Открытая геотехнология

Перед экскавацией коренные породы и, при необходимости, уголь подлежат предварительному рыхлению буровзрывным способом.

Выбор бурового оборудования произведен в соответствии с физико-механическими свойствами вскрышных пород и угля, емкостью ковша вскрышных и добычных экскаваторов и фактическим состоянием бурового парка разреза. Проектом принят вращательный способ бурения с применением станков шарошечного бурения DM-45 фирмы «Ingersoll Rand» с диаметром бурения 216 мм. Углы наклона скважин определились углами откоса уступов и равны 75 град., как на вскрышных, так и на добычных работах.

Расчет производительности буровых станков произведен на основании «Единых норм выработки (времени) на бурение скважин на горных работах предприятий угольной промышленности».

Выполнение буровых работ предусматривается собственными силами разреза, а взрывных – на договорных условиях Федеральным Государственным Унитарным предприятием «Новосибирский завод искусственного волокна» (ФГУП НЗИВ), выполняющим в настоящее время взрывные работы на участках ЗАО «Сибирский Антрацит».

Согласно данным ЗАО «Сибантрацит» («Типовой проект производства буровзрывных работ на участках Колыванского угольного разреза») на взрывных работах ЗАО используются промышленные ВВ: граммонит 79/21, граннулит АС-8 – для сухих скважин и для скважин малообводненных; - граммонит 30/70, гранулотол и патронированный граммонит 79/21 – в обводненных скважинах. В качестве промежуточного детонатора в сухих зарядах используются патроны аммонита 6ЖВ ПНА или шашки Т-400Г, ТГ-500 в обводненных скважинах применяются только шашки Т-400Г, ТГ-500 взрывание скважинных зарядов – короткозамедленное с использованием ЭДКЗ, интервал замедления – 20 до 50 мс. Удельный расход ВВ принят согласно крепости пород и горнотехнических условий их разработки, с учетом параметров выемочного оборудования и составляет: по углю 0,15 кг/м. куб; по породе – 0,65 кг/м., куб.

 

 

4. Транспорт на карьере

 

 

На действующих участках открытых горных работ «Северный» и «Крутихинский» на перевозке вскрышных пород на отвалы используются автосамосвалы типа БелАЗ-75131 г/п 130т.

На участке «Северный» предусматривается ввод автосамосвалов типа БелАЗ-75306 г/п 220т.

На перевозках угля с действующих участков «Северный» и «Крутихинский» до промплощадки ОФ «Листвянская» и ОФ «Листвянская-2» предусматривается использовать автосамосвалы типа Sсania грузоподъемностью 35 – 42т.

Вскрышные породы вывозятся на два внешних отвала «Северный» и «Елбашинский».

Транспортная схема разреза представлена следующими коммуникациями

Существующие автодороги:

• соединительная автодорога №1 протяженностью 15,5км от въездной траншеи участка «Северный» до въездной траншеи участка Горловский»;
• углевозная автодорога протяженностью 22,0км от въездной траншеи участка Горловский» до приемных устройств ОФ «Листвянская» и ОФ «Листвянская-2»;
• автодорога в Северной транше для вывоза угля и вскрыши с участка «Северный»;
• автодорога на Северный отвал для транспортирования вскрышных пород на внешний отвал с участка «Северный»;
• автодорога на Елбашинский отвал с участка «Северный» протяженностью 0,94км;
• соединительная углевозная автодорога №6 протяженностью 0,64км до автодороги №1 для транспортирования угля и транспортной связи участка «Крутихинский» с объектами промплощадки;
• южный заезд на отвальный ярус гор.+200м Елбашинского отвала с участка «Крутихинский»;
• автодорога №6 протяженностью 0,74км на временный склад глинистых пород.

Проектируемые автодороги:

• переустройство автодороги №1 на протяжении 3,8км для движения автосамосвалов типа БелАЗ-75131-04 г/п130т в границах поля участков «Северный» и «Крутихинский»;
• переустройство автодороги №6 на протяжении 0,64км для движения автосамосвалов типа БелАЗ-75131-04 г/п130т.

На действующих участках «Северный» и «Крутихинский» проектом сохраняется существующая схема транспортных коммуникаций.

Объемы перевозки вскрышных пород по участкам «Северный», «Крутихинский» за период эксплуатации 40 (2011-2051гг) и 50 (2011-2061гг) лет соответственно приведены в таблице 3.7-1.

Режим работы участков –353 дня в году, 2 смены по 12 часов.

Вскрышные породы с участка «Северный» предусматривается размещать во внешних отвалах Елбашинский и Северный.

Вскрышные породы с участка «Крутихинский» предусматривается размещать во внешнем отвале Елбашинский.

В результате технико-экономических расчетов на перевозке вскрышных пород приняты следующие типы автосамосвалов.

На перевозке наносов для всех участков:

• 80% объемов - автосамосвалами г/п130т типа БелАЗ-75131(емкость кузова в целике – 61,60 м3);
• 20% объемов - автосамосвалами г/п220т типа БелАЗ-75306(емкость кузова в целике –104,0м3).

На перевозке коренных пород для всех участков:

• 20% объемов - автосамосвалами г/п130т типа БелАЗ-75131(емкость кузова в целике –49,62 м3);
• 80% объемов - автосамосвалами г/п220т типа БелАЗ-75306(емкость кузова в целике –83,97м3).

В сводном виде необходимое количество автосамосвалов на перевозке вскрышных пород по участкам «Северный» и «Крутихинский» на расчетный 2016 год приведено в таблице 3.7-3.

 

5. Отвальное хозяйство

 

Распределение вскрышных пород по отвалам произведено в соответствии с принятым порядком отработки поля разреза и календарным планом горных работ по эксплуатационным участкам при условии максимального снижения плеча откатки автотранспорта.

Вся вскрыша отрабатывается по транспортной системе с использованием автомобильного транспорта. Размещение вскрышных пород предусматривается первоначально – на внешних отвалах, в дальнейшем по мере доработки участков до конечных границ – в собственном выработанном пространстве (Внутренний отвал).

Местоположение внешних отвалов определено с учетом решений принятых по переносу русла реки Крутиха, рельефа поверхности, принятой схемы вскрытия, минимизации расстояний перевозки вскрыши и на основании рекомендаций Шадринской геологической партии, изложенных в «Геологических материалах по результатам предварительной разведки Колыванского месторождения».

Размещение вскрышных пород разреза предусматривается как на действующем «Северном» отвале ( на дополнительно прирезаемых площадях), так и на вновь проектируемом «Елбашинском».

Отвал «Северный» расположен севернее границ разреза, на безугольной зоне, на землях ЗАО «Сибирь» и НОУ «Искитимское опытно-эксперементальное сельское хозяйство СО РАН».

Отвал «Елбашинский» расположен вдоль юго-западной границы разреза, на землях ОАО «Искитимское», п/х Православной гимназии, ФПР, НОУ, ООО «Сибирский колос» и частично других землепользоватей. Расстояние от границы разреза до отвала «Елбашинский» принято с учетом устойчивых параметров системы «борт-отвал».

Кроме того, с целью селективной отработки и дальнейшего отдельного хранения глинистых пород пригодных для производства кирпича (в объеме 5610 тыс. м., куб.), в настоящем проекте предусматривается устройство склада. Склад распологается вдоль западной границы «Елбашинского» отвала, на участке, исключающем его подтопление, засоление и загрязнение промышленными отходами. Внутренним отвалом вскрышных пород будет служить засыпка собственной остаточной карьерной выработки.

В настоящем проекте предусматривается отсыпать внешние многоярусные отвалы, высотой 70-150м.

Основанием внешних отвалов служит естественная поверхность, сложенная четвертичными отложениями, представленными в основном суглинками, частично глинами, мощностью от 3 до 70 м, с углом падения от 4 до 7 град. Основанием Внутреннего отвала служат коренные породы.

Вскрышные породы, складируемые во внешние отвалы представленны преимущественно песчаниками и алевролитами (79%) и частично глинами и суглинками (20%). Доставка вскрышных пород в отвалы предусматривается большегрузными автосамосвалами грузоподъемностью 55-130 т с разгрузкой автосамосвалов непосредственно под откос, с исключением заезда на берму безопасности .

1. Для «Северного»  отвала (при максимальной высоте  юго-восточного борта 130 м, угле падения основания 4-7 град и соотношении рыхлых и коренных пород в пределах 30% и 70% соответственно):

- результирующий  угол отвала должен составлять  не более 19 град;

- по мере  развития горных работ должно  обеспечиваться селективное отвалообразование, которое предполагает такой порядок  отсыпки отвала, при котором прочность  пород возрастает снизу вверх (отсыпку нижнего яруса производить  коренными породами);

- высота  нижнего яруса не должна превышать  20 м;

- высота  верхних ярусов может быть  увеличена до 30 м (при содержании в отсыпаемых грунтах глин и суглинков не более 20%).

2. Для «Елбашинского»  отвала (при максимальной высоте  150 м, угле падения основания до 5 град.,) результирующий угол отвала должен составлять не более 18,5 град.

Проектом результирующий угол отвала принят 18 град., по условиям рекультивации. Высота первого и второго ярусов принята – 20 м, последующих 30 м. Расстояние между границей разреза и отвалом (с учетом размещения заездов и топливозаправочного пункта) находится в пределах 95-260 м, что полностью удовлетворяет условиям устойчивости.

Осложняющим фактором при формировании отвала является большой объем наносов (глин и суглинков), вывозимый на отвалы в первые 7 лет эксплуатации участка, составляющий от 66% до 32%.

Учитывая это, с целью повышения угла устойчивости, в первые годы эксплуатации, формирование нижнего яруса «Елбашинского» отвала (гор. +200 м), в особенности по тальвегу логов, производится только из полускальных пород с предварительной отсыпкой пионерной насыпи (опережающего отвала), расположенной со осно с нижней бровкой отвала с применением технологической схемы отвалообразования с изменением направления фронта отвалообразования , а рыхлые четвертичные отложения складируются на вышележащих горизонтах.

 

 

 

Список литературы

 

1 Астафьев, Ю. П. Горное дело [Текст] / Ю. П. Астафьев, - М. : Недра, 1980. – 354 с.

2 Буровзрывные работы на карьерах [Текст] / М. Ф. Друкованый и др. - М. : Недра, 1990. – 568 с.

3 Хохряков, B. C. Открытая разработка месторождений полезных ископаемых [Текст] / B. C. Хохряков, - М. : Недра, 1991. - 422 с.

4 Б. Н. Взрывные работы [Текст] / Б. Н. Кутузов - М. : Недра, 1988. – 365 5Анистратов, Ю. И. Технологические процессы открытых горных работ [Текст] / Ю. И. Анистратов, - М. : Недра, 1995. - 578 с.

6 Демин, A. M. Сборник задач но открытой разработке месторождений полезных ископаемых [Текст] / A. M. Демин, - М. : Недра, 1985. – 324 с.

7 Нурок, Г. А. Процессы и технология гидромеханизации открытых горных работ [Текст] / Г. А. Нурок- М. : Недра, 1985. – 568 с.

8 В. В. Ржевский, – М.Открытые горные работы, ч1, ч.2.:Недра, 1988. - 631 с.

9 Трубецкой, К. Н. Справочник. Открытые горные работы [Текст] / К. Н. 10Трубецкой, - М. : Горное бюро, 1994.- 742 с.

11 Хохряков, B. C. Проектирование карьеров B. C. Хохряков, - М. : Недра, 1992. - 421 с.

12 Геологический отчёт по доразведке поля разреза «Колыванский» в Горловском бассейне (обобщение геологоразведочных работ с подсчётом запасов по состоянию на 01.01.1991 г.).

 

Приложение А

 

Основные технико-экономические показатели работы предприятия.

 

Наименование показателей	Единица измерения	Показатели
Годовой объём добычи угля Годовой объём вскрыши Коэффициент вскрыши Зольность рядового угля Годовой объём товарной продукции, всего в том числе: Концентрат кл. 25-120 мм Концентрат кл. 13-25 мм Концентрат кл. 6-13 мм Концентрат кл. 0-6 мм Отсев кл. 0-6 мм Рядовой уголь Капитальные затраты, всего в том числе: Строительный период Период эксплуатации Воспроизводство оборудования Численность трудящихся в том числе: - рабочих - руководителей, специалистов, служащих 8. Производительность труда рабочего 9. Цена товарной продукции без  НДС: Средняя в том числе: - Концентрат кл. 25-120 мм - Концентрат кл. 13-25 мм - Концентрат кл. 6-13 мм - Концентрат кл. 0-6 мм - Отсев кл. 0-6 мм - Рядовой уголь 10. Себестоимость производства  на 1 т рядового угля: 10.1. Всего 10.2. без учета внепроизводственных  расходов 10.3. без учета налогов, относимых  на финансовый результат 10.4. без учета амортизации 11. Себестоимость добычи: 11.1. Всего 11.2. без учета амортизации 12. Себестоимость 1 т товарной продукции 13. Годовая стоимость товарной  продукции 14. Годовые эксплуатационные затраты то же, без учета амортизации 15. Годовая налогооблагаемая прибыль 16. Годовая чистая прибыль 17. Показатели эффективности инвестиций  за принятый период оценки: 17.1 .Чистый доход: - без учета дисконтирования - с учетом дисконтирования 17.2. Рентабельность капитальных  затрат: - без учета дисконтирования - с учетом дисконтирования 17.3. Внутренняя норма доходности 17.4. Срок окупаемости инвестиций: - без учета дисконтирования - с учетом дисконтирования	тыс.т тыс. мЗ мЗ/т % тыс.т   тыс.т тыс.т тыс.т тыс.т тыс.т тыс.т млн.руб млн.руб млн.руб млн.руб   чел чел чел т/мес.     руб./т руб./т руб./т руб./т руб./т руб./т руб./т     руб./т руб./т руб./т     руб./т руб./т руб./т     млн. руб.   млн. руб. млн. руб. млн. руб. млн. руб.   млн. руб. млн. руб. % % % лет лет	3500 19600 5,6 14,3 3161,1   313,4 362,3 318,9 760,8 905,7 500 6829,0 3741,4 1165,6 1921,9   1727 1520 207 192     885,1 1502,5 1479,6 1185,5 1145,0 349,0 451,2     547,7 487,8 472,8     398,7 331,2 606,4     2798,8   1916,9 1680,4 880,9 669,5   5788,4 2340,4 85 46 22 5,5 6,7