Файл: Воробьев Б.М. Основы технологии горного производства. Введение в специальность учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 96

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

В

к л а с с и ф и к а ц и и горных

пород проф . M . М. П

р о т о д ь я к о н о в а

горные

породы р а з д е л я ю т с я по

крепости (по величине

коэффициента

крепости). Под крепостью породы понимают сопротивляемость ее внешним у с и л и я м , и коэффициент крепости д о л ж е н х а р а к т е р и з о в а т ь с р а в н и т е л ь н у ю устойчивость горных пород, а т а к ж е сопротивляемость

их р а з р у ш е н и ю

при бурении

и

в з р ы в а н и и .

 

 

 

 

 

 

Н а р я д у с классификацией

горных пород по крепости существуют

к л а с с и ф и к а ц и и

горных

пород

по

буримости,

взрываемости и

др .

Р я д этих к л а с с и ф и к а ц и й

носит

ведомственный

х а р а к т е р .

 

 

§

3. ЗАПАСЫ П О Л Е З Н Ы Х

И С К О П А Е М Ы Х .

 

 

ПОТЕРИ

П О Л Е З Н Ы Х И С К О П А Е М Ы Х

П Р И

Р А З Р А Б О Т К Е

 

З а п а с ы полезных

ископаемых — это

количество

полезного

ис­

копаемого и его

компонентов,

заключенное

в

недрах

на определен­

ной площадке . З а п а с ы

в ы р а ж а ю т в весовых

и л и объемных

единицах .

З а п а с ы полезного

ископаемого

и их

распределение по

месторо­

ждению устанавливают

на основе

детальной

 

разведки .

 

 

В зависимости от

степени

разведанности,

изученности,

качества

и условий р а з р а б о т к и различают четыре категории запасов

полезного

ископаемого на

месторождении:

А,

В , С г

и

С 2 .

 

 

 

Ккатегории А относят запасы, вполне изученные и разведанные горными выработками .

Ккатегории В относят запасы, оконтуренные разведочными вы­ работками, изученные и опробованные с детальностью, обеспечива­

ющей выяснение основных особенностей з а л е г а н и я

и качества по­

лезного ископаемого .

 

К категории С1 относят запасы, установленные

на основании

данных отдельных разведочных выработок и по данным геологиче­ ских и геофизических съемок и изученные с детальностью, обеспе­ чивающей выяснение в общих чертах условий з а л е г а н и я и качества

полезного

ископаемого.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р а з р а б о т к а

 

проектов

и

выделение

к а п и т а л ь н ы х

в л о ж е н и й на

строительство новых и реконструкцию действующих

горнодобыва­

ющих предприятий производятся только при наличии

утвержденных

запасов категорий А, В и CL

в соотношениях, установленных Госу­

дарственной комиссией по запасам полезных ископаемых

при Совете

Министров

СССР.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К

категории

С 2

относят

запасы по целым районам и л и

бассей­

нам,

подсчитанные

в порядке

предварительной

оценки на

основании

геологического

их

изучения

по отдельным пробам и образцам . З а ­

пасами

этой

категории

можно

пользоваться

д л я

 

перспективного

п л а н и р о в а н и я .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Кроме

того,

имеется

понятие «прогнозные

запасы». Они

с л у ж а т

д л я оценки потенциальных

возможностей бассейнов и районов на

основе

общих

геологических

представлений .

 

 

 

 

 

Задача

предварительной

раьведки — выяснить

запасы

катего ­

рии

С х

и отчасти

категории

В ;

задача

детальной

разведки

— уста ­

новить

запасы

 

категорий А

и

В .

 

 

 

 

 

 

16


Помимо установления запасов категории А на основании деталь ­ ной разведки необходимо дать окончательное заключение о пригод ­ ности использования полезного ископаемого разведываемого место­

рождения

в

промышленности,

например

о пригодности

у г л я д л я

коксования

или руды

д л я

выплавки

металла

определенного,

качества.

 

 

 

 

 

 

 

Одной

из

основных

задач

геологоразведочных

работ

я в л я е т с я

определение количества полезного ископаемого на данном место­ рождении, т. е. запасов полезного ископаемого.

В зависимости от пригодности к использованию в промышлен--

ности

все г е о л о г и ч е с к и е

з а п а с ы

разделяют

на

балан ­

совые,

забалансовые и

промышленные .

 

 

 

Б а л а н с о в ы м и

называют

запасы, использование

которых

в промышленности п р и существующем уровне развития

т е х н и к и

экономически целесообразно.

 

 

 

 

З а б а л а н с о в ы м и называют запасы,

использование

кото­

рых п р и настоящем уровне развития техники экономически нецеле ­ сообразно вследствие малой мощности з а л е ж и , низкого содержания ценных компонентов, сложности эксплуатации, необходимости при­ менения дорогостоящих методов переработки.

Однако с развитием техники и изменением

конъюнктуры заба­

лансовые

запасы

могут

быть

переведены в

р а з р я д балансовых .

И з числа балансовых выделяют так называемые промышленные

запасы, т. е. запасы, подлежащие

извлечению

из

недр.

П р о м ы ш л е н н ы е

запасы по степени

их

подготовленности

к добыче

подразделяют

на запасы

вскрытые

и

подготовленные.

В с к р ы т ы м и

запасами

при

подземных

работах называются

те, к которым обеспечен доступ с поверхности земли через выра ­

ботки

(см.

гл . V ) .

Из

числа

вскрытых выделяют п о д г о т о в л е н н ы е запасы,

д л я разработки которых проведены основные подготовительные вы­

работки (см. гл . V ) ; а

из числа

подготовленных — запасы, разра ­

ботка которых возможна

в настоящее время, и запасы,

разработка

которых по техническим

причинам временно не будет

произво ­

диться.

 

 

 

 

Г о т о в ы м и к

в ы е м к е

называются те запасы,

д л я разра ­

ботки которых пройдены все без исключения подготовительные и на­ резные выработки и осуществлены необходимые работы, позволя ­

ющие приступить к очистной

выемке у г л я .

П о д г о т о в л е н н ы м и

к н а р е з к е считаются запасы

в выемочных участках, где д л я производства очистных работ требуется выполнить нарезные работы.

В зависимости от условий з а л е г а н и я полезного ископаемого применяют следующие способы подсчета запасов:

на месторождениях с постоянным углом падения и переменной

мощностью

способ

средней

арифметической мощности;

 

на месторождениях с переменными у г л а м и падения и

постоянной

мощностью

способ

изогипс

(способ - Баумане} - ; —

,

2 З а к а з 187

1?


на

месторождениях

неправильной

формы — способ

б л и ж а й ш е г о

района

(способ

Б о л д ы р е в а ) , способ

т р е у г о л ь н и к о в ,

в е р т и к а л ь н ы х

п а р а л л е л ь н ы х

сечений

и др .

 

 

Рассмотрим один из наиболее распространенных способов подсчета запасов .

Способ средней арифметической мощности состоит в том, что

значения нормальных мощностей, измеренные в

р а з л и ч н ы х

точках

пласта, суммируют и делят на число замеров .

П о л у ч а ю т

среднее

значение нормальной мощности т0.

 

 

З а п а с ы в пределах подсчитываемой площади

р а в н ы

 

где S

— площадь

данного участка;

d

— объемный

вес

полезного ископаемого;

ô — угол падения

з а л е ж и .

Д л я соблюдения технологически обоснованного п о р я д к а р а з р а ­ ботки месторождения на к а ж д о м горном предприятии ведется учет балансовых запасов .

Учет д в и ж е н и я запасов полезного ископаемого обеспечивает горные п р е д п р и я т и я и вышестоящие организации данными, о т р а ж а ­ ющими на начало и конец отчетного периода состояние балансовых запасов с подразделением их по степени подготовленности к добыче.

По

этим данным

определяется

обеспеченность ш а х т ы

м е с я ц а х ,

годах)

запасами

всех

перечисленных

категорий .

 

 

 

 

В

сведениях

о движении запасов

о т р а ж а ю т с я

т а к ж е

количест­

венные изменения запасов за отчетный период в

результате отра­

ботки части месторождения, доразведки, изменения г р а н и ц

шахтного

п о л я , допущенных потерь в недрах, пересчета и переоценки

запасов .

 

Р е з у л ь т а т ы подсчета запасов

я в л я ю т с я основанием

д л я

составле­

ния

проекта горного

п р е д п р и я т и я .

 

 

 

 

В процессе разработки месторождений обычно не удается и л и оказывается нецелесообразным полностью и з в л е к а т ь все запасы

полезного

ископаемого,

т. е. часть

полезного

ископаемого теряется

в недрах .

П о т е р и

— часть балансовых

запасов

полезного

ис­

копаемого, не извлеченная из недр п р и разработке

месторождения .

Количественно величина потерь

оценивается в

процентах

и л и

коэффициентом потерь полезного ископаемого, под которым пони­

мается отношение

количества потерянного

полезного

ископаемого

к его балансовым запасам .

 

 

 

Степень полноты и з в л е ч е н и я

запасов

полезного

ископаемого

х а р а к т е р и з у е т с я

коэффициентом

извлечения, который

показывает,

к а к а я часть балансовых запасов месторождения извлекается . Следо­ вательно, если коэффициент извлечения равен с, то коэффициент

потерь

составит величину (1 — с).

Н а п р и м е р , коэффициент извлече­

н и я равен

0,91, тогда коэффициент потерь будет равен 1 — 0 , 9 1 =

= 0,09,

т.

е. потери составляют

9%.

18


П р и

разработке рудных

месторождений н а р я д у с коэффициентом

потерь

руды

используется

коэффициент

потерь

металла .

Р а з л и ч а ю т

потери по горно-геологическим и

гидрогеологическим

причинам, так

называемые

общешахтные

потери,

потери полезного

ископаемого в охранных ц е л и к а х и эксплуатационные потери, за­

висящие от системы разработки и от неправильного ведения

горных

работ.

 

 

 

П р и разработке

месторождений полезных

ископаемых

необхо­

димо стремиться к

максимально возможному

извлечению

запасов

полезных ископаемых . Однако в ряде случаев повышение степени извлечения может быть достигнуто только в результате дополнитель ­ ных затрат .

Р а з р а б о т к а месторождений с неоправданно высокими потерями полезного ископаемого недопустима, так к а к при такой разработке будет нанесен ущерб народному хозяйству .


Г л а в а I I

Г О Р Н Ы Е П Р Е Д П Р И Я Т И Я 1

 

§ 1. Г О Р Н Ы Е В Ы Р А Б О Т К И

В результате выемки полезных

ископаемых и л и пород в самом

месторождении и л и в

о к р у ж а ю щ и х

породах образуются полости —

горные выработки .

 

 

Горные выработки

бывают открытые и подземные.

Открытыми называют такие выработки, которые примыкают к по­ верхности земли и поэтому имеют незамкнутый к о н т у р поперечного •сечения. В ы р а б о т к и , расположенные на некоторой глубине от по­ верхности, называют подземными.

По своему пространственному положению горные выработки под­

разделяют на горизонтальные, вертикальные и н а к л о н н ы е . В

зави ­

симости от р а с п о л о ж е н и я выработки по отношению к з а л е ж и

полез ­

ного ископаемого различают горные выработки, проводимые по по­ родам, по полезному ископаемому, частично по полезному ископае ­ мому и по породам.

Горные выработки используют д л я транспортирования добытого полезного ископаемого, пород, различных материалов и оборудова­

ния

и д л я п е р е д в и ж е н и я

людей. По горным выработкам ц и р к у л и ­

рует

в о з д у ш н а я с т р у я , в

них размещают различное оборудование,

а т а к ж е прокладывают трубопроводы (водоотливные, гидротранспорт ­

ные, сжатого воздуха)

и электрические

кабели .

 

Д л я сохранения необходимых

размеров

поперечных

сечений

подземных

выработок

в большинстве

случаев

устанавливают спе­

ц и а л ь н ы е конструкции, называемые горной крепью .

 

Горные выработки проводят по простиранию пласта или

з а л е ж и

полезного

ископаемого,

по восстанию,

по

падению и вкрест

прости­

р а н и я и л и под некоторым углом к

простиранию .

 

По назначению различают горные выработки разведочные, про ­ водимые с целью поисков и л и детальной разведки месторождения полезного ископаемого, и эксплуатационные, необходимые п р и раз ­ работке разведанного месторождения .

В свою очередь, эксплуатационные горные выработки по назначе ­

нию делят

на:

1 Глава

написана И. К. Китом.

20