НТП для рудников цветной металлургии. Нормы технологическогопроектирования рудников цветнойметаллургии с подземным способом
Скачать 0.75 Mb.
|
Состав комплексов оборудования для систем с магазинированием Производительность комплекса (тыс. т/год) при расстоянии доставки, м Вид работ Тип оборудования комплекса Площадь сечения транспортных выработок 50 100 150 Комплекс I Бурение шпуров Перфораторы типа ПТ и ПР 6 30-35 - - База нормативной документации: www.complexdoc.ru 56 Погрузка и доставка Погруэочно-транспортные машины типа ПД с ковшом вместимостью 1 м 3 или ПТ с бункером вместимостью 1,5 м 3 Комплекс_II'>Комплекс II Бурение шпуров Перфораторы типа ПТ и ПР 8 60-70 45-50 - Погрузка и доставка Погрузочно-транспортные машины типа ПД с ковшом вместимостью 1,5 м 3 или ПТ о бункером вместимостью 2,.5 м 3 Комплекс III Бурение скважин диаметром 51-80 мм Буровые станки типа КБУ на полке КВП или КНП Погрузка и доставка Погрузочно-транспортные машины типа ПД с ковшом вместимостью 2,5 м 3 или ПТ с бункером вместимостью 2,5 м 3 10 120-130 80-100 60 Принимаемые в проекте технико-экономические показатели системы с магазинированием руды с применением самоходного оборудования не должны существенно отличаться от приведенных ниже: База нормативной документации: www.complexdoc.ru 57 Удельный объем подготовительно-нарезных работ, м 3 /1000 т 35-100 Выход руды с 1 м шпура 0,6-1,1 Выход руды с 1 м скважины 1,2-2,0 Удельный расход ВВ на отбойку, кг/м 3 1,2-1,9 Производительность труда рабочего по системе при отбойке, м 3 /чел.-смену: мелкошпуровой 4-6,5 глубокими скважинами 9-12 Средняя производительность блока, тыс. т./мес. 6-7 3.7.5.5. Состав комплексов переносного оборудования для системы разработки с магазинированием при рельсовом транспорте руды обосновывать в проекте. Примерный состав комплексов машин приведен в табл. 17. 3.7.6. Система разработки с закладкой выработанного пространства 3.7.6.1. Общие положения 3.7.6.1.1. Условия, основные параметры и показатели применяемых систем разработки с закладкой выработанного пространства с самоходным оборудованием приведены в табл. 18. 3.7.6.1.2. Параметры панели (выемочного участка) определяются в проекте исходя из технологических соображений, возможности наиболее эффективного использования самоходного оборудования и требований безопасного ведения горных работ. База нормативной документации: www.complexdoc.ru 58 3.7.6.1.3. Нормативную прочность закладки определять в зависимости от физико-механических свойств руд и вмещающих пород, параметров искусственных опор и конструктивных элементов очистных камер (ширина и высота камеры, заходки, высота обнажаемой стенки закладки и др.) по рекомендациям научно-исследовательских институтов (методикам и инструкциям, утвержденным в установленном порядке применительно к условиям разработки залежи, участка). Т а б л и ц а 17 Состав комплексов переносного оборудования при рельсовом транспорте Тип оборудования Виды работ Система разработки с магазинированием и мелкошпуровой отбойкой руды Система разработки с магазинированием и отбойкой руды глубокими скважинами Бурение шпуров Телескопные перфораторы - Бурение скважин, диаметром не более 70 мм - Колонковые перфораторы, станки типа КБУ Заряжание шпуров Переносные пневмозарядчики - Заряжание скважин - Переносные зарядчики Выпуск, погрузка и транспортирование руды Вибролоки, виброплощадки, электровозы со сцепной массой 4-10 т База нормативной документации: www.complexdoc.ru 59 П р и м е ч а н и е . Предусматривать использование механизированного комплекса машин с монорельсовым перемещением, состоящего из проходческого комплекса КПВ (проведение буровых восстающих), очистного комплекса КОВ (бурение скважин) и вспомогательного подъемника ПВ (заряжание скважин, монтаж и демонтаж монорельса, установка штанговой и распорной крепи, перевозка людей, транспортирование грузов и другие вспомогательные работы). 3.7.6.2. Система горизонтальных слоев с твердеющей закладкой Вариант с восходящим порядком выемки слоев 3.7.6.2.1. Ширину слоя, указанную в табл. 18, уточнять в проекте в зависимости от устойчивости руд, прочности закладки и типа применяемого оборудования. Толщина отбиваемого слоя определяется типом буровых машин, допустимая высота незаложенного пространства - устойчивостью рудной стенки очистной выработки, а также типом оборудования для бурения, безопасного осмотра, крепления и оборки кровли и стенок, но они не должны превышать величин, указанных в § 27 "Инструкции по безопасному применению самоходного оборудования в подземных рудниках". Т а б л и ц а 18 Системы разработки с закладкой Горизонтальные слои с закладкой и выемкой слоев Системы с камерной выемкой и закладкой Показатели снизу вверх (восходящий порядок выемки слоев) сверху вниз (нисходящий порядок выемки слоев) этажно-камерная камерно- целиковая Размеры панели (блока),м: База нормативной документации: www.complexdoc.ru 60 ширина 100-120 100-120- 40-50 120-160 длина 200-250 200-250 40-120 200-400 Размеры камеры, слоя (заходки), м: ширина От 3-4 до 8-10 Не более 8 10-20 8-20 высота 5-7 5-7 40-80 До 18 Схема подготовки 1. Рудная подготовка штреками (ортами), вентиляционно- ходовыми и закладочными восстающими, рудоспусками 1. Полевая подготовка квершлагами, соединительными штреками на откаточном и вентиляционно- закладочном горизонтах, рудоспусками, спиральными уклонами (до 12° по ПТЭ) по руде, слоевыми и разрезными штреками 1. При мощности рудного тела более 20 м и расположении камер по простиранию- подготовка полевыми и рудными штреками, блоковыми вентиляционно- ходовыми восстающими, восстающими или уклоном (до 12°) для доставки оборудования на горизонт бурения 1. Полевыми штреками по лежачему и висячему бокам на уровне откатки (бурения), соединительными ортами-заездами в камеры первой, второй и т.д. очередей 2. Полевая подготовка штреками (ортами), 2. Полевая подготовка квершлагами, штреками на 2. При мощности рудного тела более 20 м и расположении База нормативной документации: www.complexdoc.ru 61 вентиляционно- ходовыми восстающими, восстающими для доставки на слой самоходного оборудования, рудоспусками и закладочными восстающими откаточном и вентиляционно- закладочном горизонтах, рудоспусками, уклонами (до 12° по ПТЭ) по почве рудного тела, перпендикулярно фронту работ, слоевыми и разрезными штреками камер вкрест простирания- подготовка полевым и вентиляционным штреками по лежачему и висячему бокам, соединительными ортами на границах камер (через одну), блоковыми вентиляционно- ходовыми восстающими или уклоном (до 12°) для доставки оборудования на горизонт бурения 3. Полевая подготовка штреками (ортами, вентиляционно- закладочными и ходовыми восстающими, рудоспусками и полевым уклоном (до 12° по ПТЭ) для самоходного оборудования 3. Полевая подготовка квершлагами, штреками на откаточном и вентиляционно- закладочном горизонтах, полевым доставочным диагональным уклоном (до 12°), вентиляционными восстающими и рудоспусками на границах панели, слоевыми и разрезными штреками База нормативной документации: www.complexdoc.ru 62 4. Полевая подготовка штреками (ортами), вентиляционно- закладочными и ходовыми восстающими, рудоспусками, восстающими для доставки оборудования на слой, слоевыми и разрезными штреками 5. Рудная подготовка штреками (ортами), вентиляционно- ходовыми и закладочными восстающими, рудоспусками Конструкция днища блока - - 1. С двусторонними погрузочными заездами в шахматном порядке 1. С двусторонними погрузочными заездами в шахматном порядке 2. С односторонними погрузочными заездами 2. С односторонними погрузочными заездами База нормативной документации: www.complexdoc.ru 63 3. С заездом по оси камеры 1. Донный выпуск руды из погрузочных заездов Способ погрузки и доставки руда в блоке С почвы очистной выработки ПТМ или погрузчиком, доставкой в очистном пространстве до рудоспусков Донный выпуск руды из погрузочных заездов 2.С почвы камеры ПТМ по типу торцевого выпуска Диаметр шпуров (скважин), м 41-55 41-55 51, 60, 65, 80, 105 и более 51, 60, 65, 80 Глубина бурения шпуров (скважин), м До 4,5 До 4,5 25-50 До 25 Выход руды с 1 м шпура (скважина), м 3 0,55-1,1 0,55-1,1 3,0-5,5 3,0-5,5 Удельный расход ВВ, кг/м 3 2,1 2,1 1,2-1,6 1,2-1,6. В том числе на вторичное дробление - - 0,24-0,32 0,24-0,32 База нормативной документации: www.complexdoc.ru 64 П р и м е ч а н и е . Большие значения глубин скважин применять при больших их диаметрах. 3.7.6.2.2. Длину блока принимать в пределах удвоенной оптимальной длины доставки руды на слое. При скреперной доставке максимальную длину скреперования принимать равной 30 м при условии использования скреперных лебедок с приводом мощностью не менее 30 кВт. При применении твердеющей закладки рудное тело следует разрабатывать без оставления междублоковых целиков. 3.7.6.2.3. Нормативную прочность твердеющей закладки в почве очистной выработки определять из условий работы на ней самоходного оборудования и рассчитывать по формулам дорожных покрытий на грунтовых основаниях. Для дизельных ковшовых ПТМ прочность верхнего слоя закладочного массива на глубину 0,5 м при прочности остальной части закладочного массива 0,3-0,5 МПа принимать следующую: Грузоподъемность ПТМ, т 3 8 12 Нормативная прочность почвы, МПа. 0,7 1,0 1,5 3.7.6.2.4. При высоте вертикальных обнажений до 7 м нормативную прочность закладки в обнажении принимать 0,7 МПа. 3.7.6.2.5. Для улучшения дренажа воды при гидравлической и твердеющей закладках почве слоя следует придавать уклон не менее 1-2°. Вариант с нисходящим порядком выемки слоев 3.7.6.2.6. Высоту слоя принимать с учетом параметров буровых и кровлесборочных машин, обеспечения производительной работы забойного оборудования и устойчивости стенок очистной выработки в соответствии с § 27 "Инструкции по безопасному применению самоходного оборудования в подземных рудниках". При разработке участков со слабыми рудами и у тектонических нарушений с ярко выраженной зоной дробления и расположением очистных выработок параллельно или под углом менее 30° к линии простирания плоскости нарушения высоту слоя следует База нормативной документации: www.complexdoc.ru 65 принимать не более 4 м. Ширину очистных выработок определять в верхнем слое нарушенностью пород кровли, в нижних слоях - нормативной прочностью и структурой твердеющей закладки. Для ориентировочных расчетов при проектировании нисходящей выемки нормативную прочность закладочного массива в смежной (по горизонтали) заходке на момент ее обнажения принимать равной 1 МПа, в кровле выработки при ширине выработки на более 6 м - 4 МПа, при ширине выработки 6-8 м - 8 МПа. Прочность закладочного массива должна уточняться научно-исследовательской организацией в зависимости от конструкции вышележащего слоя. 3.7.6.2.7. Толщина монолитного слоя закладки в кровле выработки при ширине не более 6 м должна быть не менее 1 м, а при ширине 6-8 м - 1,2 м. При мощности рудного тела на более 8 м выемку слоя допускается осуществлять сплошным забоем по простиранию, при большей мощности - заходками толщиной также не более 8 м. При этом заходки можно отрабатывать последовательно либо через одну. В целях ослабления сейсмического воздействия на устойчивость искусственной кровли необходимо предусматривать на контакте закладочного материала и нижележащего массивы руды слой рудной мелочи толщиной 0,3 м. При особо ценных рудах, в целях сокращения их потерь из-за прилипания рудной мелочи к закладке, применять полиэтиленовую пленку или другие покрытия. Опережение очистных работ в двух смежных по высоте слоях принимать в пределах 8 м. Разность отметок почвы соседних заходок, подрабатываемых впоследствии одной заходкой нижележащего слоя, не должна превышать ± 0,4 м. 3.7.6.2.8. Для обеспечения полноты закладки выработанного пространства очистным выработкам необходимо придавать уклон не менее угла растекания закладочной смеси. 3.7.6.2.9. Примерный состав комплексов самоходного оборудования при системе горизонтальных слоев с закладкой выработанного пространства принимать по табл. 13 (комплексы 1, 2, 3 и 4). 3.7.6.3. Камерные системы разработки с твердеющей закладкой База нормативной документации: www.complexdoc.ru 66 3.7.6.3.1. Условия применения, параметры и технико-экономические показатели этажно-камерной и камерно-целиковой систем разработки с закладкой выработанного пространства приведены в табл. 18 3.7.6.3.2. При камерно-целиковой системе разработки с закладкой наклонных и крутопадающих рудных тел средней мощности более 8 м с интенсивно развитыми трещинами и расположенных в зонах тектонических нарушений очистную выемку с применением самоходного оборудования следует проводить без захода людей в очистное пространство. При этом выемку камер и целиков в зависимости от угла падения залежи следует осуществлять одной из следующих систем и в соответствии с требованиями, предъявляемыми к ним: пологие залежи - системой подэтажных штреков; наклонные залежи - системой с доставкой руды силой взрыва; крутопадающие залежи - системой подэтажных штреков (ортов). 3.7.6.3.3. Примерный состав комплексов самоходного оборудования при этажно-камерной и камерно-целиковой системах разработки с закладкой принимать по табл. 13 При камерно-целиковой системе в состав комплексов следует включать машину для осмотра и крепления кровли с рабочей высотой до 18 м. 3.7.7. Системы разработки с распорной крепью 3.7.7.1. При определении условий применения системы разработки руководствоваться данными, приведенными в табл. 19. Т а б л и ц а 19 Условия применения системы разработки с распорной крепью Показатели Значение показателей Мощность рудных тел, м 0,6-3 Угол падения рудных тел, град 50-90 База нормативной документации: www.complexdoc.ru 67 Устойчивость: руды Средней устойчивости вмещающих пород Средней и малой устойчивости Коэффициент крепости по шкале проф. М.М. Протодьяконова: руды 8-20 вмещающих пород 6-20 Глубина разработки, м Не более 500 м Слеживаемость руды Малослеживающаяся 3.7.7.2. Параметры очистного блока при распорной крепи определяются проектом в зависимости от физико-механических свойств руды и вмещающих пород: высота блока ………………………..30-50 м; длина блока …………………………40-60 м; ширина блока (камеры) равна мощности рудного тела, а при тонких жилах должна быть не менее величины допустимого выемочного пространства в соответствии с § 169 ЕПБ. Подготовку очистных блоков при системе разработки с распорной крепью принимать рудную. Сечение штрека определяется габаритами транспортного оборудования и размером зазоров и проходов в соответствии с ЕПБ. База нормативной документации: www.complexdoc.ru 68 3.7.7.3. Отбойку руды в блоке проводить послойно или потолкоуступно с продвижением каждого слоя или уступа по простиранию с отработкой этажа снизу вверх. Высота отбиваемого слоя не должна превышать 3 м. Длину уступа принимать в зависимости от устойчивости руды и боковых пород от 5 до 15 м. Уступы развивать от одного флангового восстающего к другому или одновременно от обеих границ блока. Можно развивать уступы от центрального восстающего к флангам. При неустойчивых руде и боковых породах очистной блок отрабатывать короткими вертикальными прирезками с опережением одной прирезки соседней на 4-4,5 м. Рудных целиков между очистными блоками, как правило, не предусматривать. Целиками служат блоковые восстающие, перекрепляемые срубовой крепью по мере отработки блока, или безрудные участки, оставляемые в отработанном пространстве. Блоковые восстающие сохранять на весь срок отработки блока для сообщения с очистным пространством и вентиляции. 3.7.7.4. Распорная крепь устанавливается по мере отработки блока горизонтальными рядами на расстоянии 1,2-1,5 м в ряду и 1 м между рядами. Установка распорной крепи ведется с отставанием от линии забоя не более чем на 2 м. Для предупреждения смещения распорок под влиянием ударов сверху и сдвижения висячего бока их следует устанавливать с отклонением верхнего конца от нормали к боковым породам вверх на угол величиной 1/3-1/8 угла падения рудного тела. На распорную крепь укладывается настил, служащий платформой для работающих в забое людей, сортировки отбитой горной массы и частичного магазинирования. Расстояние от настила до слоя кровли или уступа не должно превышать 2-2,2 м. База нормативной документации: www.complexdoc.ru 69 При недостаточно устойчивых породах висячего бока дополнительно к распорной крепи предусматривать установку анкерной (штанговой) крепи. 3.7.7.5. При раздельной отбойке (тонкие рудные жилы) и сортировке отбитой горной массы в забое породу оставлять в качестве закладки в очистном пространстве. Отбитую руду из забоя перепускать на откаточный горизонт по рудоспускам, закрепленным в отработанном очистном пространстве (отшиваются между распорками или выкрепляются венцовой крепью). Для уменьшения числа рудоспусков на распорной крепи устраивать наклонные настилы-рудоспуски. Расстояние между рудоспусками принимать равным 10-15 м. При выемке блока без оставления в отработанном пространстве породы выпуск отбитой руды из очистного пространства осуществлять через люки, установленные в стенке откаточного штрека через 4-8 м; в атом случае в стенке штрека выкреплять выпускные воронки. 3.7.7.6. Состав комплексов оборудования для систем разработки с распорной крепью принимать по табл. 17 (графа 2). 3.7.8. Система подэтажного обрушения 3.7.8.1. Систему подэтажного обрушения можно применять в вариантах с площадным и торцевым выпусками руды. В первом случае из доставочных выработок проходят погрузочные заезды и производят массовую отбойку руды в блоке; во втором - массовую или послойную отбойку руды. 3.7.8.2. Основные параметры системы разработки, м: длина блока - 30-60; высота блока - 30-60; высота подэтажа - 10-20; ширина блока по мощности рудного тела - не более 35. 3.7.8.3. Систему подэтажного обрушения с торцевым послойным выпуском руды и использованием самоходного оборудования применять в двух вариантах: с оставлением или без оставления временного козырька над доставочными выработками. 3.7.8.4. При оставлении козырька основные запасы подэтажа, находящиеся над козырьком и отбиваемые в первую очередь, можно обуривать из буровой выработки, расположенной выше горизонта доставки и из погрузочно-доставочной выработки. В База нормативной документации: www.complexdoc.ru 70 последнем случае козырек образуется в результате недозаряжания скважин. 3.7.8.5. Доставочные выработки располагать в залежах мощностью более 35 м вкрест простирания, при меньшей мощности - по простиранию или диагонально к простиранию, если нет ограничений по устойчивости руд и пород. 3.7.8.6. Для повышения устойчивости днища блока торцевой выпуск можно производить через окна в потолочине доставочной выработки, которые создают последовательно по мере выпуска руды. В этом случае сторону квадрата окна следует принимать равной ширине выработки. 3.7.8.7. До начала очистных работ необходимо пройти: наклонный съезд для самоходного оборудования, который может иметь прямолинейную или зигзагообразную трассу; подэтажные буровые и доставочнне выработки, восстающие (рудоспуски); камеры сопряжения рудоспусков с подэтажными выработками; вентиляционные выработки (при необходимости). 3.7.8.8. Для бурения глубоких скважин предусматривать самоходные буровые станки. 3.7.8.9. Для доставки НВ и заряжания скважин применять самоходные безрельсовые и рельсовые зарядно-доставочные установки. 3.7.8.10. На выпуске, погрузке и доставке руды от забоя до рудоспуска предусматривать следующее оборудование: ковшовые погрузочно-транспортные машины; комплексы, состоящие из ковшовой ПТМ и автосамосвала. 3.7.8.11. Технико-экономические показатели системы разработки подэтажного обрушения с применением самоходного оборудования не должны существенно отличаться от; приведенных ниже: База нормативной документации: www.complexdoc.ru 71 Удельный объем подготовительно-нарезных работ, м 3 /1000 т 30-90 Выход руды с 1 м скважины, м 3 , при диаметре скважин: 60 мм 1-1,5 70 мм 1,5-2 100 мм 3-4 Удельный расход ВВ на отбойку, кг/м 3 1,2-1,3 Средняя производительность блока, тыс. т/меc 15-50 Производительность труда рабочего по системе, м 3 /чел.-смену 10-30 3.7.9. Система этажного обрушения 3.7.9.1. Систему применять при неслеживавшейся и несамовозгорающейся руде. При разработке неустойчивых и трещиноватых рудных тел следует принимать одностадийную выемку. При двухстадийной выемке очередность и сроки разработки запасов в этаже должны исключать накапливание запасов руды в целиках и консервацию рудных площадей. Обрушение целиков и потолочин в блоках на компенсационные камеры предусматривать в один прием. Объем компенсационных камер должен обеспечивать коэффициент разрыхления руды после отбойки не менее 1,15. Размеры камер для вновь строящегося рудника принимать по аналогам или результатам исследований. База нормативной документации: www.complexdoc.ru 72 Размеры блоков в плане выбирать с учетом горнотехнических условий так, чтобы при эффективном использовании принятого оборудования было обеспечено планомерное обрушение налегающих пород. Для разработки мощных, а также крутопадающих залежей любой мощности принимать максимально возможную в конкретных условиях высоту блока. 3.7.9.2. При подготовке блоков и панелей к очистной выемке необходимо проходить наклонный съезд (блоковый, участковый) для передвижения самоходного оборудования. 3.7.9.3. Отбойку руды предусматривать глубокими скважинами диаметром 60-100 мм; диаметр скважин свыше 100 мм обосновывать проектом. Высоту подэтажа (при обуривании из подэтажных выработок) принимать в пределах 12-40 м. Меньшие значения соответствуют применению скважин меньшего диаметра и меньшей мощности рудного тела, большие значения - применению скважин увеличенного диаметра и отработке мощных залежей. Параметры буровзрывных работ предусматривать такими, чтобы обеспечивалась необходимая кусковатость руды с минимальным выходом негабарита. 3.7.9.4. Способ подготовки днища (доставочные выработки с воронками из дучек; траншейная подсечка с выработками выпуска и доставки; бесцеликовое днище с торцевым выпуском) выбирать с учетом устойчивости руд и принятого забойного оборудования. 3.7.9.5. На выпуске и доставке в зависимости от устойчивости руд и пород, горнотехнических условий и расстояния доставки следует предусматривать: погрузочно-транспортные машины с ковшом вместимостью 2,5-6 м 3 ; ковшовые погрузчики в сочетании с автосамосвалами; вибропитатели в сочетании с автосамосвалами при крупнокусковой руде; скреперные лебедки и погрузчики. При формировании комплексов самоходных машин могут быть использованы данные табл. 13 3.7.9.6. Площадь блока в расчете на одну выпускную выработку (дучку) при скреперной доставке не должна превышать 40-60 м 2 в База нормативной документации: www.complexdoc.ru 73 зависимости от высоты блока (при использовании самоходного оборудования и вибромеханизмов площадь обосновывать в проекте). 3.7.9.7. При торцевом выпуске погрузку руды производить только при заполненной на все сечение буродоставочной выработки, а при отбойке руды наклонными слоями число очередных вееров незаряжаемых скважин должно быть не менее трех. 3.7.9.8. В выработках блока необходимо применять сквозное проветривание за счет общешахтной депрессии |