно размещены здания, сооружения, транспортные коммуникации, сети водопровода, канализации, теплоснабжения и др., называется генеральным планом промышленной площадки. Промышленная территория шахты №57 ВЖР подразделяется на зоны: основного производства, транспортно-складскую, вспомогательных производств, административно-общественную. Энергетические объекты располагаются как можно ближе к основным потребителям энергии, а складские – с учетом эффективного использования подъездных путей. Для дальнейшего расширения предприятия резервируются свободные участки. Все здания и сооружения горнорудного предприятия делятся на три основные группы: I – копры, надшахтные здания, калориферная и другие здания, связанные со стволом шахты; II – здания подъемных машин, электроподстанций, компрессорных, ремонтных мастерских, складских помещений, гаражей, депо электровозов, пожарных постов; III – административно - бытовые помещения. Центральным сооружением на промплощадке является копер – техническое сооружение над шахтным стволом, предназначенное для установки направляющих шкивов, разгрузочных кривых для скипов, шахтных подъемных машин с канатоведущими шкивами, а также для крепления подкулачковых балок, проводников и др. В зависимости от назначения и воспринимаемых нагрузок здания и сооружения возводятся на фундаментах соответствующей глубины. Для перевозки руды и доставки, поступающих на промышленную площадку материалов, применяют железнодорожный и автомобильный транспорт. 1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ 1.1.1 Краткая горно-геологическая характеристика шахтного поля Жезказганское месторождение расположено в пределах одноименной (Жезказганской) синклинали, относящейся к северной окраине обширной Чу-Сарысуйской впадины. С северо-востока эта впадина окаймляется древними Чу-Илийскими горами, с запада – хребтами Каратау и Улутау, на юге ограничивается Киргизским хребтом. Северным обрамлением является Сарысу-Тенизский водораздел, отделяющий её от Тенизской впадины. В северной части Чу-Сарысуйской впадины, представляющей собой герцинскую структуру, наложенную на раннекаледонское складчатое основание, выделяются две антиклинали второго порядка: Жанайская и Кенгирская, разделенные Жезказганской синклиналью в южной части которой расположено Жезказганское месторождение. В раннедевонское время каледонский массив, объединяющий северо-западные и западные части Центрального Казахстана и Северный Тянь-Шань, испытывал общее воздымание. По окраинам каледонского массива возник девонский вулканический пояс. В среднем девоне на каледонском основании стал закладываться герцинский Тенизско-Сарысуйско-Чуйский прогиб, объединяющий районы Чуйской, Жезказганской и Тенизской впадин, а также современный Сарысу-Тенизский водораздел. Этот период развития каледонид именуется промежуточным, полуплатформенным или орогенным. В течение среднего девона и франского века на площади Тенизско-Сарысуйско-Чуйской зоны в отдельных прогибах накапливается континентальная молассоидная толща с горизонтами вулканитов в низах. Максимальные мощности развиты в наиболее глубоких синклиналях Сарысу-Тенизского водораздела и прилегающих к нему частях Тенизской и Чу-Сарысуйской впадин. К концу франского века происходит постепенная нивелировка рельефа, сменившаяся в фаменском веке морской трансгрессией, то есть наступлением моря. Общее поднятие территорий в конце фамена привел к кратковременной регрессии, с которой связано образование солей в районе Чу-Сарысуйской впадины. В турнейском веке море вновь покрыло всю территорию Тенизско-Сарысуйско-Чуйского прогиба. В намюре в результате дифференцированных поднятий произошла перестройка рельефа региона. Морской бассейн покидает его пределы. Отступление моря завершается оформлением Сарысу-Тенизского поднятия, разделившего Тенизскую и Чу-Сарысуйскую впадины. В среднем - позднем карбоне Чу-Сарысуйская впадина представляла собой обширную аллювиально-озерную равнину с блуждающими реками и временными озерами, с аридным климатом. В периферических частях впадины, примыкавшие к горам на северо-востоке и востоке, накапливались грубообломочные породы. На фоне общего прогибания существовали отдельные области поднятий и размыва. Одним из них было поднятие на месте Кенгирской брахиантиклинали. Море в среднем - позднем карбоне проникало на территорию Чу-Сарысуйской впадины лишь на очень короткое время – в период образования горизонта с кремнями. Но даже в этот период общего опускания, сопровождавшегося вулканическими извержениями в отдельных районах горного обрамления, не вся территория впадины была покрыта морем. В отдельных участках продолжалось накопление аллювиальных и озерных осадков. В остальное время море отступало за хребет Малый Каратау, где сохранились его следы. В пермское время горы на востоке были в основном снивелированы. Наиболее грубые осадки в жиделисайское время накапливались вдоль западного борта Чу-Сарысуйской впадины. На остальной территории происходит накопление тонкообломочного, озерно-континентального комплекса, сопровождающееся в центральных районах впадины и в Жезказганской синклинали солеобразованием. В конце нижней – начале верхней перми происходит резкое сокращение бассейнов седиментации, общее воздымание. Осадконакопление продолжалось лишь в центральных частях наиболее крупных прогибов, в том числе и в Жезказганской синклинали. В мезозое наступил длительный перерыв в осадконакоплении, которое возобновилось лишь в позднемеловом периоде, в результате чего был сформирован маломощный платформенный чехол. 1.1.2 Система разработки На Жезказганском месторождении наиболее приемлемой по горно-геологическим и горно-техническим условиям является камерно-столбовая система разработки, имеющая следующие особенности: Рудную залежь или её часть разделяют на панели. Панель-часть залежи, включающая в себе запасы, ограниченные барьерными целиками. При этом ширина панели принимается 100-150м (расстояние между осями барьерных целиков). Длина панели, в зависимости от параметров залежи, принимается в пределах 150-400м. - постоянные: мощность рудного тела, угол падения, глубина разработки, устойчивость руды и вмещающих пород; - переменные: ценность рудного состава, вмещающих пород, гидрогеологические условия. Поэтому выбор системы разработки и её конструктивных элементов представляет одну из самых ответственных задач как для проектируемого, так и для действующего рудника. В соответствии с классификацией профессора Именитова, все системы разработки по принципу способа поддержания очистного пространства при выемке руды разделяются на три класса. Исходя из данных дипломного проекта применяем системы первого класса с естественным поддержанием очистного пространства, характеризующегося тем, что поддержание очистного пространства не требует значительных материальных и трудовых затрат и основана на использовании естественной устойчивости руд и вмещающих пород. Для выбора системы разработки применяем метод исключения, который сводится к рассмотрению возможности применения на данном месторождении всех существующих систем разработки и исключая из них, применение которых не соответствует данным горно-геологическим условиям. После исключения систем разработки не пригодных для технико-экономического сравнения остаются: Система разработки с открытым очистным пространством: 1. потолкоуступная; 2. сплошная; 3.камерно-столбовая; 4.с поэтажной отбойкой; Система разработки с закладкой выработанного пространства: 1. горизонтальными слоями; 2. наклонными слоями; 3. нисходящие системы послойной разработки и со сплошной выемкой. 1.1.3 Режим работы предприятия Среднесписочная численность трудящихся шахты 57 составляет: Руководителей и специалистов - 225 чел. Рабочих основных профессий (подземная группа/ на открытых горных работах) – 852/249. Шахта работает в непрерывном режиме, за исключением руководителей, главных специалистов и начальников участков, а также некоторых отдельных подразделений шахты и вспомогательных цехов, режим которых прерывный. Работа производится в три смены, две из которых технологические и одна ремонтная: 00.00 – 9.00 час – 1 смена 08.00 – 14.00 час – 2 смена (ремонтная) 14.00 – 23.00 час – 3 смена Продолжительность технологических смен составляет - 7,3 часа. Ремонтная смена длится 6 часов. 1.2 Комплексная механизация очистных и проходческих работ Определяем сменную производительность шахты, добычи и проходки. Сменная производительность шахты: (1) где число рабочих дней в году; число рабочих смен. Общее количество полезного ископаемого, приходящегося на проходку, от общего объема составляет 10-15%, т. Сменная производительность проходческих бригад: justify;"> (2) Сменная производительность добычных бригад: (3) Сменная производительность проходческой бригады за цикл: (4) где S = 20-30 – площадь проходческого забоя, м2; l = 3 – глубина шпура на проходке, м; Кшп = 0,8-0,9 – коэффициент использования шпура; γ = 2,7 – объемный вес горной массы, т/м. Количество проходческих забоев, работающих по руде: (5) Так как 40 – 50% проходческих бригад работает по пустой породе, то общее число проходческих бригад: (6) Производительность одного добычного забоя за цикл: (7) где S =60-80 – площадь очистного забоя м2; l=4 – глубинна шпура м; Кшп = 0,8-0,9 – коэффициент использования шпура; γ = 2,7 – объемный вес горной массы, т/м. Количество добычных забоев: (8) Общая длина шпурометров очистных забоев по шахте: (9) где lшп = 4 – глубина шпура м; nшп = 56 – количество шпуров на 1 забой. Производительность машин: Бурильная установка «Paramatik»………...Q = 520 м/см ПДМ «Cat 990 H»…………………………..Q = 800 т/см Автосамосвал «TORO 50»……. …………..Q = 650 т/см Зарядная машина ПМЗШ – 5К……….........Q = 1800 т/см Бурильная установка «Monomatik» .............Q = 240 м/см Количество машин по шахте: (10) (11) (12) (13) (14) Резерв машин составляет 17%, количество машин, находящихся в ремонте- 13%. На каждую проходческую бригаду принимаем по 1 комплексу из бурильной установки «Monomatik», погрузочной установки «TORO-0011» и порционного зарядчика «ЗП-2М». Исходя, из годовой производительности шахты А = 4,37 млн. т, также принимаем следующие вспомогательные машины: - самоходный полок «СП-18А» – 4; - крепежная установка «ROBOLT-08» – 4; Комплекс машин каждой проходческой бригады принимаем комплекс, состоящий из следующих машин: погрузочной машины «ТОRO-0011» – 7; порционного зарядчика «ЗП-2М» – 7; бурильная машины «Monomatik» – 7; Таблица 1 Количество горнопроходческого оборудования 1.3 Электровозная откатка Исходные данные: Годовая производительность шахты - Агод = Сменная производительность шахты - Асм.ш =5986т Средневзвешенная длина откатки - Lср =4км Руководящий уклон - iср =3 Продолжительность смены - Тсм =20ч Для откатки полезного ископаемого принимаем электровозы типа: EL-13 / 03 со сцепным весом Рсц = 280 кН. Электродвигатели ходовой части имеют следующие характеристики в длительном режиме: Скорость - Vдл = 16-22 км/ч;. Длительное усилие - Fдл = 14000 Н; Длительный ток - Iдл= 90 А Принимаем вагонетки типа: ВГ – 10 Объем кузова - Vв = 10 м3 Вес вагонетки - Go = 76 кН Вес груза - Gг = 127,5 кН Удельное сопротивление - W = 8 Н/км Пусковое сопротивление - Wn = 12 Н/км 1. Вес состава по условию трогания груженого поезда на подъем без пробуксовки: кН (15) где ψ = 0,24 – коэффициент сцепления колес электровоза с рельсами; iср = 3% - руководящий (средний) уклон пути; jn = 0,03 м/с2 – ускорение состава при пуске; Число вагонов в составе вагонов (16) 2. Вес состава по условию торможения груженого поезда при движении под уклон с выключенными двигателями (17) где -замедление при торможении; (18) где lт = 40 – тормозной путь, м вагонов (19) Вес состава по условию ограничения нагрева тяговых двигателей: а) при движении поезда с гружеными вагонами под уклон (20) число вагонов в составе: (21) б) При движении поезда с порожними вагонами на подъем: (22) число вагонов в составе (23) по условию ограничения нагревания тяговых двигателей электровоза за рейс следует принять состав (24) По результатам расчетов принимаем состав с наименьшим числом вагонов Определяем число электровозов для откатки. Число возможных рейсов электровоза в смену: (25) где Т = 8 ч. – продолжительность смены; tп.з = 0,5 ч. – затраты времени на подготовительно заключительные операции; Tр = 20 30 мин. – продолжительность рейса. Необходимое число рейсов в смену для вывоза руды: justify;"> где kн.д= 1,25 – коэффициент неравномерности поступления руды в течение смены; G = 127,5 кН = 12,75 т. – грузоподъемность вагонетки. Число рейсов для вывоза крепежных материалов и пустой породы: (27) Общее число рейсов за смену: (28) где мл = 2 число рейсов для вывоза людей. Число электровозов в работе: (29) На 4 рабочих электровоза принимается 1 резервный Определяем мощность тяговой подстанции: (30) где К0 = 1 – коэффициент одновременности для N = 3; Е'с = 500 В – напряжение на клеммах при последовательном включении двигателей: Iг = 75 А – ток двигателей при движении с груженными вагонами; Iп = 85 А – ток двигателей при движении с порожними вагонами; nдв = 2 шт – количество двигателей. Для обеспечения бесперебойной работы электровозной откатки принимаем: автоматические тяговые подстанции АТП–500 / 600М–У5 и трансформатор ТСП-320. |