ogdruda (ОГД руда все лекции по руде)

2 способа разработки:

1.Открытым способом

2.Подземным

При открытом способе доступ к п.и. обеспечивается полным удалением вскрыши.

(т.е. покрывающих рудное тело или угольный пласт пустых пород)

Преимущества открытого способа:

1.дешевизна

2.возможность применения мощного и высокопроизводительного оборудования

Недостатки:

1.огромные S земли пропадают

2.для доступа к п.и. необходимо извлекать (вскрышные) пустые породы.

Подземный способ разработки реализуется с помощью шахтной или скважиной технологии.

П.и. – это содержащаяся в з.к. природно-минеральное вещество, которое целесообразно добывать и использовать.

Негорючие п.и. принято называть рудами.

Руда – минеральное соединение содержащее какое-то количество полезных компонентов.

Рудные месторождения – естественное скопление п.и. разработка, кот. экономически выгодна.

Порода (пустая порода) – минеральное соединение не содержащее п.к. или содержащее их слишком мало.

Вмещающие породы – горные породы, окружающие рудное тело или (угольный пласт) включенный в него, кот. либо не содержит п.к. либо содержит их, но в количестве недостаточном для экономики оправданной добычи и переработки.

Min промышленное содержание – среднее содержание п.к. в некотором V(геолог. блоке) при котором ценность п.к. заключенного в этом V равна затратам на добычу и переработку.

Рудная масса – смешанная при отбойке и выпуске руды и пустая порода.

Горная масса – совокупность рудной массы с породой из проходческих забоев, выданные на поверхность.

Балансовые запасы – запасы руды или угля удовлетворяющие промышл-кондициям по содержанию п.к., т.е. экономически выгодны для разработки.

К забалансовым относятся запасы не удовлетворяющие, но очень близкие по качеству п.к. на руду или уголь.

Руды классифицируются:

1.по виду п.к.: 1.1 металлические 1.2 неметаллические

2.по количеству входящих в них компонентов: 2.1 простые 2.2. сложные

3.по характеру обруднения

3.1 сплошные – четко выраженные, отличимые на глаз границы с вмещающими породами.

3.2 вкрапленные – г.п. пронизанные мелкими включениями рудных минералов.

Классификация п.и. и их месторождений:

Изверженные – магматические породы, образуются в результате охлаждения и затвердевания излившейся магмы.

Осадочные породы – образуются в следствии отложения минеральных и органических частиц на дне рек, озер, морей.

Метаморфические образ из изверженных или осадочных пород при воздействии большого давления и температуры.

Классифицирование рудных месторождений по форме элементов залегания:

А) пластовые - имеют осадочное происхождение, отличают, значительные S и небольшой выдержанной мощностью.

Б) пластообразные - менее выдержанная форма при сравнительно плавном изменении мощности и угла падения

В) линзообразные - в сечении напоминаю линзу

Г) жильные – образуются в результате заполнения трещин минеральным веществом. Мощность жил от неск. сантим. до 5м.

Д) массивные – рудные тела неправильной формы имеют различные размеры и резко изменяющиеся элементы залегания.

… штокверки – состоят из пустой сети различно ориентированных прожилок и линзочек.

…штоки – оруднелые массивы г.п. неправильной формы и очень больших размеров.

Min промышленное содержание – содержание полезных компонентов при котором разработка месторождения экономически целесообразно. Определяется исходя из затрат на добычу, обогащение, металлургический передел и транспорт.

Бортовое содержание – наименьшее содержание металла краевых пробок по которым производят оконтуривание запасов, такое содержание относится к отдельно взятой пробе у границ запасов.

Выемка руды:

1.валовая выемка выемка без разделения ее на сорта, производиться вместе с включенными в нее породами.

2.селективная выемка по отдельным сортам или по сортам руды и пустых пород.

Шахтное поле – часть месторождения отведенное в шахте или руднику для разработки.

Стадии разработки месторождения:

1. вскрытие- проведение горных выработок обеспечивающих доступ к месторождению.

2.подготовка – проведение г.в. после вскрытия месторождения с целью создания условий для начало и последующего осуществления очистной выемки.

3.очистная выемка – комплекс работ по извлечению п.и. в забоях.

Разработка месторождения: строительство горного предприятия, в этот период последовательно ведут вскрытие и подготовку, затем начинается очистная выемка, в течении которой предприятие наращивает годовую производительность до проектной, далее длительный период предприятие работает с проектной производительностью, затем наступает период затухания горных работ и ликвидация предприятия.

К вскрывающим выработкам относятся вертикальные и наклонные горные выработки которые называются стволы, штольни, вскрывающие квершлаги, эти выработки могут быть главными и вспомогательными.

Главные выработки обеспечивают транспорт, подъем руды, доставку на рабочие места людей и оборудование, подачу свежего воздуха.

Вспомогательные выработки по которым обеспечиваются ряд вспомогательных пород.

Требование к вскрытию:

1.сохранность стволов, штолен в течении всего срока разработки.

2.наличие достаточного количества подъемных возможностей шахт.

3.обеспечение необходимых вскрытых запасов для последующей отработки.

4.экономичность всех работ.

Подготовка месторождения – проведение г.в. для разделения вскрытых участков на очистные блоки или панели для обеспечения очистной выемки.

Подготовительные выработки относятся откаточные и вентиляционные штреки, квершлаги, орты, блоковые восстающий, блоковые или панельные рудоспуски, наклонные съезды для перемещения самоходного оборудования между горизонтали. Назначение: подготовительные выработки позволяют оконтуривать запасы. Подготовительные выработки обеспечивают эффективное проветривание, свободный доступ в забой и аварийный выход из них.

Оконтуривающие выработки могут быть штреки, орты, восстающие.

Очистная выемка включает в себя основные производственные процессы:

1.отбойка руды

2.доставка руды

3.вторичное дробление

4.поддержание очистного пространства

По степени подготовленности, запасы которые имеем, мы разделяем на вскрытые, подготовленные и готовые к выемке.

Вскрытые запасы - запасы выше уровня подсечения их вскрывающими выработками.

Подготовительные выработки – запасы в блоках или панелях где пройдены все подготовительные выработки.

Готовые запасы – запасы блока или панели, где пройдены все нарезные выемки.

Ствол – вертикальная горная выработка имеющая выход на поверхность и предназначенная для обслуживания горных пород в пределах шахтного поля (диаметр 5-10м.), глубина не более 1800, если больше то проходят слепой ствол.

Шурф – вертикальная горная выработка, пройденная с поверхности и предназначенная для разведки, проветривания, и называется запасная для подъема.

Штольня – горизонтальная горная выработка капитальная, имеющая выход на поверхность, назначение обслуживание горных пород, пройдена в гористой местности, сечение сводчатое или трапецеидальное , S поперечного сечения 5-25м2, длина до нескольких км.

Квершлаг – горизонтальная горная выработка, без выхода на поверхность, пройдена в крест простирания от ствола до залежи. Назначение транспорт, вентиляция, передвижение людей.

Околоствольный двор – совокупность расположенных вокруг ствола горных выработок.

Угол падения – угол между плоскостью пересекающий с самим рудным телом.

Линия простирания – где плоскость пересекает рудное тело (от неск. метров до км).

По мощности (которая измеряется по нормали между висячим и лежачим бокам) рудные тела классифицируются на: тонкие –мощностью 0.6м –0.8м, маломощные – до 4-5м, средней мощности до 10-15м, мощные до 60м, весьма мощные более 80.

По углу падения рудные тела разделяют на: горизонтальные до3градусов, пологие до 20, наклонные до 50, крутые более 50.

Руды и породы классифицируются по физико-механическим свойствам, основное свойство – устойчивость к обнажениям.

Малоустойчивые допускают обнажения до 3м, среднеустойчивые допустимая площадь 50-100м, устойчивые до 400-500м, весьма устойчивые свыше 500.

Устойчивость зависит насколько развита в них трещиноватость.

Трещиноватость - совокупность трещин которые разделяют массив на блоки в отдельности. Трещиноватость горных пород влияет на устойчивость и крепость при взрывании, дроблении и бурении.

Трещина – разрыв сплошности массива горной породы (размеры от 0,001мм до1м).

Крепость пород – относительная сопротивляемость разрушению при добыче.

Количественно крепость определяется коэффициентом крепости: коэффициент крепости меньше 4 мягкие руды, от 4 – 8 средние руды, 8 – 16 крепкие, более 16 крепчайшие.

Абразивность – способность изнашивать горные инструменты и машины в процессе их работы.

Рудник – горное предприятие по подземной добыче руды.

Горный отвод – часть недр включая: рудную залеж, вмещающие породы в пределах шахтного поля необходимое для ведения горных работ.

Земельный отвод – земельный участок предоставленный горному предприятию для разработки месторождения, строительства зданий.

Горно-металлургический комбинат – ряд близко расположенных рудников и карьеров + обогатительная фабрика + металлургический комбинат

Отбойка – отделение руды от массива и одновременное ее дробление на куски.

Классификация способов отбойки:

1.Взрывная отбойка – отделение руды от массива с помощью зарядов расположенных в скважине или в шпуре. (Шпур – горная выработка или полость длиной до 5м и диаметром от 36-72мм. Скважина – горная выработка или полость длиной более 5м и диаметром до 100мм.)

2.Механическая отбойка бывает машинная и отбойным молотком.

3.Самообрушение – подсечной массив разрушается под действием силы тяжести и давлением налегающих пород.

4.Гидравлическая отбойка осуществляется с помощью струи воды, которая выбрасывается с большой скоростью.

5.Электрофизический способ основан на использовании токов высокой частоты.

Требование к отбойке:

1.безопасность

2.минимальные материальные трудовые затраты

3.обеспечение хорошего качества дробления за счет полноты отбойки, при контурных зонах

Околоствольные выработки;

Камерные – для размещения в них машин, оборудования и людей

Подготовка рудных месторождений: 1 подготовка горизонтов 2. Подготовка внутри очистных блоков, т.е. их нарезка.

Подготовка горизонтов - разделение скрытой части месторождения с помощью подготовительных выработок

Этаж – участок имеющий длину шахтного поля по простиранию, а высоту в пределах от 30-100м.

Очистной блок – наименьший размер (единица) шахтного поля, где завершаются все работы подготовительные, нарезные и очистные.

Панель – аналог этажа, образуется в результате деления горизонтальной или пологой залежи системой взаимоперпендикулярных подготовительных выработок. (ширина панели от 50-200м, длина превышает ширину в неск. раз)

Подготовительные выработки отличаются тем что, отсутствует выход на поверхность, к ним относят: штреки, орты, восстающий, рудоспуски, наклонный съезды, уклоны, ходки.

Штрек - горизонтальная горная выработка пройденная по простиранию, при разработке крутых и наклонных залежей. Назначение: транспортное, для перемещения людей, вентиляции. (Если штрек пройден по руде называется рудным, по вмещающим породам то полевой, по углю – пластовый)

Орт – горизонтальная горная выработка пройденная по руде, вкрест простирания, сечение сводчатое или трапецеидальное. Назначение: доставка рудной массы.

Восстающий – вертикальная ли наклонная г.в. имеющая выход на этаже или под этаж служит для доставки материалов и оборудования, людей и спуска руды, для подачи энергии, проветривания, подачи воды. Его сечение круглое или квадратное от 1-7м. По восстающему нельзя поднимать руду.

Наклонный съезд – служит для перемещения бурового и доставочного оборудования на подэтажные г.в.

Нарезка очистного блока включает в себя проведение внутри блока ряда нарезных выработок, которые обеспечивают добычу.