Белое золото на месторождение Кючус было открыто в 1963 году
 Скачать 3.25 Mb.
|
 тий или разведку месторождения, а некапитальные – за счет текущих издержек уже действующего предприятия (рудника, шахты).По углу наклона к поверхности различают горизонтальные, наклонные и вертикальные горные выработки. В зависимости от соотношения между площадью поперечного сечения и продольным размером горные выработки разделяют на протяженные (стволы, шурфы, квершлаги, штреки, траншеи, канавы и т. д.) и объемные (камеры и околоствольные дворы). Элементы горной выработки. У горизонтальных и наклонных выработок, пройденных в недрах Земли, выделяют следующие ограничивающие их поверхности: забой, кровлю, бока и почву. Забоем называют перемещающуюся в пространстве полезного ископаемого или вмещающих пород поверхность, с которой непосредственно осуществляется их выемка. Бока выработки поверхности горных пород, ограничивающие выработку с ее боков. Поверхность горных пород, ограничивающую горную выработку сверху, называют кровлей, а снизу– почвой. В вертикальной подземной горной выработке различают забой и бока. Место примыкания подземной выработки к поверхности Земли или к другой выработке называют устьем выработки. Во всех подземных выработках (кроме длинных очистных) различают призабойное пространство – пространство внутри выработки, которое примыкает непосредственно к забою, где располагается забойное горнопроходческое оборудование и находится обслуживающий его персонал. Призабойное пространство достигает длины нескольких десятков метров. Расстояние, на которое перемещается забой выработки за определенный промежуток времени (смену, сутки, месяц), называют подвиганием забоя. Открытые горные выработки К открытым горным выработкам, предназначенным для разведки месторождений полезных ископаемых, относятся разведочные канавы и траншеи. Канава – горная выработка небольшой площади сечения трапециевидной или прямоугольной формы, служащая для зарисовки геологического строения пород и опробования полезного ископаемого. Ширина канавы по подошве принимается равной 0,6–1 м, что обеспечивает удобство ведения геологической документации. В общем случае ширина канавы по подошве зависит от габаритов применяемого проходческого оборудования. Длина канавы колеблется от единицы до сотен метров. Канавы длиной несколько сотен метров называют магистральными. Их часто проходят прерывистыми с интервалами от 5 до 20 м и более. Такие канавы принято называть пунктирными или пунктирно–магистральными. Кроме разведочных канав, различают нагорные, служащие для перехвата талых вод и атмосферных осадков, а также дренажные – для понижения уровня подземных вод. Для сбора воды, вытекающей из почвы, боков и кровли подземной выработки, сооружают водосборные (водоотводные) канавы. Траншеей называют открытую горную выработку трапециевидной формы с поперечным сечением, ограниченную снизу подошвой (дном), а с боков наклонными плоскостями: по длине –– бортами, по ширине – торцами. Угол наклона плоскости борта траншеи к горизонту называют углом откоса борта. В зависимости от назначения различают траншеи капитальные (создающие доступ к разрабатываемому рудному телу или угольному пласту), разрезные (для создания первоначального фронта работ и размещения горного и транспортного оборудования), разведочные (для целей разведки), дренажные (проходятся с целью осушения и водоотлива) и др. Разведочную траншею, пройденную на косогоре неполной площадью сечения, называют полутраншеей. Комплекс рабочих процессов, выполняемых для образования канавы или траншеи, называют проходкой (проведением) канавы или траншеи. Карьером называют горное предприятие, представляющее собой совокупность разнообразных горных выработок (траншей, котлованов, рудоспусков и др.) и осуществляющее разработку месторождения полезного ископаемого открытым способом. Подземные горные выработки Разведочная шахта является предприятием, осуществляющим разведку месторождения (или его части) подземным способом и представляющим собой совокупность подземных горных выработок, предназначенных для разведки месторождения. В отличие от разведочной шахта является горнопромышленным предприятием, осуществляющим добывание полезного ископаемого подземным способом и отгрузку его непосредственно потребителю или на центральную обогатительную фабрику. К шахте относятся также наземные сооружения и горные выработки, предназначенные для разработки месторождения. В отличие от шахты, рудником называют промышленное предприятие по добыче руды подземным или открытым способом. Название подземных горных выработок в основном определяется их расположением относительно элементов залегания рудного тела (месторождения) и назначением. Выделяют следующие основные элементы залегания рудного тела (з  алежи, пласта): простирание (линия простирания), падение (линия падения), угол падения и мощность. Под простиранием месторождения понимают направление линии пересечения горизонтальной плоскости с рудным телом. Линию пересечения поверхности рудного тела (пласта, жилы) вертикальной плоскостью, перпендикулярной к линии простирания, называют линией падения. Угол между линией падения и ее проекцией на горизонтальную плоскость называют углом падения.Горные породы, непосредственно примыкающие к поверхности, ограничивающей полезное ископаемое, называют боковыми породами. Различают кровлю и почву пласта, жилы или залежи при пологом и наклонном залегании. При крутом залегании рудных тел или угольных пластов боковые породы называют висячим и лежачим боками. Мощность пласта (залежи, толщи) определяется расстоянием по нормали между поверхностями пласта (толщи), а также между лежачим и висячим боками пласта, жил, линз и других геологических тел. Расстояние по нормали является истинной (нормальной) мощность. Кроме истинной, различают горизонтальную, вертикальную и среднюю мощности. Выдержанные элементы залегания имеют только пластообразные залежи. Рудные тела другой формы имеют, как правило, непостоянные элементы залегания. Камеры – подземные горные выработки, имеющие при сравнительно больших поперечных размерах небольшую длину и предназначенные для размещения оборудования. Камеры располагаются в пределах околоствольного двора, представляющего собой совокупность выработок, служащих для соединения шахтного ствола (стволов) со всеми остальными выработками шахты (рис. 1.1).  В пределах околоствольного двора располагаются следующие камеры: насосная, электроподстанция, противопожарная, электровозное депо, ожидания, диспетчерская, медицинский пункт и др. Околоствольный двор является главной подзе  мной станцией, пропускающей весь груз, выдаваемый из шахты на поверхность (полезное ископаемое, пустая порода), а также поступающие с поверхности порожние вагонетки, крепежные материалы для возведения крепи, рудничные рельсы и шахтное оборудование.Разведочные шахты обычно имеют один вертикальный шахтный ствол, оборудованный одной или двумя клетями. В этом случае принимают клетевой односторонний (или двусторонний) тупиковый (или круговой) околоствольный двор. Расположение подземных горных выработок при крутом залегании рудного тела показано на рис. 1.2. Шахтный ствол – вертикальная или наклонная горная выработка, имеющая непосредственный выход на поверхность и предназначенная для обслуживания подземных работ в пределах шахтного поля или его части. Шахтный ствол может быть разведочным или эксплуатационным. В зависимости от основного назначения эксплуатационные стволы бывают главными или вспомогательными. Разведочный ствол выполняет все функции ведения горноразведочных работ: служит для подъема горной породы на поверхность, спуска и подъема людей, оборудования и материалов, проветривания горных выработок, откачки воды и др. По форме сечения шахтные стволы бывают круглыми и прямоугольными. Стволы разведочных шахт проходят на глубину до 400 м и более. круглые стволы имеют диаметр в свету 4 и 4,5 м, а прямоугольные – площадь 8,9; 12,7 и 14,2 м2.  Если шахтный ствол не имеет непосредственного выхода на поверхность, его называют слепым. Шур ф – вертикальная неглубокая (до 40 м) горная выработка круглой или прямоугольной формы сечения, пройденная с поверхности. Разведочные шурфы  проходят для изучения условий залегания и литологического сложения пород. При инженерных изысканиях шурфы проходят под основание запроектированного сооружения с целью изучения степени сохранности грунтов и их устойчивости, для отбора проб в состоянии естественной влажности и ненарушенной структуры. Площадь сечения шурфов от 1 до 4 м2. Эксплуатационные шурфы проходят для вентиляции шахт (рудников), водоотлива, транспортирования материалов, спуска и подъема людей. Такие шурфы в отличие от стволов шахт имеют глубину не более нескольких десятков метров, оснащаются чаще всего легким вспомогательным подъемом (обычно бадейным) и используются главным образом для целей вентиляции и как запасной выход из подземных выработок.Восстающий – вертикальная или наклонная горная выработка, проводимая по восстанию залежи (пласта) и служащая для проветривания, передвижения людей, спуска полезного ископаемого или породы, доставки материалов и оборудования, подачи энергии и воды, а также для разведочных целей. Разведочные восстающие проходят длиной до 100 м, имеют отделения и площадь поперечного сечения до 5 м2 прямоугольной формы. Восстающие, пройденные способом бурения, имеют сечение круглой формы диаметром до 0,8 1,5 м. Бремсберг – наклонная горная выработка, не имеющая непосредственного выхода на поверхность, пройденная, как правило, по направлению падения пласта или залежи полезного ископаемого и предназначенная для спуска руды или угля на откаточный горизонт шахты. Бремсберг чаще всего оснащается конвейерной установкой (реже канатной откаткой в вагонетках или скипах). На разведочных шахтах бремсберги проходят крайне редко. Уклон – наклонная горная выработка, не имеющая непосредственного выхода на поверхность и предназначенная для подъема полезного ископаемого. Уклон оснащается так же, как и бремсберг, и проходится, как правило, на угольных шахтах. Скважина – горная выработка цилиндрической формы глубиной более 5 м, пройденная в горной породе или полезном ископаемом механическими или немеханическими способами бурения. Разведочные скважины предназначены для поиска полезных ископаемых, определения их запасов, качества и условий залеган  ия. На действующих рудниках с помощью скважин уточняются детали геологического строения отдельных участков месторождения, необходимые для правильной его эксплуатации.Для определения закономерностей геологического строения и правильной экономической оценки месторождения скважины располагают по сетке или разведочным линиям. Кроме разведочных, существуют скважины для эксплуатации нефтяных и газовых месторождений, а также месторождений воды. При отбойке и рыхлении горных пород применяют взрывные скважины для размещения в них зарядов взрывчатого вещества (ВВ). Диаметр разведочных скважин равен 36 мм и более. Взрывные скважины бурят диаметром 75 мм и более. К горизонтальным выработкам относят штольню, квершлаг, штрек, орт и рассечку. Эти выработки имеют небольшой уклон в сторону устья, так называемый уклон равного сопротивлёния. Он обеспечивает одинаковые усилия на крюке электровоза при движении порожнего состава на подъем, а груженого под уклон. Угол равного сопротивления составляет 0,05 радиан (3°). Наличие уклона создает также направленное движение воды от забоя выработки к устью по водоотводной канавке, проложенной в почве выработки. Штольня – горизонтальная подземная горная выработка, имеющая непосредственный выход на поверхность, предназначенная для обслуживания горных или разведочных работ. Штольня имеет такое же назначение, как и шахтный ствол. Горизонтальный ствол шахты называют штольней. Штольню проводят в гористой местности. Квершлаг– горизонтальная подземная горная выработка, не имеющая непосредственного выхода на поверхность, пройденная по вмещающим породам вкрест простирания месторо  ждения и используемая для транспорта, вентиляции, передвижения людей, водоотлива, для прокладки кабелей, труб и линий связи.Штрек–горизонтальная горная выработка, не имеющая непосредственного выхода на поверхность, пройденная по простиранию наклонно залегающего месторождения или в любом направлении при горизонтальном его залегании. Иногда штреки проводят по пустым породам параллельно линии простирания месторождения. Такие штреки называют полевыми. Орт––горизонтальная горная выработка, не имеющая непосредственного выхода на поверхность и пройденная вкрест простирания месторождения (при крутом и наклонном падении). При разработке месторождения орты проводят на мощных залежах вкрест их простирания по полезному ископаемому между висячим и лежачим боками. При этом орт может выходить за пределы залежи, соединяя между собой полевые штреки. Рассечка – короткая горизонтальная подземная разведочная выработка, не имеющая непосредственного выхода на поверхность и пройденная в целях разведки месторождения из шурфов, штолен, штреков и восстающих. Рассечки обычно проходят вкрест простирания пород. Форма и размеры поперечного сечения горизонтальных выработок Форма сечения горизонтальной горноразведочной выработки зависит в основном от вида горной крепи, применяемой для предохранения выработки от разрушения под действием давления окружающих ее пород и сохранения необходимой площади сечения на весь период разведочных работ. При проведении выработок им придают трапециевидную или прямоугольносводчатую форму сечения. Трапециевидную форму применяют при деревянной крепи и наличии небольшого давления со стороны окружающих пород. Прямоугольно–сводчатую форму применяют при монолитной бетонной, набрызгбетонной, анкерной и комбинированной (анкерной с набрызгбетоном) крепи и в выработках, не имеющих крепи (при прочных устойчивых породах). Различают площади поперечного сечения в свету, вчерне и в проходке. Площадь сечения в свету определяют по размерам выработки до крепи, за вычетом площадей, занимаемых балластным слоем рельсового пути и трапом пешеходной дорожки. Площадь сечения вчерне является проектной площадью (в проходке). Действительная площадь сечения выработки в проходке несколько больше площади сечения вчерне. При проходке необходимо соблюдать, чтобы площадь сечения выработки соответствовала существующим «Нормам превышения сечений горноразведочных выработок в проходке по сравнению с сечениями вчерне при производстве геологоразведочных работ». В зависимости от крепости пород допускается увеличение площади сечения вчерне на коэффициент 1,04–1,12. Большое значение коэффициента соответствует площади поперечного сечения 4 м2 в крепких породах. Размер поперечного сечения в свету зависит от назначения выработки и определяется габаритами подвижного состава и числом рельсовых путей, шириной конвейера, скрепера или погрузочно–транспортной машины с учетом необходимых зазоров между этими машинами и крепью, которые регламентированы правилами безопасности. Зазор между подвижным составом и крепью на протяженных участках выработки при рельсовом транспорте составляет не менее 200 мм при монолитной бетонной, анкерной и набрызгбетонной крепи и не менее 250 мм при других видах крепи – металлической податливой и деревянно  й. Если откатка вагонеток по выработке осуществляется вручную, то при ввех видах крепи этот зазор равен 200 мм.При наличии в выработке рельсовых путей и при локомотивном транспорте для передвижения людей предусматривается пешеходная дорожка (проход) шириной не менее 700 мм (размер на высоте 1800 мм от уровня трапа или балластного слоя). При ручной откатке ширина пешеходной дорожки может быть уменьшена до 500 мм. При проектировании выработок, предусматривающих откатку горной массы аккумуляторными электровозами, зазор со стороны прохода принимают равным 750 мм. На загруглениях выработки при откатке электровозами размер зазора и прохода увеличивают с наружной стороны кривой на 300 мм, с внутренней – на 100 мм. Расстояние между осями рельсовых путей на прямолинейных участках выработки принимают не менее А|200 мм, где А – максимальная ширина электровоза или вагонетки. На закруглениях ширину междупутья увеличивают на 300 мм. Высоту выработки в свету от уровня головки рельса до крепи принимают не менее 2000 мм, исходя из минимальной высоты подвески контактного провода, равной 1800 мм. Минимальный зазор в свету между контактным проводом и крепью составляет 200 мм. В местах посадки людей в поезд и в выработках околоствольного двора высоту подвески контактного провода принимают равной соответственно 2000 и 2200 мм. В выработках, оборудованных конвейерами, проход с одной стороны должен быть не менее 700 мм, а с другой – 400 мм, а расстояние от верхней части конвейера до кровли должно составлять не менее 500 мм. Ширина проходов у натяжных и приводных головок равна 600 мм. При доставке породы по выработке скрепером дорожка должна обшиваться (при деревянной крепи) досками на высоту 600 мм от уровня почвы, чтобы исключить выдергивание и повреждение стоек крепи. Зазор между скрепером и крепью на высоте скрепера принимается с двух сторон одинаковым: 200 или 300 мм. При проведении рассечек и камер околоствольного двора возможно применение погрузочно–транспортных машин. В этом случае зазор между машиной и крепью принимается равным 500 мм с обеих сторон. Зазор для прохода людей при этом не предусматривают, чтобы не увеличивать площадь сечения выработки, и хождение людей в период работы машины запрещают. Минимальный зазор между наиболее выступающей частью машины и кровлей выработки принимают равным 500 мм. Расчет сечения выработки рекомендуется вести согласно «Методическим указаниям по выбору рациональных сечений. подземных горноразведочных выработок». Трапециевидная форма сечения выработки с рельсовым транспортом. Расчет площади поперечного сечения выработки рекомендуется вести в следующей последовательности. По габаритам (ширине и высоте) применяемого электровоза или вагонетки (при ручной откатке) определяют ширину однопутной выработки в свету на уровне кромки подвижного состава (рис. 1.3) |