ОСНОВИ ТЕХНОЛОГІЇ ВИДОБУВАННЯ КОРИСНИХ КОПАЛИН


Скачати 1.31 Mb.
Назва ОСНОВИ ТЕХНОЛОГІЇ ВИДОБУВАННЯ КОРИСНИХ КОПАЛИН
Сторінка 6/11
Дата 04.04.2013
Розмір 1.31 Mb.
Тип Документи
bibl.com.ua > Фізика > Документи
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11
4.7. Контрольні запитання

1. Які технологічні процеси виконують в очисному вибої?

2. Які ви знаєте схеми взаємного розташування комбайна і конвеєра в очисному вибої? Дайте графічні приклади лави.

3. Які типи виконавчих органів застосовують в очисних комбайнах? Назвіть основні типи комбайнів.

4. Вкажіть сутність односторонньої і човникової схеми комбайнового виймання. Дайте поперечний переріз лави.

5. В чому полягають особливості стругового виймання? Які ви знаєте типи стругів? Дайте схему розташування стругової установки в лаві.

6. Назвіть конструктивні особливості скребкових конвейєрів в лавах, їх функції, спосіб переміщення.

7. Яке кріплення застосовують в лавах? Дайте його класифікацію.

Принцип роботи механізованого кріплення, механізованого комплексу, взаємозв’язок елементів «кріплення – конвейєр – комбайн».

8. Накресліть планограму організації робіт в лаві.

5. ПРОЦЕСИ І СИСТЕМИ РОЗРОБКИ РУДНИХ РОДОВИЩ
5.1. Загальні зауваження до вивчення теми

При вивченні цієї теми необхідно ознайомитися з особливостями залягання і розкриття рудних родовищ, використовуючи плакати, літературні джерела [2,1].

Подальше вивчення теми доцільно провести в наступному порядку:

– ознайомлення з основними процессами і системами розробки, порядком виконання підготовчих та очисних робіт при розробці рудних родовищ;

- ознайомитись з класифікацією систем розробки руди, порядком виконання підготовчих, очисних робіт, з керуванням виробленим простором для окремих класів систем розробки; відповісти на контрольні запитання по темі.

5.2. Основні виробничі процеси при розробці рудних родовищ

Основними виробничими процесами при розробці рудних родовищ є:

  • проведення комплексу підготовчих гірничих виробок для підготовки блоку;

  • руйнування руди;

  • доставка і випуск руди;

  • вторинне подрібнення руди;

  • керування гірським тиском в очисних вибоях.

Об’єм вказаних робіт залежить від гірничо-геологічних умов і прийнятої системи розробки. Проведення підготовчих гірничих виробок здійснюють буропідривним способом.

Руйнування руди в очисних вибоях виконують здебільшого буро-підривним способом, інколи – комбайновим. Комбайновий спосіб застосовують для виймання відносно слабких руд при пластовому заляганні (наприклад, для марганцевих руд).

Основним способом руйнування руди є буропідривний. Практичне застосування знайшли два варіанти цього способу: шпуровий та свердловинний.

При шпуровому відбиванні вибурюють шпури діаметром 40...60 мм довжиною 2…3,5 м. Для більш слабких руд застосовують свердла з обертальним принципом дії, для міцних – з ударно-обертальною і ударно-поворотною дією.

Для підвищення ефективності буріння застосовують сучасні самохідні бурові установки, які обладнують двома-трьома маніпуляторами з важкими швидкоударними пневматичними або гідравлічними перфораторами. Це дозволяє збільшити довжину горизонтальних шпурів до 3…4 м, а вертикальних – до 6...7 м.

Найбільш поширеним способом руйнування (відбивання) руди в очисному вибої є свердловинний. Діаметр свердловин складає від 50 до 200 мм; довжина свердловин залежить від способу буріння і знаходиться в межах від 5 до 30 м і більше.

Обертальний спосіб буріння застосовують для відносно слабких і середніх за міцністю руд (за шкалою М.М. Протод´яконова f ≤ 6...8).

Шарошкове буріння застосовують для міцних порід f = 6...17. Для таких же і більш міцних порід застосовують також обертально-ударний та ударно-поворотний (штанговий) спосіб буріння.

Керування гірським тиском при видобуванні руд здійснюють одним з трьох основних способів:

- підтриманням відпрацьованого простору шляхом залишення у цьому просторі охоронних ціликів або тимчасовим залишенням відбитої руди, яка виконує роль тимчасового кріплення, або ж шляхом встановлення кріплення чи комбінацією вказаних варіантів;

- повним обрушенням порід над виробленим простором, що дозволяє зменшити тиск на оточуючі породи і виробки;

- повною закладкою відробленого простору.
5.3. Системи розробки руди, порядок виконання підготовчих та очисних робіт

5.3.1. Класифікація систем розробки.

Під системою розробки родовища руди розуміють сукупність проведення підготовчих, нарізних та очисних робіт, способу управління покрівлею в межах блоку і відповідної механізації.

Велика кількість існуючих систем розробки рудних родовищ призвела до неоднозначності їх класифікації. Нижче наведена класифікація, запропонована проф. Іменитовим В.Р. Основою її є спосіб керування гірським тиском.

За класифікацією Іменитова В.Р. усі існуючі системи розробки рудних родовищ поділяються на три класи, кожен із яких поділяють на групи, а групи – на окремі системи.

До першого класу відносяться системи розробки з природним підтриманням очисного простору. Дві групи систем цього класу відрізняються способом доставки руди: механізованим чи самопливним. До цього класу відносять такі системи розробки: суцільну, камерно-стовпову, з підповерховою відбійкою, з відбійкою з магазинів, стелеуступну з простим розпірним кріпленням.

До другого класу відносять системи розробки з обрушенням руди і вміщуючих порід. Зокрема, системи розробки: з поверховим примусовим обрушенням, з підповерховим обрушенням, із підповерховим самообрушенням. В очисному просторі люди відсутні.

До третього класу відносять системи розробки з штучним підтриманням відробленого простору шляхом повної закладки або кріплення.

Особливості розробки, порядок виконання підготовчих і очисних робіт для окремих систем розробки наведено нижче.

5.3.2. Система розробки поверховим обрушенням.

Система розробки поверховим обрушенням відноситься до другого класу. Підготовка блоку починається з проведення польових штреків 1 і 2, рудного штреку 3, рудоспуску 10, штреків горизонту скреперування 7, ортів скреперування 6 (рис. 5.1). Потім проводять підняттєві виробки 9 і 4, бурові камери 8. Паралельно з ортів скреперування 6 буропідривним способом проходять дучки 11.



Рис. 5.1. Система розробки поверховим обрушенням: 1, 2 – польові відкотний та вентиляційний штреки; 3 – рудний штрек; 4, 9 – підняттєві виробки; 5, 8 – збійки між камерами і камери; 6 – орт скреперування; 7 – штрек горизонту скреперування; 10 – рудоспуск; 11 – дучки
Розробка блоку починається з оббурювання підсічного горизонту і випуску підірваної руди із звільненням необхідного об'єму для розміщення підірваної руди основної частини блоку.

Підривання блоку руди здійснюють ярусами. Для цього з камер 8 на кожному ярусі пробурюють свердловини, заряджають і підривають їх по-ярусно з сповільненням, починаючи з нижнього ярусу. Після провітрювання приступають до масового випуску руди з цього блоку, доставку її скреперами по орту 6 і далі до рудоспуску 10.

Вторинне подрібнення негабаритів здійснюють на горизонті скреперування біля рудоспуску механічним або вибуховим способом, використовуючи шпурові або накладні заряди.

Далі приступають до підготовки наступного, нового блоку.
5.3.3. Камерно-стовпова система розробки.

Ця система відноситься до першого класу систем розробки. Підготовка стовпа полягає в проведенні заїздів 1, 7 та рудоспуску 13 (рис. 5.2). Для виймання руди використовують буропідривні роботи; буріння шпурів виконують свердлами, встановленими на маніпуляторах самохідних навантажувально-доставочних машин або самохідних бурових установок. Для підтримання покрівлі використовують міжкамерні цілики.




Рис. 5.2. Камерно-стовпова система розробки: 1 – заїзд; 2 – породи підошви пласта; 3 – руда; 4, 12 – навантажувально-доставочні машини; 5 – відбита руда в камері; 6 – самохідна бурова установка; 7 – діагональний з'їзд; 8, 10 – опорний та панельний цілики; 9 – збійка камер з вентиляційним штреком; 11– вентиляційний штрек; 13 – рудоспуск.
5.3.4. Система розробки руди з магазинуванням.

Система розробки руди з магазинуванням відноситься до першого класу систем розробки. Підготовка блоку руди полягає в проведенні штреків, підняттєвих виробок, збійок (рис. 5.3). Руйнування руди здійснюють шпуровим методом; вибій поділено на декілька уступів.

Рис. 5.3. Розробка руди шпуровим способом з магазинуванням: 1, 2 – відкотний і вентиляційний штреки; 3 – збійки; 4 – підсічний штрек
Після кожного підривання частину руди випускають, щоб звільнити простір для обурювання наступної заходки. Відбита руда в магазині виконує роль тимчасового кріплення. Після закінчення підривання в блоці всю руду випускають, бокові породи обрушуються.
5.3.5. Системи розробки руди похилими шарами із закладкою.

Такі системи відносяться до третього класу систем розробки. На рис. 5.4 представлено два варіанти цієї системи розробки: а, б – з підготовкою стовпів двома штреками – транспортним 4 і вентиляційним 5 з суцільним вийманням руди; в – з поділом стовпа на блоки.

Відбійку руди здійснюють в похилих вибоях шпуровим способом. На останній шар закладки вкладають настили (листи), по яких відбита руда під дією власної ваги переміщується на виймальний транспортний штрек, а далі доставляється до магістральних або поверхових відкотних виробок навантажувально-доставочними машинами ПДМ.

Закладку чергової смуги здійснюють після виймання 1-3 смуг руди. Найчастіше застосовують самопливну закладку (під дією власної ваги). Закладочний матеріал подають на вентиляційний штрек саморозванта-жуючими вагонами.

Для варіанту з поділом на блоки (рис. 5.4, в) для спуску руди і закладочного матеріалу використовують відповідно підняттєві виробки 4 і 5.

Суттєвими перевагами вказаної системи розробки є мінімальні втрати руди, висока безпека робіт, мінімальна деформація земної поверхні. Недоліки системи – значні матеріальні і трудові витрати.


Рис. 5.4. Система розробки похилими шарами з закладкою: а – варіант з суцільним вийманням та самохідним обладнанням, стадія закладки руди; 6 – те ж саме, стадія доставки руди; 1– самохідний вагон; 2 – настил; 3 – ПДМ; в – варіант з вийманням блоками (розріз по простяганню, проекція на вертикальну площину); 1, 2 – відкотний і вентиляційний штреки; 3 – блокова підняттєва для спуску закладки, 4 – блокова підняттєва для спуску руди; 5 – межа надштрекового цілика; 6 – межа виїмки шарами постійної довжини.

5.4. Контрольні запитання

  1. Які виробничі процеси виконують при видобуванні руди, які способи буро-підривної відбійки руди ви знаєте?

  2. Дайте характеристику шпурового і свердловинного способів відбійки руди, засобів буріння, техніко-економічне порівняння їх та область застосування.

  3. Що таке “керування гірським тиском”? Які існують способи керування гірським тиском при розробці рудних родовищ?

  4. Дайте класифікацію систем розробки рудних родовищ.

  5. Вкажіть послідовність робіт для підготовки і відробки блоку для систем розробки руди: з поверховим обрушенням, з магазинуванням руди, з закладкою виробленого простору, камерно-стовпової?

  6. Дайте схематичне зображення систем розробки рудних родовищ з відбійкою з магазинів та з закладкою виробленого простору.


6. ВЕНТИЛЯЦІЯ ГІРНИЧИХ ПІДПРИЄМСТВ
6.1. Загальні зауваження до вивчення теми

Дана тема є визначальною при створенні безпечних умов праці на гірничих підприємствах Тому при вивченні її крім навчального посібника [2, розд.7] необхідно ознайомитися з вимогами «Правил безпеки…» (ПБ) [3]. Основні завдання при вивченні теми:

– ознайомитися зі складом рудникового повітря, вивчити гранично- допустимих концентрацій газів та пилу;

– ознайомитися з принципом розрахунку основних параметрів провітрювання підземних виробок;

– ознайомитися з засобами та способами вентиляції підземних гірничих виробок та шахти в цілому, з засобами та способами нормалізації атмосфери в кар'єрах;

–розрахувати необхідну кількість повітря і величину депресії для очисного вибою та виймальної дільниці;

– вивчити вимоги відповідних розділів ПБ;

– відповісти на контрольні запитання по темі.
6.2. Склад рудникового повітря, гранично-допустимі концентрації газів та пилу
Повітря, яке заповнює гірничі виробки шахт і кар'єрів, називають рудниковим повітрям. Воно складається з атмосферного повітря та домішок пилу, часто шкідливих газів: оксидів вуглецю і азоту, зокрема, CO2, CO, NO2, NO, N2O4, N2O5, метану (CH4) та інших. Основними складовими атмосферного повітря є азот (78,08 % – за об'ємом для сухого повітря) та кисень (20,95 %).

Джерелами утворення пилу є виробничі процеси, пов'язані з руйнуванням порід, їх навантаженням, розвантаженням та інше.

Шкідливі та отруйні гази утворюються при буропідривних роботах, при роботі двигунів внутрішнього згоряння або виділяються з корисної копалини і оточуючих порід (метан, вуглекислий газ та ін). На вугільних шахтах найбільш небезпечним газом є метан. Він майже вдвічі легший за повітря і при концентраціях від 5 до 14...16 % утворює з повітрям вибухову суміш, яка підривається при наявності високої температури (650...750 С і більше). Гранично – допустимі концентрації (ГДК) метану і вуглекислого газу наведені в таблиці 6.1.

Дуже шкідливим для здоров’я людей є оксид вуглецю CO (чадний газ). Він утворюється здебільшого при пожежах, самозагорянні вугілля, при буро-підривних роботах (БПР). Максимальний допустимий вміст CO в діючих виробках – 0,0017 %.

При вибухових роботах утворюються отруйні окиси азоту. Найбільш стійкий з них NO2, для якого ГДК становить 0,00025 %. Для інших отруйних газів “Правилами безпеки” встановлені межі ГДК: для сірчаного газу (SO2) – 0,00038 %, для сірководню (H2S) – 0,00071 %.

Таблиця 6.1. Гранично-допустимі концентрації газів у підземних гірничих виробках


Назва газу

Місця заміру, назви виробок

ГДК (С), %

Метан (CH4)

На виході з шахти, крила

0,75

На виході з очисних і підготовчих вибоїв, у всіх інших виробках

1,0

Місцеве скупчення біля працюючих машин

 2

Двоокис вуглецю (CO2)

На виході з шахти, крила

0,75

У решті виробок

0,5

В місцях ліквідації аварії

1,0


Гранично-допустимі концентрації (ГДК) пилу в гірничих виробках залежать від вмісту SiO2: якщо SiO2 > 70 %, то ГДК = 1 мг/м3; при вмісті SiO2 10-70 % ГДК = 2 мг/м3. Для вугільно-породного пилу без SiO2 ГДК = 10 мг/м3.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11

Схожі:

КОНСПЕКТ ЛЕКЦІЙ для студентів спеціальностей: 010100(21) Професійне...
Професійне навчання. Електромеханічне обладнання, автоматизація процесів добування корисних копалин і руд
Доцент кафедри розробки та експлуатації нафтових і газових родовищ Ю. В. Марчук ЗМІСТ Стор
Бойко В. С., Тарко Я. Б., Вольченко Д. О., Соломчак Я. В., Псюк М. О. Лабораторний практикум з технології видобування нафти. Частина...
ПАСПОР Т територіальної громади
Родовища корисних копалин, що знаходяться в користуванні суб’єктів підприємницької діяльності
ПАСПОР Т територіальної громади
Родовища корисних копалин, що знаходяться в користуванні суб’єктів підприємницької діяльності
ПАСПОР Т територіальної громади
Родовища корисних копалин, що знаходяться в користуванні суб’єктів підприємницької діяльності
ПАСПОР Т територіальної громади
Родовища корисних копалин, що знаходяться в користуванні суб’єктів підприємницької діяльності
ПАСПОР Т територіальної громади
Родовища корисних копалин, що знаходяться в користуванні суб’єктів підприємницької діяльності
ПАСПОР Т територіальної громади
Родовища корисних копалин, що знаходяться в користуванні суб’єктів підприємницької діяльності
ПАСПОР Т територіальної громади
Родовища корисних копалин, що знаходяться в користуванні суб’єктів підприємницької діяльності
ПАСПОР Т територіальної громади
Родовища корисних копалин, що знаходяться в користуванні суб’єктів підприємницької діяльності
Додайте кнопку на своєму сайті:
Портал навчання


При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання © 2013
звернутися до адміністрації
bibl.com.ua
Головна сторінка