Лекция "Основы горного дела"

2.Механическая отбойка бывает машинная и отбойным молотком.

3.Самообрушение - подсечной массив разрушается под действием силы тяжести и

давлением налегающих пород.

4.Гидравлическая отбойка осуществляется с помощью струи воды, которая

выбрасывается с большой скоростью.

5.Электрофизический способ основан на использовании токов высокой частоты.

Требование к отбойке:

1.безопасность

2.минимальные материальные трудовые затраты

3.обеспечение хорошего качества дробления за счет полноты отбойки, при

контурных зонах

Околоствольные выработки;

Камерные - для размещения в них машин, оборудования и людей

Подготовка рудных месторождений: 1 подготовка горизонтов 2. Подготовка

внутри очистных блоков, т.е. их нарезка.

Подготовка горизонтов - разделение скрытой части месторождения с помощью

подготовительных выработок

Этаж - участок имеющий длину шахтного поля по простиранию, а высоту в

пределах от 30-100м.

Очистной блок - наименьший размер (единица) шахтного поля, где завершаются

все работы подготовительные, нарезные и очистные.

Панель - аналог этажа, образуется в результате деления горизонтальной или

пологой залежи системой взаимоперпендикулярных подготовительных выработок.

(ширина панели от 50-200м, длина превышает ширину в неск. раз)

Подготовительные выработки отличаются тем что, отсутствует выход на

поверхность, к ним относят: штреки, орты, восстающий, рудоспуски, наклонный

съезды, уклоны, ходки.

Штрек - горизонтальная горная выработка пройденная по простиранию, при

разработке крутых и наклонных залежей. Назначение: транспортное, для

перемещения людей, вентиляции. (Если штрек пройден по руде называется

рудным, по вмещающим породам то полевой, по углю - пластовый)

Орт - горизонтальная горная выработка пройденная по руде, вкрест

простирания, сечение сводчатое или трапецеидальное. Назначение: доставка

рудной массы.

Восстающий - вертикальная ли наклонная г.в. имеющая выход на этаже или под

этаж служит для доставки материалов и оборудования, людей и спуска руды,

для подачи энергии, проветривания, подачи воды. Его сечение круглое или

квадратное от 1-7м. По восстающему нельзя поднимать руду.

Наклонный съезд - служит для перемещения бурового и доставочного

оборудования на подэтажные г.в.

Нарезка очистного блока включает в себя проведение внутри блока ряда

нарезных выработок, которые обеспечивают добычу.

К нарезным выработкам относятся: подэтажные, отрезные, выпускные и

доставочные выработки, внутриблоковые рудоспуски, соединительные и

вспомогательные выработки. Назначение: для бурения скважин и доставки руды.

Рудоспуск - круто наклонный восстающий с одним отделением. Предназначен для

перепуска рудной массы, высота равна высоте этажа (подэтажа), диаметр

расширяется до12м.

Щель - восстающие, расширенные по всей мощности рудного тела.

Подсечные выработки - выработки необходимые для отделения массива руды от

основания блока.

Выпускные и доставочные выработки - воронки и траншеи, по которым отбитая

руда самотеком поступает в доставочные штреки или орты.

Соединительные выработки, небольшой выработки длиной от 5-10м, служат как

вспомогательные.

Особенности рудных месторождений влияющих на технологию разработки:

1.Значительно более высокая крепость и абразивность руд по сравнению с

углем.

2.Разнообразие форм и размеров рудных тел, которое влечет изменчивость

элементов залегания рудных тел.

3.Изменчивость содержаний полезных компонентов, а иногда и

минералогического состава по всему объему рудной залежи.

4.Сравнительно меньшая разрушаемость отбитой руды при самотечном

перемещении ее по рудоспускам.

5.Гораздо меньшая достоверность и оперативность информации о горно-

геологических условиях и протекании различных технологических процессов.

6.Широкий диапазон устойчивости руд вмещающих пород, который предопределяет

поддержание очистного пространства и систем разработки.

7.Способность некоторых руд к слеживаемости и самовозгоранию.

8.Высокая ценность большинства руд, требует жесткого подхода к полноте

извлечения, качеству извлечения и к потерям руды.

9.Отсутствие на большинстве рудников метановыделения.

Габаритный размер зависит от поперечных размеров выработок, типов

оборудования применяемого при доставке и на подъем, наличием или

отсутствием подземных дробильных установок.

Размер габаритного куска связан с шириной выработки (1; 1,8-1,5)

Негабарит - негабаритный размер куска отбитой руды превышающий габаритный

размер.

Выход негабарита - отношение массы негабаритных кусков к массе всей отбитой

руды. Зависит от горно-геологических условий, от способа отбойки, от

установленного размера габаритного куска.

Факторы влияющие на показатели отбойки: 1.крепость руды 2.трещиноватость

3.число обнаженных плоскостей при очистной выемке забоя, чаще всего имеет

одну, две и более обнаженные плоскости.

Шпуровая отбойка называется отбойка с помощью ВВ помещенных в шпур. Главная

особенность ш.о. при очистной выемке то, что забой имеет как min две

плоскости обнажения, одна из которых необходима для бурения шпуров, а на

другой ведется непосредственно отбойка.

Главная особенность отбойки является линия наименьшего простирания.

Скважинная отбойка ведется слоями, слои при этом могут располагаться

горизонтально, вертикально, наклонно. Относительно друг друга слои могут

располагаться параллельно, параллельно сближено и пучками.

Параллельное расположение скважин обеспечивает лучшие условия отбойки за

счет равномерного размещения взрывчатых веществ по всей длине скважины.

Веерное расположение по качеству отбойки уступает параллельному, но имеет

преимущество, сокращение буровых выработок, т.к. из одной буровой выработки

обуривается целиком весь веер.

Пучковое расположение имеет сокращение буровых выработок, худшую

дробимость, используется при отработке целиков.

Меньший диаметр обеспечивает более точную отбойку по контуру рудного тела и

более равномерное дробление.

Бурение скважин осуществляется перфораторами (штанговое бурение),

коэффициент крепости до 12, погружными пневмоударниками станки НКР. По

очень крепким рудам применятся шарошечное бурение станки БШ-140.

Заряжание в основном гранулированными взрывчатыми веществами с помощью

пневмоударников.

Достоинства скважиной отбойки по сравнению со шпуровой:

1.скважиная отбойка имеет более высокую производительность труда бурильщика

2.скважинная отбойка по сравнению со шпуровой имеет большую безопасность

труда, т.к. бурение скважин ведется из буровых выработок.

3.при скважиной отбойке существует возможность независимости работ по

доставке и вторичному дроблению.

Недостатки:

1.худшеее качество дробления

2.меньшая точность отбойки по контурам и значит увеличение потерь и

разубоживание

3.невозможность применения при разработке рудных месторождений системами с

креплением очистного пространства.

Применяется при разработке мощных рудных залежей средней ценности и бедных,

при этом руды и вмещающие породы устойчивые.

Механическая отбойка - отделение полезного компонента от массива при помощи

различных инструментов.

Классификация разновидностей механической отбойки: 1.отбойка комбайнами и

комплексами 2.отбойка врубовыми машинами 3.пиление.

Самообрушение - дешевый вид отбойки, исключающий буровзрывные работы.

Доставка - перемещение рудной массы от места отбойки до транспортного

средства.

Классификация способов доставки:

1.самотечная доставка руды может осуществляться по очистному пространству и

называется выпуск руды, самотечная доставка может осуществляться по

рудоспускам называется перепуск.

2.механизированна осуществляется с помощью самоходного оборудования,

конвейера и скрепера.

3.при взрывной доставке руды, руда отбивается силой взрыва и отбрасывается

по очистному пространству.

Скреперная доставка имеет ряд преимуществ: простота устройства, возможность

расположения на значительном расстоянии от места взрывания, min затраты на

монтаж и демонтаж. Скрепер состоит из скреперной установки (скреперная

лебедка), емкости которые могут быть представлены ящиками называются

ящичные.

Разубоживание - снижение содержания п.к. в добытом п.и. по сравнению с его

содержанием в балансовых запасах.

Способы поддержания очистного пространства:

1.естественное поддержание очистного пространства определяется за счет

естественной устойчивости руды и окружающих пород.

2.Обрушение вмещающих пород на отбитую руды используется когда естественным

путем поддерживать очистное пространства невозможно или не целесообразно.

3.Искусственное поддержание применяется при неустойчивых рудах вмещающих

пород, при очень ценной руде.

Закладки выработанного пространства - заполнение его пустыми породами

способными воспринимать нагрузки горного давления.

Виды закладки: самотечная, механическая, пневматическая, гидравлическая,

твердеющая с добавление вяжущего вещества.

1.при самотечной закладке закладочный материал заполняет выработанное

пространство под действием собственного веса. Недостаток: значительный

усадок до 25-30%.

2.механическую закладку производят по мере отработки очистного блока

горизонтальными или слабонаклонными слоями

3.при пневматической используют энергию сжатого воздуха для перемещения

закладочного материала по трубам и забрасывание его в выработанное

пространство

4.при гидравлической закладке раздробление материала с водой перемещение к

выработонному пространству по трубам

5.Твердеющие закладки - смесь вяжущего заполнителя и воды, затвердевая

образует монолитный массив.

Крепление как способ поддержания очистного пространства применяется как в

чистом виде, так и в комбинации с закладкой и последующим обрушением.

Крепи: бетонные, штанговые, механизированные.