Состояние горных работ на Иртышском руднике
Введение
Целью написания отчета по
учебно-производственной практике является:
. Ознакомление с участком Иртышского рудника
(Глубоковский рудном районе), где поиски и оценкий полиметаллическое
месторождение проходят, с подсчетом запасов меди и сопутствующих компонентов по
категории С2 и определением прогнозных ресурсов меди, месторождения,
осуществляет ТОО "Казахмыс".
. Изучение геологического строения участка
горными выработками, выяснение основных закономерностей локализации и условий
залегания орудения, выделение рудных тел, выявление их параметров, морфологии и
внутреннего строения, определение масштабов оруденения.
. Изучение вещественного состава и
технологических свойств руд.
. Повариантный подсчет запасов и обоснование
вариантов рентабельной отработки месторождения.
Иртышский рудник является действующим
предприятием корпорации "Казахмыс" и ведет эксплуатацию одноименного
месторождения. На месторождении разведано большое количество рудных тел,
которые имеют много общего в структурном отношении с залежами других
месторождений. Эта особенность заключается в линейной вытянутости. Из крупных
рудных тел наиболее значительны следующие:
Основная залежь;
Юго-Восточная залежь;
Рудное тело №1;
Параллельная залежь.
Наиболее сложной в морфологическом отношении
является Основная залежь.
В рудах имеется до12 компонентов: медь, свинец,
цинк - основные, другие 9 элементов (золото, серебро, кадмий, селен, индий,
сурьма, висмут, сера) числятся на балансе запасов рудника.
Вопрос совершенствования технологии отработки
связан с сокращением потерь и разубоживанием руды, подержанием открытого
очистного пространства и погашением пустот. Реконструкция рудника не
предусмотрена. При проектировании учтено фактическое состояние горных работ.
иртышский рудник геологический месторождение
Использованы следующие материалы:
. Геолого-маркшейдерская документация.
. Нормы технологического проектирования
горнорудных предприятий цветной металлургии с подземным способом разработки
. Правила технической эксплуатации
. Методическое пособие по расчету количества
воздуха, необходимого для проветривания рудников и шахт, 15.09.90., №3-11.
. Инструкция по применению сталеполимерной
штанговой крепи на Иртышском и Белоусовском рудниках, ВНИИцветмет, 2013г.
. Инструкция по выбору типа и расчету крепи выработок
в условиях Иртышского рудника, 1989г.
. Корректировка технического проекта ИГД им.
Д.А. Кунаева "Вскрытие и отработка нижних горизонтов (9-13) Иртышского
месторождения", 2001 г.
1. Состояние горных работ на
Иртышском руднике
.1 Общие сведения, краткая
геологическая характеристика месторождения и горно-технические условия
разработки
Иртышское месторождение
полиметаллических руд расположено в Глубоковском районе Восточно-Казахстанской
области в поселке Алтайский, в центральной части Березовского-Белоусовского
рудного района и залегает крыле сжатия Иртышско-Гребенюшенской синклинали.
Крупные рудные залежи Иртышского месторождения имеют много общего в структурном
отношении с залежами других месторождений района, эта общность заключается в
линейной вытянутости. Большим преобладанием длины над шириной и мощностью,
резкой изменчивостью мощностей рудных тел.
Поселок и рудник связан с
Усть-Каменогорском и районным центром п. Глубокое шоссейными асфальтированными
дорогами.
Основные промышленные здания и
сооружения рудника расположены на промплощадке шх. Вспомогательная, часть
сооружений расположена на промплощадке шх. Скиповая, являющейся основной
рудовыдачной шахтой. Кроме основных имеются вспомогательные шахты: РЭШ,
Иртышская.
На месторождении разведано большое
количество мелких рудных тел.
Из крупных рудных тел наиболее
значительны следующие:
·
Основная
залежь;
·
Юго-Восточная
залежь;
·
Рудное
тело №1;
·
Параллельная
залежь.
Эти месторождения (залежи)
имеют мощность от нескольких сантиметров до 10-15 метров, и залегают под углом
от 15-45 градусов до 60-80 градусов, глубиной от 30 до 500 метров.
Вмещающие породы представлены
пиритизированными серицито-кварцевыми сланцами, мощность вмещающей зоны
колеблется от 50 до 200 м. В висячем боку залежей развиты порфириты,
порфироиды, переслаивающиеся серицито-кварцевыми и углисто-серицито-кварцевыми
сланцами. Вмещающие породы интенсивно рассланцованы, разбиты мелкими трещинами
и разломами разных амплитуд.
Внутреннее строение залежей
характеризуется частой перемеживаемостю сплошных и вкрапленных типов руд,
количественное соотношение их крайне непостоянно.
Руды Иртышского месторождения
по своему составу представляют сложную систему сульфидов цветных металлов и
минералов. Они отличаются тонкозернистостью минералов. Анализами проб
установлено присутствие в рудах около 12 компонентов, из них такие как: медь,
свинец и цинк являются основными, другие 9 элементов (золото, серебро, кадмий,
селен, индий, сурьма, висмут, сера), содержание которых в руде представляет
интерес для попутной добычи и числятся на балансе запасов рудника.
Крепость руды и пород по шкале
проф. М.М. Протодьяконова колеблется от 7-18 до 11-15, объемный вес руд 3,3 т/м3
и пород 2.7 т/м3.
Перечень разрабатываемых рудных
тел, их склонность самовозгоранию, категория по газу приведены в таблице 1.1.
Таблица 1.1
Склонность руд к самовозгоранию
№п/п
|
Наименование
рудных тел
|
Среднее
содержание серы, %
|
Склонность
к самовозгоранию
|
Категория
по газу
|
1
|
Юго-восточная
залежь
|
10
|
не
самовозгорается
|
не
газовая
|
2
|
Основная
залежь
|
16
|
-
|
не
газовая
|
Исследований по пожароопасности
руд и вмещающих пород месторождения не производились.
При содержании серы около 16% и
незначительных мощностях рудных тел самовозгорание руд исключено.
(Проект "Казгипроцветмет"
"Вскрытие и отработка нижних горизонтов ЮВ залежи Иртышского
рудника", март 1986 г. Т-1, кн. 3, стр. 12).
Вмещающие породы не
пожароопасны.
1.2 Вскрытие основной и
юго-восточной залежи, характеристика вскрывающих выработок
Месторождение вскрыто стволами
шахт "Вспомогательная", "Скиповая", "РЭШ",
"Иртышская", вентиляционным шурфом №2.
Шахта
"Вспомогательная" пройдена до 15 горизонта диаметром 4,5 м в свету,
оснащена одноклетьевым многоканатным подъемом, служит дл спуска-подъема людей,
грузов, приёма свежего воздуха. Копер железобетонный, башенного типа,
прямоугольного сечения, высотой 30,0 м.
Шахта "Скиповая"
пройдена до 15 горизонта диаметром 4,0 м в свету. Копёр железобетонный,
башенного типа, прямоугольного сечения, высотой 53,0 м оснащена односкиповым
многоканатным подъемом.
Шахта "Иртышская"
пройдена до 14 горизонта диаметром в свету 6,0 м, оснащена одноклетьевым
многоканатным подъёмом, служит для спуска-подъема людей, грузов, приёма свежего
воздуха. Копёр железобетонный, башенного типа, прямоугольного сечения, высотой
44,0 м.
Шахта "РЭШ" пройдена
до 13 горизонта. Высота копра 31,8 м. До 3-го горизонта ствол прямоугольного
сечения, закреплен деревянной крепью. Ниже 3-го горизонта углубка ствола
произведена круглым сечением диаметром 4,5 м в свету, крепление бетонное. Шахта
"РЭШ" используется как вентиляционный канал.
Протяженность горных выработок,
сечение, число горизонтов, вид крепления приведены в таблице 1.2.
Таблица 1.2 - Характеристика
вскрывающих выработок
№п/п
|
Наименование
выработок
|
Число
гор.
|
Сечение,
м2
|
Вид
крепления
|
Примечание
|
1
|
шх.
"Вспомогательная"
|
862
|
15
|
15,9
|
бетон
|
Рабочие
горизонты: 10, 11, 12, 13, 15
|
2
|
шх.
"Скиповая"
|
858
|
4
|
12,57
|
бетон
|
|
3
|
шх.
"Иртышская"
|
870
|
3
|
23,7
|
бетон
|
Рабочий
горизонт: 9, 10
|
4
|
Шурф
№2
|
242
|
1
|
15,9
|
бетон
|
Рабочий
горизонт: 3
|
5
|
Полевые
выработки 9, 10,11,12 и 15 гор.
|
3300
|
6
|
7,3,
13,1, 9,0, 13,1
|
торкретбетон,
металл, арочная крепь, из СВП-22 и СВП-27, штанговая крепь (ЖБШ, полимерные
штанги)
|
33000
м
|
Расстояние между стволами:
· шх.
"Вспомогательная" - "Скиповая" - 160 м;
· шх.
"Вспомогательная" - "Иртышская" - 3240 м.
.3 Система разработки
При отработке запасов
Иртышского месторождения, приняты системы разработки с последующим погашением
выработанных пустот самообрушением вмещающих пород. При отсутствии
самообрушения погашение пустот ведется путем подрыва агитационных скважин,
обуренных по породам висячего или лежачего бока.
Отработка месторождения ведется
следующими системами разработки:
) с магазинированием руды;
) столбовая система разработки
с однослойной выемкой и креплением;
) система разработки
горизонтальные слои с закладкой пустот с подрывом вмещающих пород;
4)
система
разработки с камерной выемкой руды из буровых штреков с погашением пустот
обрушением вмещающих пород;
5)
столбовая
система разработки с обрушением налегающих пород;
6)
система
разработки подэтажное обрушение с торцевым выпуском руды.
.4 Бурение, заряжание, взрывание
Бурение шпуров по забою и под коммуникации
осуществляется перфораторами ПП-63В, ПТ-48. Данный процесс начинается с уборки
горной массы и приведения забоя в безопасное состояние. Звеньевой совместно с
горным мастером или по его указанию с другими забойщиками определяют
направлёние забоя, указывают домеры по бортам кровли и почвы, уточняют место
вруба и оконтуривающих шпуров, делают разметку шпуров. Определив направление,
проходчики приступают к бурению забоя. Бурение забоя производится двумя
перфораторами согласно распределенных между проходчиками участков забоя.
Обурив забой, один из проходчиков бурит подбурки
под коммуникации.
Далее проходчики убирают буровое оборудование и
коммуникации из забоя в безопасное место, исключающее повреждения при взрывных
работах. Горный мастер, проверив правильность обуренных шпуров, по забою, согласно
паспорта БВР, выдаёт путевки на получение ВМ забойщику-взрывнику. После
окончания заряжания и монтажа взрывной цепи, производится взрывание согласно
графика взрывных работ на руднике. Взрывник должен вести счет взорвавшихся
зарядов. По выходу из шахты делает запись в журнале "Регистрации отказов
при взрывных работах" о проведении взрывных работ.
Вентиляция осуществляется нагнетательным
способом. в междусменный перерыв. Схема и расчет приведены в паспорте
проветривания.
2. Горнопроходческие и очистные
работы
Проведение
горно-подготовительных и нарезных выработок осуществляется буровзрывным
способом. При этом показатели БВР следующие:
· расход
ВВ на один шпур - 1,4-1,9 кг, в зависимости от глубины шпура;
· удельный
расход ВВ на 1 м3 горной массы при проходке выработок составляет до
2,6 кг (ВНТП 37-86, табл. 43).
В качестве ВВ применяется
гранулит АС-8, боевик патрон аммонита №6 ЖВ. Заряжание шпуров с помощью
зарядной машины "Курама". Способ взрывания неэлектрической системой
инициирования СИНВШ - короткозамедляющие детонаторы EXEL-LP. Инициирование
детонаторов от ДШ, соединённого с трубками детонаторов скрепками
"Кобра". Инициирование взрывной сети с помощью электродетонатора
ЭФКЗ. Источниками тока служит взрывная машинка типа ПИВ-100. Взрывной провод
прокладывается до места укрытия взрывника на откаточной выработке на свежей
струе воздуха.
Сечение выработок и их
протяжённость приведены в таблице 1.2.
Очередность горнопроходческих
работ определена календарным графиком.
Очистные работы в блоке начинают
после выполнения объемов горно-подготовительных работ, предусмотренных проектом
и после полной отработки предыдущего блока предусмотренного по проекту.
Параметры блока:
·
длина
- 50 м;
·
высота
- 50м;
·
ширина
- мощность рудного тела.
Параметры камеры:
·
длина
камеры по простиранию - 34 м;
·
длина
камеры по падению 34;
Камерные запасы блока
отрабатываются системой разработки с магазинированием руды. Камеру отрабатывать
до межсистемного целика на отм. -267,5 м.
Бурение шпуров осуществляется с
трапов не менее 3,5 м ручными перфораторами ПП-63В. Для создания расстояния
между массивом и отбитой рудой 2,5 м производится частичный, выпуск руды после
каждого взрыва уступа. Отрезной восстающий первый проходится полностью, а
отрезной восстающий проходится частями от одного вентиляционного окна до
другого в процессе очистных работ.
Таблица 1.5 - Баланс воздуха по
Иртышскому руднику
Подача,
м3/с
|
Выдача,
мЗ/с
|
Горизонт
|
Вент.
Шурф № 1
|
шх.
Вспомогательная
|
шх.
Скиповая
|
шх.
Иртышская
|
шх.
РЭШ
|
Поверхность
через отработанное пространство
|
Итого
|
Вент.
шурф № 2
|
1
|
1,0
|
1,0
|
-
|
-
|
-1,0
|
-
|
1,0
|
-
|
3
|
-
|
1,0
|
-
|
-
|
155,0
|
59,0
|
215,0
|
230,0
|
4
|
-
|
13,5
|
1,0
|
-
|
-
|
-
|
14,5
|
-
|
5
|
-
|
1,0
|
-
|
-
|
-43,0
|
-
|
-42,0
|
-
|
6
|
-
|
13,5
|
5,5
|
4,0
|
-5,0
|
-
|
18,0
|
-
|
7
|
-
|
3,0
|
-
|
6,0
|
-36,0
|
-
|
-27,0
|
-
|
8
|
-
|
5,5
|
19,0
|
-21,0
|
-
|
4,0
|
-
|
9
|
-
|
9,5
|
3,5
|
15,0
|
-24,0
|
-
|
4,0
|
-
|
10
|
-
|
11,5
|
2,5
|
37,0
|
-13,0
|
-
|
38,0
|
-
|
11
|
-
|
2,0
|
-
|
-
|
-8,0
|
-
|
-6,0
|
-
|
12
|
-
|
11,0
|
|
|
|
|
11,0
|
|
13
|
-
|
-4,5
|
4,0
|
-
|
-
|
-
|
-0,5
|
-
|
15
|
-
|
-9,0
|
9,0
|
-
|
-
|
-
|
0,0
|
-
|
Итого
|
1,0
|
54,0
|
-1.0
|
81,0
|
4,0
|
59,0
|
230,0
|
230,0
|
.1 Транспортировка горной массы
Отбитая горная масса из блока
перепускается на откаточный квершлаг и через погрузочный полок загружается в
вагоны. Груженый состав по СЗ полевому штреку XIII горизонта доставляется
электровозами к стволу шахты "Скиповая". Руда скипами выдается на
поверхность и автотранспортом доставляется на Березовскую обогатительную
фабрику.
Схема технологических операций
и транспорта руды, а также материалов представлена на листе 1 190340 КДП
01.01.001 (рисунки 1.1, 1.2, 1.3, 1,4).
Представленные на схеме
технологические операции объединяются в следующие технологические процессы:
буровзрывные работы;
транспортировка и подъем руды;
отгрузка потребителю.
Рисунок 1.2 - Схема движения руды
Рисунок 1.3 - Схема технологических операций
Иртышского рудника
3. Охрана окружающей среды и техника
безопасности
Производство всех горных работ осуществляется по
данному проекту, соблюдая требования ПТЭ и ЕПБ при взрывных работах.
. Очистную выемку в блоке начинают после
проведения подготовительных и нарезных выработок, необходимых для начала
очистных работ, оформления днища блока, осуществления мер по проветриванию,
борьбе с пылью и противопожарных мероприятий, обеспечивающих безопасность
горных работ.
. В начале смены и в процессе работы в забоях
производят проверку устойчивости кровли забоя и стенок путем осмотра и
простукивания их поверхности, при проявлении опасности отслоения пород
производят оборку, а при необходимости устанавливают дополнительную крепь.
Оборку кровли производят из безопасного места при помощи специального
инструмента. Во время осмотра, простукивания и оборки кровли забоя не должны
производится другие работу.
. Согласно заключениям ВННМИ Артемьевского
месторождение отнесено к угрожаемым по горным ударам с глубины 500 м. в связи с
этим, горные работы должны вестись в соответствии с "Инструкцией по
безопасному ведению горных работ на рудных и нерудных месторождениях склонных к
гарным ударам".
. При обнаружении признаков самообрушения кровли
или стенок выработок работы в проходческом или очистном забоях должны быть
приостановлены, люди выведены в безопасное место, а выработки, находящиеся в
зоне влияния этих забоев, должны быть ограждены для предупреждения входа в них
людей. Возобновление работ в этом забое производят с разрешения главного
инженера рудника.
. Запрещается во время работы ПдМ находится в
забое или опасной зоне у рабочего органа, а также, загружать отбитую руду в
ковш вручную.
. Самоходное оборудование: ПДМ, буровые каретки,
ЖБАК-1 должны быть обеспечены двумя порошковыми огнетушителями. ПдМ оборудуется
автономной системой пожаротушения "Урал".
. При выпуске и погрузке негабаритные куски руды
дробят бутобоем БП-250 в ранее пройденных заездах, согласно "Организации
работ при выпуске руды из камер", утвержденной главным инженером.
. Ликвидацию пробок и зависаний руды в выпускных
отверстиях и рудоспусках осуществлять в соответствии с требованиями инструкций
по ликвидации пробок и зависаний руды.
. Пункт разгрузки самоходного оборудования у
рудоспусков оборудуется колосниковой решеткой по типовому паспорту ТРП-1571,
составленному на руднике и утвержденному главным инженером.
. для хранения ВВ используют проведенные заезды,
буровые штреки, в которых устанавливают ящики, запираемые на замок.
. Прокладка воздуховоздушной магистрали, кабели
для освещения и подвеска вентиляционных трубопроводов осуществляется согласно
паспортам и инструкциям ПТЭ.
. Возле каждой электроустановки или группы
электроустановок, расположенных в одной нише, устанавливается местное
заземление, согласно инструкции <ЕГГБ при разработке рудных и нерудных,
россыпных месторождений подземным способом".
. Для предотвращения падения людей в
вертикальные выработки последние перекрываются согласно типовым паспортам,
имеющимся на руднике: ТПР-1571,ТРП-1962,ТРП-I963,ТРП-I8бI.
. Взрывчатые материалы хранятся в ящиках у места
работы под наблюдением взрывника или проинструктированного работника.
. Допуск рабочих в блок после производства
массового взрыва разрешается только после отбора проб воздуха и получения
положительных результатов.
. В случае временной (свыше суток) остановке
работ в очистном пространстве должны быть приняты меры по предупреждению
обрушения кровли в призабойном участке, загазованности забоя и др.
возобновление работ, прерванных более трех суток или после ликвидации аварии,
разрешается главным инженером.
. Технический надзор и рабочие до начала
производства работ в блоке должны быть ознакомлены с проектом, паспортами ВВР и
крепления, схемой вентиляции блока и пройти инструктаж.
Заключение
По прохождению II-производственной практики на
предприятии: Дочернее товарищество с ограниченной ответственностью -
"Горнорудное предприятие "Иртишское" (Основная деятельность
которого - разведка, добыча и переработка твердых полезных ископаемых.), обрела
навыки работы на должности специалиста разработки рудных месторождений.
При прохождении практики мною были получены
практические навыки: определение минералов по их внешним признакам, определению
текстур пород и их морфологии, определение элементов залегания, определению
кровли и подошвы слоев, работы с геологическими картами, компасом и GPS
навигатором.
Данная практика внесла неоценимый вклад в
освоение специальности и полученные знания и навыки, будут бесспорно являться
основной профессионального пути. В данном отчете подробно рассказано о
структуре данного предприятия, способе и последовательности разработки полезных
ископаемых.
Список использованных
источников
1.
Нормы технологического проектирования горнодобывающих предприятий с подземным
способом разработки. - РК, 2008.
.
Единые правила охраны недр при разработке месторождений полезных ископаемых в
Республике Казахстан: Утв. постановлением Правительства РК от 21.07.1999 г. -
№1019. - 35 с.
.
Ужкенов Б.С. Нормативно правовое обеспечение недропользования в Республике
Казахстан // Горный журнал Казахстана. - 2004. - Спецвыпуск. - С. 2-5.
.
Ананин А.И. Состояние и перспективы подземной добычи руды в Восточном
Казахстане // Горный журнал Казахстана. - 2003. - №1. - С. 15-17.
.
Слепцов М.Н. и др. Подземная разработка месторождений цветных и редких
металлов. - М.: Недра, 1986. - 205 с.
.
Цыгалов М.Н. Подземная разработка с высокой полнотой извлечения руд. - М.:
Недра, 1985. - 272 с.
.
Гальперин В.Г. и др. Добыча руды системами разработки с закладкой выработанного
пространства за рубежом / Обзор информ., вып. 7. - М.: ЦНИИцветмет экон. и
инф., 1989. - 180 с.
.
Ерофеев И.Е. и др. Подземная разработка месторождений полиметаллических руд /
И.Е. Ерофеев, И.И. Никифоров, И.П. Черкасов, С.М. Фабричнов. - М.: Недра, 1990.
- 285 с.
.
Именитов В.Р. Процессы подземных горных работ при разработке рудных
месторождений. - М.: Недра, 1984. - 504 с.
.
Каплунов Д.Р. и др. Состояние и пути повышения эффективности технического
перевооружения подземных рудников цветной металлургии / Д.Р. Каплунов, А.П.
Тихомиров, В.А. Юков // Обзорная информация, Горное дело. - М.: ЦНИИцветмет
экон. и инф., 1981. - 61 с.