Составление проекта комбинированной разработки рудной залежи. Производство открытых горных работ
3.2.3 Обоснование способа и схемы вскрытия шахтного поля и типа подъема полезного ископаемого
Совмещение открытого и поземного способов вскрытия в пределах одного выемочного поля диктует условия применения различных систем подземной разработки. Под влиянием подземных работ происходит сдвижение и провал поверхности. Избежание провалов, характерных для данного месторождения, является главной задачей совместной разработки.
Факторы, влияющие на выбор системы разработки: устойчивость руд и вмещающих пород, мощность и угол падения рудного тела, морфология, склонность руд к слеживанию, самовозгоранию, включения пустых пород, ценность руды и др.
Применяются преимущественно камерные системы (при отсутствии налегающих пород) с массовой отбойкой, с магазинированием при сплошной порядной отбойке, при необходимости сохранения поверхности - системы с закладкой выработанного пространства.
Горнотехнические и горно-геологические условия разработки при обязательном учете совмещения открытых и подземных работ в пространстве и во времени являются основными факторами, ограничивающими выбор системы подземной разработки.
В бортах карьера, за пределами основных выездных дорог, можно применять системы с обрушением налегающих пород.
Способом вскрытия шахтного поля или месторождения называется проведение вскрывающих выработок различного функционального назначения относительно элементов залегания пластов или рудных залежей.
Вскрытие шахтного поля может быть осуществлено вертикальными и наклонными стволами, штольнями, расположенными в одной из рудных залежей, в лежачем или в висячем боку рудных залежей, в центре шахтного поля, на фланге рудных залежей.
Схема вскрытия - пространственное расположение сети вскрывающих выработок различного функционального назначения (стволов, штолен и др.) относительно шахтного поля.
Шахтные стволы со скиповым подъемом возникли одним из первых и является в настоящее время наиболее распространенными в практике разработки месторождений полезных ископаемых.
Они применяются в вертикальных стволах. Наибольшее применение получили практическое применение вертикальные рудоподъемные стволы. Они имеют следующие преимущества:
меньшая длина ствола и, следовательно, меньшие сроки и затраты на его проходку и меньшая длина подъема полезного ископаемого;
при равной производственной мощности шахты меньшее сечение ствола, так как допустимые скорости движения подъемных сосудов по вертикальному стволу в 2,4 раза больше, чем по наклонному и производительность самого подъема в связи с большей скоростью и меньшим расстоянием подъема увеличивается в 3 раза и более; кроме того в вертикальном стволе можно расположить и применить разнотипные подъемные сосуды (например, два скипа);
возможность проведения вертикальных стволов в водонасыщенных горных породах методом замораживания и более успешной их эксплуатации в данных условиях.
Указанные приемущества вертикальных стволов особенно существенны для крупных шахт, где требуется высокая производительность подъема полезного ископаемого.
Данный способ вскрытия (вскрытие вертикальными стволами со скиповым подъемом - рисунок 5) наиболее рационален для этого проекта (используется опыт Шерегешского рудника).
1 - вертикальные рудоподъемные стволы, 2 - откаточные квершлаги
Рисунок 5 - Схема расположения вскрывающих выработок
Добытая рудная масса из очистных блоков электровозными средствами транспортируется к рудоспускам, разгружается в них и перепускается на нижний (концентрационный) горизонт в дробильную установку, из которой поступает на скип.