Классификация систем разработки рудных месторождений

25.09.2020

Системой разработки называется комплекс подготовительных нарезных и очистных, выработок, проводимых в определенном порядке во времени и пространстве в толще полезного ископаемого и вмещающих пород, и способ ведения очистных работ.

Ввиду большого разнообразия геологических условий рудных месторождений для разработки применяется много систем и их вариантов. Непостоянство элементов залегания рудных тел нередко приводит к необходимости применения различных систем для одной и той же залежи. Все системы объединены в отдельные группы, характеризующиеся каким-либо основным признаком. Внутри группы системы отличаются по второстепенным признакам.

Этот классификационный признак является весьма существенным, связанным с физико-механическими свойствами руды и вмещающих пород, значительно влияющим на выполнение производственных процессов по добыче руды и определяющих эффективность системы разработки.

В рудной промышленности принята классификация, основанная на способе поддержания выработанного пространства (способе управления горным давлением).

Системы I группы применяются в крепких и устойчивых рудах и вмещающих породах.

II группа систем применяется при меньшей устойчивости вмещающих пород, но руда для системы 7 должна быть устойчивой. В системе 8, для которой характерно отсутствие рабочих в очистном забое, допускается меньшая устойчивость руды. Вмещающие породы поддерживаются целиками руды, оставляемыми через определенные промежутки, а борта отрабатываемых камер — магазинированной рудой, выполняющей роль временной закладки. В последнее время в практике находят применение варианты магазинной системы с отбойкой руды из очистных забоев при разработке маломощных рудных тел со сравнительно неустойчивыми боковыми породами. Последние дополнительно поддерживаются штанговой или распорной крепью.

Системами III группы разрабатываются залежи с малоустойчивыми вмещающими породами и устойчивой рудой. Вмещающие породы поддерживаются закладкой, которой в период очистной выемки заполняют выработанное пространство, по мере его образования. Кровля отбиваемого массива руды в очистном забое укрепляется иногда на отдельных участках штанговой или другой крепью.

IV группа систем разработки применяется в рудах неустойчивых, склонных к вывалам. Боковые породы и кровля рудного массива в очистном забое поддерживаются крепью. При наличии слабых вмещающих пород наряду с крепью вводится и закладка. В этом случае системы являются самыми трудоемкими и дорогими из всех известных. Они применяются только для разработки богатых руд, полнота извлечения которых оправдывает увеличенные расходы на очистную выемку.

Системы V группы отличаются от всех предыдущих тем, что здесь выработанное пространство не поддерживается, а по мере выемки руды заполняется обрушенными вмещающими породами. В системах 23, 24, 25 обрушение породы и руды отрабатываемого массива в значительной мере облегчает выполнение таких трудоемких процессов, как отбойка и доставка руды на откаточный горизонт.

Системы этой группы самые производительные и дешевые. Область применения их весьма широка. Они могут быть использованы при разработке богатых руд с высоким извлечением и минимальным разубоживанием (система слоевого обрушения), в рудах средней устойчивости и не устойчивых при слабых вмещающих породах, а также при отработке устойчивых руд (принудительное обрушение).

Отличие систем данной группы от других заключается в отработке залежей в одну стадию.

В системах первых четырех групп блоки или участки отрабатываются в основном в две стадии, за исключением некоторых систем с открытым выработанным пространством (1, 3, 4) и отдельных вариантов систем с магазинированием.

Системы VI группы — комбинированные — характеризуются одностадийной отработкой месторождения блоками, разделенными на камеры и целики, с сочетанием разных систем, в которых подготовка блоков взаимно увязывается, представляя собой одну общую схему.

При изучении систем разработки необходимо придерживаться следующего порядка:

1. Разбираются условия для применения той или иной системы — геологические и гидрогеологические, свойства руды и вмещающих пород, ценность руды и распределение в ней полезных компонентов, склонность руды к слеживанию и самовозгоранию, возможность нарушения поверхности, наличие закладочного материала и др.

2. Рассматриваются конструкции систем, схемы подготовительных, нарезных и очистных работ и проветривания, а также основные процессы очистной выемки с их механизацией и автоматизацией.

При разборе конструкции системы особо следует обратить внимание на параметры системы и на методы отработки междукамерных, потолочных целиков и днищ.

3. Каждая система изучается с точек зрения безопасности, производительности очистной выемки и труда рабочих, величины потерь и разубоживания, порядка отработки этажа. Рассматриваются технико-экономические показатели.

4. Рассматриваются вопросы возможности применения системы на глубоких горизонтах в условиях большого горного давления.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
Информационный некоммерческий ресурс fccland.ru © 2020
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на сайт обязательна