Конструирование системы разработки и расчет

6.3. Конструирование системы разработки и расчет

баланса блока

Конструктивные параметры принятой системы разработки должны быть увязаны с исходными данными задания. Конструкцию системы принимают по данным практики разработки аналогичных месторождений, приведенных в учебных пособиях и технической литературе.

Чертежи системы разработки должны точно соответствовать исходным данным, приведенным в задании.

Используя чертеж и описание системы разработки, составляют баланс блока (табл. 6.4).

При расчете баланса блока следует руководствоваться следующими правилами:

1. Объемы подготовительных, нарезных и очистных выработок определяются в той же последовательности, в какой производится их строительство или очистная выемка.

2. Из расчетного объема каждой выработки следует вычитать общие части объемов с ранее проведенными выработками. В противном случае одни и те же объемы руды или породы будут учтены дважды.

Расчет объемов V_П протяженных (подготовительных и нарезных) выработок производится по формуле

, (6.1)

где S_ПР – площадь поперечного сечения выработки в проходке, м²; L – общая протяженность выработки, м; D_i – объем ранее пройденной i-ой выработки, через который проходит рассматриваемая нами.

Расчет объемов очистных выработок V_О(отрезных щелей, камер, потолочин, междукамерных целиков и пр.) проводится по формуле

, (6.2)

где V_ОБ – весь объем очистной выработки, включая проходящие через него ранее пройденные или отработанные протяженные и очистные выработки, м³; DV_i – объемы протяженных и очистных выработок, пересекающие рассматриваемую.

Пример 1. Выбрать систему разработки и составить баланс блока для следующих условий: рудное тело мощностью 20 м залегает под углом 80°, руда, налегающие и подстилающие породы устойчивые; руды рядовые (средней ценности), к возгоранию не склонны, но при длительном нахождении в блоке – слеживаются; контакт руда – порода четкий; во вмещающих породах полезных компонентов нет; глубина распространения рудного тела 400 м; поверхность можно обрушать; плотность руды 2,85 т/м³; сечение подготовительно – нарезных выработок принимать по данным рудников – аналогов и данным предыдущих лабораторных работ.

Решение. Производим выбор системы разработки методом исключения, согласно горнотехническим данным, приведенным в задании (табл. 6.3).

Таблица 6.3
Выбор системы разработки
Наименование горно-геологических факторов	Характеристики месторождения	Класс систем
Наименование горно-геологических факторов	Характеристики месторождения	I	II	III	IV	V	VI	VII

1. Устойчивость: руды породы	Устойчивая Устойчвые	+ +	+ +	+ -	+ -	- -	- -	+ +
2. Угол падения рудного тела	80⁰	+	+	+	+	+	+	+
3. Мощность рудного тела	20 м	+	-	-	+	+	+	+
Продолжение табл. 6.3

4. Ценность руды	Средняя	+	+	+	-	+	+	-
5. Склонность руды: к возгоранию к слеживанию	Нет Да	+ +	+ -	+ +	+ +	+ -	+ -	+ -
6. Наличие полезных компонентов во вмещающих породах	Нет	+	+	+	+	-	-	-
7. Необходимость сохранения поверхности	Нет	+	+	-	-	+	+	+
8. Характер контакта руда–порода	Четкий	+	+	+	+	-	-	-
9. Глубина разработки	До 400 м	+	+	+	+	+	+	+

После рассмотрения всех факторов получаем, что при заданных горно – геологических условиях применимы системы разработки 1-го класса – системы с открытым очистным пространством.

Из шести групп систем разработки данного класса при заданных условиях возможно применение только двух систем: с подэтажной отбойкой и с камерно-этажной выемкой. Как показывает практика, вариант системы с этажной отбойкой в настоящее время применяют редко, поэтому для дальнейшего рассмотрения принимаем систему разработки с подэтажной отбойкой (рис. 6.1).

Баланс блока составляем в следующей последовательности:

1. Определяем объем руды в блоке

V_бл = L_бл × m _г× h_бл = 60 × 20,3 × 70 (6.1)

где L_бл– длина блока, м; m_г – горизонтальная мощность рудного тела, м; h_бл– высота блока, м;

m _г = m /sin a = 20 /sin 80^o = 20,3 м, (6.2)

где m – нормальная мощность залежи, м; a - угол падения залежи, град.

2. Определяем объемы горно-подготовительных выработок (размеры приведены на рис. 6.1) отдельно по руде (V_i_Р) по породе (V_i_П):

- двухпутный полевой откаточный штрек сечением 13,77 м² (табл.4.3) и длиной 60 м

V_1П= 13,77 × 60 = 826,2 м³, V_1Р =0;

- однопутный обгонный рудный штрек сечением в проходке 8,8 м² (табл.4.2) и длиной 60 м

V_2Р = 8,8 × 60 = 528 м³, V_2П = 0;

- орт-заед с сечением в проходке 8,8 м², с протяженностью по руде 17 м и по породе 9 м

V_3Р = 8,8×17 = 149,6 м³ , V_3П = 8,8×9 = 79,2 м³

- рудный блоковый восстающий с горизонтальной площадью сечения 4 м² и высотой 70 м

V_4Р = 4 × 70= 280 м³,

при наклонной длине L = 70 sin 80^o = 71,1 м.

3. Определяем объемы нарезных выработок (все пройдены по руде):

- штрек скреперования сечением 6 м² и длиной 60 м

V_5Р = 6 ×60 = 360 м³,

- рудные буровые рудные штреки (6 штук) сечением в проходке 6 м² протяженностью по 58 м (из 60 м длины блока вычитаем по 2 м горизонтальной протяженности блокового восстающего у буровых штреков лежачего бока и по 2 м протяженности ходков у штреков висячего бока)

V_6Р = 6 × 58 × 6 = 1044 м³;

- ходки на подэтажах (3 штуки) сечением 6 м² и длиной 18,3 м

V_7Р = 3 × 18,3 × 6 = 219,6 м³;

- выработки днища (10 штук при объеме одной дучки с воронкой 182,7 м³)

V_8Р = 10×182,7=1827 м³;

- отрезной восстающий сечением в проходке 4 м² и высотой (за вычетом длины всех пересекаемых выработок) 36 м

V_9Р = 4×36 = 144 м³.

4. Определяем объемы очистных работ:

- подсечная камера с размерами 20,3´50´3 м

V_10Р = 20,3×50×3 = 3045 м³;

- отрезная щель размерами 2´20,3´45 м за вычетом объемов, пересекающих ее выработок (буровых штреков и отрезного восстающего)

V_11Р = 2×20,3×45 - 6×6×2 - 144 = 1611 м²;

- выемка запасов камеры размерами 50´20,3´45 м за вычетом объемов, пересекающих ее выработок (буровых штреков, отрезного восстающего и отрезной щели)

V_12Р = 50×20,3×45 - 6×6×50 -144 – 1611 = 42120 м³;

- междукамерный целик (МКЦ) размерами 10´20,3´70 м за вычетом объемов, пересекающих его выработок (обгонного штрека, орта-заезда, блокового восстающего, буровых штреков и ходков)

V_13Р = 10×20,3×70 - 8,8×10 - 149,6 - 280 - 6×6×8 - 219,6 = 13124,8 м²;

- междуэтажный целик (МЭЦ) размерами 50´20,3´15 м за вычетом объемов, пересекающих его выработок (обгонного штрека, скреперного штрека и выработок днища)

V_14Р = 50×20,3×15 - 8,8×50 - 6×50 – 1827 = 19763,33 м³.

Все данные расчета вносим в табл. 6.4 и определяем суммарный объем выработок и запасов по видам работ: подготовке, нарезке и очистной выемке.

⇐ Предыдущая 12 13 14 15 16 17 18 192021 Следующая ⇒