Транспортирование горной массы в условиях ЗАО 'Сибирский Антрацит'
ВВЕДЕНИЕ
Ведущими производственными процессами открытых горных работ являются подготовка горных пород к выемке, выемочно-погрузочные работы, перемещение горной массы, отвалообразование вскрышных пород, складирование добытого полезного ископаемого. Уголь является основным видом энергетического топлива, а также технологическим сырьём для коксования и использования в металлургическом производстве, химической промышленности для получения жидкого и газообразного топлива. По запасам каменного угля Россия занимает одно из первых мест в мире. Этим способом в настоящее время добывается примерно 2/3 общего объёма твердого минерального сырья, потребляемого народным хозяйством страны. Характерной особенностью минерального сырья, в том числе и каменного угля, является ограниченность невозобновляемость его запасов. Поэтому особое значение приобретает проблема создания ресурсосберегающих технологий, обеспечивающих более полное извлечение полезных ископаемых из недр, рациональное и комплексное использование их, максимально возможное извлечение всех ценных компонентов на всех стадиях переработки. Большую часть полезных ископаемых в настоящее время в стране добывают открытым способом, в карьерах. Открытые горные работы должны сыграть основную роль в обеспечении народного хозяйства сырьём и в обозримой перспективе. Правильный выбор технологии, способа процессов открытых горных работ и горнотранспортного оборудования, во многом определяет высокую производительность и эффективность разработки месторождения.
Цель работы - Транспортирование горной массы в условиях ЗАО «Сибирский Антрацит» на участке «Крутихинский» Колыванского месторождения.
Объект исследования - оборудование, используемое при производстве открытых горных работ.
Предмет исследования перевозка горной массы на открытых горных работах на участке «Крутихинский» Колыванского месторождения в условиях ЗАО «Сибирский Антрацит»
Структура работы состоит из введения, основной части, заключения и списка литературы. Основная часть работы разделена на две части: рассмотрению общих вопросов посвященые анализу общих сведений о районе месторождения, геологии и гидрогеологии месторождения, системе разработки. Вскрышные работы, особенность производимых буровзрывных работ, анализу транспорта на каръере и пр. и специальной части - транспортирование горной массы в условиях ЗАО «Сибирский Антрацит» на участке «Крутихинский» Колыванского месторождения.
Практическая значимость и научная проблема работы состоит в создании метода формирования оптимальных комплектов карьерной техники горного предприятия в изменяющихся природно-технологических условиях разработки месторождения на основе анализа и управления техническим состоянием каждой машины.
1. Общие сведения, о районе месторождения
Добываемые угли на разрезе «Колыванский» относятся к марке - А (антрацит). На данный момент существуют следующие основные направления использования антрацитовой продукции:
- электродная промышленность;
термоантрациты (алюминиевая промышленность);
- производство ферросплавов;
- абразивная промышленность;
- сталеплавильное и литейное производство
- агломерация руд;
- получение фосфора, извести, сорбентов для очистки сточных вод;
керамическое производство, производство кирпича;
заменитель кокса (до 59% в шихте);
- химическая промышленность;
использование отсевов антрацитов в качестве топлива в энергетических целях в специальных топках;
- нужды металлургии: Новосибирский электродный завод, Челябинский электрометаллургический комбинат, АО «Кузнецкие ферросплавы», Аксусский завод ферросплавов, Никопольский завод ферросплавов, Юргинский абразивный завод, Челябинский абразивный завод, Таганрогский металлургический завод, «Уральская Сталь», Южный горно-обогатительный комбинат, Медногорский медно-серный комбинат, Новосибирский оловокомбинат, АО «Казцинк», «Казфосфат»;
- строительное производство: Дорогинский кирзавод, ЗАО «Кирпичный завод», Кузнецкий цемзавод, Искитимцемент, Уралстройщебен
- обеспечение электростанций: Черепетская ГРЭС, Новочеркасская ГРЭС.
Угли Колыванского разреза намечается использовать по указанным направлениям после обогащения. Обогащение планируется производить на действующей ОФ «Листвянская» (мощность 1500 тыс. тонн, глубина обогащения 6 мм), а также на строящейся в настоящее время обогатительной фабрике мощностью 1500 тыс. тонн и глубиной обогащения 0,2 мм. Часть угля - 500 тыс. тонн в год - будет отгружаться потребителям в рядовом виде.
Разрез «Колыванский», являющийся структурным подразделением ЗАО «Сибирский антрацит», осуществляет свою деятельность по добыче на Северном геологическом участке Колыванского месторождения антрацита. Площадь разреза в указанных границах составляет 342 га при протяжённости с севера на юг - 1,9 км , запада на восток - 1,8 км. Планируемый к развитию разрез «Колыванский» расположен на Северном (поле действующего разреза «Колыванский») и Крутихинском геологических участках Колыванского месторождения, входящего в состав Горловского антрацитового бассейна. Поверхность поля разреза представляет собой волнистую равнину, изрезанную эрозийной деятельностью рек Крутиха и Малый Елбаш. Последняя в настоящее время отведена за пределы разреза. Речка Крутиха пересекает геологический участок с запада на восток, делит его практически на две части. Административно рассматриваемый в настоящих материалах участок относится к Искитимскому району Новосибирской области и находится в 25 км от железнодорожной станции Искитим и 35 км от станции Линево. Ближайший населённый пункт с. Усть-Чем находится в 15 км.
2. Геология и гидрогеология месторождения
Поле разреза «Колыванский» относится к месторождениям геосинклинальной группы и характеризуется весьма сложной тектоникой. В структурном отношении угленосные отложения (угольные пласты и вмещающие их породы) представляют собой ряд узких линейно вытянутых в северо-восточном направлении ассиметричных складок.
Геологоразведочными работами выявлен ряд факторов, существенно осложняющих ведение горных работ:
на поле разреза Колыванский выделяется 20 основных синклиналей и антиклиналей, разбитых многочисленными разрывами типа взбросов и сбросов (всего более 220 нарушений);
зоны самой интенсивной трещиноватости, а значит и самые слабые по устойчивости в бортах разреза участки, находятся в местах тектонических нарушений и замковых частей складок;
пространственное положение водоносного горизонта в основании достаточно мощной толщи пород четвертичных отложений с плохой водоотдачей, создает дополнительные трудности в освоении месторождения, связанные с возможностью возникновения оползневых процессов.
Согласно «Классификации запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых» поле разрезе, как и все месторождения Горловского бассейна, отнесены к месторождениям очень сложного строения - группа 3.
На поле разреза «Колыванский» основное промышленное значение имеют пласты: Новый, Главный и Двойные 1, 2, 3, 1-2, 2-3, 1-2-3. Средняя рабочая мощность по угольным пачкам пластов колеблется от 4,16 до 40,99 м, рабочая с породными прослоями - от 4,27 до 43,02 м. как правило, наибольшие мощности угольные пласты имеют в замковых частях складок. Углы падения пластов изменяются в широких пределах - от 15-30 до 70-85 градусов. Простирание пластов невыдержанное. Остальные пласты на значительных площадях утрачивают рабочее значение мощности и отнесены настоящим проектом к пластам попутной добычи. Вмещающие породы имеют осадочное происхождение, состав их неоднороден и представлен рыхлыми четвертичными отложениями(наносами) и коренными породами ( в основном - невыветрелыми). Уголь всех пластов, включенных в отработку, по ГОСТ 25543-88 относится к антрацитам. Балансовые запасы в проектных границах отработки разреза составляют 165211,0 тыс. т, в том числе, категории С1 -145232,4 тыс. т, категории С2- 19978,6 тыс. т.
В результате детальной разведки Крутихинский участок Колыванского месторождения по гидрогеологическим условиям отнесен к сложным. При гидрогеологической стратификации вскрытого геологического разреза на нем выделены следующие водоносные горизонты и зоны трещиноватости:
- водоносный горизонт современных четвертичных отложений;
- водоупорные аллювиальные образования коры выветривания;
водоносная зона трещиноватости пород верхнего палеозоя;
Согласно материалам геологических отсчётов, водопритоки в будущий разрез будут формироваться, в основном, за счёт подземных вод трещиноватой зоны верхнепалеозойских пород, а также талых и дождевых вод. Грунтовый водоносный горизонт четвертичных отложений из-за его весьма слабой водообильности существенного влияния на водопритоки в разрез не окажет. Повышенные водопритоки можно ожидать из подрусловых отложений долины рек Крутиха и Малый Елбаш, где коэффициент фильтрации выше среднего в 2 раза. Прогнозные среднегодовые притоки в разрез на основании данных геологических материалов (коэффициент фильтрации, коэффициент водопроводимости, мощность водоносного горизонта) на год освоения проектной мощности составят порядка: на Крутихинском участке -80 м. куб/час; на Северном участке -216 м. куб/час.
3. Система разработки. Вскрышные, добычные работы. участок Крутихинский
Существующее поле разреза «Колыванский» в соответствии с Лицензиями на право пользования недрами и утвежденным проектом, выполненным ЗАО «Гипроуголь» разделено на два эксплуатационных участка:
6. Отвальное хозяйство
Распределение вскрышных пород по отвалам произведено в соответствии с принятым порядком отработки поля разреза и календарным планом горных работ по эксплуатационным участкам при условии максимального снижения плеча откатки автотранспорта.
Вся вскрыша отрабатывается по транспортной системе с использованием автомобильного транспорта.