Всё для Учёбы — студенческий файлообменник
1 монета
docx

Студенческий документ № 035674 из МФЮА

Федеральное агентство по образованию

Кафедра маркшейдерского дела

КОМПЛЕКС МАРКШЕЙДЕРСКИХ РАБОТ ПРИ ПРОХОДКЕ

И СБОЙКЕ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК В УСЛОВИЯХ

ПОДЗЕМНОГО РУДНИКА ОАО "ГАЙСКИЙ ГОК"

Выпускная квалификационная работа специалиста

Руководитель, Исполнитель,

Старший преподаватель студент группы МД

МАГНИТОГОРСК - 2016

РЕФЕРАТ

Выпускная квалификационная работа специалиста содержит страниц, 12 рисунков, 34 таблиц, 4 приложения.

Ключевые слова: ПОЛИГОНОМЕТРИЯ, ТРИАНГУЛЯЦИЯ, СБОЙКА, ШАХТА, НАПРАВЛЕНИЯ, ИЗМЕРЕНИЯ, ТОЧНОСТЬ.

Целью работы являлось описание и анализ маркшейдерских работ на подземном руднике ОАО "Гайский ГОК"

Работы включали полевые маркшейдерско-геодезические измерения и камеральную обработку полученных результатов. Сбор, обработку и анализ материалов на основании горно-графической документации горного предприятия.

В результате работы проанализированы методы проведения маркшейдерских работ и их точность.

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ 3

1. Геолого-промышленная характеристика месторождения 4

1.1 Географо-экономическая характеристика 4

Степень разведанности и подготовленности запасов для промышленного освоения. 4

1.2 Геологическое описание района 7

1.3 Тектоника месторождения 8

1.4 Морфология месторождения 9

1.5. Генезис месторождения 10

1.6 Особенности геологического строения месторождения 10

1.7 Вещественный состав и технологические свойства руд 12

1.8 Гидрогеологические условия разработки месторождения 14

1.9 Инженерно-геологические условия разработки месторождения 17

1.10 Запасы месторождения в этажах 830-1310 м 20

1.11 Эксплуатационная разведка 22

2 Горнотехническая характеристика разработки 25

месторождения 25

2.1 Краткая горно-геологическая характеристика месторождения 25

2.1.1 Вещественный состав руд 26

2.1.2 Гидрогеологическая характеристика 27

2.2 Подсчёт и учёт запасов 28

Основными видами подсчёта и учёта запасов являются: 29

2.2.1 Определение балансовых запасов руды в шахтном поле 29

2.2.2 Определение промышленных запасов 29

2.3 Режим работы, мощность и срок службы шахты 30

2.3.1 Расчетная проектная мощность шахты 30

2.3.2 Расчетный срок службы шахты 30

2.3.3 Полный срок службы шахты 31

2.4 Вскрытие шахтного поля 31

2.5 Подготовка шахтного поля 33

2.5.1 Порядок подготовки, нарезки и отработки блока. Схема добычи медесодержащих руд, их выдача и складирование 33

2.5.2 Основные размеры выработок 33

2.6 Система разработки 34

2.6.1 Выбор системы разработки 35

2.6.2 Описание системы разработки 35

2.6.3 Параметры систем разработок 36

2.7 Выбор основного технологического оборудования 36

2.7.1 Основное технологическое оборудование 36

2.7.2 Выбор технологического оборудования 37

2.8 Горно-подготовительные работы 41

2.8.1 Нарезные работы 42

2.8.2 Порядок отработки запасов 42

2.9 Водоотлив 44

2.10 Проветривание рудника 44

3. МАРКШЕЙДЕРСКИЕ РАБОТЫ 45

3.1 Маркшейдерские работы на поверхности 45

3.2 Подземная полигонометрия 46

3.3 Документация, инструменты, оборудование и штаты маркшейдерских отделов 47

3.3.1 Маркшейдерская документация, требования 47

3.3.2 Структура маркшейдерской службы 53

4 Безопасность производства 55

4.1 Введение 55

4.2 Мероприятия производственной санитарии 58

4.2.1 Проветривание шахты 62

4.3 Пожарная безопасность 67

4.4 Мероприятия для предотвращения поражения людей электрическим током 68

4.5 Мероприятия защиты предприятия в чрезвычайных ситуациях 71

4.6 Инструкция по технике безопасности при проведении маркшейдерских работ 74

5 Охрана природы 76

5.1 Общие сведения 76

5.2 Мероприятия по охране природы 77

5.3 Сохранение земельных ресурсов 78

5.4 Борьба с загрязнением водных ресурсов 78

6. Комплекс маркшейдерских работ при проходке горных выработок в условиях подземного рудника ОАО "Гайский ГОК" 80

6.1 Создание и сгущение опорной маркшейдерской сети на поверхности подземного рудника ОАО "Гайский ГОК" 80

6.1.1 Общие сведения 80

6.1.2. Физико-географические и экономические условия работ 81

6.1.3. Плановая геодезическая сеть. Геодезические работы прошлых лет. 82

6.1.4. Высотная сеть 83

6.1.5 Геодезические работы, выполненные вновь 84

6.1.6 Вертикальные соединительные съемки 95

6.1.7 Ошибки проектирования 105

6.2. Создание подземной маркшейдерской опорной сети с применением гирокомпаса 110

6.2.1. Общие сведения 110

6.2.2 Исходная основа 110

6.2.3 Производство работ 111

6.2.4 Гироскопическое ориентирование 113

6.3 Маркшейдерские съемки при проведении сбоек 117

6.3.1 Типы сбоек 117

6.3.2 Маркшейдерские работы при проведении выработок встречными забоями 118

6.4 Маркшейдерская съёмка горных пустот 129

6.4.1 Общие сведения 129

6.4.2 Беспроводная система мониторинга полостей 130

6.5. Затраты на маркшейдерское обслуживание. 140

6.6. Экономический эффект от применения CMS WIRELESS 143

6.7 Работы при проходке горизонтальных и наклонных капитальных горных выработок 145

6.7.1 Общие положения 145

6.5.2Способы задания направлений криволинейным участкам горных выработок в горизонтальной плоскости 147

6.5.3 Задание направлений горным выработкам с углами наклона от 6* до 50* в вертикальной плоскости 148

Заключение 149

ВВЕДЕНИЕ

Изучение этого громадного района

принесет еще много неожиданностей

и раскроет исключительную картину огромной области, большого промышленного будущего.

Ферсман

ОАО "Гайский горно-обогатительный комбинат" - одно из крупнейших в России горнодобывающих предприятий. Комбинат построен на базе богатейшего Гайского месторождения (рисунок 1). Здесь сосредоточено 76 % запасов меди Оренбургской области. По добыче меди Гайский ГОК занимает второе место в России и является основной рудной базой Уральской горно-металлургической компании.

Успешному развитию Гайского ГОКа способствует тесное содружество коллектива комбината с ведущими институтами страны. Данное взаимодействие кадров создаёт универсальный тандем по эффективной и рациональной отработки недр. На данный момент подземный рудник добывает 4 млн.тонн руды в год. Отработка ведётся в этажах 670 - 830 м. С увеличением глубины разработки увеличиваются затраты на добычу руды (подъём, водоотлив, вентиляция и др.) и снижается содержание меди и цинка в ней. Поэтому, чтобы предприятие оставалось рентабельным и приносило прибыль необходимо увеличить добычу руды до 7 млн.тонн в год. В связи с этим целесообразны вскрытия в интервале 910 - 1310 м с углубкой стволов шахт "Эксплуатационная", "Клетевая", "Средний-вентиляционный", строительство нового ствола "Северный-вентиляционный-2", а также строительство горизонтов 910 м, 990 м, 1070 м и 1310 м,что в свою очередь невозможно без маркшейдерского обеспечения подземного рудника.

При написании работы использовались следующие исходные данные:

- Технико-экономическое обоснование

- "Единые правила безопасности при разработке месторождений полезных ископаемых подземным способом"- М.: НПО ОБТ, 2002 г.;

- "Единые правила охраны недр при разработке твердых полезных ископаемых", ПБ 07-601-03, 2003 г.

1. Геолого-промышленная характеристика месторождения

1.1 Географо-экономическая характеристика

Степень разведанности и подготовленности запасов для промышленного освоения.

Систематическое изучение района началось с открытия Гайского медноколчеданного месторождения в 1950 году.

По особенностям геологического строения и распределения полезных компонентов, согласно "Классификации запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых", Гайское месторождение отнесено ко второй группе.

Основным способом разведки являлась проходка скважин колонкового бурения. Бурение велось как с поверхности, так и из подземных выработок. По результатам геологоразведочных работ в 1991 году Гайским ГОКом был произведен генеральный пересчет запасов между горизонтами 440-1710 м. Всего в подсчете запасов было учтено 413 скважин. Подсчитанные запасы утверждены протоколом ГКЗ СССР № 11161 от 20.12.91г.

В утвержденных запасах запасы по категории В составили 12,3 %, категории С1 - 77,9 %, категории С2 - 9,8 %. Наиболее подготовленными для промышленного освоения являются запасы, находящиеся выше горизонта 910 м, где сеть разведочных скважин составляет 51?62 м, а запасы подсчитаны, в основном, по категориям В и С1. Ниже горизонта 910 м запасы подсчитаны только по категориям С1 и С2.

В настоящее время на подземном руднике разрабатываются запасы в этажах 510-830 м.

Степень разведанности месторождения в этажах 830-1310 м достаточно высокая. Запасы категории С1 составляют 88%, а запасы категории С2 - 12% от общих запасов в этих этажах.

Гайское медноколчеданное месторождение расположено на территории Гайского района Оренбургской области, в трех километрах к востоку от г. Гая и в 30 км северо-северо-западнее г. Орска (рис 1).

Климат района резко континентальный с сухим жарким (до 35( С) летом и морозными (до -40( С) зимами. Глубина промерзания почвы достигает 1,5-2,0 м. Снежный покров устанавливается в середине ноября и исчезает в первой половине апреля. Среднегодовое количество осадков несколько превышает 300 мм. Среднегодовая температура +3-4( С.

Основной водной артерией района является р. Урал, протекающая в 18 км к востоку от месторождения и служащая источником хозяйственного и питьевого водоснабжения города и комбината.

Снабжение предприятий и населения газом осуществляется от газопровода Бухара-Урал, электроэнергией - от Ириклинской ГРЭС, находящейся в 50 км севернее г. Гай. Тепло подается от Гайской ТЭЦ.

Кроме Гайского месторождения в районе находятся еще ряд медноколчеданных месторождений (Летнее, Осеннее и др.), находящихся на расстоянии 100-150 км от Гайской промплощадки и предназначенных, в основном, для открытых работ. Гайский район располагает запасами общераспространенных полезных ископаемых: глины, песка, песчано-гравийной смеси, строительного камня. Непосредственно на месторождении в радиусе до 20 км расположены месторождения суглинков и глин для производства кирпича: Гайское, Ишкининское, Полтавское, Писаревское, Новониколаевское и др. Строительные пески поступают на Гайскую площадку с Оринского месторождения; пески, используемые для приготовления закладочной смеси действующего подземного рудника, добываются в пределах горного отвода комбината. Для производства строительного и тяжелого бетона используется диабаз Круторожинского месторождения; для дорожного строительства используются вскрышные породы (диабаз, порфириты и их туфы) действующих карьеров комбината. Многомиллионные запасы песчано-гравийно смеси сосредоточены на месторождениях Ириклинском, Тереклинском, Колпакском, Банном.

Рисунок 1 Обзорная карта района

1.2 Геологическое описание района

В геолого-структурном отношении Гайское месторождение приурочено к брахиантиклиальной складке, сложенной обширным комплектом полеозойских пород (SD). Древнейшими породами являются вулканогенное образование Баймак-Бурибайской свиты (S) подразделяющейся на две толщи: подрудного и рудовмещающую.

Рудовмещающая толща сложена эффузивными породами основного, кислого и смешанного составов, их туфами и туфобрекчиями подвергшимся в различной степени процесса регионального и околорудного метаморфизма. Эти породы образуют неправильной формы и трудноувязываемые между собой покровы и потом с мощностью от 2 до 200-300 м. По составу преобладающих пород в рудовмещающую свиту входят три точки свит.

Первая свита Sа - свита кислых эффузивов, альбитофиров кварцевых их туфов с подчисленными маломощными покровами основных эффузивов и порфиритов. В свите отмечается рассеянная сульфидная минерализация. Встречаются отдельные небольшие рудные линзы.

Вторая свита Sв - свита туфов и туфобрекчий смешанного (диабазо-альбитофи-рового) состава с подчиненными маломощными прослоями туфов, альбитофиров и кварцевых порфиритов и покровами основных эффузивов. В свите отмечается заметное обогащение пород сульфидами до постепенного перехода в руду.

Третья свита Sс - свита туфов и туфобрекчий кислого состава с подчиненными покровами альбитофиров и дельзитовых порфиритов. Свита характеризуется интенсивным орудинением, причем, рудные линзы достигают значительных размеров.

Надрудная толща сложена земнокаменистыми вулканогенными породами из которых являются диабазы, диабазовые порфириты их туфы и туфобрекчии, слоистыми туффитами с подчиненными пиропластами смешанного и кислого составов.

Все перечисленные породы подвержены так же интенсивному метаморфизму. Сульфидная минерализация в данной толще практически отсутствуют. По составу преобладающих пород в надрудной толще различают 3 почки-свиты.

Первая свита Sa - свита основных эффузивов - диабазов порфиритов с подчинеными прослоями туфов основного состава.

Вторая свита Sb - свита туфов основного состава (диабазов и порфиритов) с подчинеными маломощным покровами основных эффузивов.

Третья свита Sg - почка чередующихся лав и туфов основного состава с многочисленными линзами яшм. Из девонских отложений (Д) на месторождении выявлены порезы среднедевонского возраста (Д2), представленные Улутатской свитой и Бугулычарским горизонтом. Этот горизонт (В'2) сложен в основном яшмовыми породами, а Улутацкая свита состоит из чередующихся между собой туфов туфопесчанников и кремнистых туфитов с резкими покровами альбитофиров. Все эти породы резко отличаются от подстилающих пород Баймак - Бурибайской свиты с меньшей измененностью и нарушенностью. Древнему континентальному выветриванию подвергались в различной степени все породы, слагающие приповерхностную зону рудного тела. При этом метоморфизованные породы рудовмещающей толщи, обычно сохранили свою крепость а приобрели лишь пористость от выщелачивания сульфидов; основные же породы надрудной толщи обратились в структурные глины. Элюрий яшм и кремнистых пород имеет щебенистый характер. Продукты элюриальных отложений распростроняются на глубину до 60-80 м., а в пределах рудных тел значительнее глубже (до 120 м).

Среднеюркские отложения (Jе) развиты в юго-восточной части рудного поля, выполняют небольшую депрессию глубиной до 70 м и представленны приимущественно слюдистыми глинами, алевритами с линзами песочно-глинестых отложений, местами сцементированных железистым цементом до конгломератов и песчанников.

Третичные отложения (Т2) представленны плюценовыми глинами с большим количеством бобовин бурого железняка и отдельными линзами песков и песчанников. Четвертичные отложения (Q) представленны щебенистым песчано-глинистыми демофием, приимущественно суглинками, сплошь покрывающими все более древние породы развитые на месторождении.

1.3 Тектоника месторождения

Гайская бранхиантиклинальная залежь, согласно общему простиранию складчатости в районе вытянута в северозападном направлении. Складка имеет ассиметричное строение, проявляющийся в уменьшении мощности пород Баймак- Бурибайской свиты в западном направлении и в сложении западного крыла несколькими крутыми складками высшего порядка. Кроме того на месторождении разрывные нарушение прослежено в западном крыле антиклинали где оно сильно осложнит синклинальную складку. Нарушение представляет нормальный сброс. Падение восточное: амплитуда смещения в породах надрудной свиты составляет 30-50 м, а в породах рудовмещающей толщи не установленна. По сбросу и в его районе наблюдается интенсивное дробление и изменение пород. Удельный объем воды по скважинам, составляет 18 м/сек. Орудинение различной интенсивности охватывает почти всю рудовмещающую толщу, последованную до 800-900м, в надрудной толще орудинение практически отсутствует.

1.4 Морфология месторождения

По морфологии рудные тела представляют собой различные по размерам пласта-плито-линзообразные залежи сплошных колчеданов и прожилков вкрапленных руд, имеющих согласное залегание с вмещающими породами и характеризующихся резкими контактами со стороны висячего бока и постепенным со стороны лежачего.

Сплошные (колчеданные) и прожилково-вкрапленные руды, связанные между собой не кондиционной вкрапленностью и участками вмещающих пустых пород, условно выделены в пять рудных залежей. Причем, первые четыре залежи, находятся в северной части рудной зоны, тесно связаны друг с другом. Пятая залежь отдельная от основной группы безрудным участком, представляет собой по существу самостоятельное Южно-Гайское месторождение. Медноколчеданная залежь №3 является самой крупной как по размерам, так и по запасам меди. Она располагается в северной части восточного крыла. Гайской брахиантиклинальной структуры. Форма залежи неправильная. Простирание залежи северо-северо-восточное и лбщее пологое падение на восток под углом 15-300. Прослеживается она по простиранию до 1000 м, вкрест простирания 400 м и на глубину до 1000 м. В системе залежи №3 насчитывается более 50 рудных тел, из них разведаны до категории В+С всего 7 рудных тел. Наиболее является крупным рудное тело №3. Длина его свыше 600м, рудное тело залегает на глубину около 200м от дневной поверхности. Мощность рудного тела колеблется в пределах от 2 до 200 м.

Залежь №4 расположена в северной части месторождения. Основные запасы руд сосредоточены в линзе №3, размеры которой по простиранию 600 м, вкрест простирания 420 м, средняя мощность около 50м. Залежь №1 расположена в центральной части рудного поля. Протяженность по простиранию 350 м, по падению на глубину 20м мощность до 65 м.

Залежь №2 расположена к юго-востоку от залежи №1. Залежь прослежена по простиранию на 520 м по падению на 200м при мощности от 3 до 75 м.

Висячий бок рудных тел сложен основными эффузивными диабазами спилитов, порфиритов. Залегание этих пород в общем прямолинейное и подчиняется морфологии складки. В лежачем боку под колчеданными рудами наблюдается пологая зона серецитосодержащих кварцитов, кварцево-хлористые породы, пересеченные крутопадающими зонами окварцевания.

1.5. Генезис месторождения

Гайское медно-колчеданное месторождение по генезису относится к гидротермально-метасоматическому типу. Гидротермальные преобразования пород протекали в тектонически-нестойкой обстановке. При этом, поскольку обломки попадают антимономинерального состава можно высказать предположение о том, что здесь имеет дело нескольких волн кислотного выщелачивания, отвечающих различным налагающимся друг на друга стадиям гидротермального процесса.

Гилротермально метасоморфические преобразования основных эффузивов предшествующие орудинению обнаруживают значительное сходство с изменениями для областей действующего вулканизма.

1.6 Особенности геологического строения месторождения

Рудное поле Гайского медноколчеданного месторождения приурочено к одноименной вулканокупольной структуре, сложенной, в основном, андезито-базальтами, дацитами, липаритами, перекрытыми довольно мощной толщей туфогенно-осадочных отложений. Вмещающими оруденение породами являются вулканогенные образования андезит-дацит-липаритового состава.

Определенный объем в разрезе рудовмещающих пород занимают дайки, сложенные породами основного состава - афировыми миндалекаменными диабазами, плагиоклазовыми и пироксен-плагиоклазовыми порфиритами.

В центральной части рудовмещающей толщи, в результате процессов гидротермального метаморфизма, породы превращены в типичные метасоматиты. Породами, непосредственно вмещающими промышленные рудные тела являются сильно рассланцованные серицито-кварцевые, серицито-хлоритовые, кварцево-серицитовые сланцы и вторичные кварциты, развитые по туфам и туфобрекчиям липаритового и андезито-дацитового состава. Простирание толщи рудовмещающих пород - северо-западное (азимут 340-350(), падение довольно крутое восточное, под углами 50-75(.

Важное значение в строении Гайского рудного поля имеют разрывные нарушения, преимущественно сдвиго-надвигового характера, как параллельные общему простиранию, так и поперечные и диагональные, разделяющие структуру на Северный, Промежуточный и Южный блоки, существенно различающиеся по характеру разреза, фациям, мощностям, условиям залегания, рудоносности и степени дислоцированности.

Подавляющий объем руд сосредоточен в Северном блоке рудного поля от профиля 141 на севере до 4 на юге.

Рудная зона месторождения ниже горизонта 830 м прослеживается по простиранию на расстояние около 2000 м, по падению на глубину до 900 м при ширине вкрест простирания зоны, примерно, 400 м.

Рисунок 2 Геологическая карта месторождения

1.7 Вещественный состав и технологические свойства руд

Вещественный состав руд Гайского месторождения является типичным для медно-колчеданных месторождений Южного Урала.

Пространственная группировка рудных тел в пределах рудной зоны и, прежде всего, по вертикали отражается и в характере их вещественного состава. Это касается количества рудных минералов, распределения их по степени значимости, структурно-текстурным особенностям, соотношения природных типов и промышленных сортов руд. В целом, отмечается тенденция снижения содержаний всех полезных компонентов сверху вниз и упрощения минерального состава.

Руды глубокозалегающих частей месторождения отличаются наиболее простым минералогическим составом. Здесь выделяются следующие промышленные типы руд: медный, медно-цинковый и серно-колчеданный. По сравнению с верхними горизонтами, резко уменьшается количество медно-цинковых, и происходит значительное увеличение количества серно-колчеданных руд. Соотношение медно-цинковых, медных и серно-колчеданных руд составляет, соответственно, 1:23:3.

Медному промышленному типу соответствует халькопирит-пиритовый минеральный тип, медно-цинковому - сфалерит-халькопирит-пиритовый, серно-колчеданному - бедный халькопирит-пиритовый и пиритовый. Распределение минералов, текстур и структур в промышленных и минеральных типах приводится в таблице 1.

Таблица 1- Минеральный состав руд

№ Сорт руды Минеральный состав руд Главные Второстепенные Редкие Нерудные 1. Сплошная медная пирит 60-80% халькопирит 3-10% теннантит,

борнит, сфалерит 1-2 % галенит,

магнетит, халькозин, золото кварц, серицит, карбонаты, хлорит, барит 2. Сплошная медно-цинковая пирит 50-70% халькопирит 5-18%

сфалерит 5-10 % теннантит,

галенит борнит,

магнетит,

золото кварц,

серицит,

карбонаты, хлорит, барит 3. Серный

колчедан Пирит 90-95%, сфалерит,

халькопирит 1% борнит,

теннантит, магнетит,

золото -"- 4. Вкрапленная медная пирит 5-60%, халькопирит 3-7% борнит,

теннантит,

сфалерит золото Кварц (30-50%),

барит, хлорит,

серицит, карбонаты

Наиболее распространенными являются халькопирит-пиритовые руды, слагающие основную часть всех рудных тел. Они представлены сплошными и вкрапленными разностями. Вкрапленные и прожилково-вкрапленные руды имеют подчиненное значение. Главные рудообразующие минералы - пирит, халькопирит; второстепенные - теннантит, борнит, сфалерит. Текстуры сплошных руд - массивные, брекчиевидные, реже полосчатые, пятнистые; вкрапленных - прожилково-вкрапленные, гнездово-вкрапленные.

Сфалерит-халькопирит-пиритовые руды имеют подчиненное значение. Приурочены они, в основном, к лежачему боку рудной зоны, к пережимам и выклинкам рудных линз. Главными рудными минералами являются пирит, халькопирит и сфалерит, второстепенными - теннантит, борнит, галенит. В данном типе руд встречаются почти все редкие минералы. Преобладающие текстуры - полосчатые, подчиненное значение имеют массивные и брекчиевидные.

Серноколчеданные и бедные халькопирит-пиритовые руды преобладают в висячем боку и центральных частях многих рудных тел. Главным минералом этих руд является пирит, достигая 90-95%; второстепенными - халькопирит, теннантит. Текстуры - брекчиевидные и брекчиевые, реже массивные, пятнистые.

Главными полезными компонентами являются: медь, цинк и сера.

Медь распределена в рудах всех типов неравномерно, содержание ее колеблется от долей до 10-15 %. Наибольшим распространением пользуются содержания 0.5-1.0 и 1.0-2.0 %.

Цинк распределен также неравномерно. Наиболее распространены его содержания 0.5; 0.5-1.0 и более 1.0%. Сплошные руды в 1-1.5 раза богаче медью и цинком, чем вкрапленные, а в медно-цинковых рудах содержание меди в 1-1.5 раза выше, чем в медных. Соотношение меди и цинка в медно-цинковых рудах равно 1:1.

Для серы характерным является повышенное ее содержание по сравнению с вышележащими этажами. Среднее содержание серы достигает 30-40 %, особенно в рудных телах 5,35 и 36, где ее содержания достигают 45-50%.

1.8 Гидрогеологические условия разработки месторождения

Гайское месторождение расположено на водораздельной возвышенности, выраженной в рельефе несколькими холмами с относительным превышением 10-20 метров.

Поверхностные воды представлены единственным небольшим Купоросным озером, расположенным в 1.5 км к востоку от карьера № 2 на территории курорта "Гай". В летнюю межень озеро практически пересыхает.

Подземные воды в пределах месторождения представлены тремя основными водоносными горизонтами:

1. Водоносный горизонт техногенных отложений.

2. Водоносный горизонт в юрских отложениях.

3. Водоносный комплекс в отложениях палеозоя.

К настоящему времени в отвалах карьеров № 1 и № 2 сформировался водоносный горизонт. Водовмещающими породами являются породы и бедные руды Гайского месторождения. Воды техногенных отложений выклиниваются в подошве отвалов в виде концентрированных выходов. Для сбора этих вод вокруг отвалов создана дренажная система, по которой вода попадает в пруды-накопители, откуда подается на станцию нейтрализации. Мощность техногенного водоносного горизонта достигает 19,4-21,1 м при высоте отвала 50-53 м. По химическому составу воды данного горизонта сульфатно-кальциевого типа. Содержание SО3 колеблется в пределах 2123-6687 мг/дм3 (отвал № 1) и 15785-28805 мг/дм3 (отвал № 2). Вода кислая, рН варьирует в пределах 2,55-4,6. Содержание микрокомпонентов в подземных водах отвалов № 1 и № 2 колеблется в широких пределах и составляет: отвал № 1 - медь 61,4-325,5 мг/дм3, цинк 24,2-107,8 мг/дм3; отвал № 2 - медь 744-1234 мг/дм3, цинк 284-1724 мг/дм3.

Водовмещающими породами юрского водоносного горизонта являются пески, алевролиты, конгломераты, галечники, железистые песчаники, залегающие среди толщи юрских глин. Песчаная толща распространена, в основном, к востоку и юго-востоку от месторождения. Воды этого горизонта вскрываются на глубинах от 8-10 до 40-50 м. Воды напорные. Абсолютные отметки уровня в пределах 345-350 м. По химическому составу преобладают воды сульфатного класса с минерализацией от 17 до 23 г/дм3. На площади отработки месторождения этот горизонт полностью сдренирован и в балансе шахтных вод не учитываются.

В породах палеозойского фундамента основное развитие имеют трещинные воды. Водоносный горизонт вскрывается на глубинах 19,0-58,0 м. Мощность горизонта определяется положением уровня и нижней границей зоны активной трещиноватости пород. Горизонт разделяется на три зоны. Первая зона мощностью 30-40 м характеризуется удельными дебитами 0,01-0,19 дм3/с. Коэффициент фильтрации изменяется в пределах 0,103-0,95 м/сут. Вторая зона трещиноватости находится ниже первой и имеет мощность 60-80 м. Удельные дебиты скважин варьируют в пределах 0,01-0,014 дм3/сут, а коэффициенты фильтрации 0,014-0,95 м/сут. Для третьей зоны, нижняя граница которой проходит на глубине 180 м, характерны удельные дебиты 0.0001-0.0018 дм3/с, коэффициенты фильтрации 0,0001-0.001 м/сут.

Минимальный дебит 0.009 л/с по коренным породам на значительных глубинах отмечен по кварцевым липарито-дацитам в скв.1881 (инт.600.2-1034.0 м) при коэффициенте фильтрации 0.000008 м/сут, максимальный - 0.50-0.55 л/с по туфам основного состава в скв. 1865 (интервал 114-996 м) при коэффициенте фильтрации 0.001-0.005 м/сут.

Водообильность пород не увеличивается с увеличением глубины. Температура подземных вод на глубоких горизонтах по данным термометрии изменяется от 14.7( С (705 м) до 21.8( С (885 м). Средняя величина геотермической ступени 0.58( С (на 100 м).

Водопритоки в стволы шахты "Эксплуатационная" и "Южная-2" при их проходке колебались от 19,2 до 247,2 м3/сут. С углублением шахты в интервале 690-859 м величина водопритока уменьшилась до 76,8 м3/сут. С глубиной увеличение естественного водопритока в подземные выработки не ожидается.

С 1975 года рудничные воды карьеров № 1 и № 2 по перепускным скважинам сбрасываются на горизонте 260 м шахты, откуда они попадают в общий водосборник. Максимальный водоприток в зумпф зафиксирован в апреле - 118 м3/час, минимальный - в феврале - 50.7 м3/час, в среднем - 59.2 м3/час. С 1990 года вода из карьера № 2 не перепускается на горизонт 260 м, так как карьер затопляется. Водоприток на горизонт 260 м складывается из двух составляющих: атмосферные осадки, выпадающие на площади карьера, что в сумме составляет

50 м3/час по максимуму, и подземные воды зон трещиноватости палеозойского комплекса пород, объем которых соответственно составляет 4-4,5 м3/час. Существующий водоприток на горизонты 685 и 830 м по природе своей это чисто технологические воды, используемые при бурении, проходке горных выработок, закладочных работах и частично утечки с горизонта 260 м. Естественный приток воды в их объеме составляет не более 5 %. По наблюдениям разведочной партии Гайского ГОКа, проводимым по мере углубки капитальных горных выработок в этажах 680-830 м увеличение естественных водопритоков не ожидается. Это подтверждено проведенными испытаниями по изучению водообильности пород по скважине 3000 р (по данным наблюдений 1988-1989 гг): рассчитанные водопритоки в ствол шахты в интервале 685-1320 м на разных стадиях разработки колеблются в пределах 1,6 - 5,5 м3/час. Расчетные водопритоки подтверждены фактическими наблюдениями по шахте "Эксплуатационная", где в интервале 685-859м естественный водоприток составляет 3,2-6,6 м3/час.

По химическому составу подземные воды палеозойского фундамента в пределах Гайского месторождения относятся, преимущественно, к сульфатному классу - сульфатно-хлоридного и сульфатно-гидрокарбонатного типа, реже хлоридно-сульфатного и очень редко - гидрокарбонатно-сульфатного типа. В водах сульфатного класса отмечается преобладание ионов сульфатов тяжелых металлов, высокая минерализация, кислая реакция среды, высокое содержание меди и цинка.

Химический состав шахтных вод по данным наблюдений за 2007 год приводится в таблице 2.

Таблица 2 Химический состав шахтных вод

Элементы Ед. Изм. Гор. 260 м Гор. 685 м Гор.830 НСО3 мг/л - 1.8 2,4 Са -"- 865 692 513 Мg -"- 133,2 148,1 38,2 Сu -"- 195,9 165,0 90,3 Zn -"- 227,8 68,1 64,51 Fe" -"- 665 629,7 - Fe''' -"- 832 68,5 - Fe общ -"- 1014,58 698,2 413,8 SO4 -"- 7360,4 4475,2 3562,0 Сl -"- 580,3 423,1 502,8 SiO2 -"- 73 68,7 63,3 рН -"- 3,0 4,2 5,4 Н SO4 -"- 121,0 28,8 5,2 сухой ост. -"- 12720 8831 6676

Анализ данных таблицы показывает, что вода из водоприемника на горизонте 830 м по качеству заметно отличается от состава шахтных вод верхних горизонтов в сторону улучшения: т.е. с углублением выработок становится менее кислой (рН изменяется от 3,0 до 5,4), менее минерализована, уменьшается содержание основных микрокомпонентов, сульфатов, солей кальция, магния, железа, что подтверждает выводы разведочной партии Гайского ГОКа по исследованию химического состава подземных вод о том, что с увеличением глубины подземных выработок ухудшения качества подземных вод не ожидается.

1.9 Инженерно-геологические условия разработки месторождения

Рудные тела месторождения представлены линзообразными залежами сплошных колчеданов и прожилково-вкрапленных руд, залегающих согласно с вмещающими породами и характеризующихся резкими контактами со стороны висячего бока и постепенными со стороны лежачего.

Породы надрудной толщи представлены диабазами, кремнистыми туффитами, песчаниками и туфобрекчиями диабазового состава.

Рудовмещающая толща сложена вторичными кварцитами, туфами, туфо-брекчиями диабазового состава, лавами дацитового и андезито-дацитового состава. На контактах со сплошными и вкрапленными рудами вмещающие породы мощностью от 2-5 до 15-20 м превращены в кварцево-серицитовые и хлоритовые сланцы малой прочности и слабой устойчивости. При обнажении они, как правило, обрушаются в камеры и даже при незначительном обводнении практически теряют свою устойчивость.

Исследования прочностных и упругих свойств месторождения в разные годы проводились институтом "Унипромедь", ИГД УрО РАН, Уральской Горно-геологической Академией и другими. Обобщенные физико-механические характеристики пород и руд месторождения приведены в таблице 3.

В целом руды и вмещающие породы характеризуются как крепкие и устойчивые, не вызывающие особых осложнений при проходке горных выработок и очистной выемке руды.

Плотность составляет (т/м3): сплошных руд 4,1-4,3; вкрапленных руд - 2,9; вмещающих пород - 2,7-2,8. Коэффициент разрыхления руд и пород 1,5-1,6; естественная влажность руды 0,04-0,5 %; содержание свободного кремнезема в рудах 25-35 %, в породах до 70 %; содержание серы в руде 30-48 %.

При ведении горных работ на глубине ниже 1000 м Гайское месторождение является склонным к горным ударам. Деформационное поведение пород разделяется на 3 основные группы:

1. Небольшие по глубине (до 0,5 м), но значительные по протяженности (десятки метров) разрушения пород в форме заколов на стенках и кровле выработок. На этих участках заколообразование и шелушение пород приводят к формированию шатровой или полигональной формы поперечного сечения выработок. Данный тип деформирования наблюдается, преимущественно, в выработках меридионального направления в зонах влияния очистных работ и заметно активизируется с увеличением глубины горных работ.

2. Разрушения стенок и кровли выработок, связанные со сдвиговыми перемещениями по тектоническим нарушениям и плоскостям трещиноватости отдельных структурных блоков массива. Сдвиговые перемещения структурных блоков реализуются в условиях неоднородного поля напряжений. Подобные перемещения по времени, как правило, приурочены к массовым технологическим взрывам или к подвижкам подработанного массива.

3. Деформации пород в выработках, пройденных по зонам слабых рассланцованных кварцево-серицитовых сланцев. В данном случае деформации пород развиваются по всему периметру выработок с приуроченностью наибольших разрушений к обнажениям слабых пород. Деформации протекают в виде вывалов пород из кровли и бортов выработок, пучения пород со стороны почвы.

Таблица 3 Физико-механические свойства горных пород и руд Гайского месторождения Угол

внутреннего трения, град. 37 32 30 29 36 34...36 34...39 33 40 - 33 37 34 41 Сцепление, МПа 11 14 16,5 30 13 13...16 20 12 8 - 14 15 12 12 Скорость продольной волны,

м/сек 5584 4875 5289 - - 5360 4405 5337 - - - - 5265 - Коэффициент Пуассона 0,15 0,16 0,32 0,22 0,37 0,28 0,19...0,21 0,29 0,27 0,32 0,21 0,15 0,19 0,22 Модуль

упругости,

ГПа 50...90 70 65 64 - 72 50...65 52 47 35 57 85 65 - Предел прочности, МПа на растяжение 6,1 6,8 11,8 8,9 9,3 7,5...10,5 6...10 7,5 4,9 5...7 8,2 8,4 7,0 7,7 на сжатие 80...150 110...130 72,8 87,1 76,8 70...80 70...80 43,9 31,1 30...45 76,4 80,5 70,4 89,1 Плотность, т/м3 4,39 4,21 2,88 2,88 2,75 2,7...2,8 2,7...2,8 2,75 2,74 2,72 2,71 2,75 2,80 2,73 Литологические разновидности Медный колчедан Серный колчедан Порфирит плагиоклазовый Диабаз Лава андезитового состава Туфы различного состава Туфобрекчии различного состава Кварцево-серицитовый сланец Хлорито-кварцевый сланец Хлорито-серицитовые породы Кремнистая порода Кварцит гематитизированный Кварцит (метасоматит) Кварцит серитизированный

Весь массив разбит системой разноориентированных тектонических нарушений на более мелкие блоки, что делает его подвижным в сторону отработанных пространств под влиянием подземной разработки, создавая при этом в массиве динамические нагрузки и, соответственно, опасность горных ударов.

Серно-колчеданные и медно-колчеданные руды, содержащие в своем составе свыше 35 % пиритной серы, относятся к категории взрывоопасных. Эти типы руд составляют порядка 90 %. Взрывоопасным минералом является только пирит, содержание которого изменяется в пределах 60-95 %.

1.10 Запасы месторождения в этажах 830-1310 м

Для подсчета балансовых запасов Гайского медно-колчеданного месторождения для условий подземной разработки ГКЗ СССР (протокол N 2386-к от 24.11.89 г.) утверждены следующие кондиции:

- выделить и статистически подсчитать запасы медных, медно-цинковых и серноколчеданных руд при сортовом интервале 8 м по фактическому пересечению выработкой;

Таблица 4- бортовое содержание в пробе для оконтуривания балансовых запасов:

Тип руды Бортовое содержание (натуральное), % медь цинк сера Медно-цинковый не лимитир. 1.0 не лимитир. Медный 0.5 менее 1.0 не лимитир. Серно-колчеданный менее 0.5 менее 1.0 35.0

- минимальное промышленное содержание условной меди в медьсодержащих рудах в подсчетном блоке - 2.40 %;

- минимальное содержание условной меди в оконтуривающей выработке по пересечению рудного тела - 1.75 %;

- минимальная мощность рудного тела по фактическому пересечению выработкой 8 м. При меньшей мощности, но высоком содержании компонентов руководствоваться соответствующим метропроцентом;

- максимальная мощность прослоев пустых пород, включаемых в подсчет запасов, по фактическому пересечению выработкой - 4 м;

- запасы обособленных рудных тел относить к балансовым в случаях, если при удалении их от основных рудных тел на 50 м по горизонту они содержат не менее 1300 т условной меди, а при большем их удалении запасы условной меди должны увеличиваться на 0.8 т на каждый последующий 1 м;

- попутно вскрываемые блоки с содержанием условной меди ниже минимального промышленного, но выше минимального в оконтуривающей выработке также относить к балансовым;

- в соответствии с "Требованиями к комплексному изучению месторождений и подсчету запасов попутных полезных ископаемых и компонентов" подсчитать запасы: меди, цинка, серы, золота, серебра, селена, теллура, кадмия, индия, кобальта;

- для сведения количественно оценить запасы галлия, таллия и германия;

- нижняя граница подсчета балансовых запасов - горизонт 1630 м.

В соответствии с принятыми параметрами кондиций в 1991 году Гайским ГОКом был выполнен генеральный пересчет запасов Гайского медно-колчеданного месторождения. Запасы руды, подсчитанные между горизонтами 440-910 и 910-1710 м, утверждены ГКЗ СССР 20.12.91г. (протокол № 11161) в следующих количествах (тыс. т):

- медные руды: В+С1 - 286431 (при среднем содержании меди 1,52 %, цинка 0,24%), С2 - 28216 (меди 1,47 %, цинка 0,28 %);

- медно-цинковые руды: В+С1 - 58640 (меди 2,06 %, цинка 2,21 %),

С2 - 5735 (меди 1,48 %, цинка 2,04 %);

- серно-колчеданные руды: В+С1 - 82339 (меди 0,20 %, серы 45,30 %),

С2 - 12250 (меди 0,18 %, серы 44,22 %).

Всего по месторождению было подсчитано 473,6 млн. т. руды и 6,24 млн. т. меди. Из них запасы по категории В составляют 12,3 %, категории С1 - 77,9 %, категории С2 - 9,8 %.

Степень разведанности месторождения в этажах 830-1310 м достаточно высокая. Запасы категории С1 составляют 88 %, а запасы категории С2 - 12 % от общих запасов в этом этаже.

С учетом подэтажной отбойки руды в камере, подсчет запасов в ней производился путем замешивания, находящихся в подэтаже камеры разнотипных рудных участков в единый блок, с отнесением его к соответствующему типу руд согласно кондициям. Доля медно-цинковых руд в промышленных запасах медьсодержащих руд (МР+МЦР), подсчитанных по камерам в этажах 990-1070 и 1150-1230 м, составляет 1,4 и 4,8 % соответственно, что находится в пределах точности подсчета. Кроме того, контроль за сортностью малых объемов руды, при доставке ее конвейерным транспортом к выдачным стволам, требует дополнительных капитальных затрат. В связи с вышеизложенным, нецелесообразно выделять медно-цинковые руды в этажах 990-1070 и 1150-1230 м в отдельный технологический тип.

1.11 Эксплуатационная разведка

Для уточнения контуров (границ) рудных тел, их пространственного расположения, морфологии, более полной количественной и качественной характеристики руды на Гайском месторождении постоянно проводятся эксплуатационно-разведочные работы силами геологоразведочного отряда, в штате которого 2 буровые бригады и участковый геолог. Эксплуатационная разведка осуществляется скважинами подземного колонкового бурения станками БСК-100М из существующих горных выработок, специальные горные выработки под буровые станки не проходятся. Средняя глубина скважин до 120 м, диаметр бурения 76-59 мм. Скважины закладываются по азимутам 2550 и 750 с углами наклона от -30о до +30о, сеть сгущения разведочных скважин в среднем до 25X35 м. Разведка осуществляется по этажам, высота этажа - 80 м, объем бурения на этаже составляет в среднем 16-18 тыс.п.м.

Основной задачей эксплуатационной разведки является выявление в пределах контуров промышленных запасов руды безрудных участков и блоков забалансовых руд для снижения потерь и разубоживания руд при добыче, а также выделение участков промышленных сортов руд и оценки их качества. Для этих целей осуществляется керновое опробование по двум видам проб: рядовые и групповые. Рядовые пробы отбираются на определение содержания меди, цинка и серы, групповые пробы - на золото и серебро и попутные компоненты. Среднегодовое количество рядовых проб по данным геологической службы подземного рудника составляет ? 2000 шт., групповых ? 400 шт.

Здания проборазделки и химлаборатории, а также лабораторное оборудование используются существующие на Гайском ГОКе.

2 Горнотехническая характеристика разработки

месторождения

2.1 Краткая горно-геологическая характеристика месторождения

Рудное поле Гайского медноколчеданного месторождения приурочено к одноименной вулканокупольной структуре, сложенной, в основном, андезито-базальтами, дацитами, липаритами, перекрытыми довольно мощной толщей туфогенно-осадочных отложений. Вмещающими оруденение породами являются вулканогенные образования андезит-дацит-липаритового состава.

Определенный объем в разрезе рудовмещающих пород занимают дайки, сложенные породами основного состава - афировыми миндалекаменными диабазами, плагиоклазовыми и пироксен-плагиоклазовыми порфиритами.

В центральной части рудовмещающей толщи, в результате процессов гидротермального метаморфизма, породы превращены в типичные метасоматиты. Породами, непосредственно вмещающими промышленные рудные тела являются сильно рассланцованные серицито-кварцевые, серицито-хлоритовые, кварцево-серицитовые сланцы и вторичные кварциты, развитые по туфам и туфобрекчиям липаритового и андезито-дацитового состава. Простирание толщи рудовмещающих пород - северо-западное (азимут 340-350(), падение довольно крутое восточное, под углами 50-75(.

Важное значение в строении Гайского рудного поля имеют разрывные нарушения, преимущественно сдвиго-надвигового характера, как параллельные общему простиранию, так и поперечные и диагональные, разделяющие структуру на Северный, Промежуточный и Южный блоки, существенно различающиеся по характеру разреза, фациям, мощностям, условиям залегания, рудоносности и степени дислоцированности (чертеж 1).

Подавляющий объем руд сосредоточен в Северном блоке рудного поля от профиля 141 на севере до 4 на юге.

Рудная зона месторождения ниже горизонта 830 м прослеживается по простиранию на расстояние около 2000 м, по падению на глубину до 900 м при ширине вкрест простирания зоны, примерно, 400 м.

По физико-механическим свойствам руды и вмещающие породы описываемого участка Гайского месторождения характеризуется, в основном, как крепкие и устойчивые образования, не вызывающие особых осложнений при проходке подземных горных выработок и отработке запасов.

Физико-механические свойства-руды пород изменяются в больших пределах (таблица4) . Объёмный вес сплошных рудных колчеданов находятся в пределах 3,8-4,3 т/м3, вкрапленных разностей 2,9-3,6 т/м3, вмещающих пород 2,3-2,7 т/м3.Трещиноватость руд и пород представлены интенсивно, но закономерностей не имеет. Влажность руды и пород находятся в пределах 2-15%.

Таблица 4- Физико-механическая характеристика

Наименование пород и руд предел прочности на сжатие, кг/см2 предел прочности на изгиб, кг/см2 Модуль пропорциональности, кг/см2 Туф кварцевого альбитофида 95-117 24,1-26,4 2,3х104 Туф смешанного состава 41-166 12,6 3,7х104 Кварцево-сорецитовый сланец 23,3-35,0 15,3 (2,0-4,1)х104 Пиритовый туф 786-1090 375,7 19,5х105 Рудо содержащие породы 895-1012 113-204 (6,2-9)х104 Диабазовый порфирит 666 462 -

Коэффициент Пуассона указанных пород находится в пределах 0,1-0,5.

Коэффициент разрыхления сплошных руд 1,7-1,8 вкрапленных руд 1,5-1,6 и пород -1,5.

Угол внутреннего трения пород-300-350.

Необходимо отметить, что хлорито-сорицитовые сланцы почти не опускают обнажения, а рудо содержащие породы довольно устойчивы и допускают большие горизонтальные обнажения, доходящие до 750 м2.

2.1.1 Вещественный состав руд

По минералогическому и химическому составу руды Гайского медно-колчеданного месторождения, в целом, являются комплексными, сульфидными, типичными для месторождений колчеданной формации Урала.

Рудные тела проектируемого участка сложены, в основном, первичными сульфидными рудами, не затронутыми процессами выветривания. Среди них выделяются два основных технологических сорта: массивные (примерно 3/4) и вкрапленные (1/4 общих запасов).

По минералогическому составу руды участка разделяются на три типа: медные (77,0%), медно-цинковые (19,5%) и серно-колчеданные (3,5%).

Текстура руд массивная, полосчатая, брекчиевидная и вкрапленная; структура-тонкозернистая, средне- и мелкозернистая. Главными рудными минералами в рудах являются: пирит (10-95%), халькопирит (1-60%), сфалерит (до 1-70%); второстепенными - борнит, блеклая руда, галенит, ковеллин, халькозин. Из нерудных минералов преобладают кварц, серицит, кальцит, барит.

Полезными основными компонентами в рудах данного участка, составляющими их главную промышленную ценность, являются медь, цинк, сера, золото и серебро. Из попутных элементов-примесей присутствуют: кадмий, кобальт, селен, теллур, германий, галлий, индий. Средние содержания этих элементов составляют (в г/т): кадмий-36, кобальт-167, селен-33, теллур-30, германий-2, галлий-5, таллий-6, индий-2.Кроме того в рудах могут содержаться мышьяк и фтор.

2.1.2 Гидрогеологическая характеристика

Гидрогеологические условия Гайского месторождения, в целом, являются, довольно благоприятными для проведения подземных горных работ. Вмещающие породы обводнены довольно слабо. Существующие горные выработки, пройденные в этаже 440-670 м практически сухие. С глубиной обводнённость пород постепенно уменьшается. Ожидаемые водопритоки, при проходке подземных горных работ, например, по горизонтам 670, 750, 830, 910 и 990 м, составляет от 6,0 до10,0 м3/сут (0,25-0,4 м3/час).

Ожидаемый химический состав шахтных вод следующий:

катионы: Na'+K'-136,5 иг/л; NH'4-н/о; Ca"-40 мг/л; Mg"-30,4 мг/л; Fe"-1,0 мг/л; Fe'"-2,0 мг/л;

анионы: Cl'-132,6 мг/л; SO"4-106,9 мг/л; NO3-н\о; CO"3-н/о; HCO3-280,7 мг/л;

металлы: Cu-0,10 мг/л; Zn-4,0 мг/л; Vo-0,012 мг/л; SiO2-16 мг/л; Fs-н/о; Ag-н/о; Pb-н/о.

В гидрогеологическом отношении на месторождении выделяют два основных типа грунтовых вод:

1. Грунтовые воды, приуроченные к толще рыхлых мезокайнозойских отложений.

2. Трещино-грунтовые воды, приуроченные к толще палеозойских пород.

Грунтовые воды рыхлых отложений встречены на отдельных небольших участках в разливных частях месторождения. Водоносными являются загипсованные глины г третичного и четверичного возрастов. Глубина залегания водоносного горизонта колеблется от 5 до 10-30 м от поверхности, мощность от3 до 15-30 м, расход воды от0,015-0,020 л/сек.

Эти воды практического значения не имеют. Основными водоносными горизонтами являются горизонт палеозойских пород. Породы палеозоя обводнены повсеместно. Глубина залегания колеблется от10 до 30-35 м, мощность от120 до 180 м. Обводненность пород месторождения неоднородная и находится в зависимости от характера и степени трещиноватости. Расходы воды изменяются от 0,003 до 1 л/сек. и более. Наиболее обводненными являются бурые железняки, кварциты, албитофиры, приуроченные к верхним частям разреза. По мере увеличения глубины степень трещиноватости уменьшаются и следовательно, обводненность постепенно сокращается. На глубине 120-180 м и ниже породы являются практически безводными. Обводненность резко возрастает при наличии вблизи каких-либо тектонических нарушений разрывного характера. Коэффициент фильтрации пород в целом по месторождению изменяется от тысячных до сотых долей до 15-20 м/сутки. Общие притоки статических запасов подземных вод по месторождению определяется примерно 500-600 м3/час. По химической характеристике подземные воды отличаются довольно сложным составом, большой кислотностью и агрессивностью и требует применение специального кислотоупорного оборудования и материалов. Содержание меди в воде довольно высокое. По типу воды месторождения относятся к сульфато-натриевым и сульфато-магниевым. Величина PH (концентрация водородных ионов) равна 1-2.

2.2 Подсчёт и учёт запасов

Добываемая руда поступает в приемный бункер ёмкостью 250 м3. Из бункера она разгружается пластинчатыми питателями на самовытряхивающийся грохот с щелью 200 мм. Направляется в шнековую дробилку ШД 2100х1500х180 с щелью 180 мм. Дроблёный продукт разгружается на конвейер и направляется в корпус среднего и мелкого дробления, где дробится до крупности -20 мм. Дроблёная руда поступает в бункер главного корпуса, откуда через питатели идет на измельчение, которое ведётся в две стадии:

1. Первая стадия-в стержневой мельнице

2. Вторая стадия-в 2х шаровых мельницах с центральной разгрузкой. Объём каждой мельницы-36 м3. Измельченная руда после классификации поступает на флотацию.

Основными видами подсчёта и учёта запасов являются:

1. оперативный подсчёт разведанных (геологических) запасов на конец очистного периода.

2. составление генерального подсчёта запасов для предоставления в Г.К.З.

3. оперативный подсчет вскрытых, и готовых к выемке запасов.

4. подсчет прироста (убыли, перевода) запасов на площадях разведочных и эксплуатационных работ.

5. учет добытого полезного ископаемого из недр и его потерь.

Запасы подсчитываются методом вертикальных параллельных сечений . В подсчёте геологических запасов должны учитываться все скважины и данные опробования горнопроходческих выработок

2.2.1 Определение балансовых запасов руды в шахтном поле

Подсчет балансовых запасов будем производить методом среднеарифметического по формуле:

Zб = L х Н х m x J

где L = 1500 м - длина по простиранию

Н = 1300 м - разведанная глубина

m = 60 м - мощность рудной залежи

j = 4 т/м? - плотность руды в массиве

Zб = 1500х1300х60х4 = 468000000 т = 468 млн. т.

2.2.2 Определение промышленных запасов

Промышленные запасы определяются путем вычитания из балансовых запасов потерь руды в недрах.

Zпр = Zб-Zп

где Zп - суммарные проектные потери руды

Zп = Zб х (1-Сизв),

где Сизв = 0,9 - коэффициент извлечения

Zп = 468000000х(1-0,9) = 46,8 млн. т.

Zпр = 468000000-46800000 = 421200000 = 421,2 млн. т.

2.3 Режим работы, мощность и срок службы шахты

Режим работы шахты принимаем следующим:

а) число рабочих дней в году - 300

б) число рабочих смен в сутки - 3

в) продолжительность рабочей смены на подземных работах - 7 ч.

г) режим работы - пятидневная рабочая неделя с одним общим и одним скользящим выходными днями

2.3.1 Расчетная проектная мощность шахты

Расчетная проектная мощность шахты определяется с учетом величины промышленных запасов и нормативного срока службы шахты по формуле:

А = Zпр/Тн,

где А - расчетная проектная мощность шахты, т/год.

Zпр - промышленные запасы, т

Тн = 60 - нормативный срок службы шахты, год

А = 421200000/60 = 7020000 т/год

С учетом параметрического ряда проектных мощностей шахт, проектную мощность принимаем равной 4,5 млн. т/год.

2.3.2 Расчетный срок службы шахты

Тр = Zпр/А › Тн,

Тр = 421200000/4500000 = 93,6 лет › 60 лет

2.3.3 Полный срок службы шахты

Тп = Тр+(тр+тз)/2,

где тр = 4 года - время освоения проектной мощности шахты, год.

тз = 5 лет - время затухания добычи, год.

Тп = 93,6 +(4+5)/2 = 98,1 лет

2.4 Вскрытие шахтного поля

Разработка Гайского месторождения велась комбинированным способом -параллельно открытым и подземным в одной вертикальной плоскости , со сплошной выемкой руды подземными работами и закладкой выработанного пространства твердеющей смесью.

Одновременно отработка месторождения велась подземным рудником и карьерами №1и №2.Внастоящее время оба карьера полностью отработаны.

Строительство подземного рудника ведется по схеме многоэтажного вскрытия. Первая ступень вскрытия гор. 170-440 м была введена в эксплуатацию в 1961 году и запасы руды полностью были отработанны к 1985 году.

Вторая ступень вскрытия подземного рудника включает горизонты

440-685м. Переход от применения переносного оборудования к высокопроизводительному самоходному повлиял на выбор схемы вскрытия и подготовке месторождения к эксплуатации ниже гор. 380 м.

В основу принципиальной схемы вскрытия и подготовки месторождения заложены:

1. Вскрытие центрально-с двоенными стволами с расположением вентиляционных стволов на флангах месторождения;

2. Проведение наклонного съезда с поверхности, связывающего основные и поэтажные горизонты подземного рудника;

3. Многоэтажное вскрытие (с шагом 240 м )тремя этажами с одним концентрационным горизонтом.

Вскрытие этажа 440/685 м. выполнено вертикальными стволами, пять из которых было пройдено вновь и углублены два ранее существовавших ствола шахт "Клетьевая" и "Скиповая", наклонным съездом.

Таблица 5- Краткая характеристика стволов

Ствол

шахты Диаметр

в черне Оснащение Назначение "Эксплуата-ционная"

8,1 Два скипа, клеть с

противовесом. Выдача горной массы, спуск, подъём людей и материалов. Подача воздуха. "Закладочная"

6,1 Скип, клеть, закладочный

трубопровод. Выдача горной массы, транспортирование закладочного материала.

Подача воздуха. "Средняя

Вентиляционная"

7,6 Бадья для инспекторского

подъёма. Проходческие

лебёдки. Подача воздуха , спуск

крупногабаритного оборудования. "Клетьевая"

6,1 Клеть, трубопровод сжатого

воздуха и воды. Спуск, подъем людей и материалов.Подача воздуха. "Скиповая"

6,2 Два скипа, клеть. Спуск, подъём людей, выдача горной массы. "Южная

Вентиляционная"

7,6 Бадья для инспекторского подъёма. Выдача воздуха . "Северная

Вентиляционная"

5,6 Бадья для инспекторского подъёма. выдача воздуха.

Наклонный съезд пройден с карьера (отметки 170 м ) до гор. 830 м. сечением 17,34-21,3 м2. и предназначен для доставки оборудования и материалов на очистные, горно-капитальные, горно-подготовительные и нарезные работы с поверхности на основные и поэтажные горизонты.

Месторождение в этаже 440/685 м. вскрыто на три этажа, высота каждого этажа 80 м. Основными горизонтами вскрытия являются:510,590, 670,730. По этим горизонтам производится доставка горной массы к рудоспускам, подача свежего и отработанного воздуха.

В настоящее время проводятся горно-капитальные, строительно-монтажные, горно-подготовительные работы третьей ступени вскрытия-горизонты 685-830 м. Углубленны и углубляются стволы шахт "Клетьевая", "Скиповая", "Средняя Вентиляционная", "Северная Вентиляционная", "Южная Вентиляционная". Пройден ствол шахты "Новая" до гор. 830 м.

В этаже 685-830 м. транспортирование горной массы к стволам шахт "Скиповая" и "Эксплуатационная" от рудного поля будет производится конвейерами. В настоящее время проводятся конвейерные галереи, которые будут транспортировать горную массу по гор. 830 м. к стволу шахты "Скиповая" и горю 752 м. к стволу шахты "Эксплуатационная"

2.5 Подготовка шахтного поля

2.5.1 Порядок подготовки, нарезки и отработки блока. Схема добычи медесодержащих руд, их выдача и складирование

1. Проведение подготовительно-нарезных выработок, в камере.

2. Отбойка руды, бурение взрывных скважин, заряжание и взрывание.

3. Выпуск руды и вторичное дробление негабаритов.

4. Доставка руды по основным горизонтам погрузочно-доставочными и автосамосвалами в комплексы рудоспусков.

5. Погрузка руды скреперными лебёдками в вагоны на концентрационных горизонтах.

6. Транспортировка руды к дробильно-дозаторному комплексу ствола шахты.

7. Подземное дробление руды в щековых дробилках.

8. Подъём руды по вертикальным стволам в скипах.

9. Погрузка руды из бункеров в автосамосвалы.

10. Транспортировка руды автосамосвалами на открытые склады или обогатительную фабрику.

2.5.2 Основные размеры выработок

Вертикальные и горизонтальные выработки:

рудоспуски 4,4 м2 (2,2х2,0)

вентиляционные восстающие 4,4 м2 (2,2х2,0)

отрезные восстающие 4,4 м2 (2,2х1,0)

орты 16,2 м2 (4,05х4,15)

Вскрывающие выработки 17,36 м2 (4,5х4,15)

квершлаги 18,4 м2 (4,5х4,2)

наклонные съезды 17,36 м2 (4,5х4,15)

штреки 17,36 м2 (4,5х4,15)

нарезные под НКР 11,2 м2

буровые орты (штреки) под "СОЛО" 12,7 м2

2.6 Система разработки

Очистные работы ведутся этажно-камерной системой с отбойкой руды глубокими скважинами и заполнением выработанного пространства твердеющей закладочной смесью или породой.

Геометрические размеры камер: высота 80 м. ; длина равна мощности рудного тела (чертеж 2).

Камеры располагаются в основном в крест простирания рудного тела, по простиранию располагаются камеры имеющие мощность рудного тела мене 20 м. Выемочный блок состоит из камер I, II и III стадии разработки.

Последовательность отработки бока: отбивается и выпускается из камер I очереди, затем отработанные камеры заполняются закладкой, камеры II стадии могут отрабатываться между рудным и искусственными целиками, камеры III стадии отрабатываются между двумя искусственными целиками.

Схема выемочного блока может быть по схемам: I-II-I-III-1 схема I-II-III-2схема.

Выпуск руды из камер производится на почву выработок основного горизонта.

Подготовительные работы состоят в проведении между полевыми штреками доставочного орта и погрузочных заездов на основном горизонте и заездов на подэтажных горизонтах. Доставочный орт вышележащего этажа остаётся вентиляционным ортом для подготавливаемой камеры.

Нарезные работы состоят в проведении на основном и подэтажном горизонте буровых ортов( при отработке по простиранию штреков), отрезных панелей, отрезного восстающего.

Начальная стадия очистной выемке заключается в расширении отрезного восстающего в отрезную щель. Для образования отрезной щели на каждом горизонте из отрезных панелей бурят вертикальные скважины. Скважины располагаются в три ряда симметрично и взрывают последовательно от отрезного восстающего к границам камеры. После взрывания всех скважин образуется отрезная щель шириной 3 метра на всю высоту камеры.

2.6.1 Выбор системы разработки

Рудные тела в этажах 670-910 м. предусматривается отрабатывать системами с твердеющей закладкой: крутопадающие-этажно-камерной, наклонно залегающие-подэтажно-камерной, выклинки-горизонтальными слоями с нисходящим порядком выемки.

Основной системой является этажно-камерная. Способ вскрытия фланговый. Срок отработки этажа около 12 лет. Одновременно отрабатываются три этажа.

2.6.2 Описание системы разработки

В данной системе камеры располагаются как по простиранию, так и в крест простирания рудных тел. Подготовка камер включает проведение на границе камер между полевыми штреками лежачего и висячего боков ортов на расстоянии40 м., на которых под углом 400-550 в днище камер оформляют погрузочные заезды, в средней части этажа проводят полевые штреки, а из них буровые орты. Подэтажи связаны с основными горизонтами наклонным съездом. Отбойка руды осуществляется скважинами диаметром 106 мм. Отработанные камеры закладываются твердеющим материалом прочностью 1,5-5 МПа, при сроках затвердевания 6 месяцев.

Проходка подготовительно-нарезных выработок, добыча руды производится комплексами самоходных машин Торо-400, МОАЗ-7405, Мини-Бур-АС-200ПШ. Бурение буровых скважин: СОЛОГ-1006РА, НКР-100М. На концентрационном горизонте руду из рудоспусков скреперными лебёдками грузят в вагоны ВГ-10, ВГ-30и транспортируют на опрокиды к стволам шахт "Эксплуатационная" и "Скиповая"

2.6.3 Параметры систем разработок

Ширина камер и целиков-20 м. , для камерных систем разработки. По системе нисходящих горизонтальных слоёв в зависимости от нормативной прочности твердеющей закладки ширина проёма выработки 4-6 м.

При высоте этажа 80 м. допускается отработка выклинок руды над верхней частью совместно с их основными запасами.

Бурение взрывных скважин при этажно-камерной системе ведётся веерное из специальных выработок (ортов, штреков), располагаемых на двух подэтажах на расстоянии 26 и 53 м. выше выпуска и доставки руды. При этом на буровых этажах проводятся 2 орта по границам камеры или один в центре. Вариант с двумя ортами целесообразен для камер первой очереди.

Этаж разделяется на 3 подэтажа с высотой 26,27 и 27. в случае применения подэтажно-камерной системы разработки. Скважины бурятся из специальной выработки таким образом , что и при этажно-камерной системе, которая выполняет одновременно и роль подсечной.

Закладываются следующие потери и разубоживания соответственно:

==> этажно-камерная система: 3% и 10%

==> подэтажно-камерная система: 5,6% и 11,8%

==> система горизонтальных слоёв: 3% и 10%

2.7 Выбор основного технологического оборудования

2.7.1 Основное технологическое оборудование

На очистной выемке рекомендуется применять следующую технику:

- доставка горной массы из камер производится погрузочно-доставочными машинами типа ТОРО-007 и ТОРО-1400;

- транспортировка руды осуществляется автосамосвалами типа МоАЗ 7405 (для участков, удаленных от рудоспусков);

- для очистных камер с повышенной интенсивностью выпуска в процессе транспортировки руды применяется комплекс ПДМ типа ТОРО 007 и автосамосвал типа МоАЗ 7405;

- бурение скважин в камерах производится станками типа НКР-100 и буровыми машинами типа СОЛО-1509 ZR или СОЛО - 200;

- зарядка скважин осуществляется применяемыми на руднике машинами на базе LK;

- проветривание погрузочных заездов (погрузочных ортов - штреков) в очистные камеры производится вентиляторами местного проветривания

ВМ-12 Э;

- проходка отрезных восстающих производится при помощи комплексов КПН-4А;

Проходку горизонтальных и наклонных подготовительных выработок планируется вести с применением самоходного дизельного оборудования:

- буровых установок типа "Мономатик 105-40";

- погрузочно-доставочные машины типа ТОРО - 400, ТОРО-007;

Вертикальные выработки различного значения проходятся комплексом КПН-4А и проходческим комбайном 2КВ-А.

Разделка негабарита на горизонте выпуска - В0З Mobile Breaker или SBR-6 Ro-Bust Blockholer компании Mackean Engineering & Marketing Cо.

2.7.2 Выбор технологического оборудования

При решении этого вопроса использовались каталоги серийного выпускаемого и намеченного к выпуску отечественной промышленностью самоходного горно-шахтного оборудования. Одновременно учитывались следующие факторы: опыт работы Гайского рудника, его проектная производительность по добыче руды, намечаемые системы разработки, а также схема развития горных работ в расчетном году в период работы рудника с проектной производительностью. Кроме того, в целях снижения загазованности шахтной атмосферы продуктами дизельных двигателей, на ряде работ предусматривается оборудование с электроприводом. При выборе оборудования, с точки зрения его единичной мощности габаритных размеров, была использована также работа института "Гипроникель". Рекомендуемый состав комплексов самоходного оборудования для различных горнотехнических условий очистных и горнопроходческих работ определение потребности цветной металлургии в самоходном оборудовании.

Из указанной работы следует, что для условий вновь вскрываемых горизонтов Гайского рудника соответствует среднегабаритное оборудование типа ПД-8 и МОАЗ-7405. Аналогичное оборудование рекомендуется "Технологическим регламентом для проекта "Вскрытие и отработка Гайского месторождения в этаже 679 -910 м", выполненным научной частью института "Унипрмедь"".

Применение импортного оборудования на основных производственных процессах дает прирост производительности забойного рабочего, что превышает производительность забойного рабочего при условии использования намечаемого к выпуску в ближайшее время отечественного оборудования, примерно на 9%.

Таблица 6 - Характеристика основного оборудования

Показатели ТОРО

350 Д ТОРО 400ДС МоАЗ

Т405 Габариты в транспортном положении, мм.:

длина ширина

высота

9315 2425 2320

9460 2440 2300

8610 2850 2610 Радиус поворота внутренний, мм. 3570 3250 3500 Радиус поворота наружный, мм. 6675 6370 7590 Вместимость ковша, м3. 3,8 4,2 12,5 Грузоподъемность, кг 7300 9600 22000 Мощность двигателя, л.с. 185 215 195 Эксплуатационная масса, кг 22500 21500 19500 Преодолеваемый уклон, град. 18 18 10

При проведении горных выработок, выпуске и доставке руды применяются дизельные самоходные погрузочно-доставочные и транспортные машины. Бурение взрывных и технологических скважин производится буровыми станками НКР-100МА

Таблица 7 - Техническая характеристика станка НКР-100МА

Основные параметры и размеры НКР-100МА Техн. производительность с коэф. крепости

по Протодьяконову f=18 при O коронки D=105 мм.

2,0 м/ч O скважины условный 105 мм Глубина бурения 50 м Масса станка 1,282 т Наработка на отказ 44 ч Направление бурения круговой веер в вертикальной и горизонтальной плоскостях (с перестановкой станка) Рабочее давление сжатого воздуха 0,5 МПа O рукава для подвода воздуха 38 мм Рабочее давление воды 0,98 - 1,18 МПа O рукава для подвода воды 18 мм Ход поддатчика 365+3 мм Верхний предел усилия подачи 5880±882 Н Мощность привода 4 кВт Габариты бурового станка длина-2600 мм

ширина-872 мм

высота-1800 мм

3 Направление бурения круговой вейер круговой вейер 4 Мощность двигателей, квт 4 90 5 Габаритные размеры, мм ширина 665 2380 длина 1775 8050 высота 665 3100 6 Вес станка, кг 365 7 Радиус поворота,м - 2,9 Транспортировку горной массы по концентрационному горизонту производят контактными электровозами К-10 и К-14 в шахтных вагонетках типа ВГ-10на750, ВГ-4.5на 750(таблица8 и 9).

Таблица 8 - Техническая характеристика электровозов

П О К А З А Т Е Л И Т И П Э Л Е К Т Р О В О З А К-10 К-14 1. Сцепной вес, кН 120 140 2. Колея, мм 750 750 3. Напряжение постоянного тока, В 250 250 4. Мощность двигателя, кВт 31 45 5. Скорость часового режима, км/ч 10,5 12,6 6. Жесткая база, мм 1200 1700 7. Габаритные размеры, мм ширина 1350 1350 длина 5200 5600 высота 1650 1650

Таблица 9-Техническая характеристика вагонеток

П О К А З А Т Е Л И ТИП ВАГОНЕТКИ ВГ-10х750 ВГ-4,5х750 1. Емкость кузова,м3 10 4 2. Грузоподъемность, кН 250 250 3. Ширина колеи, мм 750 750 4. Диаметр колеса, мм 400 0 5. Масса, кг 9350 3860 6. Жесткая база, мм 4000 1380 7. Габаритные размеры, мм ширина 1800 1320 длина 7300 3850 высота 1600 1600

2.8 Горно-подготовительные работы

К горно-подготовительным выработкам относятся:

1. Орты и штреки горизонтов доставки

2. Все горизонтальные полевые выработки буровых горизонтов.

3. Погрузочные выработки на буровых горизонтах при подэтажно-камерной системе.

4. Блоковые восстающие.

Сечения выработок определены из габаритных размеров самоходного оборудования, как на период проходки, так и в процессе эксплуатации с учётом допустимых зазоров. На основании горно-геологических условий предусматриваются различные виды крепления: бетон, торкрет-бетон, торкрет-бетон с железобетонными штангами.

2.8.1 Нарезные работы

К нарезным работам относятся:

1. Штрек (орт) траншейной подсечки на доставочных горизонтах.

2. Выработки буровых горизонтов, пройденных по руде, кроме погрузочных при подэтажно-камерной системе.

3. Отрезные восстающие.

Суточная добыча руды из кaмеры-200 м2

2.8.2 Порядок отработки запасов

Предусматривается трех стадийная отработка запасов руды камерными системами, которая является оптимальной с точки зрения устойчивости искусственных целиков. Камеры третьей очереди отрабатываются в то время, когда между ними образован искусственный целик из трёх заложенных камер общей шириной 60 м. В связи с этим устойчивость искусственных целиков от действия взрывных работ при трех стадийной отработке будет наибольшей, что обеспечивает минимальное разубоживание.

Подэтажи при выемке запасов подэтажно-камерной системой отрабатываются последовательно, при этом намечается осуществлять закладку выработанного пространства после отработки подэтажей.

Для уточнения порядка отработки и параметров этой системы проводятся промышленные исследования в конкретных условиях рассматриваемой части месторождения.

Для отдельных рудных тел возможен двух стадийный порядок отработки запасов, но только после предварительных промышленных испытаний.

Морфология руд позволяет осуществлять добычу медных, медно-цинковых и серных руд. Отработка этажа ведется в нисходящем порядке.

Применяемый способ подготовки-ортовый. Проходят штреки по висячему и лежачему боках, а так же по центру,, из которых проводят орты. Площадь шахтного поля 1км2. Порядок отработки: от центра к флангам. Но в свою очередь, камеры отрабатываются в 3 стадии, так как применяется система с закладкой. Удельный объём подготовительных работ: 28 м/на 1000т добычи.

Способ проходки выработок механизированный. Проходка с помощью скважин.

Стоимостью ГПР-119,82 руб. за 1 м3

Таблица 10- Краткая характеристика условий и элементов залегания и основных параметров рудных тел данного участка.

НОМЕРА РУДНЫХ ТЕЛ ГЛУБИНА ЗАЛЕГАНИЯ,М ДЛИНА ПО ПРОСТИРА-

НИЮ,М ПРОТЯЖЕН-

НОСТЬ ПО ПАДЕНИЮ,М МАКСИМАЛЬНАЯ ГОРИЗОН-

ТАЛЬНАЯ МОЩНОСТЬ,М ПРОСТИРА-

НИЕ ПАДЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ СОРТ РУДЫ 5 670-1000 и

ниже 760 Более 330 120 Северо -

Запад Достаточно крутое

восточн. массивные 14 - 560 - 105 по азимуту

3400-3500 под углом

500-750 вкрапленные 17 - 620 - 70 - - массивные 19 - 310 - 100 - - массивные и

вкрапленные 21 - 260 - 20 - - массивные и

вкрапленные 23 - 320 - 75 - - массивные 26 670-860 520 190 30 - - вкрапленные 31 670-870 110 200 50 - - массивные 35 790-1000 и

ниже 490 более 330 65 - - массивные 36 - 170 более 330 20 - - массивные 39 970 и ниже 50 20 10 - - массивные 40 950 и ниже 90 40 10 - - массивные

2.9 Водоотлив

Существующая схема главного водоотлива рудника двухступенчатая с расположением комплексов выработок главного водоотлива на горизонтах 260 м и 685 м.

Емкость водосборников на горизонте 685 м составляет 3600 м3, а на горизонте 260 м - 2600 м3.

Водоотливной комплекс горизонта 440 м используется, в основном, в паводковое и дождливое время для откачки воды на горизонт 260 м.

На горизонте 830 м расположен временный водоотливной комплекс с откачкой воды на горизонт 685 м.

Вода, поступающая на поверхность, - кислотная.

2.10 Проветривание рудника

Схема проветривания рудника - фланговая.

Способ проветривания подземных работ - всасывающий.

Для проветривания подземных работ при годовой добыче на уровне 4 млн.т с поверхности подается воздух в количестве 861 м3/с по стволам шахт: "Средняя Вентиляционная", "Новая", "Закладочная", "Эксплуатационная" и по наклонному съезду (четеж3).

Основное количество воздуха подается на горизонт 670 м и горизонт 750 м для проветривания подготовительных и очистных работ в этажах 590-670 м, 670-750 м, которые ведутся в настоящее время.

Загрязненный воздух выдается на поверхность по стволам шахт "Северная Вентиляционная" и "Южная Вентиляционная № 2".

Для подачи в шахту требуемого количества воздуха (при фланговой схеме проветривания) на северном вентиляционном стволе установлен вентилятор ВРЦД-4,5, обеспечивающий выдачу из шахты 390 м3/с при депрессии

470 мм вод. ст., а на ш. "Южная Вентиляционная № 2" - два параллельно работающих вентилятора ВЦД-47, обеспечивающих выдачу из шахты 560 м3/с при депрессии 420 мм вод. ст.

3. МАРКШЕЙДЕРСКИЕ РАБОТЫ

3.1 Маркшейдерские работы на поверхности

Маркшейдерская опорная сеть на поверхности состоит из пунктов государственной геодезической сети и сетей местного значения.

Пункты государственной геодезической сети, как правило, определяются подразделениями ГУГКа. Дальнейшее сгущение до необходимой плотности выполняется маркшейдерской службой. Число и расположение пунктов определяет маркшейдер, исходя из следующих соображений:

- обеспечение неподвижности пункта и долговременности его сохранности;

- достижение минимума работ при сгущении съемочного обоснования.

Решение этих вопросов увязывается с направлением развития горных работ. Пункты опорной сети закрепляются бетонными монолитами в соответствии с действующими инструкциями. Над пунктом устанавливается металлическая трехгранная пирамида высотой 5 - 6 метров.

При установке пирамиды и центра добиваются, чтобы элементы редукции визирного цилиндра были менее точности измерений при сгущении сети съемочного обоснования. Устанавливается центр пункта под визирным цилиндром с помощью двух теодолитов, оси визирования которых пересекаются под углом около 90, достигает линейный элемент редукции менее 10 мм.

Пункты опорной сети определяются аналитическими сетями или полигонометрией 1 и 2 разрядов, а также при помощи GPS систем. Для исключения расхождений в съемках погрешность определения взаимного расположения пунктов должна быть менее 0,1 мм в масштабе основного маркшейдерского плана независимо от класса или разряда пункта. Исходя из этого требования, выбирают разряд и схему сети для определения пунктов.

Аналитические сети 1 и 2 разрядов строят в виде сетей треугольников, опирающихся на пункты высшего класса. Угловые измерения выполняют оптическими теодолитами Т2, Т5 или им равноточными. Средняя квадратическая погрешность измерения угла по невязкам треугольников не должна превышать в сетях 1 разряда ±5", в сетях 2 разряда ±10".

Полигонометрия 1 и 2 разрядов прокладывается в виде отдельных ходов или систем ходов. Угловые измерения выполняются с той же точностью, что и в аналитических сетях соответствующего разряда. Линейные измерения в условиях карьера рекомендуется выполнять светодальномерами в зависимости от длин сторон и условий видимости.

Разность между результатами измерений длины стороны после введения поправок за температуру и эталонирование, а также линейные относительные невязки ходов не должны превышать 1:10000 для полигонометрии 1 разряда и 1 : 5000 - для 2 разряда.

Во многих случаях опорная маркшейдерская сеть строится в виде комбинации аналитической сети и полигонометрии, что позволяет достигать нужной точности и густоты пунктов при минимуме затрат. Уравнивание опорной сети во всех случаях следует выполнять по способу наименьших квадратов, используя ЭВМ. При восстановлении нарушенных пунктов или реконструкции опорной сети необходимо выполнять переуравнивание всей сети с использованием старых и новых измерений. Это уменьшает влияние накопления погрешностей исходных пунктов и расхождений между группами несвязанных измерениями пунктов.

Высотная опорная маркшейдерская сеть создается геометрическим нивелированием IV класса и техническим нивелированием. Высотная сеть состоит из пунктов плановой опорной сети с отметками, определенными геометрическим нивелированием, грунтовых и стенных реперов.

Расположение и число пунктов высотной опорной сети определяет маркшейдер, как и при проектировании плановой опоры, исходя из условий отработки карьера. Взаимное положение соседних пунктов опорной сети должно быть определено с погрешностью ± 0,01 м независимо от класса нивелирования.

3.2 Подземная полигонометрия

В качестве исходных приняты пункты R5785, R5795 и R5801, координаты которых определены в результате центрирования подземной опорной маркшейдерской сети в данной работе.

Подземная полигонометрия проложена по постоянным и временным пунктам подземной опорной маркшейдерской сети, раннее заложенным маркшейдерской службой рудника.

Угловые измерения в подземной полигонометрии выполнены теодолитом Theo - 020В №302430. Горизонтальные углы измерены одним приемом по методу измерения отдельного угла.

Линейные измерения выполнены одновременно с угловым светодальномером 2СМ-2 №79393, а также стальной компарированной рулеткой РК-50 №222.

Измерение сторон рулеткой производилось при постоянном натяжении рулетки с усилием 10 кг., с фиксацией температуры, в прямом и обратном направлениях при разных углах наклона. Расхождения результатов измерения линий в прямом и обратном направлениях не допускались более 1:3000 длины рулетки.

При обработке линий в измеренные значения их вводились поправки: за температуру, за компарирование и провес, за приведение к горизонту, за приведение к уровенной поверхности, за приведение на плоскость проекции.

Линейные невязки распределялись на все углы поровну.

Допустимые угловые невязки распределились на все углы поровну.

Таблица 12- Качественная характеристика ходов подземной полигонметрии

№ Название Длина хода (км) Кол-во углов Угловая невязка

(Факт) Угловая невязка

(допуст) Линейная невязка

(абсолют. М) Линейная невязка (относит) 1 Гор. - 685м.

R106-R135 R5808-R5356 2.7

14 23

-24" -39" ± 196"

± 230" ±0.047 1:57890 2 Гор. -510м.

R5788-R5055 R5055-R5296

R5282-R5357 2.2

7 18 8 +23" -101"

-90" ±166" ±212"

±170" ±0.034 1:64230 3 Гор. -590м.

R5796-50

50-R5356 1.2 7

7 -2" -32" ±166"

±166" ±0.015 1:77650

3.3 Документация, инструменты, оборудование и штаты маркшейдерских отделов

3.3.1 Маркшейдерская документация, требования

Результаты маркшейдерских съемок, соответствующим образом обработанные и зафиксированные документально, называют маркшейдерской документацией. Каждое горное предприятие должно иметь предусмотренный Инструкцией комплект документации, изменения в которую могут быть внесены только по согласованию с органами Госгортехнадзора.

Материалы маркшейдерских работ являются весьма ответственными. Они используются на всех стадиях комплексного освоения недр, т. е. при проектировании геологоразведочных и горных работ, составлении планов вентиляции, энергоснабжения, водоотлива и транспортирования грузов па горном предприятии, при решении вопросов охраны сооружений и природных объектов от вредного влияния горных разработок и др. На их основе осуществляется планирование, финансирование и ликвидация горных предприятий. В связи с указанным маркшейдерская документация должна быть безошибочной, доступной для проверки и долгосрочной.

По своему содержанию маркшейдерская документация подразделяется на журналы измерений, вычислительную и графическую документацию. Каждый документ по всем перечисленным видам документации должен быть подписан исполнителем. Исходные чертежи горных выработок и горно-геологические чертежи должны содержать также подписи главного маркшейдера и главного геолога горного предприятия.

К журналам измерений относятся полевые журналы линейных и угловых измерений, выполненных работниками маркшейдерской службы на объектах горного предприятия.

Журналы первичной документации изготавливаются размером 148x210 мм. Они должны иметь инвентарные номера и содержать пронумерованные страницы. Общее количество этих страниц отмечается и подтверждается подписью главного маркшейдера на последней странице журнала.

В журналах непосредственно на месте проведения работ вычисляют средние значения измеренных величин и определяют соответствие полученных результатов требованиям Инструкции. Результаты измерений и вычислений записываются простым карандашом. Записи в журналах должны быть четкими и разборчивыми, без каких-либо подчисток. Неправильные записи необходимо аккуратно перечеркнуть и сверху или сбоку записать новые данные. На полях, в отведенных для этого местах, приводят эскизы и схемы выполняемых работ. На титульном листе журнала указывают его название, номер и адрес, по которому следует вернуть журнал в случае его утери.

Данные полевых измерений и вычислений проверяют в камеральных условиях. Результаты проверки фиксируются в журнале соответствующей записью. При обнаружении ошибок в вычислениях их зачеркивают так, чтобы были видны написанные числа, а рядом надписывают верные значения. В журналах измерений даются ссылки на соответствующие им журналы вычислений.

Журналы вычислительной документации должны содержать пронумерованные страницы с указанием их общего количества па последней странице за подписью главного маркшейдера горного предприятия. Каждый журнал должен иметь номер, титульную надпись, оглавление и ссылки на журналы, из которых взяты исходные данные и результаты измерений.

Записи в вычислительных документах оформляются чернилами или тушью четким почерком. В журналах при необходимости предусматривают места для поясняющих эскизов и схем. Вычисления без внутреннего контроля выполняют двумя исполнителями независимо друг от друга ("в две руки"). Ошибочные вычисления аккуратно перечеркивают и указывают записью место, где приводятся правильные результаты. В конце вычислений определяют невязки и сравнивают их с допустимыми значениями. При использовании ЭВМ для маркшейдерских вычислительных работ Инструкция требует обеспечения надежного контроля правильности ввода исходных данных, решения запрограммированных задач и печати результатов. При этом рекомендуется применять программы, разработанные ВНИМИ и утвержденные Госгортехнадзором. Проверка вычислительной документации на соблюдение требований Инструкции осуществляется главным маркшейдером горного предприятия, что фиксируется его подписью с указанием результатов проверки. Результаты маркшейдерских измерений и вычислений оформляются в виде горной графической документации.

Горная графическая документация является основным материалом, по которому решаются текущие вопросы разработки месторождений и задачи прогноза геологической и геомеханической обстановок; производится планирование развития очистных и подготовительных выработок; осуществляются проектирование и реконструкция предприятия; устанавливаются условия безопасного ведения горных работ и т. п. По своему назначению горная графическая документация разделяется на два комплекта чертежей (карт, планов, разрезов профилей и т. д.): чертежи земной поверхности и чертежи горных выработок. Каждый комплект содержит в своем составе исходные и производные чертежи горной графической документации.

К исходным чертежам относятся разработки месторождений планы земной поверхности и чертежи горных выработок. К производным чертежам относятся копии с исходных чертежей или репродукции с них, дополненные при необходимости специальным содержанием и предназначенные для решения текущих задач предприятия.

Графическая документация должна обладать соответствующей полнотой и точностью изображения рассматриваемых объектов и быть наглядной и удобоизмеримой, к ней предъявляются следующие требования:

1. При составлении горной графической документации для любых предприятий должны применяться единые требования в части условных знаков, зарамочного оформления планшетов, системы координат, которые регламентируются "Условными знаками для горной графической документации" и "Условными знаками для топографических планов масштаба 1:5000, 1:2000, 1:1000 и 1:500".

2. Чертежи исходной графической документации должны составляться на базе материалов измерений и вычислений. Только в редких случаях, когда по каким-то причинам чертеж должен быть составлен заново, а повторная съемка невозможна, допускается для его восстановления использовать другую графическую документацию или результаты опроса.

3. Графическая документация должна обладать необходимой точностью, характеризующейся следующими предельными погрешностями: положение пунктов маркшейдерской опорной и съемочной сетей по отклонению к сетке координат - 0,2 мм; взаимное положение ближайших друг к другу пунктов опорной

или съемочной сетей - 0,4 мм; положение контуров по отношению к ближайшим пунктам опорной и съемочной сетей - 0,6 мм.

4. Исходная графическая документация должна выполняться на чертежной бумаге высшего качества, наклеенной на жесткую или мягкую основу (тонкий алюминий, полотно и т. п.), и на прозрачных недеформирующихся синтетических материалах. Производную графическую документацию разрешается выполнять на прозрачных синтетических материалах, кальке, чертежной бумаге, светочувствительной позитивной бумаге и пленке.

5. Чертежи горной графической документации должны давать ясное и полное изображение горных выработок, формы и условий залегания полезного ископаемого и их соотношения с поверхностью.

Чертежи горной графической документации в зависимости от их назначения и содержания выполняются в масштабах 1:200, 1:500, 1: 1000, 1: 2000, 1:5000, 1: 10000 и 1: 25000. Состав обязательных чертежей горной графической документации, соответствующие им масштабы и высота сечения рельефа, а также изображаемые на них объекты указаны в Инструкции .

Маркшейдерские чертежи принято разделять на проекции, разрезы и профили.

Маркшейдерские планы строятся в проекциях с числовыми отметками. Они используются для изображения земной поверхности, горных выработок, расположения пунктов маркшейдерских опорных и съемочных сетей и т. п.

Если при изображении объектов на горизонтальной плоскости возникают значительные искажения и читаемость чертежа низкая (например, план горных работ по крутопадающему пласту), проектирование осуществляется на вертикальную плоскость. Маркшейдерский чертеж, составленный в проекции на вертикальную плоскость, называется вертикальной проекцией. Плоскость проектирования в таких случаях выбирают таким образом, чтобы ее ориентировка совпадала со средним простиранием залежи или пласта. В ряде случаев, когда простирание отдельных участков залежи резко меняется, проектирование осуществляется на несколько ориентированных по-разному вертикальных плоскостей.

Для изображения в вертикальных сечениях контуров выработок, а иногда и части пород, прилегающих к контуру, применяются профили. Они строятся для изучения изменения какой-либо поверхности, например, почвы и кровли горной выработки, контакта пород, земной поверхности. На профилях наряду с реальным положением поверхности показываются ее проектное положение и отклонения реального профиля от проектной линии. Пополнение профилей выполняется не реже одного раза в месяц.

Основные планы горных выработок являются техническими и юридическими документами. Поэтому при их составлении и пополнении соскабливание и подтирание на исходных чертежах не допускаются. Ошибки на чертежах аннулируются тушью цвета кармин четким перечеркиванием неправильно нанесенных деталей.

Полноту и достоверность нанесения на исходные чертежи горных выработок, границ безопасного ведения горных работ и предохранительных целиков необходимо проверять другим исполнителем с занесением даты проверки и подписи проверяющего в соответствующую вычислительную документацию. Все чертежи горной графической документации должны быть подписаны главным маркшейдером, а чертежи с геологическим содержанием и главным геологом горного предприятия.

В целях полного и оперативного обеспечения всех служб и подразделений горного предприятия графической документацией обычно производят ее размножение (изготовление копий и репродукций с исходных чертежей без изменения или с изменением их масштабов). Способы размножения маркшейдерских чертежей должны обеспечивать четкость и необходимую точность передачи изображения. Среди их большого разнообразия можно отметить следующие виды: ручное перечерчивание, диазосветокопирование, термокопирование, электрографию и офсетную печать.

Наиболее распространенной разновидностью ручного перечерчивания является копирование на прозрачную кальку. При этом кальку накладывают на чертеж и вручную перечерчивают па нее элементы оригинала без изменения масштаба. Копирование на непрозрачную бумагу вручную с сохранением масштаба производят на светокопировальном столе, состоящем из ящика с электролампой и матового стекла, на которое накладывают скрепленные между собой оригинал и чистый лист бумаги. Контуры, полученные за счет просвечивания снизу оригинала и бумаги, вначале обводят па бумаге карандашом, а затем вычерчивают тушью. Снятие копий вручную без изменения масштаба можно выполнять также перекалыванием (при наличии контуров с характерными точками) и передавливанием (при использовании графитной бумаги). Ручное копирование с изменением масштаба производят обычно по сетке квадратов с использованием пропорционального циркуля или с помощью специального прибора - пантографа, состоящего из четырех шарнирно соединенных (в виде параллелограмма) брусковых линеек, обводного острия и вычерчивающего карандаша. Следует помнить, что при получении увеличенных копий точность работ заметно снижается.

Диазосветокопированием называется способ изготовления светокопий без изменения масштаба путем контактного печатания па светочувствительном материале (диазобумаге, диазокальке, диазопленке) с оригинала (графического или текстового документа), вычерченного па кальке или другой прозрачной основе. При этом способе пользуются копировальными рамами типа КР-1 или ротационными светокопировальными аппаратами. Процесс копирования на диазобумаге состоит из двух операций: экспонирования (облучения светом светочувствительной бумаги с прижатым к ней оригиналом) и проявления (воздействия на облученную светочувствительную бумагу парами аммиака). В результате получают копии с четкими коричневыми линиями па светло-желтом или светло-розовом фоне. Весьма удобным в применении следует признать компактный светокопировальный аппарат СКН-2, который не требует специального помещения, позволяет экспонировать и одновременно проявлять копии с прозрачных оригиналов.

Маркшейдерские документы (оригиналы и копии) представляют собой особую ценность, так как они необходимы не только в период функционирования горного предприятия, но и после окончания его деятельности. Поэтому вся маркшейдерская документация (первичная, вычислительная, исходные и производные чертежи) должна быть соответствующим образом оформлена, заверена подписями и зарегистрирована в специальных инвентаризационных книгах.

Маркшейдерская документация хранится непосредственно на горном предприятии. Помещение, где хранятся маркшейдерские документы, должно быть огнестойким, сухим, светлым и хорошо проветриваемым. Основные исходные чертежи должны храниться в специальных шкафах в горизонтальном положении или в вертикальном - на ребре, их свертывание и складывание запрещается. Производные чертежи следует свертывать и складывать по формату 210X297 мм.

Сроки хранения документации приведены ниже.

Документация, подлежащая хранению в течение трех лет со дня окончания отраженных в ней работ:

-материалы определения остатков полезного ископаемого на складах.

-чертежи по перенесению в натуру проектных положений.

-чертежи по расчету границ безопасного ведения горных работ.

-контрольные профили железных, автомобильных и подвесных канатных дорог.

Чертежи, подлежащие хранению до ликвидации горного предприятия:

-планы отвалов

-чертежи по наблюдениям за деформациями бортов, откосов уступов и отвалов на карьерах

-исполнительные профили

Чертежи, подлежащие постоянному хранению

-план земной поверхности территории горного предприятия

-план горного отвода и разрезы к нему

-план промышленной площадки

-схема расположения пунктов маркшейдерской опорной геодезической сети на территории производственно - хозяйственной деятельности предприятия, абрисы и схемы конструкции реперов и пунктов.

При консервации и ликвидации горного предприятия документация, подлежащая постоянному хранению, передается вышестоящей организации.

Журналы измерений, вычислительная и графическая документация проверяются главным маркшейдером горного предприятия периодически, а при ведении горных работ и в пределах опасных зон и при ответственных сбойках выработок - сразу после выполнения работ.

Ответственность за полноту, достоверность и сохранность документации, за своевременное ее составление или пополнение в соответствии с требованиями Инструкции несут главный инженер, главный маркшейдер и главный геолог предприятия.

Ответственность за обеспечение необходимых условий хранения и использования документации несет руководитель предприятия.

Документацию, утратившую свое значение, периодически можно уничтожать с разрешения вышестоящей организации и по согласованию с местными органами Госгортехнадзора, о чем составляется акт комиссией в составе главного инженера, главного маркшейдера и главного геолога предприятия.

3.3.2 Структура маркшейдерской службы

Маркшейдерский отдел не является первичным подразделением маркшейдерской службы, на которое возлагается обязанность выполнения всех основных и текущих маркшейдерских работ при производственной деятельности предприятий (съемка земной поверхности и горных выработок, составление графической документации, вынос в натуру элементов проекта горных работ, наблюдения за сдвижением горных пород, контроль за соблюдением требований проектов, календарных планов и т. п.). Количественный состав штатных работников маркшейдерской службы горного предприятия определяется в зависимости от плановых заданий, числа участков и обычно включает главного маркшейдера, участковых маркшейдеров, техников-картографов, маркшейдерских горнорабочих.

Главный маркшейдер непосредственно подчинен главному инженеру предприятия, руководит всеми маркшейдерскими работами на предприятии, лично выполняет наиболее ответственные из них, контролирует правильность выполнения работ другими сотрудниками маркшейдерской службы, песет полную ответственность за выполнение маркшейдерских работ. Он должен иметь квалификацию горного инженера-маркшейдера и значительный производственный опыт работы по специальности.

Участковый маркшейдер непосредственно подчинен главному маркшейдеру и обязан выполнять все его поручения, указания и распоряжения. Он полностью отвечает за своевременное и качественное выполнение маркшейдерских работ на вверенных ему участках горного предприятия. Участковый маркшейдер должен иметь квалификацию горного инженера-маркшейдера или горного техника-маркшейдера. В должности участкового маркшейдера могут работать также опытные маркшейдеры-практики, имеющие большой стаж практической работы по специальности и право ответственного ведения маркшейдерских работ.

Маркшейдерские горнорабочие относятся к младшему звену маркшейдерской службы. Они участвуют в выполнении всех маркшейдерских работ на предприятии и являются по существу первыми и основными помощниками участковых маркшейдеров. Маркшейдерские горнорабочие подразделяются на горнорабочих 1-го и 2-го разрядов, квалификационные характеристики которых различаются по объемам знаний и количеству выполняемых работ. Маркшейдерские горнорабочие помогают маркшейдеру в транспортировании геодезических и маркшейдерских приборов, закреплении маркшейдерских знаков и реперов, производстве угловых и линейных измерений, осуществлении ухода за приборами и их сохранностью.

4 Безопасность производства

4.1 Введение

ОАО "Гайский ГОК" (предприятие сырьевого комплекса УГМК) в 2008 году затратило на охрану труда и промышленную безопасность 91,8 млн. рублей, что в 1,12 раз превышает показатель предыдущего года.

Значительную часть средств (24,3 млн рублей) Гайский ГОК направил на выполнение технических мероприятий по охране труда. На приобретение средств индивидуальной защиты комбинат выделил 33,7 млн рублей, на проведение ежегодного медицинского профилактического осмотра и предрейсовых осмотров - 6,6 млн рублей. Более половины работников предприятия также бесплатно получают молоко, около тысячи работников - бесплатное лечебно-профилактическое питание. Свыше 14 млн рублей Гайский ГОК направил на проведение экспертиз промышленной безопасности (технических устройств, зданий и сооружений, проектной документации). Руководство комбината ведет постоянный контроль над совершенствованием системы управления охраной труда, однако, в этом вопросе многое зависит от человеческого фактора. От того, как каждый работник на своем рабочем месте будет четко соблюдать производственную дисциплину, нормы и правила промышленной безопасности. Настоящий проект выполнен в соответствии с требованиями "Единых правил безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений полезных ископаемых подземным способом (ПБ 03-553-03)", Правил безопасности при взрывных работах" с использованием проектной документации и различных инструктивных документов, имеющихся на подземном руднике.

В качестве общих мероприятий предусматривается:

- искусственная вентиляция горных работ;

- механизированная доставка рабочих к месту ведения работ и обратно;

- освещение основных выработок стационарными светильниками, а рабочих мест - переносными;

- оборудование телефонной связи и аварийной специальной сигнализации для оповещения подземных рабочих о возникновении аварии;

- снабжение подземных рабочих индивидуальными средствами защиты от пыли и газа;

- снабжение всех подземных рабочих индивидуальными источниками света;

- составление плана ликвидации аварий в соответствии с требованиями ЕПБ. Производство горных работ должно осуществляться только при наличии проектов производства работ или паспортов на проходку выработок.

Очистная выемка должна начинаться только после проведения предусмотренных проектом подготовительных и нарезных выработок, необходимых для на чала очистных работ, осуществления мер по проветриванию, а также других мероприятий, обеспечивающих безопасность работ. Запрещается нахождение людей в очистном пространстве камер на всех стадиях производства работ.

В начале смены и в процессе работы должна проводиться проверка устойчивости кровли забоя и стенок выработок путем осмотра и простукивания. При появлении признаков опасности отслоения породы, должна быть произведена оборка, а в случае необходимости установлена дополнительная крепь. При обнаружении признаков самообрушения, работы в очистном забое следует немедленно остановить и людей вывести в безопасное место. При обнаружении нарушений в целиках, снижающих их устойчивость, очистные работы должны быть прекращены до выполнения дополнительных мероприятий, обеспечивающих их устойчивость.

Запрещается заходить в отработанные очистные камеры. Подходные вы работки к этим камерам должны быть перекрыты.

Во время работы ПДМ рабочие не должны находиться в подготовительных и нарезных выработках, в которых отсутствует проход для людей. Запрещается заезд машин без дистанционного управления в очистное пространство камер более чем на длину ковша ПДМ, При применении на отгрузке руды погрузочно-доставочных машин с дистанционным управлением работы необходимо производить в соответствии с "Временной технологической инструкцией при разработке медно-цинковых руд слоевыми и камерными системами разработки с использованием дистанционно управляемых погрузочно-транспортных машин на подземных рудниках", утвержденной 22.05.95 г.

При системе разработки подэтажным обрушением запрещается выход людей из выработок в пустоты, образовавшиеся в период подсечки и обрушения массива. При отработке блока должен вестись контроль за процессом обрушения вмещающих пород. При задержке (отставании) обрушения пород кровли, необходимо принять меры к полной посадке кровли, после чего выпуск руды продолжить.

Крепление горизонтальных и наклонных горных выработок должны производить своевременно и в соответствии с утвержденным паспортом крепления, разработанным в соответствии с требованиями безопасности и механическими инструкциями. Паспорт крепления выработки составляет начальник участка и утверждает главный инженер рудника. При ухудшении горно-геологических условий участковый надзор обязан принять меры по усилению крепи

Все работы по проектированию крепей, составлению паспортов крепления и производству работ по креплению подземных горных выработок должны осуществляться в соответствии с действующими строительными нормами и правилами, и отраслевой инструкцией по креплению, а также с учетом инструкций и методических указаний по креплению и поддержанию подземных горных выработок, разработанных для Гайского подземного рудника. Все действующие на руднике выработки в течение всего срока эксплуатации должны содержаться в рабочем состоянии и осматриваться инженерно- техническими работниками, в ведении которых находятся эти выработки: горными мастерами - ежесменно, а начальниками участков (их заместителями) - ежесуточно.

Инженерно-технические работники обязаны немедленно принимать меры по обнаружению и ликвидации отслаивающихся с кровли и боков кусков породы и руды.

Перекрепление выработок следует осуществлять в соответствии с паспортами крепления.

При ликвидации аварий, связанных с вывалами большого объема пород, необходимо составление проекта организации работ на ремонт участка выработки, утвержденного главным инженером рудника.

Контроль за состояние горных выработок осуществляется геолого-маркшейдерской службой рудника.

Визуальный контроль сводится к осмотру крепи; в случае обнаружения де формированного участка крепи, следует принимать меры по оборке кровли и боков на аварийном участке выработки и организовать немедленный ремонт крепи. Особое внимание по контролю за состоянием крепи следует уделять после производства массовых взрывов, длительное наблюдение за состоянием выработок следует осуществлять с помощью контрольно-измерительных станций. С целью контроля напряженно деформированного состояния массива в зонах очистных работ необходимо привлекать специализированные организации.

Рабочие, выполняющие работы по возведению крепей должны иметь удостоверение по специальности "крепильщик" или "проходчик", а также должны знать: все виды технически правильного и безопасного крепления выработок и ремонта крепи; паспорта крепления горных выработок; правила отработки заколов, инструкции и оборудование, применяемые для этих целей; назначение штанговой (анкерной), набрызгбетонной, металлической, бетонной и комбинированной, металлической и комбинированной крепей и их отличие от обычных поддерживающих крепей; крепежные материалы и требования, предъявляемые к ним, дозировку материалов; составы применяемых смесей, ускорители твердения бетона, условия проведения крепежных и ремонтных работ в горных выработок, правила ремонта выработок; правила эксплуатации машин и механизмов, применяемых в процессе крепления и их технические характеристики.

Ответственность за профессиональное обучение рабочих несет главный инженер подземного рудника.

Использование самоходного дизельного оборудования должно производиться в соответствии с "Требованиями безопасности при эксплуатации самоходного (нерельсового) оборудования в подземных выработках"

При взрывных работах, где предполагается возможность взрыва сульфидной пыли, должны соблюдаться требования 'Инструкции по предупреждению взрывов сульфидной пыли на подземных рудниках, разрабатывающих пиритсодержащие колчеданные руды".

На каждый массовый взрыв должен составляться проект его производства, в котором должны быть отражены вопросы техники безопасности, проветривания блока после взрыва, а также способ контроля за состоянием рудничной атмосферы.

Механизированная зарядка скважин должна вестись согласно "Типовой инструкции по безопасности работ при механизированном заряжании взрывчатых веществ в подземных выработках".

4.2 Мероприятия производственной санитарии

Механизация заряда скважин должна вестись согласно "Типовой инструкции по безопасности работ при механизированном заряжании взрывчатых веществ в подземных выработках" (Москва, 1979 г.)

Запылённость воздуха является вредным производственным фактором. В связи с этим предусматриваются следующие мероприятия по борьбе рудничной пылью:

интенсивное проветривание горных выработок, в частности места разгрузки самоходных доставочных машин в рудоспуски и погрузки руды в вагонетки, на откаточном горизонте и имеют обособленное проветривание с помощью специальных вентиляционных восстающих;

бурение шпуров и скважин с промывкой водой;

локализация и осаждение пыли образующейся при взрывных работах путём применения туманообразователей ТК-1, ТЗ-1 и предварительного орошения стенок и кровли выработок - оросителями типа ОЗ-2 (воду для орошения и бурения предусматривается обрабатывать магнитными установками ПМУ);

установка оросительных завес на входящей струе и на исходящей (последние включаются в работу перед массовыми взрывами в руднике);

очистка воздуха после проветривания камер опрокидов, дробилок и дозаторных специальными аспирационными установками.

Для обеспечения освещенности при бурении штанговых скважин необходимо дополнительно на каждый буровой станок установить лампу РН-200. (позволит улучшить освещение на 20-30%)

При погрузочно-разгрузочных операциях необходимо установить лампы дневного света в погрузочные выработки, а так же около рудоспуска.

Необходимо контролировать личные светильники каждого рабочего, (установка датчиков контроля в ламповой). И вовремя менять светильники при недостаточной силе света.

На человека отрицательно влияют особенно подземные горные работы, потому что они являются одной из наиболее опасных производств. На горных предприятиях много опасных и вредных факторов, которые воздействуют на организм горнорабочего:

громкие шумы: машины и оборудование в проходческих и очистных забоях;

недостаточное освещение;

обводненность выработок и кислотность шахтных вод;

почти от всего применяемого оборудования очень большая вибрация;

большое пылеобразование в выработках, в проходческих и очистных забоях, на пунктах погрузки горной массы;

вредные газы и ядовитые вещества при ведение взрывных работ, выхлопные газы ДВС, при возможных пожарах;

поражения электрическим током;

механическая опасность при применении оборудования;

опасность падения человека в вертикальные выработки.

Таблица 18- Оценка условий труда по степени опасности и вредности.

Наименование факторов Наименование рабочего места Проходчик Бурильщик СКВ. Машинист электров. ПДК Факт. Класс ПДК Факт. Класс ПДК Факт. Класс 1.Температура воздуха Теплый период, 0С +25 +10±1 1 +25 10±1 1 +25 9±1 1 Холодный период,0С +2,5 +8±1 1 +2,5 7,8±1 1 +2,5 7,5±1 1 2.Относительная влажность воздуха, % Теплый период 75 83±6 - 75 83±6 - 75 83±6 - Холодный период 75 84±5 - 75 85±4 - 75 85±4 - 3.Скорсть движения воздуха, м/с 0,25-6 0,7-4 - 0,25-6 0,4-4 - 0,25-6 0,6-5 - 4.Рудничная пыль, м3/м3 2,0 4-6 3 2,0 10-12 4 2,0 1,5-2 1 5..Ядовитые

вещ-ва, мг/м3 Окись углерода 20 17 2 20 - - 20 19 2 Окись азота 5 3,5 2 5 305 2 5 3-5 2 6.Производственный шум, Дб 80 97 3,2 80 104 3,2 80 84 3,1 7.Вибрация, Дб 92 97 3,2 101 106 3,2 107 111 3,2 8.Освещенность ЛК 10 10 2 10 10 2 3 3 2 Общая оценка условий труда 3,3 3,3 3,1

Безопасность труда заключается в предупреждении опасных и вредных факторов, и в разработке мероприятий по улучшению условий труда или полного исключения опасных и вредных факторов.

Чтобы уменьшить или устранить опасные и вредные факторы на рабочих, предусматриваем следующие мероприятия:

технические;

социальнобытовые;

медицинскосанитарные

Для создания нормального микроклимата в шахте предусматривается:

установка калориферных установок с целью повышения температуры воздуха не ниже +2 0С;

регулирование скорости движения воздуха и установка вентиляторов местного проветривания;

применение средств индивидуальной защиты- прорезиненных водонепроницаемых рукавиц типа КР

Запыленность воздуха является вредным фактором. В связи с этим предусматриваются следующие мероприятия по борьбе с рудничной пылью:

интенсивное проветривание горных выработок, в частности места разгрузки самоходных машин в рудоспуски и погрузки руды в вагонетки на откаточном горизонте и имеют обособленные проветривания с помощью специальных вентиляционных восстающих;

бурение шпуров и скважин с промывкой водой;

локализация и осаждение пыли, образующаяся при взрывных работах путем применения туманообразователей ТК-1, ТЗ-3 и предварительного орошения стенок и кровли выработок оросителями типа ОЗ-2 (воду для орошения и бурения предусматривается обрабатывать магнитными установками ПМУ);

установка оросительных завес на входящей струе и на исходящей (последняя включается в работу перед массовыми взрывами в руднике);

очистка воздуха после проветривания камер опрокидов, дробилок и дозаторных специальными аспирационными установками.

Для уменьшения технического шума на рабочем месте проектом предусматривается:

Для стационарного оборудования, заглубления или установка его в нише, установка звукопоглощающих прокладок;

Применение резонаторного глушителя многоступенчатого типа - ГСМВ-5,

ГШ-5;

Применение индивидуальной защиты беруши, наушники, шлемы, комбинезоны.

В целях снижения вредного воздействия вибрации на организм рабочего предусматривается:

При бурении ручными перфораторами использование виброгася-щих устройств;

При бурении телескопными перфораторами - тросовая рукоятка;

Применение специальных виброгасящих пружинных кареток, которые уменьшают контакт человека с виброинстументами;

Для защиты головы от травмы используют каски, которые обеспечивают амортизацию удара и исключают прямой удар по незащищенной голове.

Для защиты человека от поражения током предусматривается:

Блокирующие устройства, препятствующие доступ к токоведущим частям до снятия с последних напряжения;

Ограждение щитами и другими приспособлениями открытых токоведущих частей;

Размещение троллей на высоте недоступной для случайного прикосновения;

Использование аппаратов в рудничном взрывобезопасном исполнении, в которых доступ к минам, шпилькам вводам и т.п. затруднен или не возможен без применения специальных инструментов;

Защитное заземление для нетоковедущих частей оборудования;

Контроль правильности установки и надежности работы главных и местных заземлителей шахты;

Система "защитное отключение АЗАК-600;

Для предупреждения травмирования глаз используются защитные очки. На электросварочных работах применяются очки или щетки с затемненными стеклами.

Для обеспечения освещенность при бурении штанговых скважин необходимо дополнительно на каждый буровой станок установить лампу РН-200 (позволит улучшить освещение на 20-30%)

Необходимо контролировать личные светильники каждого рабочего (установка датчиков контроля в ламповой). И вовремя менять светильники при недостаточной силе света.

В целях предупреждения возникновения у бурильщиков вибрационной болезни необходимо так же проведения комплекса медицинских мероприятий: тепловые процедуры и массаж для костей рук, облучение трудящихся ультрафиолетовыми лучами и обеспечение витаминами аптечной формы.

Для окраски служебных камер рекомендуется принять цветовые тона, хорошо отражающие цвет (белый, салатно-желтый, желтый). Окраску подземного технологического оборудования следует так же производить в светлые тона.

4.2.1 Проветривание шахты

Основными воздухоподающими выработками являются стволы шх. Средняя Вентиляционная, Клетевая, наклонный съезд, Закладочная, Новая. В результате созданного ГВУ разряжения и недостаточной герметизации часть воздуха поступает в шахту на рабочие горизонты по стволам шх. Эксплуатационная и шх. Скиповая. Исходящая струя выдается на поверхность с северного фланга по стволу шх. Северная Вентиляционная при помощи главной вентиляторной установки ВРЦД-4,5 , с южного фланга - по стволу шх. Южная Вентиляционная-2 при помощи главной вентиляторной установки ВЦД-47УН (рабочий и резервный агрегат).Возможная номинальная производительность вентиляторной установки ВЦД-47УН: при установке направляющего аппарата на угол 0 градусов может составлять 580м3/сек., депрессия - 600 мм вод.ст..Возможная номинальная производительность вентиляторной установки ВРЦД-4,5: при установке направляющего аппарата на угол 0 градусов может составлять 420 м3/сек., депрессия - 380 мм вод.ст..Вентиляторные установки главного проветривания круглосуточно обслуживаются дежурными мотористами. В зданиях ГВУ имеются шумоизолирующие кабины; имеется прямая телефонная связь с диспетчером подземного рудника, а также телефонная связь через АТС комбината ( ГВУ шх. Северная Вентиляционная: № тел. 49-20, ГВУ шх. Южная Вентиляционная-2: № тел. 47-85).

Для исключения проникновения ядовитых газов из карьера № 1 в подземные горные выработки предусмотрено обособленное проветривание подъкарьерной зоны через гор.260 и 320м, 380м и сброса исходящих струй с этих горизонтов в выработки обособленного проветривания на фланги гор.380 и 440м.

Полная схема вентиляции Гайского подземного рудника на 2009 год представлена на рисунке 3

Для проветривания подземных работ при годовой добыче на уровне 4 млн.т с поверхности подается воздух в количестве 861 м3/с по стволам шахт: "Средняя Вентиляционная", "Новая", "Закладочная", "Эксплуатационная" и по наклонному съезду (рисунок4).

Основное количество воздуха подается на горизонт 670 м и горизонт 750 м для проветривания подготовительных и очистных работ в этажах 590-670 м, 670-750 м, которые ведутся в настоящее время.

Загрязненный воздух выдается на поверхность по стволам шахт "Северная Вентиляционная" и "Южная Вентиляционная № 2".

Рисунок 4

Расчет потребного количества воздуха, необходимого для проветривания горных выработок подземного рудника и ШСУ на период развития горных работ.

1. По наибольшему числу людей, занятых одновременно на подземных работах

, (м3/мин),

где g = 6 - норма расхода воздуха на 1 человека;

m =580 -максимальное количество людей , работающих в смене ;

z - коэффициент резерва (z = 1,4-1,6)

, (м3/мин) (92,8 м3/сек)

2. По газам от взрывных работ

, (м3/мин) где А - количество одновременно взрываемого ВВ - 1335 кг

Т - время проветривания, мин (30)

, (м3/мин) (371 м3/сек)

3. По минимальной скорости движения воздуха

, (м3/мин) где - площади поперечных сечений и проходческих, очистных и вспомогательных забоях

При наличии на руднике

- проходческих забоев - 35

- очистных забоев - 16

- вспомогательных забоев -19

Q min=(35*12*0,25)+(16*16*0,5)+(19*11,2*0,25)*60=17172 (м3/мин) (286,2 м3/сек)

4. По вредным компонентам выхлопных газов от применяемого оборудования, с двигателями внутреннего сгорания

, (м3/мин)

Q двс = (5*(250*20+450+190*12+215*2+115*12+215)*0,85)/60 = 48779 (м3/мин) (813 м3/сек)

где n - количество машин;

w - номинальная мощность двигателя (дизель);

g = 5 куб.м/мин - норма воздуха на 1 л.с.;

К - коэффициент одновременности при работе более 3-х машин (К=0,85)

В расчет приняты машины:

ТОРО 40 - 1

ТОРО 007 -20

МоАЗ -12

LKP -2

ST -1

LK 1 -12

Для обеспечения подземного рудника свежим воздухом на 100 % - необходимо подавать в шахту 712 м3/сек.

Фактически в шахту поступает - 844,9 м3/сек.

4.3 Пожарная безопасность

Так как руды не пожароопасные, основное внимание надо обратить на обеспечение средствами пожаротушения выработки где происходит доставка руды. В связи с применением электрических машин ПД-8 на доставочный горизонте, а также на всех остальных рабочих горизонтах предусматриваются следующие мероприятия по ликвидации и тушению пожаров:

использование для действующих водяных магистралей, оросительных сетей;

переключение воздуховода на водопровод;

реверсирование вентиляционной струи;

установление на каждом горизонте и блоке пожарного инвентаря;

установление противопожарных дверей во всех камерных выработках;

телефонная связь основных подземных объектов (склад ВВ, ремонтная база, околоствольный двор, квершлаг закладочного ствола) с внешней сетью.

На случай возникновения пожара, заблаговременно предусматривается следующие организационно технические меры по спасению людей:

обеспечение всех трудящихся самоспасателями ШС 1М, создание подземных спасательных пунктов;

противопожарно-оросительный водопровод имеется в каждой подземной выработке. На трубопроводе предусматривается установка пожарных кранов d=63 мм, через промежутки определенные едиными правилами безопасности;

предусмотрено расположение огнетушителей и ящиков с песком в каждом блоке. Количество средств тушения и места расположения определяются едиными правилами безопасности. В околоствольных дворах предусмотрено переключение воздуховода на водопровод. На всех камерных выработках установка противопожарных дверей. На всех действующих горизонтах предусматривается устройство складов пожарного инвентаря.

4.4 Мероприятия для предотвращения поражения людей электрическим током

К проектным решениям по предупреждению и тушению пожаров в шахте относятся:

* бетонное крепление сопряжений стволов шахт с горизонтами;

* применение несгораемой крепи во всех электромашинных камерах и камерах участковых подстанций, а также в ходках к ним;

* размещение в околоствольных дворах у стволов шахт двух огнетушителей и ящика с песком;

* отделение околоствольных дворов воздухоподающей шахты от прочих выработок двойными противопожарными дверями, закрывающимися по ходу вентиляционной струи;

* наличие во всех служебных камерах и на горизонтах противопожарных средств, предусмотренных таблицей 19.

Таблица 19- Перечень средств пожаротушения, размещаемых в служебных камерах

№ п/п Место расположения Ручные огнетушители Песок,

м3 Лопаты,

шт. Установки автоматического пожаротушения (50-100 л), шт. порошковые с зарядом 10 кг, шт. пенные,

шт. 1. Околоствольные дворы 4 4 0,2 2 - 2. Склады взрывчатых материалов 4 4 0,4 2 2 3. Участковые трансформаторные подстанции 2 2 0,2 1 - 4. Камеры подземных ремонтных мастерских 2 2 0,4 2 - 5. Выработки, оборудованные ленточными конвейерами: - приводные станции 1 1 0,2 1 1 - натяжные станции 1 1 1 1 1 - распределительные пункты 2 - 0,2 1

* сооружение на каждом горизонте склада противопожарного оборудования и материалов в соответствии с требованиями таблицы 20.

Таблица 20 -Перечень оборудования, инструментов и материалов, находящихся в противопожарном складе

№ п/п Оборудование, инструменты

и материалы Единицы

измерения Количество 1. Пожарные рукава м 100 2. Пожарные стволы шт. 2 3. Ломы -"- 2 4. Кайла -"- 2 5. Лопаты породные -"- 4 6. Пилы поперечные -"- 2 7. Топоры -"- 8. Ведра железные -"- 5 9. Носилки рабочие -"- 2 10. Гвозди 100-150 мм кг 10 11. Бетониты или облегченные блоки размером 25?25?50 см шт. 600 12. Песок м3 3 13. Глина -"- 3 14. Пеногенератор шт. 1 15. Пенообразователь т 1

* наличие возле противопожарных дверей в необходимом количестве глины для их герметизации;

* производство в подземных выработках сварочных работ, а также применение паяльных ламп, должно осуществляться в соответствии с "Инструкцией по производству сварочных и газопламенных работ в подземных выработках и надшахтных зданиях" (Приложение 9 к "Единым правилам безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений полезных ископаемых подземным способом").

Защита от пожаров обеспечивается также путем исключения перегрузок шахтных электрических сетей от коротких замыканий и токов утечки, а также контроля за состоянием вентиляции шахты. Трудящиеся, работающие в шахте, должны пройти обучение по пользованию средствами пожаротушения и самоспасателями, быть ознакомлены с аварийной сигнализацией и местоположением запасных выходов.

Размещение траллеи, на высоте недоступной для случайного прикосновения.

Использование электроаппаратов в рудничном взрывобезопасном исполнении, в которых доступ к шпилькам, шинам, вводам и т.п. затруднен или невозможен без применения специальных инструментов.

Применение блокирующих устройств, препятствующих доступу к токоведущим частям до снятия с последних напряжения.

Ограждение щитками и другими приспособлениями открытых токоведущих частей.

Применение защитного заземления для нетоковедущих частей оборудования, которые могут оказаться под напряжением, а также для трубопроводов расположенных в выработках.

Контроль правильности установки и надежности работы главных и местных заземлителей шахты.

Заземление корпусов передвижных машин и аппаратов установленных в забое.

Применение системы "Защитное отключение" АЗАК-600.

Применение электрозащитных средств для людей, работающих с электроустановками.

Таблица 21 - Пороговые значения тока

Действие электрического тока Переменный ток

f=50 Гц, U?220 В, =2 с Постоянный ток Пороговый ощутимый уровень, мА 0.61.5 5 - 7 Пороговый неотпускающий, мА 1015 50 - 70 Фибриляционный, мА 50 - Смертельный, мА 100 300

Факторы, влияющие на опасность поражения электрическим током:

1) величина напряжения;

2) род тока (до 500 В опаснее переменный ток);

3) частота тока (самый опасный диапазон f = 40...100 Гц);

4) путь тока через тело человека;

5) сопротивление тела человека (расчетное значение 1000 Ом);

6) время действия тока;

7) условия внешней среды (температура, влажность влияют на сопротивление).

Классификация помещений по электроопасности (ПУЭ)

1. Без повышенной опасности. Сухие помещения с нормальной температурой, влажностью и изолирующими полами.

2. С повышенной опасностью.

Характеризуется одним из следующих условий: влажность >75%, t>350C, токопроводящая пыль, токопроводящие полы, возможность одновременного прикосновения человека к корпусам, электрооборудования и заземлённым металлоконструкциям здания.

3. Особо опасные: влажность ~100%. химически агрессивная среда, наличие двух и более условий повышенной опасности.

4.5 Мероприятия защиты предприятия в чрезвычайных ситуациях

На каждый массовый взрыв должен составляться спецпроект производства массового взрыва.

В указанном проекте должны быть отражены также вопросы техники безопасности, проветривание шахты после взрыва, а также способы контроля за состоянием рудничной атмосферы . В проекте производится расчет опасной зоны и обеспечивается ее охрана.

Взрывная сеть монтируется опытными взрывниками под непосредственным руководством лица технадзора.

Производится дублирование сети для предупреждения отказов, вследствие неисправности сети, ликвидация которых вызывает затруднения. Взрывание осуществляется электрическим способом или при помощи детонирующего шнура.

За сутки до взрыва вентиляционный надзор совместно с ВГСЧ проверяет вентиляционные установки и вентиляционные устройства. Перед производством взрыва вентиляционные устройства снова подвергаются проверке. При обнаружении неисправностей взрыв не допускается. На поверхности отмечается зона сейсмического действия взрыва и зона возможного обрушения пород. Из этих зон удаляются люди и устанавливаются посты. Производится изменение режима проветривания рудника, т.к. расхода воздуха при нормальной работе предприятия недостаточно для проветривания после проведения массового взрыва .

Работы на руднике возобновляются только после отбора проб воздуха и проверки состояния горных выработок службой ВГСЧ.

Командный состав ВГСЧ и руководство шахты разрабатывают план ликвидации аварий, которые могут возникнуть после массового взрыва.

Через 7 часов после взрыва осуществляется отбор проб воздуха в выработках и его анализ. Все анализы проб воздуха производятся непосредственно на шахте походной лабораторией ВГСЧ.

Допуск людей в шахту, кроме участка взрыва, производится только после проверки состояния выработок отделениями ВГСИ, восстановления во всех выработках нормальной рудничной атмосферы, но не ранее чем через 7 часов после массового взрыва.

На участок взрыва рабочие допускаются только после восстановления на нем нормальной рудничной атмосферы, приведения выработок в безопасное состояние и проверки состояния выработок отделениями ВГСЧ, но не ранее, чем через 8 часов после взрыва.

В целях исключения травматизма с тяжелыми последствиями и аварий при эксплуатации самоходного оборудования на руднике выполняются следующие требования безопасности. На всех участках применения машин выдерживаются зазоры между подвижным составом и боками выработок, обеспечивающими их безопасное использование :

* в погрузочно-доставочных выработках , в выработках , находящихся в проходке, а также подъэтажных выработках при скоростях движения машин, не превышающих 10км/ч и при исключении возможности нахождения в выработках людей, не связанных с работой машин - не менее 500 мм с каждой стороны;

Также обеспечивается во всех случаях высота свободного прохода не менее 1,8 м от почвы выработки по всей ее длине.

При локомотивной откатке контактными электровозами высота подвески контактного провода должна быть не менее 1,8 м от головки рельса. На посадочных погрузочно-разгрузочных площадках, а также в местах пересечения выработок, по которым передвигаются люди с теми выработками, где имеется контактный провод, высота подвески должна быть не менее 2 м.

Расстояние от контактного провода до естественного конуса отсыпки руды или породы в вагоне должно быть не менее 200 мм.

На время спуска и подъема людей (смены) при механизированной перевозке контактный провод отключается на всем протяжении от ствола до места посадки людей в вагонетки и над местом посадки

Места посадки людей должны быть хорошо освещены. Вагонетки для перевозки людей оборудованы устройствами для подачи сигналов машинисту.

Не реже чем 1 раз в год производится проверка износа рельсов и контактного провода.

При доставке полезного ископаемого погрузочно-доставочной машиной ПД-8 произошло самовозгорание электрического кабеля в доставочном орте №263 на горизонте 750 м. Мероприятия по спасению людей и ликвидации аварии приведены в таблице 22.

Таблица22- Мероприятия по спасению людей и ликвидации аварии

Мероприятия по спасению людей и ликвидации аварии Ответственные за выполнение мероприятий и исполнители Пути и время выхода людей Пути движения ВГСЧ 1 2 3 4 1. Сообщить диспетчеру рудника Лицо, заметившее пожар Люди находящиеся в руднике, следуют к воздухоподающему Клетевому стволу 1 отделение тушение пожара с поверхности. 2. Вызвать ВГСЧ Дежурный диспетчер по доставочному штреку гор. 740 м 2. Отделение спускается на 3. Оповестить все участки об аварии

Подать по руднику аварийный сигнал по системе СОБР и стационарному освещению (световая сигнализация 10 раз с перерывом 5 секунд).

Отключить энергию в забоях Руководитель работ по ПЛА Движение по доставочному штреку:

движение по Клетевому стволу:

горизонт 740м по Клетевому стволу и проверяет не распространился

ли пожар в околоствольный двор гор 936 м.

3. Отделение, в случае наличия в руднике людей принимают меры по их спасению. 4. Вывести людей из рудника Дежурный надзор участка в руднике людей принимает меры по их спасению 5. Остановить подъемную машину Диспетчер, машинист п.у. 6. Вентиляторы работают в нормальном режиме Начальник П.В.С.

4.6 Инструкция по технике безопасности при проведении маркшейдерских работ

Основные правила по технике безопасности при проведении маркшейдерских работ:

- установка приборов,только убедившись в отсутствии заколов над прибором;

- при работе на высоте более 1.3 метра использовать монтажный пояс;

-работать после осуществления мер по проветриванию, а также других мероприятий, обеспечивающих безопасность работ.

Производство горных работ должно осуществляться только при наличии проектов производства работ или паспортов на проходку выработок.

В начале смены и в процессе работы должна проводиться проверка устойчивости кровли забоя и стенок выработок путем осмотра и простукивания. При появлении признаков опасности отслоения породы, должна быть произведена оборка, а в случае необходимости установлена дополнительная крепь. При обнаружении признаков самообрушения, работы в очистном забое следует немедленно остановить и людей вывести в безопасное место. При обнаружении нарушений в целиках, снижающих их устойчивость, очистные работы должны быть прекращены до выполнения дополнительных мероприятий, обеспечивающих их устойчивость.

Запрещается заходить в отработанные очистные камеры. Подходные выработки к этим камерам должны быть перекрыты.

Во время работы ПДМ рабочие не должны находиться в подготовительных и нарезных выработках, в которых отсутствует проход для людей.При системе разработки подэтажным обрушением запрещается выход людей из выработок в пустоты, образовавшиеся в период подсечки и обрушения массива. При отработке блока должен вестись контроль за процессом обрушения вмещающих пород. При задержке (отставании) обрушения пород кровли, необходимо принять меры к полной посадке кровли, после чего выпуск руды продолжить.

5 Охрана природы

5.1 Общие сведения

Компонентами природы являются: земля, недра, почвы, поверхностные и подземные воды, атмосферный воздух, растительный, животный мир и иные организмы.

В соответствии с Конституцией РФ каждый имеет право на благоприятную окружающую среду и обязан сохранять природу.

Загрязнением природы считается поступление в окружающую среду веществ, свойства, местоположение или количество которых оказывает на неё негативное воздействие.

Хозяйственная деятельность горнорудных предприятий, направленная на добычу и переработку полезных ископаемых оказывает негативное влияние на окружающую среду. Поэтому на основании ФЗ № 7 от 10.01.02г. проекты и иная документация, обосновывающие хозяйственную деятельность, которая может оказать негативное воздействие на природу, подлежит обязательной государственной экспертизе. За природопользование и за ущерб, нанесенный окружающей среде предприятия обязаны платить. Порядок исчисления и взимание платы за негативное воздействие на окружающую среду устанавливается законами РФ.

К видам негативного воздействия на окружающую среду относятся: выбросы в атмосферный воздух загрязняющих веществ;

сбросы загрязняющих веществ в поверхностные водные объекты, подземные водные объекты и на водосборные площадки; загрязнение почв;

- размещение отходов производства и потребления.

В целях предотвращения негативного воздействия на окружающую среду для природопользователей государством установлены следующие нормативы допустимого воздействия на природу:

- нормативы допустимых выбросов и сбросов загрязняющих веществ;

- нормативы образования отходов производства и лимиты на их размещение.

За превышение установленных нормативов допустимого воздействия на окружающую среду предприятия в зависимости от причиненного природе вреда несут ответственность в соответствии с законодательством (подвергаются штрафам, лишаются лицензии на ведение деятельности и т.д.).

5.2 Мероприятия по охране природы

1. Мероприятия, непосредственно влияющие на поток загрязнителей путем

установки на их пути различных очистных сооружений, сокращающих объем выбросов

или переводящие токсичные компоненты в нетоксичные.

2. Мероприятия, непосредственно воздействующие на технологические процессы (замена оборудования, совершенствование технологического процесса и т.п.), сокращающие поток отходов.

На руднике используют следующие мероприятия, которые приводят к снижению нагрузки на природу:

1) для сохранения дневной поверхности применяют этажно-камерную систему разработки месторождения с закладкой выработанного пространства твердеющими смесями материалов;

2) используемая система разработки обеспечивает также минимальные потери полезного ископаемого (3-5%) и разубоживание руды не более 10%;

3) породу с проходки выработок используют для приготовления щебня для строительства авто и железнодорожных путей и как компонент в твердеющей закладке;

4) в каналах вентиляционных стволов выдающий из шахты отработанный воздух устанавливаются туманообразователи;

5) применяют меры (описанные в разделе ОТ) направленные на:

-предотвращение взрывов сульфидной пыли при массовых взрывах и проведение горных выработок;

-использование воздушно-водяных завес в призабойном

пространстве; очистку выхлопных газов от двигателей машин с ДВС.

6) рациональное размещение отвалов руды, исключающее длительное ее хранение и самовозгорание;

7) оборудование мест приема и перегрузки руды на копрах шахт аспирационными, пылеподавляющими и пылеулавливающими устройствами;

8) из руд извлекается 5 (пять) компонентов полезного ископаемого (Си; Zn; S; Аи; Ag), ведется учет и нормирование потерь;

9) очистка шахтных вод у площадей водосбора;

10) отвод подотвальных вод и их очистка и нейтрализация.

5.3 Сохранение земельных ресурсов

Площадь земель, нарушенных при разработке полезных ископаемых, а также занятых отходами горного производства в РФ превысила 2 млн.га, поэтому особую важность приобретает рекультивация земель, нарушенных горными работами и приведение земельных участков в безопасное состояние. Рекультивация земель - это комплекс мероприятий, направленных на восстановление продуктивности нарушенных земель.

Различают:

1. Техническую рекультивацию, когда ведется подготовка земель для последующего целевого использования.

2. Биологическую ~ это комплекс агротехнических мероприятий и работ, направленных на восстановление плодородия земель. Продолжительность биологической рекультивации составляет 15-30 лет.

5.4 Борьба с загрязнением водных ресурсов

1. Снижения водопотребления предприятиями за счет повторного использования сточных вод.

2. Создание систем оборотного водоснабжения.

Вода в производстве расходуется на различные нужды. Каждый технологический процесс характеризуется нормами водопотребления и водоотведения, которые регламентируют количество потребляемой воды на единицу продукции.

Норма водопотребления - максимально допустимое количество воды определенного качества, необходимое для производства единицы продукции.

Норма водоотведения - максимально допустимое количество отводимых сточных вод при производстве единицы продукции.

Нормирование побуждает более рационально использовать воду.

В зависимости от характера использования воду делят на 4 категории.

К первой относят воду, которую используют для охлаждения оборудования. Вода нагревается, но не загрязняется.

Ко второй категории относят воду, используемую в качестве среды, транспортирующие и поглощающие примеси. Вода загрязняется, но не нагревается.

Вода третьей категории используется при мокрой газоочистке и как среда поглощения.

Вода четвертой категории используется как растворитель различных реагентов (гидрометаллургические процессы).

Существующие системы водоснабжения можно разделить на:

1) прямоточная, в которой вода забирается из природного источника, очищается, используется в технологических процессах, снова очищается и сбрасывается в природный источник;

2) оборотная, в которой вода забирается из природного источника, очищается, используется в технологических процессах, очищается и снова используется в технологических процессах.

При оборотном водоснабжении не образуется накипи на стенках котлов, труб, отпадает необходимость их периодической очистки, значительно сокращается расход воды. В соответствие с правилами охраны поверхностных вод рекомендуется оборотная система водоснабжения. В нашей стране 65% общего водоснабжения для промышленных целей обеспечивается за счет оборотного и повторного водоснабжения.

Полностью замкнутый водооборотный цикл достигается сегодня при производстве фосфорной кислоты, аммофоса, едкого натрия, хлорида, а также в технологии целлюлозно-бумажного производства.

В последние годы разрабатываются нетрадиционные и более эффективные технологии очистки, основанные на применении лазерных лучей, радиации, создания искусственных полей орошения. Например, фирма "Инвертел" опробовала в работе фитохимический реактор, основой которого является лазер с перестраиваемой длиной волн. Подбирая частоту и интенсивность излучения, можно избирательно разрушать в воде молекулы лишь токсичных веществ, которые в присутствии нагнетаемого в реактор кислорода окисляются в безвредные соединения.

Другая разработка по очистке сточных вод основана на комбинации электрических полей и низкочастотных звуковых волн. Суть метода в том, что низкочастотные звуковые колебания способны коагулировать вредные вещества. Электрические же поля предназначены для создания соответствующего заряда на частицах грязи с тем, чтобы её было легче улавливать фильтрами.

Еще один нетрадиционный способ очистки стоков - радиационная обработка воды. Суть метода в том, что грязная вода "простреливается" потоками гамма лучей или электронами, выброшенными из ускорителя. При этом ионизирующее излучение не только убивает все микроорганизмы, надежно стерилизует воду, но и способствует окислению ее примесей. Под действием излучения эффективно разрушаются трудно разлагаемые другими способами вещества: красители, пестициды, фенолы. При этом улучшаются и органолептические свойства жидкости - она обесцвечивается, устраняются неприятные привкусы и запахи.

Для очистки загрязненных вод в научно-исследовательском центре "Дженерал электрик" на базе использования метода трансплантации генов получены бактерии, способные уничтожать нефтяные пятна. "Живые фильтры" - тростники, камыши и ирисы способны поглощать загрязняющие вещества и токсичные соединения, например фенол.

Все перечисленные мероприятия по предотвращению разрушительных воздействий на природную среду направлены на снижение складывающейся от деятельности предприятия нагрузки не превышали допустимые пределы и сохраняли экологическое равновесие. Федеральные законы по охране окружающей среды регулируют отношения в этой сфере предприятий и

4

Показать полностью… https://vk.com/doc10731944_439126904
3 Мб, 20 ноября 2016 в 8:32 - Россия, Москва, МФЮА, 2016 г., docx
Рекомендуемые документы в приложении