2.2.1 Физико-технические свойства руд и вмещающих пород
Анализ показывает, что свойства одних и тех же разновидностей руд и пород с глубиной значительно изменяются. В таблице 2.3 приведены пределы изменения и прочности пород на одноосное сжатие.
Таблица 2.3 - Изменение прочности руд и пород Орловского месторождения с глубиной
Породы и руды |
Глубина отбора проб, м |
||||||
200300 |
300700 |
||||||
Прочность на одноосное сжатие МПа |
|||||||
от |
до |
среднее |
от |
до |
среднее |
||
Лавобрекчии альбит-порфиров |
26 |
145 |
56,8 |
61 |
134 |
108,6 |
|
Лавы альбит-порфиров |
32 |
170 |
76,4 |
127 |
127 |
127 |
|
Кварцевые альбит-порфиры |
50 |
189 |
129,4 |
100 |
236 |
153,6 |
|
Плагиоклазовые порфиры |
56 |
104 |
74 |
65 |
89 |
77 |
|
Алевролиты глинисто-кремнистые |
24 |
227 |
80,4 |
110 |
145 |
129 |
|
Алевролиты кремнистые |
13 |
228 |
71 |
77 |
152 |
120,2 |
|
Туфоалевропесчаники |
29 |
183 |
100,7 |
70 |
70 |
70 |
|
Хлоритовые породы |
8 |
80 |
38,6 |
35 |
92 |
64,6 |
|
Сплошная барит-полиметаллическая руда |
25 |
142 |
63,3 |
127 |
135 |
130,6 |
|
Вкрапленная медно-колчеданная руда в хлоритолитах |
39 |
73 |
54,65 |
142 |
185 |
165,9 |
|
Сплошная медно-колчеданная руда |
32 |
32 |
32 |
199 |
243 |
221 |
|
Сплошная медно-цинковая руда |
13 |
23 |
14,7 |
262 |
262 |
262 |
В таблице 2.4 приведены усредненные плотностные, прочностные и упругие свойства основных разновидностей руд и пород месторождения в околорудной и рудной зонах.
Таблица 2.4 - Усредненные физико-механические свойства руд и пород
Породы и руды |
Предел прочности на сжатие сж, МПа |
Предел прочности на растяжение р, МПа |
Динамический модуль упругости Е10-4, МПа |
Коэффициент Пуассона |
Объемный вес , МН/м3 |
|
Альбит-порфиры |
96 |
15 |
7,6 |
0,22 |
0,0271 |
|
Алевролиты глинисто-кремнистые |
73 |
7 |
7,2 |
0,18 |
0,0275 |
|
Алевролиты кремнистые |
127 |
14 |
8,5 |
0,23 |
0,0287 |
|
Туфоалевропесчаники |
106 |
8 |
8,5 |
0,25 |
0,028 |
|
Туфоалевролиты |
63 |
4 |
5,8 |
0,15 |
0,0292 |
|
Сплошная барит-полиметаллическая руда |
113 |
11 |
12,9 |
0,21 |
0,0464 |
|
Вкрапленная медно-колчеданная руда в метасоматитах |
60 |
7 |
9,9 |
0,26 |
0,0316 |
|
Вкрапленная медно-колчеданная руда в хлоритолитах |
54 |
3 |
9,8 |
0,15 |
0,0393 |
|
Вкрапленная медно-колчеданная руда в кремнистых алевролитах |
113 |
10 |
8,4 |
0,22 |
0,029 |
|
Медно-колчеданная руда |
123 |
18 |
12,5 |
0,23 |
0,0435 |
|
Сплошная полиметаллическая руда |
149 |
8 |
14,0 |
0,25 |
0,0450 |
|
Сплошная медно-цинковая руда |
128 |
11 |
14,8 |
0,24 |
0,0468 |
Из всего разнообразия горно-технологических свойств руд и пород в лабораторных условиях оценивалась только их часть: коэффициенты крепости и хрупкости, абразивность и контактная прочность.
Крепость пород по М.М. Протодьяконову (таблица 2.5) оценивалась по прочности образцов на одноосное сжатие. Коэффициент хрупкости рассчитывался по отношению пределов прочности породы при сжатии и растяжении. Абразивность определялась методом истирания стального стержня.
Таблица 2.5 - Крепость пород и руд Орловского месторождения
Породы и руды |
Коэффициент крепости по М.М. Протодьяконову |
|
Породы висячего бока |
||
Кварцевые альбит-порфиры |
10-14 |
|
Лавобрекчии кварцевых альбит-порфиров |
7-11 |
|
Лавобрекчии кварцевых альбит-порфиров (гидротермально измененные) |
4-5 |
|
Кремнистые алевролиты |
7-8 |
|
Алевролиты, туфогенные алевропесчаники |
5-6 |
|
Туфы разного состава |
9-10 |
|
Рудная зона |
||
Сплошные медно-колчеданные, медно-цинковые и баритсодержащие руды |
8-12 |
|
Вкрапленные руды |
5-9 |
|
Вкрапленные окремненные руды |
10-11 |
|
Хлоритовые породы (хлоритолиты) |
1-3 |
|
Породы лежачего бока |
||
Каолиновые породы |
1-2 |
|
Хлоритовые породы (хлоритолиты) |
2-4 |
|
Алевролиты глинистые |
4-6 |
|
Микрокварциты |
8-10 |
|
Туфопесчаники |
4-6 |
|
Жильные породы |
||
Диабазовые порфириты |
5-6 |
|
Плагиоклазовые гранит-порфиры |
9 |
Коэффициент хрупкости для руд и пород Орловского месторождения изменяется в широких пределах от 4 до 12. К наиболее хрупким отнесены сплошные разновидности руд и вкрапленные медно-колчеданные руды по кварцитам, а также кремнистые алевролиты.
Контактная прочность изменяется от 7 до 200 кГ/мм2. Наибольшей контактной прочностью обладают кварц-альбитовые порфиры и туфы кислого состава. Наименьшей - кварц-карбонат-хлоритовая порода и халькопирит-пиритовые руды.
По абразивности, в соответствии со шкалой Барона Л.И., большинство руд и пород месторождения отнесены к IV классу (1930 мг) - среднеабразивные.
- ВВЕДЕНИЕ
- 2.1. Горно-геологические условия месторождения
- 2.1.1 Запасы месторождения и кондиции
- 2.2. Горно-технические условия месторождения
- 2.2.1 Физико-технические свойства руд и вмещающих пород
- 2.2.2 Устойчивость руд и вмещающих пород
- 2.2.3 Оценка степени удароопасности месторождения
- 3. обоснование технологии горных работ
- 3.1. Способ и общая схема разработки
- 3.2. Зона влияния подземных работ на поверхность
- 4.1. Первый вариант вскрытия нижних горизонтов
- 4.2. Второй вариант вскрытия нижних горизонтов
- 4.3. Третий вариант вскрытия нижних горизонтов
- 4.4. Выбор оптимального варианта вскрытия
- 7.2 Подготовка рудных месторождений
- 82. Вскрытие крутых рудных залежей вертикальными стволами с концентрационными горизонтами.
- 7.3.1 Вскрытие рудных месторождений
- 7.3.2 Способы подготовки рудных месторождений
- Разработка рудных и нерудных месторождений
- 3.1. Порядок отработки месторождения. Границы шахтного поля
- 6.3.2 Второй вариант подготовки и отработки рудной залежи ниже гор. 469 м (полевая подготовка)
- 2.1 Существующее состояние горных работ на Сибайском подземном руднике
- 6.3.1 Первый вариант подготовки и отработки рудной залежи ниже гор. 469 м (рудная подготовка)
- 5.5 Учет движения балансовых запасов