Вскрытие и порядок отработки месторождения

4.2. Вскрытие и порядок отработки месторождения.

Вскрытие месторождения производится временной траншеей внутреннего заложения пройденной при вскрытии опытного карьера на добычной горизонт отм. 181,0 м. Такое расположение вскрывающих выработок обеспечивает минимальные объёмы работ в период подготовки месторождения к эксплуатации и большой фронт работ, что позволит быстро нарастить годовой объём добычи блоков.

В первые три года горные работы развиваются в южном направлении с целью проходки разрезной траншеи и отработки запасов, находящейся под въездной траншеей постоянного заложения. В конце третьего года работы производится отсыпка постоянной капитальной въездной траншеи внешнего заложения на горизонт 181,0.

Параметры постоянных горно-капитальных выработок представлены в таблице 4.1.

Таблица 4.1.

Объёмы горно-капитальных работ:

Проведение въездной траншеи по мягким породам: объём работ – 6479 м³; группа пород по СниП IV-6-82 – I; работы выполняются экскаватором с ёмкостью ковша 1м³, погрузка происходит в КрАЗ-256Б грузоподъёмностью 12 т; дольность перевозки до 1 км.

Проходка разрезной траншеи по вскрышным породам и создание нормативного опережения по вскрыше: объём работ – 8920 м³; группа пород по СниП IV-6-82 – I; работы выполняются экскаватором с ёмкостью ковша 1м³, погрузка происходит в КрАЗ-256Б грузоподъёмностью 12 т; дольность перевозки до 1 км.

Проходка въездной траншеи с применением НРС по :

скальной вскрыше: объём работ – 400 м³; группа пород по СниП IV-6-82 – IX; буровые работы выполняются перфораторами ПП-50; глубина шпуров до 1 м; тип НРС – НРС-1;

по полезному ископаемому: объём работ – 1165 м³; группа пород по СниП IV-6-82 – IX; буровые работы выполняются перфораторами ПП-50; глубина шпуров до 1 м; тип НРС – НРС-1;

Проходка разрезной траншеи и рабочей площадки с применением НРС по:

скальной вскрыше: объём работ – 2600 м³; группа пород по СниП IV-6-82 – IX; буровые работы выполняются перфораторами ПП-50; глубина шпуров до 1 м; тип НРС – НРС-1;

по полезному ископаемому: объём работ – 1575 м³; группа пород по СниП IV-6-82 – IX; буровые работы выполняются перфораторами ПП-50; глубина шпуров до 1 м; тип НРС – НРС-1;

Погрузка блоков: объём работ – 1016 м³; группа пород по СниП IV-6-82 – IX; работы выполняются автокраном КС-5363;

Погрузка отходов при добыче и разделке блоков: объём работ – 4724 м³; группа пород по СниП IV-6-82 – IV; работы выполняются экскаватором ЭО-4111Б, бульдозером.

Устройство автодороги в траншее из ж/б плит, высотой 18 см. Вес плиты 2 тонны. Расход бетона на одну плиту 0,8 м³, расход арматуры 56,3 кг, плиты марки ПД2-6 из бетона М-200 на песчанном основании: объём работ – 99/274 м³/т;

Строительство карьерных сооружений:

лестницы (Н=6 м – 1шт.; Н=4 м – 4 шт.);

флаг-мачта Н=12 м – 1 шт;

автоматизированная насосная станция – 1 шт;

очистные сооружения – 1 компл.; ограждение оч. соор. – 50 м.

5. ПОДГОТОВКА ГОРНЫХ ПОРОД К ВЫЕМКЕ.

5.1. Выбор способа подготовки горных пород к выемке.

Характер трещеноватости неизменённых лабродоритов позволяет получать блоки крупных размеров и близких к прямоугольной форме.

Исходя из опыта разработки подобных месторождений, проектом принимается двустадийная технологическая схема добычи блоков, при которой предварительно отделённый монолит объёмом свыше 10 м² подвергается последующей разделке на более мелкие товарные блоки в пределах рабочей зоны карьера.

Отделение монолитов от массива производится с применением невзрывчатого разрушающего средства, которое получают специальным обжигом карбонатных пород с последующим измельчением продукта обжига.

В случае использования НРС камень разрушается без выброса твёрдых и газоподобных продуктов, при этом отсутствуют звуковые и другие колебания.

При отсутствии в торцевой плоскости отделяемого монолита природной вертикальной трещины искусственная трещина образуется путём бурения отрезных щелей буровым станком СБУ-100Г.

При отсутствии горизонтальной или наклонной трещины по нижней плоскости отделяемого монолита производится горизонтальное бурение по всей длине с использованием станков строчечного бурения и перфораторов.

Группа пород по СНиП 9-ой категории; трещиноватость: Q=3,8 м; E=8,7 м; L=1,7 м; коэфициент удельной линейной трещиноватости, 1/м: К_Q=0,11; К_S=0,59; К_L=0,26.

При этом размры блока и монолита определяются параметрами камнеобрабатывающего станка СМР-075 и трещиноватости массива:

1. а = 2,7м - длина блока;

2. в = 1,9м - ширина блока;

3. h = 1,5м - высота блока;

4. n₁= 2 - кратность ширины монолита;

5. n₂= 3 - кратность высоты монолита;

6. n₃= 3 - кратность длинны монолита;

Размеры монолита 8,1х3,8х3,0 м.

Расчет паспорта работ с использованием НРС проводится исходя из условий: средняя высота уступа Н_У=3 м: размещение шпуров вертикальное; диаметр шпура D_ш=42 мм.

Длинна шпура, при использовании НРС, равна 2/3 высоты блока. При этом НРС размещается в шпуре по всей его длине и равен 2,7 м. Масса НРС на один шпур:

где: l_ш - длина шпура;

Р - масса НРС в 1 м шпура, диаметром 42 мм;

Необходимое количество шпуров для откалывания монолита с использованием НРС определяется из соотношения:

,

где: - расстояние между шпурами;

R_Ш - радиус шпура, м;

Р - давление в середине шпура, создаваемое НРС, МПа;

_р - предел прочности на растяжение, МПа;

.

Сумарная масса НРС на откалывание монолита:

Удельное количество шпуров на плоскости обнажения при откалывании монолита с использованием НРС:

,

Удельная длинна шпуров на плоскости обнажения при откалывании монолита НРС:

где: К₂=0,9 - коэфициент недобуривания до противоположной плоскости.

.

Удельная плоскость обнажения при откалывании монолита от массива при помощи НРС:

.

Удельная площадь обнажения при термическом резании:

.

Удельная площадь обнажения раскалыванием на блоки:

.

Удельная длина шпуров на плоскостях обнажения раскалывынием монолита на блоки:

где: К₂=0,25 - коэфициент недобуривания до противоположной плоскости.

Коэфициент, который учитывает технологическое разрушение гранита в искусственных плоскостях обнажения, для способа подготовки блоков к выемке при помощи НРС:

где: _НРС - технологическое разрушение пород в плоскостях обнажения при подготовке блоков к выемке при помощи НРС;

_Т - технологическое разрушение породы в плоскостях обнажения при термическом резании;

S_T, S_{НРС БЛ}, S_{НРС М} - удельные плоскости обнажения при откалывании монолита и раскалывании его на блоки.

.

Коэфициент выемки блоков из добытого полезного ископаемого при помощи НРС:

.

Производительность комплекса оборудования при термобурохимическом способе подготовки блоков к выемке с применением НРС: