Система разработки в условиях блока 16/21 горизонта +320 Юкспорского месторождения

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ ХИБИНСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ  КОЛЛЕДЖ СПГГИ (ТУ) в г.Кировск     Отделение:____очное_______________________________________ Специальность___130404____________________________________           ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ   ПО ДИСЦИПЛИНЕ: Горное дело.__________________________________ _________________________________________________________                         НА ТЕМУ: Выбрать и обосновать систему разработки в условиях блока 16/21 горизонта +320 Юкспорского месторождения.         Студента:____Гулякина Н.А.________группы_______4РРМ_______ Руководитель: Белагородцев______________________             Кировск 2009

Введение. Разнообразие горно-геологических  условий  рудных месторождений вызывает настолько большое разнообразие систем разработки и их вариантов и модификаций, что создание вполне удовлетворительной классификации практически исключаются. От принятой системы  разработки зависят такие важнейшие  показатели работы рудника, как: производительность труда рабочих, себестоимость руды, величина потерь и разубоживания при добыче, затраты по переработки руды, величина потерь при переработке, количество и себестоимость конечной продукции горного предприятия, а также размер получаемой прибыли. Поэтому выбор систем разработки и ее конструктивных элементов представляет одну из самых ответственных задач как для проектируемого, так и для действующего рудника. Основными требованием, как при проектировании, так и при эксплуатации месторождения является обеспечение безопасности разработки. Безопасность должна сочетаться с экономичностью разработки, под которой понимается добыча каждой тонны руды с наименьшими затратами. Выполнение этого условия возможна при достижении высокой производительности труда горнорабочих с минимальным расходом материалов и энергии. Высокая производительность труда обеспечивается только при широкой механизации и автоматизации производственных процессов. Требования безопасности труда занимает первое место при выборе систем разработки. К другим важным условиям относятся обеспечение полноты извлечения полезного ископаемого и заданной годовой производительности мощности рудника. Снижение потерь при  разработки месторождения приводит к увеличению разубоживания руды, т.к. полнота отбойки полезного ископаемого неизбежно связанна с перемешиванием пустых пород. Допустимые потери должны устанавливаться с учетом ценности руды (чем она выше, тем меньше должны быть потери).  Вопрос о допустимом коэффициенте разубоживания решается с учетом ценности руды, мощности рудного тела, характера вмещающих пород. В процессе разработки месторождения  улучшают организацию труда, внедряют более производительные машины и  механизмы, совершенствуют систему  разработки, увеличивают годовую  производительность рудника.                                                                                 Цель и задачи курсового проекта.        Целью курсовой работы выбор и обоснование системы разработки в условиях блока 16/21 горизонта +320 Юкспорского месторождения.      Для достижения поставленной цели в курсовой работе необходима: 1.Краткая характеристика района месторождения. 2.Горно-геологическая  характеристика месторождения. 3.Состояние горных  работ на руднике. 4.Краткая горно-геологическая характеристика проектируемого участка месторождения. 5.Выбор и технико-экономическое обоснование наиболее рациональной системы разработки. 6. Выбор и обоснование конструктивных элементов системы разработки. 7.Механизация горно-подготовительных работ. 8.Расчет запасов, потерь и разубоживание в блоке по отдельным элементам и видам работ. 9.Организация работ на блоке. 10.Порядок подготовки блока до начала очистной выемки. 11.Расчет и составление календарного графика первоочередной подготовки блока. 12.Расчет рабочих процессов и операций очистной выемки вырезной секций в блоке. 13.Календарный план подготовки и отработки блока. 14.Расчет количества блоков, находящихся в различных стадиях работ (в подготовке, нарезке, очистной выемки). 15.Основные технико-экономические показатели проекта.

130404                     Изм. Лист № докум. Подпись Дата Выбрать и обосновать систему разработки в условиях блока 16/21 горизонта +320 Юкспорского месторождения. Лит. Масса Масштаб Разраб. Гулякин Н.А.               Провер. Белогародцев.     Т. Контр.       Реценз.       Лист 4 Листов            ХТК 4РРМ Н. Контр.       Утверд.       Исходные данные: Угол падения – 30-50 Устойчивость руды - устойчивые Устойчивость вмещающих пород - устойчивые Ценность руды - средняя Плотность руды, т/м – 2,8 Крепость руды – 8.

 

Содержание.

 

Введение.

1.Общая часть.

1.1.Краткая характеристика района месторождения.

1.2.Горно-геологическая  характеристика месторождения.

1.3.Состояние горных  работ на руднике.

2.Специальный  раздел.

2.1.Краткая горно-геологическая  характеристика проектируемого  участка месторождения.

2.2.Выбор и технико-экономическое  обоснование наиболее рациональной  системы разработки.

2.3. Выбор и обоснование конструктивных элементов системы разработки.

2.4.Механизация горно-подготовительных  работ.

2.5.Расчет запасов,  потерь и разубоживание в блоке по отдельным элементам и видам работ.

2.6.Организация работ  на блоке.

2.7.Порядок подготовки  блока до начала очистной выемки.

2.8.Расчет и составление  календарного графика первоочередной  подготовки блока.

2.9.Расчет рабочих процессов  и операций очистной выемки  вырезной секций в блоке.

2.10.Календарный план  подготовки и отработки блока.

2.11.Расчет количества блоков, находящихся в различных стадиях работ (в подготовке, нарезке, очистной выемки).

2.12.Основные технико-экономические  показатели проекта.

Заключение.

Список литературы.

 

 

 

 

1.Общая часть.

1.1 Краткая характеристика района месторождения

Месторождения Кукисвумчор  и Юкспор находиться на территории Кировского района Мурманской области, вблизи поселка Кукисвумчор, в 5,5 км от г.Кировска и связанны железнодорожной  и шоссейной веткой с городом  Апатиты.

Рельеф района месторождений  – сильно расчленный горный массив, поднимающийся над окружающей холмистой долиной на 400 – 700 метров и разделенный глубоко врезанными долинами.

Гидро-графическая часть района представлена горными  реками и озерами  ледникового происхождения. Непосредственно  в пределах месторождения протекают реки: Саамка, Гакман, Юкспорийок. Месторождения находиться в лавинно опасном районе.

Рельеф района сильно пересеченный с амплитудой высот от +312 м (оз.Большой Вудьявр) до +1200 м (пастообразные вершины гор). Склоны крутые от 45˚ до 50˚ и в цирках до 30˚-20˚ у подножий, верхняя кромка плато – обрывистая.

Климат района – субарктический с продолжительной зимой и  коротким (июнь-август) летом. На формирование климата оказывает влияние горный рельеф и близость Гольфстрима. Частое прохождение циклонов зимой сопровождается оттепелями, которые сменятся резким похолоданием (до -40˚С), а летом понижение температуры, сильными ветрами и обильными осадками. Глубина промерзания почвы составляет 1,3-1,4 метра.

Преобладающие ветры  зимой – южный и юго-западный. Летом – северный и северно-западный. Скорость ветра 30- 40 м/сек, в порывах до 60 м/сек.

Распределение осадков  в году неравномерное: минимум в  марте-апреля (30-60 мм), максимум в августе-октябре (105-150 мм).

Длительность снегового  покрова изменяется от 250 до 284 дней на вершинах гор. Наибольшая высота снежного покрова 156 мм.

 

 

 

 

 

Количество дней с  туманами от 45 (в долинах) до 222 (на вершинах гор). В среднем по мере увеличения высоты на каждые 1000 м отмечается опаздыванием летнего периода (и опережение зимнего) на 3-4 дня, что приводит к  неравномерному снеготаянию, замедление подъема и спада уровня подземных и поверхностных вод.

1.2 Горно-геологическая характеристика месторождения

Геологически единая Кукисвумчорр – Юкспорская апатитовая залежь условно разделяется на два месторождения. Граница между Кукисвумчерским и Юкспорским месторождениям проводиться по долине Саамской. На глубоких горизонтах между профилями 8-18 рудное тело вклинивается на абс. Отметках -500 м;  на северо-западном фланге вклинивание установлено в пределах абс. Отметок от -500 до +300 м. Палеовыход рудного тела располагается вдоль подножья горы Кукисвумчорр в пределах абс. отметок от +550 м (верхний контакт) до +500 м (нижний контакт), а в долине Саамской на интервале высот +350 до -300 м.

Длина месторождения  составляет 2400 м, наибольшая ширина (от выхода на поверхность до вклинивания  по падению) 2500 метров, по линии падения  от 700 (на СЗ фланге) до 1750 м. (в центральной  части).

Мощность рудного тела в соответствии с линзовидной формой плавно увеличивается как по восстанию, так и по простиранию от СЗ фланга к центральной части от первых метров до 150-200 м. и более (230 м.) у границы отработки. Наибольшая мощность рудного тела установлена в центральной части. В интервале высот от +400 м. до -500 м. средний угол падения изменяется от 30º до 60º, вертикальна мощность от 200 м. до 8 м. (т.е. в 25 раз).

Простирание рудного  тела на всем ее протяжении, т.е. 2,4 км., практически не изменяется и составляет СЗ 325±10º.

Средний угол выклинивания залежи по падению составляет 6º, по простиранию в направлении к северо-западному флангу 5º-8º.

Вмещающие породы представлены со стороны подошвы рудной залежи массивными уртитами рудной субфазы, а покрывающие – расслоенной пачкой трахитоидный ийолит-уртитов пострудной субфазы, которые в сою очередь, перекрываются рисчорритами.

 

 

 

На месторождении Кукисвумчорр “окисленные” руды законсервированы по подземным горным выработкам в северо-западной, центральной и юго-восточной частях залежи, где они развиты в виде пересекающихся трещинных зон северо-восточного и северо-западного простирания мощностью 5-10 до 20м. Они пересекают рудное тело: от верхнего до нижнего контактов в поперечном направлении к мощности.

Кукисвумчоррское апатито-нефелиновое месторождение расположено в центральной части Хибинского щелочного массива и имеет азимут простирания СЗ-ЮВ-334. Угол падения рудного пласта 30º -35º, расположено месторождение в 6 км. СЗ г. Кировска и эксплуатируется с 1929 года. В геологическом строении рудного тела прослеживаются богатые-полосчатые и брекчированные руды богатой зоны, а также различные текстурные разновидности бедных руд, представленные линзовидно-полосчатыми, сетчатыми, крупно- и мелкоблоковыми разновидностями. Покрывающими породами являются свеновые ийолиты и рисчорриты, ийолит-уриты и уриты. В тектоническом отношении массив нарушен четырьмя системами трещин, имеющих значительный азимут простирания и угол падения.

По геоморфологическому признаку на месторождении Кукисвумчорр выделяется 2 участка – Кукисвумчоррский  и Саамский участок. Общая длина рудной залежи составляет около 2400м, в том числе по Саамскаму участку 500м.

Центральная часть Кукисвумчоррского  участка и Саамский участок представлены единым линзообразным телом максимальной мощностью свыше 200м.

В поперечном сечении рудная залежь имеет клиновидную форму,  при этом  максимальные мощности  наблюдается в приповерхностной части, а на глубину мощность постепенно уменьшается до 10м и менее. Угол падения залежи изменяется от 25˚ до 30˚ у поверхности и от 45˚ до 55˚ на глубине. В северо-западной части рудная залежь характеризуется малыми мощностями – от нескольких метров от 20˚ до 30˚м, грубо-пластообразной формой, оснащенной трещинами и раздувами. Отмечается широкое развитие рудной брекчии.

По данным эксплуатации верхних  горизонтов залежь рассечена в крест  простирания трещинами и которым  предназначены зоны окисления.

 

 

Они имеют крутое, до вертикального падения мощность 2-30м. Такие зоны встречаются в пределах разрезов:9,15,16,27,33,34.

На месторождении Юкспор по геоморфологическим признакам выделяется также два участка: Юкспорский и Гакман.

Общая длина залежи 3350м  по простиранию, по падению 1500-900м. Угол падения от 30˚ до 35˚ у поверхности  до 40˚-50˚ на глубине. Средняя мощность залежи 70м, при этом на Юкспорском участке она колеблется от 150 до 260м, в трещинах до 40-60м, на участке Гакман от 50 до 70м. К радиальным крутопадающим и вертикальным трещинам приурочены зоны окисления северо-западного и восточного падения под углом 76˚-90˚.

На обоих месторождениях вмещающими рудную залежь породами являются – со стороны лежачего бока –  имущественно массивные уртитами, со стороны висячего бока   рисчорриты до отметки 300-500м.

Речные долины рек  Саамской и Вортизай оказывают дренажное воздействие на массив мощностью 100-300 метров.

Основную роль в обводнении месторождения играет водоносный комплекс коренных пород, в различной степени трещиноватых. Водопроводящими являются крупно-падающие трещены с азимутом простирания 130˚-155˚ и полого-падающие с азимутом простирания 190˚-340˚ и 310˚-320˚. Наибольшей обводненностью обладают зоны окисления. Мощность этих зон от 2 до 30 метров.

Водообильность водовмещающих  коренных пород, крайне не равномерна, уровни подземных вод залегают на глубине от нескольких метров в долинах и на склонах и до 400-500м на водоразделах.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.3 Состояние горных работ на руднике

Объединенный Кировский  рудник позволяет осуществить единую схему вскрытия нижних горизонтов двух подучастков, уменьшить объем капитального строительства и уменьшить затраты  на реконструкцию, продлить срок использования  существующего оборудования наклонного ствола, уменьшить численность рабочего и управленческого персонала.

Вскрыты глубинные горизонты  Юкспорского месторождения +172м, +92м  по технологической схеме выдачи руды на поверхность с помощью  главного ствола №2, оборудованной  многоканатной скиповой подъемной машиной.

Единая схема вскрытия предусматривает:

Сортировку руды, добываемой на горизонтах +320м и +250м Юкспорского  крыла к действующему наклонному стволу Кировского рудника;

Добычу руды с горизонтов +172м и +92м по Главному стволу №1.

В настоящее время объединенный Кировский рудник вскрыт следующими горно-капитальными выработками:

1. Главный ствол №1;

2.  Главный ствол  №2;

3. Северный воздухо-падающий  ствол №1;

4. Северный воздухо-падающий  ствол №2;

5. Вспомогательный ствол  №1;

6. Южный воздухо-падающий ствол №2;