НТП для рудников цветной металлургии. Нормы технологическогопроектирования рудников цветнойметаллургии с подземным способом
 Скачать 0.75 Mb.
|
|
3.7. Системы разработки 3.7.1. Общие положения. 3.7.1.1. Выбор, конструирование и модернизацию систем разработки при проектировании новых и техническом перевооружении действующих рудников производить путем технико-экономического сравнения конкурирующих систем с учетом горно-геологических и горнотехнических условий месторождения, наиболее полного и целесообразного извлечения руд из недр, комплексной механизации труда, обеспечения наиболее благоприятных условий для эффективного использования прогрессивных типов оборудования, применения энергосберегающих мероприятий и безотходных процессов добычи и переработки руд, а также обеспечения безопасных условий труда. При этом отдавать предпочтение высокопроизводительным вариантам систем разработки с применением самоходного оборудования. 3.7.1.2. Область применения и классификацию систем разработки определять в соответствии, с требованиями ПТЭ, ЕПБ при подземных работах и "Инструкции по безопасному применению самоходного (нерельсового) оборудования в подземных рудниках". На стадии "Проект" определять параметры системы (систем), типы применяемого оборудования, размеры и форму поперечных сечений подготовительных, нарезных выработок и вид их крепления, объем подготовительных работ, приходящийся на 1000 т добываемой в блоке руды, потери и разубоживание руды, производительность труда забойных рабочих на подготовительно- нарезных работах, на собственно очистных и по системе в целом, а также мероприятия по технике безопасности. При выборе систем разработки пользоваться такими показателями, как удельный расход металла, трудовые ресурсы, энергетические затраты, нагрузка на блок, возможное годовое понижение горных работ. 3.7.1.3. Технологическая схема очистной выемки должна предусматривать возможность применения циклично-поточной или поточной технологии, а также обеспечение оборудования максимальным фронтом работ. Производительность панелей, блоков определять из условий применения апробированных типов оборудования с учетом конкретных горно-геологических условий. Рассчитанная в проекте База нормативной документации: www.complexdoc.ru 41 производительность панелей, блоков должна быть на уровне лучших достижений отечественных и зарубежных рудников в аналогичных условиях, что подлежит отражению в проекте. 3.7.1.4. Технико-экономические показатели для конкретного рудника, участка обосновывать проектом согласно рекомендациям НИИ. Потери и разубоживание руды в проекте разработки месторождения обосновывать технико-экономическими расчетами по системам разработки в соответствии с "Типовыми методическими указаниями по нормированию, учету и экономической оценке потерь твердых полезных ископаемых при их добыче" и "Отраслевой инструкцией по определению, нормированию, учету потерь и разубоживания руды и песков на рудниках и приисках Минцветмета СССР". 3.7.2. Камерно-столбовая система разработки 3.7.2.1. При падении рудного тела под углом не более 8° камеры располагать по простиранию и по восстанию; при падении рудного тела под углом более 8° - по простиранию или диагонально, обеспечивая подъем почвы камеры под углом не более 8°. 3.7.2.2. При мощности рудного тела до 8 м производить однослойную выемку камер, при большей мощности - двух- и трехслойную выемку с опережением работ на верхнем слое на 15-20 м по отношению к нижнему. При этом общая высота незаложенного пространства не должна превышать возможностей имеющейся техники для безопасного осмотра, сборки и крепления кровли и бортов. Кроме того, при высоте слоя более 3 м высота развала не должна превышать высоту черпания погрузочного оборудования. Если высота развала превышает допустимую, то должны быть разработаны дополнительные меры по ее уменьшению. При сложных гипсометрии и элементах залегания рудных тел можно уменьшить высоту слоев до размеров , допускаемых габаритами применяемых самоходных машин. 3.7.2.3. Примерный состав комплексов самоходного оборудования при камерно-столбовой системе разработки приведен в табл. 10. Для погрузки руды в автосамосвалы при мощности слоя не более 6 м можно применять погрузочные машины типа ПНБ, а при База нормативной документации: www.complexdoc.ru 42 мощности 6 м и более - экскаваторы с ковшом вместимостью 1-1,2 м 3 . При мощности залежи 8-18 м для выемки подсечных слоев применяют комплекс 2 (см. табл. 10). 3.7.2.4. Для механизированного крепления кровли железобетонными, сталеполимерными и другими прогрессивными типами штанг необходимо предусмотреть: комплекс машин, состоящий из буровой установки с одной или двумя стрелами и самоходного полка; универсальный агрегат для бурения шпуров, механизированного приготовления и подачи в шпур цементно-песчаного раствора и установки штанги в подземных выработках высотой от 4,5 до 8 м; универсальный агрегат для бурения шпуров и установки сталеполимерных штанг в выработках высотой от 4 до 8 м (по типу АКП). Тип и число установок для крепления штанг определять в зависимости от условий и объема крепления. 3.7.2.5. Для сборки кровли следует использовать самоходные механические сборщики по мере освоения их выпуска промышленностью. 3.7.2.6. Необходимое количество воздуха для проветривания камерных выработок при работе в них оборудования с двигателями внутреннего сгорания рассчитывать в соответствии с разделом 3.12 настоящих норм. При малых скоростях движения воздуха в очистных камерах следует предусмотреть установку передвижных ротационных пылеотделителей для снижения запыленности воздуха в забоях. Число пылеотделителей и места их установки определять проектом. Т а б л и ц а 10 Состав комплексов самоходного оборудования при камерно- столбовой системе разработки База нормативной документации: www.complexdoc.ru 43 Бурение шпуров - бурильные установки Заряжание шпуров - зарядно-доставочные машины Погрузка и доставка руды Оборка и крепление выработок - установки для оборки и крепления Комплексы и условия их применения основной параметр число, шт. основной параметр число, шт. тип машины, основной параметр число, шт. основной параметр число, шт. Комплекс I Мощность рудного тела не более 4 м Сечение выработок более 6 м Расстояние доставки не более 100 м С двумя перфораторами 1-2 С бункером вместимостью 1000 кг ВВ и рабочей высотой до 4 м 0,25 ПТМ типа ПД с ковшом вместимостью 1-1,5 м 3 или ПТ с бункером вместимостью 1,5 м 3 2 С рабочей высотой до 4 м I Производительность 50-100 тыс. т/год Комплекс 2 Мощность рудного тела не более 4 м С двумя перфораторами 2 То же 0,25 ПТМ типа ПД с ковшом вместимостью, 2 С рабочей высотой до 4 м I Сечение выработки более 8 м 2 2-2,5 м 3 или ПТ с бункером База нормативной документации: www.complexdoc.ru 44 вместимостью 2,5 м 3 Расстояние доставки не более 150 м Производительность 100-150 тыс. т/год Комплекс 3 Мощность рудного тела 4-6 м С двумя перфораторами 2 С бункером вместимостью 1000 кг ВВ и рабочей высотой до 6 м 0,5 ПТМ типа ПД с ковшом вместимостью 4 м 3 2 С рабочей высотой до 6 м I Сечение выработок более 10 м 2 Расстояние доставки не более 250 м Производительность 150-200 тыс. т/год Комплекс 4 База нормативной документации: www.complexdoc.ru 45 Мощность рудного тела-6-8 м Сечение выработок более 12 м 2 Расстояние доставки 400-700 м С двумя-тремя перфораторами 2 С бункером вместимостью до 2000 кг ВВ и рабочей высотой не более 8 м 0,5 2 1 2 С рабочей высотой не более 8 м I Производительность 200-300 тыс. т/год ПТМ типа ПД с ковшом вместимостью 4-6 м 3 или погрузчик с ковшом вместимостью 3-4 м 3 и автосамосвал грузоподъемностью 15 т Комплекс 5 Мощность рудного тела 8-18 м Сечение выработок более 16 м 2 Расстояние доставки не более 2000 м С тремя перфораторами 2 С бункером вместимостью до 2000 кг ВВ и рабочей высотой до 18 м 0,5 Погрузчик с ковшом вместимостью 4-5 м 3 и автосамосвал грузоподъемностью 20 т и более I 2 С рабочей высотой до 18 м I Производительность 250-400 тыс. т/год П р и м е ч а н и е . Число установок для осмотра, сборки и крепления выработок в комплексе следует принимать по расчету, но не менее одной установки. 3.7.2.7. Технико-экономические показатели камерно-столбовой системы разработки не должны существенно отличаться от приведенных в табл. 11. Т а б л и ц а 11 Технико-экономические показатели камерно-столбовой системы разработки База нормативной документации: www.complexdoc.ru 46 Мощность рудного тела, м Показатели До 4 4-6 6-8 8-18 Удельный объем подготовительно- нарезных работ, м 3 /1000 т 45-35 35-25 25-15 15 и менее Производительность труда рабочего по системе, м 3 /чел.- смену 10-15 15-20 15-20 20-30 3.7.3. Система разработки с доставкой руды силой взрыва. 3.7.3.1. Самоходное оборудование применять для бурения скважин, выпуска руды из камер, доставки ее к рудоспускам или сборным пунктам с перегрузкой в другие транспортные средства, для зачистки почвы камер от остатков отбитой руды, проходки подготовительно-нарезных выработок, а также для механизации вспомогательных работ. 3.7.3.2; Сечение и длину погрузочных заездов принимать в зависимости от физико-механических свойств руды, мощности рудного тела и типа оборудования, применяемого на погрузке и доставке руды. Количество заездов принимать в зависимости от ширины камеры. При этом ширину целика между заездами определять по условиям устойчивости основания целика и обеспечения минимума потерь руды. 3.7.3.3. Для погрузки руды в рудоприемных выработках и доставки ее до рудоспусков или пунктов перегрузки следует предусматривать, как правило, ковшовые погрузочно- транспортные машины. Может быть использован также комплекс машин, включающий погрузочную машину с нагребающими лапами типа ПНБ и автосамосвал. Максимальную длину доставки принимать в соответствии с требованиями § 398 ПТЭ и разделом 3.11 , настоящих Норм. 3.7.3.4. Погрузочно-доставочное оборудование должно быть обеспечено отбитой рудой не менее чем на две смены работы. База нормативной документации: www.complexdoc.ru 47 3.7.3.5. Для зачистки почвы камер применять бульдозеры с дистанционным управлением. 3.7.3.6. Технико-экономические показатели, принимаемые в проекте, не должны существенно отличаться от приведенных ниже: Удельный объем подготовительно-нарезных работ, м 3 /1000 т 30-70 Выход руды с 1м скважины, м 3 , при диаметре скважин: 70 мм 1,5-2 100 мм 3-4 150 мм 5-5,5 Удельный расход ВВ на отбойку, кг/т 0,4-1,2 Производительность труда рабочего по системе, м 3 /чел.- смену 15-35 3.7.4. Системы разработки подэтажных штреков (ортов) и этажно- камерная. 3.7.4.1. Высоту подэтажей при подэтажной отбойке определять с учетом горно-геологических условий и эффективного использования самоходного бурового оборудования, но не более 15-20 м. При мощности залежи до 20 м камеры, как правило, следует располагать по простиранию. Длина камер в этом случае должна быть ограничена устойчивостью вмещающих пород. При мощности залежи свыше 20 м камеры следует располагать вкрест простирания и их длина должна быть ограничена мощностью рудного тела (но не более 50 м). Размеры допустимых обнажений руды и вмещающих пород при проектировании следует определять по результатам исследований, а при отсутствии последних - по аналогии. База нормативной документации: www.complexdoc.ru 48 3.7.4.2. Параметры днищ блоков для различных погрузочно- транспортных машин типа, ПД принимать по табл. 12 и уточнять проектом для конкретного рудника, блока исходя из условий минимальных объемов ГПР, потерь руды и величины горного давления на днище. Подсечка камер должна опережать фронт отбойки не менее чем на 1-2 воронки. Способ погашения отработанного пространства камеры определяется проектом. Руду, склонную к слеживанию, следует выпускать из камеры интенсивно по специальной планограмме, предусматривающей выпуск примерно одинакового количества руды в течение суток из каждой выпускной выработки. 3.7.4.3. При разработке рудных тел большой и средней мощности и большой протяженности для доставки на подэтажи самоходного оборудования должен быть предусмотрен наклонный съезд; при малой мощности рудного тела подъем на подэтажи легких погрузочно-транспортных машин и бурового самоходного оборудования производить тягальными лебедками по вертикальному или наклонному восстающему. Т а б л и ц а 12 Параметры днищ блоков при применении погрузочно- транспортных машин Грузоподъемность ковшовой погрузочно-транспортной машины т Показатели 2 3 5 8 Размеры машины, мм ширина 1400 1700 1900 2500 длина 5000 7000 7500 9000 База нормативной документации: www.complexdoc.ru 49 Минимальное сечение погрузочных заездов в свету, м 2 6-7 7-8 8-9 10-12 Расстояние между осями погрузочных заездов, м 6,5-8 7-9 8-12 10-13 Расстояние между осями доставочных ортов, м 9-11 12-13 12-13 14-15 Площадь блока в расчете на один погрузочный заезд, м 2 60-90 90-120 120-150 150-180 3.7.4.4. Примерный состав комплексов самоходного оборудования при системах разработки подэтажных штреков и этажно-камерной приведен в табл. 13. Для бурения шпуров при подготовительно- нарезных работах следует дополнительно предусматривать на каждый комплекс 1 или 2 бурильные установки с двумя-тремя перфораторами каждая. Применение для отбойки руды скважин диаметром более 100 мм и соответствующего бурового оборудования обосновывать проектом. 3.7.4.5. Технико-экономические показатели систем разработки подэтажных штреков и этажно-камерной не должны существенно отличаться от приведенных в табл. 14 Т а б л и ц а 13 Состав комплексов самоходного оборудования для систем разработки подэтажных штреков и этажно-камерной База нормативной документации: www.complexdoc.ru 50 Бурение скважин диаметром 51-85.мм - буровой станок Заряжание скважин - зарядно-доставочные машины Выпуск и доставка руды Комплексы и условия их применения основной параметр число, шт. основной параметр число, шт. тип машин, основной параметр число, шт. Комплекс I Сечение выработок 6 м 2 С одним перфоратором I С бункером вместимостью не более 1000 кг ВВ 0,25 ПТМ типа ПД с ковшом вместимостью 1-1,5 м 3 2 Расстояние доставки до 70 м Производительность 50-100 тыс. т/год Комплекс 2 Сечение выработок более 6 м 2 То же 1-2 То же 0,25 ПТМ типа ПД с ковшом вместимостью 1,5-2 м 3 2 Расстояние доставки не более 1000 м Производительность 100-150 тыс. т/год База нормативной документации: www.complexdoc.ru 51 Комплекс 3 Сечение выработок не менее 8,5 м 2 С 1-2 перфораторами 1-2 С бункером вместимостью 1000-2000.кг ВВ 0,25 ПТМ типа ПД с ковшом вместимостью 2,5-4 м 3 2 Расстояние доставки не более 200 м Производительность 200-250 тыс. т/год Комплекс 4 Сечение выработок не менее 12 м 2 С двумя перфораторами 2 То же 0,25 ПТМ типа ПД с ковшом вместимостью 4-6 м 3 2 Расстояние доставки не более 400 м х) Производительность 250-400 тыс. т/год Комплекс 5 Сечение выработок не более 16 м 2 С двумя перфораторами для скважин диам. 51-85 мм 2 С бункером вместимостью 1000-2000 кг ВВ 0,5 Вибропитатель I База нормативной документации: www.complexdoc.ru 52 Расстояние доставки более 400 м 2 Автосамосвал грузоподъемностью 15-35 т 1-2 Производительность 250-400 тыс. т/год С погружным пневмо- ударником для скважин диам. 100-150 мм х) При расстоянии доставки более 400 м ковшовые. ПТМ следует применять в комплексе с автосамосвалами Т а б л и ц а 14 Технико-экономические показатели систем разработки Система разработки Показатели подэтажные штреки (орты) этажно-карьерная Удельный объем подготовительно-нарезных работ, м 3 /1000 т 20-90 30-35 Производительность труда рабочего по системе, м 3 /чел.-смену 10-30 20-35 3.7.5. Система разработки с магазинированием руды 3.7.5.1. В зависимости от горно-геологических условий следует по возможности применять варианты системы, исключающие необходимость пребывания людей в очистном пространстве, в том числе: с магазинированием руды, отбиваемой глубокими скважинами из фланговых восстающих; База нормативной документации: www.complexdoc.ru 53 с магазинированием руды, отбиваемой короткими скважинами из сближенных восстающих (с использованием механизированных комплексов). При определении условий применения систем разработки с магазинированием руды руководствоваться данными, приведенными в табл. 15. 3.7.5.2. Параметры очистного блока определять проектом в зависимости от физико-механических свойств руды и типа бурового и погрузочно-доставочного оборудования. Они не должны существенно отличаться от приведенных ниже: высота блока (этажа) - 40-50 м; длина блока - 50-60 м; ширина блока (камеры) равна мощности рудного тела, но не менее 1 м; расстояние между буровыми восстающими при варианте системы разработки с отбойкой руды глубокими скважинами - 14-16 м (при условии выдержанной мощности рудного тела как по простиранию, так и по восстанию - до 20 м); ширина междукамерных целиков (при мощности рудного тела более 3 м) - 6-10 м. Т а б л и ц а 15 Условия применения систем разработки с магазинированием руды Устойчивость Коэффициент крепости по шкале М.М. Протодьяконова Вариант системы разработки Мощность рудных тел, м Угол падения рудных тел, град руды вмещающих пород руды вмещающих пород Глубина разработки, м Слеживаемость руды База нормативной документации: www.complexdoc.ru 54 С мелкошпуровой отбойкой 1-3 50-90 Устойчивая Средней устойчивости, устойчивые 8-10 10-20 Не более 500 Не слеживающаяся С отбойкой руды глубокими скважинами Не более 3 х) 50-90 Средней устойчивости , устойчивые То же 8-16 10-20 Не более 700 То же х) Отбойка руды глубокими скважинами допускается при отработке рудных тел с выдержанными залеганием и мощностью ЛНС глубоких скважин, диаметром не более 70 мм, принимать в пределах 1,2-2,0 м При мощности рудных тел менее 3 м междукамерные целики можно не оставлять, их роль выполняют закрепленные сплошной венцовой крепью блоковые восстающие. При отработке тонких и маломощных крутопадающих рудных тел, залегающих в недостаточно устойчивых вмещающих породах, блок по длине следует разбивать восстающими на короткие участки по 10-15 м, отрабатывать самостоятельно с опережением в пределах 4-6 м. Величину прирезки вмещающих пород при доведении мощности тонких рудных тел до выемочной определять по формуле - (13) где Пр - примешивание вмещающих пород за счет доведения ширины очистного забоя в блоке до выемочной мощности, %; т в - выемочная мощность, м; т рт - средняя мощность рудного тела, м. 3.7.5.3. Подготовку очистных блоков при малой мощности рудных тел (не более 3 м) принимать рудную; при мощности рудных тел свыше 3 м принимать, как правило, полевую подготовку, позволяющую эффективно применять погрузочно-доставочное База нормативной документации: www.complexdoc.ru 55 самоходное оборудование. При полевой подготовке откаточный штрек проходить в лежачем боку, вне зоны возможного сдвижения пород при отработке нижнего горизонта. 3.7.5.4. Самоходное оборудование применять на выпуске руды из блоков (камер) и доставке ее к рудоспускам или сборным пунктам с перегрузкой в другие транспортные средства. Сечение и длину погрузочных заездов принимать с учетом высоты этажа, физико-механических свойств руды, мощности рудного тела и типа погрузочно-транспортной машины. Угол между осью заезда и линией простирания рудного тела принимать равным 50 - 60°. Примерный состав комплексов оборудования для систем с магазинированием приведен в табл. 16. Для заряжания шпуров предусматривать переносные пневмозарядчики, для заряжания скважин - зарядные машины. Т а б л и ц а 16 |