Проектирование систем разработки рудных месторождений (300,00 руб.)

Стр.2

Стр.3

Стр.4

Стр.5

Стр.6

УДК 622.34 (0,75) ББК 33.21 Я 7 П 334 Ответственный за выпуск В. М. Лизункин, д-р техн. наук, проф., зав. кафедрой ПРМПИ ЗабГУ Рецензенты: Е. Т. Воронов, д-р техн. наук, профессор, зав. кафедрой Безопасности жизнедеятельности ЗабГУ, заслуженный деятель науки В. Н. Макишин, д-р техн. наук, доцент, зав. кафедрой Горного дела и комплексного освоения георесурсов Дальневосточного федерального университета П 334 Пирогов Г. Г. Проектирование систем разработки рудных месторождений: учеб. пособие / Г. Г. Пирогов. – Чита: ЗабГУ, 2013. – 216 с. ISBN 978–5-9293–1026–3 В учебном пособии изложены современные системы подземной разработки рудных месторождений, рейтинговые классификации оценки устойчивости пород, способы выемки целиков; приведены методика и расчетные формулы проектирования систем, экономические критерии выбора систем. Учебное пособие предназначено для студентов специализации 130404 Подземная разработка рудных месторождений специальности Горное дело, а также может быть полезным специалистам и научным сотрудникам. УДК 622.34 (0,75) ББК 33.21 Я 7 ISBN 978–5-9293–1026–3 © ЗабГУ, 2013

Стр.2

СОДЕРЖАНИЕ ПРЕДИСЛОВИЕ ..............................................................................7 ВВЕДЕНИЕ ........................................................................................8 1. ОЦЕНКА УСТОЙЧИВОСТИ И ОБРУШАЕМОСТИ МАССИВОВ НА ОСНОВЕ РЕЙТИНГОВЫХ КЛАССИФИКАЦИЙ ......................................................................9 1.1. Рейтинговые классификации ..............................................9 1.2. Трещиноватость ..................................................................30 1.3. Системы внутриблочных трещин......................................31 1.4. Поддержание выработанного пространства крепью .......33 1.5. Пример применения рейтинговых классификаций устойчивости горных массивов (по материалам исследований проф. МГГУ А. Д. Макарова на Ново-Широкинском руднике (НШР) ..................................37 1.5.1. Геомеханические условия Новоширокинского рудника .................................................................................37 1.5.2. Нарушенность массива трещинами .......................39 1.5.3. Оценка рейтинга массива RMR НовоШирокинского месторождения .........................................40 1.5.4. Оценка устойчивости камер по методике Мэтьюза ...............................................................................44 2. СИСТЕМЫ РАЗРАБОТКИ .......................................................50 2.1. Системы разработки с открытым выработанным пространством ..........................................................................50 2.1.1. Камерно-столбовая система разработки наклонных рудных залежей с использованием самоходных машин ..............................................................50 2.1.2. Сплошная система разработки наклонных жил по простиранию с селективной выемкой ..........................52 2.1.3. Сплошная система разработки сложных наклонных жил .....................................................................53 2.1.4. Сплошная система разработки с применением очистных комплексов КОВ – 25 ..........................................55 2.1.5. Система разработки подэтажными штреками ...57 3

Стр.3

2.1.6. Система подэтажных штреков при отработке рудных тел сложной морфологии ......................................60 2.1.7. Система разработки подэтажными штреками с увеличенной длиной блока .................................................61 2.1.8. Этажно-камерная система разработки с применением самоходных машин .......................................64 2.1.9. Этажно-камерная система разработки с применением вибропитателей и скважин большого диаметра ..............................................................................68 2.1.10. Этажно-камерная система разработки обратной вертикальной кратерной выемкой ...................69 2.1.11. Этажно-камерная система с плоским днищем ..................................................................................71 2.1.12. Система разработки с доставкой руды силой взрыва ....................................................................................72 2.2. Системы разработки с магазинированием руды ............74 2.2.1. Система разработки с магазинированием руды блоками и мелкошпуровой отбойкой .................................................74 2.3. Системы разработки с закладкой ................................81 2.3.1. Система разработки горизонтальными слоями с закладкой ..............................................................81 2.3.2. Сплошная система разработки слоевой выемкой с твердеющей закладкой .....................................84 2.3.3. Система разработки крутопадающих мощных и средней мощности рудных тел сплошной выемкой наклонных прирезок с твердеющей закладкой .................85 2.3.4. Нисходящая слоевая выемка с твердеющей закладкой и применением комплекса самоходных машин ....................................................................................89 2.3.5. Система разработки сплошной нисходящей подэтажно-камерной выемкой руды с твердеющей закладкой и применением самоходного машин .................91 2.3.6. Камерно-целиковая система разработки с закладкой ...........................................................................93 2.3.7. Система разработки маломощных крутопадающих жил слабонаклонными слоями с закладкой.......................95 4

Стр.4

2.3.8. Сплошные системы разработки с однослойной выемкой и закладкой ............................................................97 2.4. Системы с обрушением вмещающих пород ..................98 2.4.1. Системы подэтажного обрушения .........................98 2.4.2. Этажное самообрушение ........................................103 2.4.3. Этажное обрушение со сплошной выемкой руды .107 2.4.4. Столбовая система разработки с обрушением налегающих пород ..............................................................109 3. РАСЧЕТ СИСТЕМЫ РАЗРАБОТКИ .....................................116 3.1. Анализ горно-геологических условий месторождения .......................................................................116 3.2. Выбор системы разработки ............................................116 3.3. Конструкция и параметры системы разработки ..........117 3.4. Выбор комплекса горнопроходческого и очистного оборудования ..........................................................................117 3.5. Подсчет запасов руды в выемочном участке (блоке или панели) .............................................................................118 3.6. Отбойка руды ..................................................................120 3.6.1. Шпуровая отбойка ...................................................120 3.6.2. Скважинная отбойка ...............................................122 3.7. Доставка руды .................................................................125 3.8. Расчет конструктивных элементов,связанных с выпуском и доставкой руды....................................................................130 3.9. Поддержание выработанного пространства.................132 3.9.1. Допустимые пролеты обнажений в пологих залежах ................................................................................132 3.9.2. Закладка выработанного пространства ...............133 3.9.3. Расчет потребного количества закладки ..............141 3.9.4. Рациональные закладочные смеси на основе хвостов обогащения ..........................................................................142 3.9.5. Взаимодействие вмещающих пород с замагазинированной рудой .................................................143 3.10. Организация очистных работ в блоке .........................144 3.11. График подготовки и нарезки выемочных участков ..145 4. ВЫБОР СИСТЕМЫ РАЗРАБОТКИ ......................................149 4.1. Общие положения ..........................................................149 4.2. Выбор системы разработки...........................................152 5

Стр.5

5. ВЫЕМКА ЦЕЛИКОВ ...............................................................157 5.1. Общие положения и способы выемки целиков .............157 5.2. Формирование предохранительной подушки в основании блока ...................................................................162 ЗАКЛюЧЕНИЕ ..............................................................................170 ГЛОССАРИЙ ...................................................................................171 БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК .......................................172 ПРИЛОЖЕНИЕ ..............................................................................176 6

Стр.6