Совершенствование системы отработки и подготовки нижних горизонтов Шубинского рудника

7 безопасность.docx

7 БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА
Охрана труда. Техника безопасности и противопожарная защита
Любой вид деятельности человека может быть полезен для существования человека но может быть также источником негативных воздействий вызывать травмы заболевания а порой и летальные исходы. Совокупность действий работников с применением средств труда необходимых для превращения ресурсов в готовую продукцию включающую в себя производство и переработку различных видов сырья строительство оказание различных видов услуг называется производственной деятельностью. При производственной деятельности могут формироваться негативные факторы (шум вибрация токсические вещества пыль и пр.) которые могут быть вредными и опасными. Негативные факторы формируются следующими элементами производственной среды:
средствами труда (инструменты машины и пр.);
энергией (пневматической тепловой химической и др.);
природно-климатическими условиями.
В компании «Kazzinc» применяется система «безопасный труд» целью которой является ориентирование всех производств и проектов компании включая всех руководителей сотрудников и подрядчиков на недопущение смертельных случаев и серьезных травм. Фундаментальными компонентами системы «безопасный труд» являются правила безопасного поведения которые нацелены на сохранение жизни и здоровья персонала при соблюдении которых защита от потенциально смертельных последствий гарантирована и протоколы смертельных опасностей целью которых является концентрация внимания на опасностях которые стали причиной смертельных случаев и инцидентов с потенциальным риском высокой степени. Кроме того необходимо руководствоваться планом реализованным в соответствии с «Правилами обеспечения промышленной безопасности для опасных производственных объектов ведущих горные и геологоразведочные работы».
Предусматриваемые в проекте выработки имеют два механизированных выхода на поверхность: подъемы шахт «РЭШ» и «Вентиляционная» с 5 горизонта. Ниже 5 горизонта выезд людей по транспортному уклону осуществляется оборудованным автотранспортом находящимся ежесменно на нижнем горизонте при ведении горных работ.
Проектные конструкции систем разработок предусматривают из каждого выемочного блока не менее двух выходов один из которых выходит на верхний а второй - на нижний горизонты.
Количество свежего воздуха для проветривания очистных и проходческих выработок рассчитано в соответствии с «Правилами обеспечения промышленной безопасности для опасных производственных объектов ведущих горные и геологоразведочные работы».
Подаваемый по стволу шахты «РЭШ» свежий воздух в холодное время подогревается до температуры плюс 2о С.
В днищах выемочных блоков предусмотрено создание из твердеющей закладки временных предохранительных целиков обеспечивающих безопасность ведения очистных работ в блоках нижерасположенных горизонтов.
Вблизи уклона на нижележащих горизонтах оборудуются в соответствии с проектом камеры аварийного воздухоснабжения в которых обеспечивается хранение запасных самоспасателей в количестве превышающем на 10% максимальную численность смены.
Сечения горизонтальных и вертикальных выработок приняты из условия размещения в нем транспортного и проходческого оборудования с соблюдением необходимых зазоров.
При производстве взрывных работ в забоях выполнять комплекс мер обеспечивающих пылеподавление (обмывание водой от груди забоя на 20 м применение ампул с водой увлажнение горной выработки и горной массы) проводить инструктаж персоналу связанному с ведением взрывных работ не реже одного раза в полугодие. Разрешение на производство взрывных работ дает горный мастер после личного осмотра забоя. Взрывные работы должны производиться в соответствии с утвержденным главным инженером рудника графиком производства взрывных работ.
Рабочие и ИТР занятые на доставке ВМ и зарядке при массовом взрыве должны обеспечиваться изолирующими самоспасателями. Размещение бурового оборудования водопроводов и воздухопроводов кабелей заземлителей и другого оборудования производится согласно паспортам крепления и проектам организации работ.
Для определения качественного состава шахтной атмосферы производится отбор и анализ шахтного воздуха не реже одного раза в месяц. Контроль над состоянием рудничной атмосферы должен осуществляться ПВС рудника.
Защита от поражения электротоком должна выполняться с применением заземления а в сетях напряжения до 1000 В также и реле утечки с автоматическим отключением поврежденной сети.
На пусковых аппаратах должна быть надпись указывающая включаемую установку.
обслуживание электрических установок напряжением ниже 1000 В без диэлектрических перчаток. Управлять подъемными машинами лебедками погрузочными машинами пусковой аппаратурой разрешается без диэлектрических перчаток при условии если рукоятки управления имеют соответствующие изоляционные покрытия;
ремонт оборудования и сетей находящихся под напряжением;
эксплуатация электрооборудования при неисправной защите от утечек тока на землю и заземлении;
эксплуатация неисправных электрооборудования и кабелей.
Каждого трудящегося связанного с подземной работой обеспечивать соответствующей спецодеждой индивидуальной аккумуляторной лампой и изолирующим самоспасателем а также должны получать внеочередные и периодические инструктажи.
Для защиты бурильщиков от вредного действия вибрации применяют оборудование позволяющее изолировать их от вибрирующих частей теплые непроницаемые рукавицы с двойной прокладкой на ладони спец. обувь.
Для снижения вредного влияния шума рекомендуется применение глушителей шума для перфораторов глушителей шума для вентиляторов местного проветривания наушники беруши.
Все рабочие занятые на работах в шахте и на поверхности вблизи мест работы должны быть обеспечены питьевой водой посредством организации общих питьевых точек или фляжками для хранения воды.
Для безопасного ведения горных работ необходимо выполнять следующие мероприятия:
проходку выработок производить на основании паспортов крепления БВР проектов вентиляции составленных начальником участка в соответствии с ППБ и утвержденных главным инженером рудника;
запрещается проходка восстающих не оборудованных средствами дистанционного контроля качественного состава воздуха а также проходка выработок длиной более 5 м из восстающих не сбитых с верхним вентиляционным горизонтом;
освещение выработок осуществлять в соответствии с утвержденными нормами освещенности. На участке горных работ предусмотреть двухстороннюю телефонную связь;
для предупреждения взрывов сульфидной пыли необходимо соблюдать меры безопасности в соответствии с «Инструкцией по мерам безопасности и предупреждению взрывов c сульфидной пыли на подземных рудниках разрабатывающих пиритосодержащие руды».
Возможным источником пожаров в подземных горных выработках могут быть:
воспламенение электрических кабелей и электроустановок;
воспламенение древесины применяемой при креплении восстающих.
Все горизонтальные выработки (сопряжения штреки орты камеры сборные вентиляционные выработки) предусматривается крепить несгораемой крепью: анкерной бетонной торкретбетоном или проходить без крепления. Дерево применяется только для оборудования ходовых восстающих (полков и лестниц) в камерах. Все камерные выработки комплектуются первичными средствами пожаротушения. На горизонтах 6 7 и 8 предусматриваются склады противопожарных материалов которые оборудованы согласно ППБ. Сварочные и газопламенные работы в подземных выработках предусматривается выполнять в соответствии с «Инструкцией по производству сварочных и газопламенных работ в подземных выработках и надшахтных зданиях».
Оповещение об аварии осуществляется световой сигнализацией и телефонной связью. Дополнительным средством оповещения трудящихся об аварии в шахте является использование телефонных трубок системы «Multikom».
Для предупреждения эндогенных пожаров необходимо соблюдать меры безопасности в соответствии с «Инструкцией по предупреждению и тушению подземных эндогенных пожаров на горнорудных предприятиях министерства цветной металлургии».
Основной мерой по предотвращению эндогенных пожаров является применение систем разработки с бетонной закладкой выработанного пространства. Закладочный материал не содержит примесей опасных по самовозгоранию и выделению вредных газов.
Закладочные работы предусматривается вести в соответствии с действующим на комплексе «проектом строительства Шубинского рудника».
На руднике должно быть организовано систематическое наблюдение за развитием окислительных процессов изменением газо-температурного режима и кислотности воды в горных выработках.
При отработке камер с высоким содержанием серы необходимо осуществлять газо-температурный контроль при выпуске руды из камеры в забое и на исходящей струе воздуха из блока соблюдать строгую очередность проектной отработки камер и полноту закладки (под кровлю).
После окончания закладочных работ затвердевания закладки и получения результатов контрольного бурения заложенная камера должна приниматься по акту который утверждается главным инженером рудника.
Замер температуры воздуха воды руды производится работниками службы вентиляции рудника. Отбор проб воздуха и его анализ а также контрольные замеры температуры выпускаемой руды производятся силами ВГСЧ.
Для обеспечения безопасных и безвредных условий труда определим характерные вредные и опасные факторы. В таблице 7.1 отобразим вредные и опасные факторы для проходчика.
Карта описания профессии проходчика
Нормативная документация для профессии
Программа «Безопасный труд» «правила промышленной безопасности для объектов ведущих горные и геологические работы» инструкция по безопасным методам работ для проходчика горных выработок декларация ТОО «Казцинк».
Продолжение таблицы 7.1
Выполнение вспомогательных операций: орошение разборка заколов ремонт становление наращивание коммуникаций уборка горной массы. Бурение шпуров; заряжание и взрывание. При бурении бурильщик осуществляет постоянный контроль над техническим состоянием оборудования контролирует износ бурового инструмента при уменьшении скорости бурения производит замену коронок. Обуренные шпуры очищаются от сколов породы бурового шлама.
Используемое оборудование
Буровое пневмоударное оборудование вагонетки МЗК (машины для зачистки канавок) МЗВ (машины для зачистки выработок) перфораторы.
Используемые инструменты
Инструмент для оборки кровли и горных выработок лопата лом кувалда аспиратор меховой ГХ.
Биологические аспекты
Микроорганизмов токсичных продуктов ядовитых и вызывающие аллергию растений нет но имеются грызуны крысы контакты с которыми могут вызвать заболевания и аллергию (шерсть мех и пр.)
Применяемые химические вещества
Взрывчатые вещества средства инициирования.
Присутствующие химические вещества
Окись углерода (угарный газ) - газ без цвета вкуса и запаха.
Окислы азота - бурые пары окраска которых тем интенсивнее чем выше температура и концентрация; имеют резкий характерный запах.
Сероводород - бесцветный газ с характерным запахом тухлых яиц и сладковатым вкусом.
Сернистый ангидрид (SO2) газ бесцветный имеет кислый вкус и сильно раздражающий запах.
Акролеин - бесцветная легковоспламеняющаяся жидкость с резким запахом.
Формальдегид- бесцветный газ имеет резкий удушливый запах очень токсичен.
Углеводороды - образуются при взрывчатом сгорании топлива.
Физические аспекты окружающей среды
Ионизирующее (неионизирующее) излучение вибрация шум температура давление влажность.
Определим виды опасностей и возможные последствия на основе карты процессов выполняемых проходчиком. В таблице 7.2 указана идентификация опасностей.
Идентификация опасностей
Виды вредных и опасных факторов
Возможные последствия
Механические опасности
Травмы от падения с высоты.
Травмы от падения предметов материалов обрушения кровли и бортов выработок.
Травмы от движущихся вращающихся разлетающихся предметов и деталей.
недостаточная освещенность.
профессиональные заболевания;
Воздействие электрического тока
электрические удары;
электрические знаки.
Продолжение таблицы 7.2
Психофизиологические факторы
физические перегрузки;
нервно-психические нагрузки.
Метеорологические условия в рабочей зоне
Воздействие химических веществ
ожоги кожи и слизистых оболочек;
ожоги верхних дыхательных путей.
Термические опасности
Воздействие экстремальных температур.
Воспламенения пожары (взрыв).
Ожог глаз электрической дугой.
Опасности от излучений
Воздействие ионизирующих излучений.
Опасности от сырья материалов и веществ
Травмы профзаболевания острые отравления.
травмы при авариях технологического оборудования;
травмы при авариях природного характера.
Травмы при авариях техногенного характера.
Комбинированные опасности (неожиданные пуски остановки прокручивания невозможность остановки машины или остановка в нежелаемом положении)
Травмы различных частей тела.
По выбранным видам опасностей составляем чек-карту оценки опасностей представленной в таблице 7.3.
Коэффициенты для оценки рисков опасностей
Отметка о наличии опасности
Весовой коэффициент последствий баллов
Вероятность травмирова-ния баллов
Частота экспозиции баллов
В результате все опасности оцениваются в 1 балл. После расчета коэффициентов рисков опасностей определим категорию профессионального риска для проходчика. В таблице 7.4 отображен рейтинг оценки рисков.
Оценка риска в баллах
В результате расчетов получили что на сегодняшний день серьезность рисков равна 1. Обеспечиваются эффективные меры защиты по охране труда.
Охрана воздушной среды
Основными источниками выбросов вредностей в атмосферу являются: котельная шахта «Вентиляционная» (буровзрывные работы в подземных выработках загрязняющие воздух пылью окислами углерода и азота) склад руды породный отвал бетоно-закладочный комплекс гараж склад ГСМ столярная и ремонтно-механическая мастерские.
Для снижения запыленности и загазованности рудничного воздуха предусматривается комплекс мероприятий (водяная забойка мокрое бурение орошение установка аспирационных устройств).
На поверхностных объектах используются золоуловители (котельная) циклоны и рукавные фильтры (БЗК) пылеуловители и циклоны (ремонтные мастерские) В летний период для пылеподавления осуществляется полив водой (склад руды).
Охрана водного бассейна
Для предотвращения загрязняющего воздействия действующего рудника на поверхностные воды предусмотрено сооружение системы коллекторов для сбора и подачи всех загрязненных стоков на соответствующие очистные сооружения: хозбытовые стоки - на проектируемые очистные сооружения полной биологической очистки; шахтные и промливневые стоки – на существующие очистные сооружения для физико-химической очистки (с реконструкцией и расширением); наиболее загрязненные промливневые стоки (дренажные из-под породного отвала) – на проектируемые локальные очистные сооружения. На всех очистных сооружениях предусматривается установка нефтеловушек.
Выполнение данных мероприятий позволит максимально использовать условно-чистые стоки в оборотном водоснабжении а очищенные стоки – в промводоснабжении рудника и организовать один выпуск сточных вод в р. Мартынов ключ с нормативными ПДС.
Осадки (шлам) образующиеся при очистке шахтных и дренажных вод из-под отвала после подсушки на иловых площадках до влажности 70-80% будут вывозиться автосамосвалами для складирования в Таловское хвостохранилище или в зону обрушения РСМ.
Образующийся органический осадок (нефтепродукты) подлежит вывозу на Цинковый завод и сжиганию в печах вельццеха.
Ил образующийся при очистке хозбытовых стоков перекачивается на иловые площадки для подсушивания после чего вывозится на площадки компостирования где проходит подготовку для использования в качестве удобрения.
Рекультивация нарушенных земель
Проектом определены земельные работы по снятию транспортировке и укладке в местах хранения плодородного слоя почв снятых с мест строительства очистных сооружений шахтных вод породных отвалов подстанций котельни и резервуара запаса воды. Все рекультивационные мероприятия разделены на технический и биологический этапы рекультивации.
Предусмотрен полный комплекс необходимых мероприятий по охране недр:
расположение объектов за зоной влияния подземных работ;
отстройка природоохранительных целиков;
применение систем разработки с полной закладкой выработанного пространства;
ограничение сроков отработки выемочных единиц и нахождение отбитой руды в камере;
полевая подготовка блоков без оставления рудных целиков;
соответствующий выбор параметров буровзрывных работ;
применение современных методов и новых технических средств при геологической и маркшейдерской документации горных выработок (геофизических фотограмметрических звуколокационных и др.) использование ПЭВМ (компьютеров) при установлении сложных корреляционных зависимостей между величинами потерь и разубоживания и горно-геологическими факторами и при обработке и выдаче информации о состоянии потерь и разубоживания.

1Горно-геологическая часть.docx

1 ГОРНО - ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ МЕСТОРОЖДЕНИЯ
1 Краткая геологическая характеристика района. Краткая геологическая характеристика месторождения
Шубинское месторождение приурочено к границе Успенско - Карелинского и Шубинского тектонических блоков.
- ый блок сложен вулканогенно - осадочными породами Лениногорской Крюковской Ильинской и Успенской свит; 2 - ой блок терригенными отложениями Белоубинской свиты.
Стратиграфически месторождение залегает в среднедевонских вулканогенно - осадочных образованиях успенской свиты в зоне контакта с песчано - глинистыми отложениями Белоубинской свиты. Генеральное простирание пород Успенской и Белоубинский свит северо-западное - 315 - 330; падение крутое северо-восточное 65 - 85.
Успенская свита слагает юго-западную часть месторождения (лежачий бок оруденения). Разрез свиты представлен преимущественно осадочно-вулканогенными породами кислого состава (туфы и туффиты кислого состава туфолавы кварцевых альбитофиров) а также вулканогенными породами среднего состава (туфы и лавы среднего - основного состава) с небольшими прослоями и линзами туфов смешанного состава и глинистых алевролитов. Мощность свиты в районе до 200 - 300 м.
Белоубинская свита слагает северо-восточную часть площади месторождения (висячий бок оруденения) перекрывая породы Успенской свиты и представлена углисто - глинистыми глинистыми алевролитами алевропесчаниками с прослоями песчаников.
Магматические породы на месторождении представлены кварцевыми альбитофирами. Которые выделяются в виде 2 - х небольших интрузий в северо-западной и юго-восточной частях месторождения. Вытянутых в северо-западном направлении. Формы с секущими контактами по отношению к вмещающим их породам.
В структурном плане месторождение приурочено к юго-западному крылу Шубинской синклинали генерального северо-западного простирания (структуре 3 - го порядка) в свою очередь осложненной мелкими поперечными складчатыми структурами в 1 - ой из которых и локализуется месторождение. Последняя структура имеет антиклинальный куполообразный характер и осложняется 2 крутыми флексурообразными изгибами в юго-восточной части и 1 - м более плавным изгибом на северо - западе.
Наиболее распространённые текстуры руд - массивные и полосчатые реже - гнездово - петельчатые сланцевато - полосчатые.
На месторождении более или менее чётко устанавливается горизонтальная зональность оруденения выраженная в преобладании свинца и цинка в висячем боку и постепенном уменьшении их к лежачему боку где увеличивается содержание меди. В рудных телах как сплошных так и густо вкрапленных сульфидных лежачий бок представлен пиритовыми рудами. По простиранию отмечается уменьшение количества пирита и халькопирита в юго-восточном направлении.
Рудные тела № 2 - 5 локализуются среди гидротермально - измененных рассланцованных серицитизированных и окварцованных туфов и туффитов кислого состава и в меньшей мере - окремнённых алевролитах верхней части Успенской свиты. Рудное тело № 1 контролируется зонами межпластовых срывов в углисто - глинистых сланцах Белоубинской свиты или по контакту их с гидротермально - измененными (серицитизированными окварцованными и рассланцованными) туфами и туффитами кислого состава Успенской свиты.
Руды характеризуются коэффициентом крепости f = 1013 вмещающие породы f = 8 12 породные прослои f = 6 10.
Устойчивость руды и породы от средней до устойчивой.
Локальные участки по сланцам могут быть до неустойчивых мощность их до 3 5 м и приурочены к висячем боку (северо-восточный контакт).
Плотность пород в среднем составляет 2.5 2.8 тм³ руды в зависимости от степени минерализации рудными компонентами от 2.9 4.4 тм³. Коэффициент разрыхления для пород составляет 1.48; для руд 1.50.
По результатам исследований ВНИИцветмета и ВНИМИ Шубинское месторождение до глубины 750 м (ур.5 горизонта) отнесено к категории неопасных по горным ударам и ко 2 типу пожароопасных. Руды месторождения отнесены ко 2 классу умеренно склонные к окислению.
По данным химических анализов выполненных лабораторией Лениногорского полиметаллического комбината содержание свободной серной кислоты в рудничных водах в большинстве случаев составляло менее 0.1 гл.
Проведенными работами однозначно прогнозируется радиационная безопасность всего технологического процесса добычи и переработки руд.
Содержание свободной кремнекислоты в рудах колеблется от 14 до 45% - на основании чего Шубинское месторождение отнесено к силикозоопасным (пневмосиликозоопасным).
Рудные контура отстроены по результатам химических анализов опробования керна скважин алмазного бурения на основании утвержденных кондиций ГКЗ СССР №2336-к от 03.03.1989 г.
Подсчет запасов произведен методом параллельных вертикальных сечений и утвержден протоколом №10861 от 24.05. 1990 г.
Рудные тела представлены колчеданно - медными колчеданно - медно - цинковыми.
2 Инженерно - геологические условия разработки месторождения
В геоморфологическом отношении Шубинское месторождение приурочено к платообразному междуречью ручьев Мартынова расположенного с севера месторождения и Шубина - с юга. Абсолютные отметки поверхности месторождения соответствуют 1 тыс. 100 м.
Инженерно - геологические условия при разработке месторождения ожидаются средней сложности.
С поверхности месторождение повсеместно перекрыто рыхлыми делювиально-пролювиальными суглинисто - глинистыми отложениями современного возраста с включением песка дресвы и щебня до 25%.
Мощность рыхлых отложений от 0.3 до 25.2 м и составляет в среднем 10 - 12 м.
Шубинское месторождение погребённого типа. Рудные тела непосредственного выхода на дневную поверхность не имеют и приурочены в основном к контакту углисто - глинистых алевропелитов и метасоматитов серицит - кварцевого состава по кислым туфам и туффитам. Отработка рудных тел предполагается на глубину примерно 570 м (уровень 9 гор. абс. отм. + 510 м).
Рудовмещающими породами лежачего бока являются хлорит - серицит - кварцевые сланцы и серицитовые кварциты развитые по туфам и туффитам кислого состава Успенской свиты. Висячий бок представлен экранирующей толщей углисто - глинистых сланцев Белоубинской свиты.
Породы и руды месторождения до уровня 1 горизонта в среднем на глубину 25 - 35 м помимо наличия зон дробления интенсивного рассланцевания вторичных изменений подверглись факторам приповерхностного выветривания а руды - окислению. Поэтому в данном интервале они будут неустойчивы и способны к обрушению вывалам куполению в горных выработках.
Ниже по глубине скальные породы трещиноваты рассланцованы менее выветренные и относятся к более устойчивым.
Для большинства основных разновидностей пород Шубинского месторождения характерна анизотропия прочностных свойств причиной которой является сланцеватость микротрещиноватость наличие слюдистых материалов - хлорита серицита.
Коэффициенты крепости по проф. М.М. Протодьяконову изменяются в больших пределах (2 - 15).
Наиболее крепкими на месторождении будут руды (f = 7 - 15) альбитофиры (5 - 9) менее крепкие алевролиты (2 - 8) крепость серицит кварцевых пород колеблется в зависимости от их состава (f = 3 - 10).
В целом породы на месторождении преимущественно средней прочности (3 - 7).
В водонасыщенном состоянии отмечается снижение прочностных свойств пород и руд особенно в серицит - кварцевых породах (сланцах) и рассланцованных алевролитах которые при этом теряют до 50% своей прочности.
Плотность вмещающих пород в среднем по месторождению равна 2.8 тм³. Плотность руд рассчитывалась по таблицам подсчета запасов Шубинского месторождения на 1.10.89 г и в среднем для балансовых руд категории С1 - С2 соответствует 3.12 тм³ для забалансовых - 3.13 тм³.
Коэффициент разрыхления руд равен 1.5; пород - 1.48.
По исследованиям ВНИИцветмета (1989 г) Шубинское месторождение относится к категории не опасных месторождений по горным ударам. Отмечено что удароопасность в условиях Шубинского месторождения может возникнуть на критической глубине около 750 м от поверхности что значительно ниже глубины разработки (570 м).
Сильная слеживаемость отбитой горной массы будет наблюдаться при её транспортировке и при влажности 5 - 8% плывунные свойства будут проявляться при влажности более 13% а при влажности от 8 до 13% отбитая руда и порода может зависать налипать или расплываться. Для придания горной массе сыпучести влажность её не должна превышать 4%.
По температурным исследованиям проведенным в выработках 1 3 и 5 горизонтов средняя величина геотермического градиента по месторождению составляет 1.9° С на 100 м. В выработках 6 - 9 горизонтов температура окружающих пород и подземных вод ожидается в пределах 13 - 17° С.
По результатам геофизических исследований радиационная обстановка в горных выработках Шубинского месторождения предполагается в пределах уровня естественной радиации.
Сейсмичность района месторождения оценивается в 7 баллов.
Физико - механические свойства пород и руд Шубинского месторождения
Наименование пород и руд
Средние значения коэффициента крепости по проф. М.М. Протодьяконову
Сплошная колчеданная медно-цинковая руда
Медно-колчеданная руда
Полиметаллическая руда
Туфы кислого состава
Туфы смешанного состава
Туфы основного состава
Левобрекчииальбитофиров
Серицито-кварцевая порода
Серицито-кварцевые сланцы
3 Общая гидрогеологическая характеристика участка Шубинского месторождения
В геоморфологическом отношении участок расположен в пределах поверхностного водораздела ручьев Мартынов ключ и Шубин ключ. Уклон рельефа поверхности земли направлен в сторону ручья Мартынов ключ протекающего севернее от участка намечаемой отработки. Расходы ручья изменяются от 8 до 44 - 43 м3ч. Русло ручья сложено делювиально-пролювиальными заглинизированными отложениями щебенисто - глыбовыми с включениями гальки и валунов. Отложения характеризуются низкой водопроницаемостью.
В гидрогеологическом строении участка принимают участие 2 типа подземных вод в экзогенной осадочно-вулканогенной толще палеозойского возраста - регионально - трещинные воды и трещинно - жильные.
Регионально - трещинные воды грунтового типа формируются в основном за счёт атмосферных осадков в толще пород зоны открытой трещинной пустотности мощностью от 25 до 65 м. Фильтрационные свойства водовмещающих пород - глинистых алевролитов туфов серицит - кварцевых пород (сланцев) диабазов и кварцевых альбитофиров характеризуются коэффициентами водопроводимости 5 - 10 м2сут. В результате рудничного водоотлива сопровождающего производство детальной разведки и отработки месторождения уровни трещинно - грунтовых снизились на 10 - 65 и более метров.
Трещинно - жильные воды распространены ниже экзогенной зоны выветривания скальных палеозойских пород и приурочены преимущественно к отдельным зонам тектонических нарушений рассланцевания и дробления без сплошного пространственного распространения. Запасы этих вод пополняются атмосферными осадками. Фильтрационные показатели оценены значениями 0.005 - 0.26 мсут.
4 Гидрогеологические условия вскрытия месторождения. Гидрогеологические условия отработки месторождения
Среднегодовые расходы шахтных вод за период 2009 - 2012 г при вскрытии и отработке месторождения до уровня 5 горизонта согласно показаниям расходомера на очистных сооружениях Шубинского рудника приведены в нижеследующей таблице 1.2.
Среднегодовые расходы шахтных вод
Среднегодовые значения расхода шахтных вод изменялись в пределах 37 - 61 м3ч. в среднем - 47 м3ч. максимальные расходы в этот период достигали 48 - 77 м3ч. в среднем 59 м3ч.
Источники формирования шахтных вод имеют природный и техногенный генезис.
К природным источникам относятся естественные запасы и ресурсы трещинных вод. К техногенным - вода потребляемая на технологических процессах (проходческие работы буровые закладочные и т.д.) и жидкая фаза бетонной закладки поступающая из - за перемычек закладываемых камер или инфильтрующаяся в околокамерный горный массив и впоследствии вскрываемая смежными горными выработками.
5 Качественная характеристика руд
Промышленный тип месторождения - колчеданно - полиметаллический. По степени окисленности на месторождении выделены первичные сульфидные и смешанные руды.
К первичным сульфидным рудам в соответствии с техническими условиями относятся руды с содержанием в окисленной форме меди менее 12% свинца менее 20% цинка менее 10%. К смешанным относятся руды с содержанием в окисленной форме меди от 12 до 50% свинца от 20 до 50% цинка от 10 до 30%.
Участки минерализации с содержанием в окисленной форме меди и свинца более 50% формируют зону окисления. Зона окисления развита локально до глубины 25 - 35 м от поверхности образуя цинково - железистую «шляпу» не представляющую промышленного интереса. Рудные минералы - лимонит гетит лепидокрокит. Реже встречаются малахит азурит тенорит куприт самородная медь хризоколла галлуазит. Зона окисления характеризуется невысокими содержаниями меди свинца и цинка. Сложнейшие горно - геологические условия малые мощности рудных тел незначительное количество запасов не позволяют отнести минерализованные участки зоны окисления к балансовым. Зона вторичного сульфидного обогащения распространяется от поверхности до глубины 170 - 190 м на участках повышенной трещиноватости и пространственно совпадает с зоной смешанных руд. Граница смешанных и сульфидных руд отстроена по результатам обработки рациональных анализов на юго-восточном участке проходит между 0 и 1 горизонтами на участке юго-западном спускается чуть ниже уровня 1 горизонта. Характерные минералы зоны 2 - го обогащения: халькозин ковеллин борнит налеты госларита халькантит. Запасы смешанных руд на месторождении квалифицированы по категории С2 ввиду технологической не изученности верхних частей рудных тел расположенных непосредственно под цинково - железистой шляпой.
Соотношение балансовых запасов сульфидных и смешанных руд и металлов категории С2 и С1 приведено в таблице 1.3.
Соотношение балансовых запасов сульфидных и смешанных руд
Основные рудные минералы первичных сульфидных руд: пирит сфалерит халькопирит галенит. Второстепенные минералы: арсенопирит блеклые руды марказит мельниковит - пирит. К редким относятся: гессит теллуровисмутит. Из не рудных минералов основными являются: кварц серицит хлорит реже встречается рутил кальцит сидерит лейкоксен.
Руды представлены вкрапленно-прожилковыми и сплошными разностями. Текстуры руд массивные густовкрапленные пятнистые порфировидные полосчатые реже гнездово - петельчатые сланцевато - полосчатые. Структуры от тонко - до крупнозернистых. Размер зерен основных рудных минералов от тысячных и сотых долей мм до 0.2 - 0.4 мм в скоплениях до 1 см. Сплошные руды составляют около 11% оконтуренных балансовых руд.
По минералогическому составу в первичных сульфидных рудах выделены руды 4 основных природных типов:
Серно - колчеданные (пиритные).
Медно - колчеданные (халькопирит - пиритовые): Cu 5(Pb +Zn).
Колчеданно - медно - цинковые (халькопирит - сфалерит - пиритовые) Cu 2Pb.
Колчеданно - полиметаллические существенно свинцово - цинковые (пирит - галенит - сфалеритовые) Cu Pb + Zn.
Для первых 3 типов руд характерно значительное количество пирита и почти полное отсутствие свинца. В серно - колчеданных рудах пирита 70 - 90%.
Выделяемые рудные тела в плане и разрезе представляют собой чередование линз полос различных природных типов первичных сульфидных руд мощностью от 1 м до 5 м. В отдельных пересечениях рудных тел отмечается до 3 - 5 чередующихся между собой полос природных типов руд. Статистическое соотношение балансовых запасов различных типов руд: медно - колчеданные 20.3% колчеданно - медно - цинковые 48.0% колчеданно - полиметаллические 31.7%.
Учитывая сложную перемежаемость природных типов руд их трудную геометризуемость селективная добыча и переработка их весьма затруднена и нецелесообразна. Поэтому они объединены в 1 технологический сорт сульфидных и 1 сорт смешанных руд.
Шубинское месторождение характеризуется небольшим количеством запасов руды с относительно высокими содержаниями меди и цинка.
Основными полезными компонентами в руде являются - цинк медь и свинец. Из попутных компонентов - золото серебро кадмий селен теллур висмут сера. В очень малых количествах встречаются сурьма мышьяк ртуть индий. Также встречаются германий таллий галлий молибден кобальт.
Вертикальная зональность выражена в снижении содержаний цветных металлов с глубиной при этом уменьшение содержаний меди происходит быстрее чем свинца и цинка.
Распределение попутных компонентов изучено в достаточной степени. В рудах сравнительно высоки содержания висмута (до 280 гт) тяготеющего к колчеданно - медно - цинковым и полиметаллическим рудам. По сравнению с рудами Лениногорского рудного поля повышено содержание теллура (до 63 гт). Максимальные содержания селена достигают 55 гт. Повышенные концентрации теллура и селена характерны для медно - колчеданных и свинцово - цинковых руд. Повышенные содержания кадмия (до 0.11%) и серебра (до 270 гт) отмечаются в сплошных колчеданно - полиметаллических рудах. Содержания золота обычно низкие (средние 0.2 - 0.6 гт) повышенные его количества отмечены в единичных случаях в верхней части месторождения.
Вредными примесями является окись кремния железо и мышьяк. Железо связано в основном с пиритом и имеет высокие концентрации (до 37%) в медно - колчеданных рудах. Для них характерны и повышенные содержания мышьяка (до 0.3%) в верхних частях разреза. Закономерностей в распределении окиси кремния не выявлено максимальные содержания установлены в медно - цинковых рудах 3 горизонта (81.88%).
6 Запасы Шубинского месторождения
Кондиции на руды Шубинского месторождения разработанные партией экономических исследований НПО «Казрудгеология» утверждены ГКЗ СССР 3 марта 1989 года протоколом № 2336 - К.
В контуре балансовых и забалансовых запасов подсчитывать запасы цинка свинца меди. Серы общей и пиритной золота серебра кадмия селена теллура висмута. Запасы Шубинского рудника предоставлены в таблице 1.4.
Запасы подтвержденные ГКЗ
Всего по месторождению:
Продолжение таблицы 1.4
В том числе: а) Смешанные руды
Состояние балансовых запасов на 01.01.2016 год представлены в таблице 1.5.
Состояние балансовых запасов
Продолжение таблицы 1.5

3д и классический.dwg

nВосточно - Казахстанкий университет им. Д Серикбаева спец 5В070700
Схема вскрытия северо - западной части
вентиляционный восстающий № 5
водоотливной комплекс
Схема вскрытия северо - западной части месьорождения
Схема вскрытия северо - западной части месторождения
Штольня «Капитальная»
ствол шахты«Вентиляционная»

2Вскрытие Шубинского рудника.docx

2 СХЕМА ВСКРЫТИЯ МЕСТОРОЖДЕНИЯ
Шубинское месторождение до уровня 5 - го горизонта вскрыто 2 стволами:
шахтой «РЭШ» с диаметром поперечного сечения в свету 15.9 м² и в проходке равный 20.4 м²;
шахтой «Вентиляционная» с диаметром поперечного сечения в свету 12.6 м² и в проходке равный 15.9 м².
Штольня «Капитальная» пройдена на уровне отметки + 1 тыс. 30 м к стволу шахты «РЭШ».
Вскрытие Шубинского месторождения представлено на рисунке 2.1.
Рисунок 2.1. Вскрытие Шубинского месторождения
Нижние горизонты северо-западной части Шубинского месторождения вскрываются с уровня 5 горизонта транспортными уклоном со сводчатой формой а также восстающими с формой прямоугольного сечения соединенными с горизонтальными выработками через 30 м до уровня 6 горизонта. Ниже 6 горизонта соединёнными с горизонтальными горными выработками через 20 м. По действующим [Правилам промышленной безопасности при ведении горных и геологических работ] допускается при ступенчатом вскрытии использование транспортного уклона в качестве запасного выхода в аварийных ситуациях на вышележащие горизонты и непосредственно на поверхность при соблюдении следующих условий:
выезд людей осуществляется оборудованным автотранспортом пикапом Toyota Hilu
вблизи уклона на нижележащих горизонтах оборудуются в соответствии с проектом камеры аварийного воздухоснабжения (далее - КАВС) в которых обеспечивается хранение запасных самоспасателей в количестве превышающем на 10% максимальную численность смены. В необходимых случаях оборудуются камеры - убежища.
Транспортный уклон служит для доставки руды и породы автосамосвалами MT - 2010 на горизонт 5 + 8 с дальнейшей перегрузкой в вагоны ВГ-2.2 и выдачей руды и породы в клети по стволу шахты «РЭШ». Кроме того по транспортному уклону доставляются материалы и люди а также подается воздух. Ходовой восстающий имеет выход на каждый подэтаж и служит для перемещения людей в аварийной ситуации и подачи свежего воздуха.
На Шубинском месторождении процесс сдвижения горных пород не изучен. Углы для построения предполагаемой зоны сдвижения приняты в соответствии с [Временными правилами охраны сооружений и природных объектов от вредного влияния подземных горных разработок месторождений руд цветных металлов с неизученным процессом сдвижения горных пород]. Зона сдвижения построена для условий полной отработки согласно [Временным правилам охраны сооружений] при следующих значениях углов сдвижения:
по висячему боку - 45°;
по лежачему боку - 55°;
по простиранию - 60°;
в наносах по всем направлениям - 40°.
В предполагаемой зоне влияния горных работ расположены существующие объекты рудника ствол и промплощадка шахты «Вентиляционная» штольня здания БЗК котельной компрессорной ремонтных мастерских административно - бытового комбината а также подъездные рудничные железнодорожные пути опоры линий электропередач местного значения автомобильные дороги.
Для всех объектов попадающих в зону влияния горных работ предусмотрены следующие меры охраны зданий и сооружений:
применение систем отработки с полной бетонной закладкой выработанного пространства;
построение предохранительных целиков для стволов шахты «РЭШ» шахты «Вентиляционная» и здания БЗК.

план горизонта при базовом вскрытии.dwg

План горизонта 7+20м.
трансп. уклон nс гор 7+40 на гор 7+20
трансп. уклон nс гор 7+20 на 7 гор
гран. зоны сдвиж.нnот бал руды 7 гор.
заезд к nлифт.восст.
вентиляционно - ходовой восстающий
Восточно - Казахстанкий университет им. Д Серикбаева спец 5В070700

список литературы.docx

Правила промышленной безопасности при ведении горных и геологических работ. - Республика Казахстан от 30 декабря 2014 года.
Временные правила охраны сооружений и природных объектов от вредного влияния подземных горных разработок месторождений руд цветных металлов с неизученным процессом сдвижения горных пород. ВНИИ 1986 год.
Технологический регламент для разработки проекта эксплуатации Шубинского месторождения Лениногорского полиметаллического комбината подземным способом. ВНИИцветмет город Усть-Каменогорск 1990 год.
Общесоюзные нормы технологического проектирования подземного транспорта горнодобывающих предприятий. Центрогипрошахт 1986 год.
Проект промышленной отработки запасов руды Шубинского месторождения. ВНИИцветмет город Усть-Каменогорск 2001 год.
Правила обеспечения промышленной безопасности для опасных производственных объектов ведущих взрывные работы. - Республика Казахстан от 30 декабря 2014 года.
Инструкция по проектированию подземных горных выработок и расчету крепи (ВНИМИ ВНИИОМШС) 1983 год.
Шахтное и подземное строительство МГГУ 2003 - 1.
Правила технической эксплуатации рудников приисков и шахт разрабатывающих месторождения цветных редких и драгоценных металлов Недра 1981 год.
Технологическая инструкция по производству закладочных работ на рудниках Лениногорского полиметаллического комбината. Город Лениногорск 1992 год.
Инструкция по предупреждению и тушению подземных эндогенных пожаров на горнорудных предприятиях министерства цветной металлургии СССР. Город Москва 1981 год.
СНиП 3.02.03-84. Подземные горные выработки. Город Москва 1985 год.
Инструкция по мерам безопасности и предупреждению взрывов сульфидной пыли на подземных рудниках разрабатывающих пиритосодержащие руды. Постановление Государственного комитета Республики Казахстан по чрезвычайным ситуациям 11 апреля 1997 года №11.
Проект промышленной разработки руды Шубинского рудника «Технико-экономическое обоснование вскрытия и отработки ниже лежащих горизонтов».
Единые нормы выработки и времени на подземные очистные горные работы для рудников черной и цветной металлургии город Москва 1986 год.
Нормы выработки и времени на подземные очистные горно-проходческие и нарезные горные работы. Город Усть-Каменогорск 2000 год.
«Технический отчет по прогнозированию расхода воздуха при вскрытии нижних (6+306 7+40 7+20 7 8+40 8+20 8 9+40 9+20 9) горизонтов Шубинского рудника» июнь 2010 год.
Именитов В.Д. Процессы подземных горных работ при разработке рудных и россыпных месторождений Недра 1970 год.
А.К. Порцевский. Проектирование горных предприятий. Город Москва 2004 год.

6 Экономическая часть.pdf

6 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Основной задачей экономической части является укрупненная оценка
целесообразности применения проекта при вскрытии и отработке нижних
горизонтов северо - западной части Шубинского месторождения.
Эксплуатационные и капитальные затраты по вариантам рассчитаны на
основе утвержденной плановой себестоимости руды на 2015 год по курсу 355
тенге с учтом дополнительных затрат по вариантам схем вскрытия
организации выдачи добытой руды водоотлива и вентиляции нижних
горизонтов Шубинского месторождения.
Ниже будет сравнение 3 вариантов вскрытия нижних горизонтов
рассмотрено сравнение 2 вариантов по параметрам выемочной единицы а
также оптимизация закладочных работ и сравнение затрат от применения
различного бурового оборудования.
Вскрытие нижних горизонтов Шубинского рудника транспортным
уклоном и сетью восстающих выработок соединенных между собой
горизонтальными выработками. Транспортный уклон сводчатой формы с
сечением в свету на прямом участке 12.39 м² и сечением на закруглении
74 м². Сеть восстающих выработок представлена восстающими
прямоугольной формы с сечением в свету 6 м² а также доставочными
штреками с сечением на прямом участке 10.5 м² и на закруглении 13.0 м².
Полевыми ортами с сечением на прямом участке 10.5 м² и на закруглении
сечением в свету на прямом участке 12.28 м² и сечением на закруглении
77 м² сеть восстающих выработок представлена восстающими
прямоугольной формы с сечением в свету 6 м² а также горизонтальными
выработками с сечением на прямом участке 10.5 м² и на закруглении 13.0 м².
Вскрытие нижних горизонтов Шубинского рудника предлагается
осуществить транспортным уклоном и сетью восстающих выработок
соединенных между собой горизонтальными выработками. Транспортный
уклон сводчатой формы с сечением в свету на прямом участке 12.39 м² и
сечением на закруглении 14.74 м² сеть восстающих выработок представлена
восстающими прямоугольной формы с сечением в свету 6 м² и
горизонтальными выработками с сечением на прямом участке 8.72 м² и на
закруглении 10.8 м².
Отработку 7+20 - 9 горизонтов осуществить системой отработки сплошной подэтажной выемкой камерами и вертикальными прирезками с
закладкой выработанного пространства и параметрами выемочной единицы
подобранными графическим способом.
закладкой выработанного пространства и применением оборудования для
активации воды в технологии приготовления закладочной смеси.
закладкой выработанного пространства и использованием шлаков
Риддерской ТЭЦ в качестве частичного заменителя вяжущего.
Увеличение производительности блока за счет применения
высокопроизводительного оборудования при отработке 7+20 - 9 горизонтов
системой отработки - сплошной подэтажной выемкой камерами и
вертикальными прирезками с закладкой выработанного пространства.
Расчетный период ключевых показателей по каждому варианту в
данном технико-экономическом обосновании соответствует 1 году отработки
запасов нижних горизонтов северо - западной части Шубинского
Затраты Шубинского рудника при вскрытии нижних горизонтов по
вариантам 1-1 - 1-3 предоставлены в таблице 6.1.
Затраты Шубинского рудника по вариантам 1-1 - 1-3
Итого условнопеременные затраты
Затраты по Шубинскому руднику
Всего затраты тыс. тенге
Продолжение таблицы 6.1
Перевозка и погрузка
Показатели эффективности производства при рассмотрении вариантов
-1 - 1-3 представлены в таблице 6.2.
Показатели эффективности производства
Наименование показателя
Товарная продукция тенге
Капитальные вложения тенге
Чистая текущая стоимость тенге
Рентабельность производства %
Рентабельность затрат %
По результатам произведенных расчетов можно сделать вывод что
внедрение данных вариантов экономически целесообразно наилучшим при
вскрытии нижних горизонтов является вариант 1-2 так как сокращение
расходов составляет 2013144 тенге.
При рассмотрении вариантов 1-2 и 2-1 рассматривается отработка
запасов с 7 +20 по 9 горизонт с изменением параметров выемочной единицы
и наглядным отображением затрат по вариантам в таблице 6.3.
Затраты Шубинского рудника по вариантам 1-1 - 2-1
Условно-переменные затраты
Горнопроходческие работы
Бурение взрывных скважин
Итого условно-переменные затраты
Условно-постоянные накладные расходы
Затраты на единицу Объем работы или
-1 вар. 2-1 вар. 1-1 вар.
Продолжение таблицы 6.3
Итого затраты по руднику
Перевозка и погрузка на ОФ руды
Итого затраты на добычу
Налоги вспомогательных цехов
Всего затраты на добычу
-1 - 2-1 представлены в таблице 6.4.
выбор параметров выемочной единицы графическим способом способствует
сокращению расходов в размере 16989577 тенге.
В вариантах 3-1 и 3-2 рассматривается ведение закладочных работ
позволяющих снизить затраты на приготовление закладочной смеси.
Затраты Шубинского рудника при оптимизации закладочных работ по
вариантам предоставлены в таблице 6.5.
Затраты Шубинского рудника по вариантам 3-1 - 3-2
Итого условно-переменные
-1 вар. 3-1 вар. 3-2 вар.
Продолжение таблицы 6.5
Перевозка и погрузка на ОФ
Налоги вспомогательных
-1 - 3-2 представлены в таблице 6.6.
Дисконтированный период окупаемости
Коэффициент эффективности кап. влож.
внедрение всех возможных вариантов экономически целесообразно
наилучшим при совершенствовании закладочных работ является вариант 3-2
так как капитальные вложения окупятся за период не более 1.67 года. Для
заключительной оценки проекта необходимо проверить выполнение
неравенства E р ≥ E н . Поскольку E р = 0.59 > E н = 0.15 из этого следует
внедрение данного проекта экономически выгодно.
В варианте 4-1 будет рассмотрена технология ведения буровзрывных
работ с применением бурового станка БП - 85. В специальной части
показано что производительность бурения от применения станка не
уменьшилась. Затраты Шубинского рудника при сравнении бурового
оборудования по вариантам 1-1 - 4-1 предоставлены в таблице 6.7.
Затраты Шубинского рудника по вариантам 1-1 - 4-1
Продолжение таблицы 6.7
Условно-постоянные накладные
-1 - 4-1 представлены в таблице 6.8.
Показатели эффективности
внедрение варианта экономически целесообразно так как капитальные
вложения окупятся за период не более 1.82 года.
Показатели эффективности проекта в целом по руднику предоставлены
Показатели эффективности проекта
Реализация данного проекта позволит получить дополнительную
прибыль при добыче полиметаллической руды Шубинского месторождения в
размере 196387169 тенге. Капитальные вложения окупятся за период не
более 2.31 года. Капитальные вложения признаются экономически
эффективными если полученные показатели не ниже нормативов E р ≥ E н .
Поскольку E р = 0.43 > E н = 0.15 из этого следует внедрение данного
проекта экономически выгодно при этом внедрение не приведет к
увеличению численности рабочего персонала и не окажет негативного
воздействия на окружающую среду.

введение.pdf

Шубинское месторождение находится на территории Глубоковского
района Восточно-Казахстанской области на расстоянии 14 км к северо востоку от г. Риддера где расположены металлургический комплекс и горнообогатительный комплекс ТОО «Казцинк» также железнодорожная станция.
Месторождение связано с г. Риддером дорогой с гравийным
покрытием действующей в любое время года.
Рельеф района среднегорный сильно пересеченный. Участок
месторождения представляет собой платообразную возвышенность с
абсолютной отметкой 1 тыс. 100 м ограниченную с севера ключом
Мартыновым с юга - ключом Шубинским входящими в бассейн р. Ульбы.
Среднегодовой дебит каждого из них 0.01 - 0.02 м³сек или 300 - 600 тыс.
м³год. Вода этих ключей пригодна для питьевых и технических целей.
Климат района резко континентальный со среднегодовой температурой
+ 1.6° С с крайними пределами + 34.0 в июле и - 45.0 в декабре.
Среднегодовое количество осадков 667 мм. Наибольшее их количество
приходится на летний сезон. Снеговой покров удерживается в течение 160
дней с ноября по апрель месяц.
Почва промерзает на глубину до 1.5 - 2.0 м.
Вся территория района (за исключением высокогорья) покрыта лесом
преобладают хвойные породы. Строительные материалы кроме богатых
лесных массивов представлены различными туфовыми породами гравийногалечниковыми отложениями и глинами. Строительный лес и цемент
заготавливаются в пределах области другие строительные материалы
При освоении Шубинского месторождения потребность в трудовых
ресурсах может быть удовлетворена за счет города Риддер. В настоящее
время отрабатываются запасы разведанных руд юго-восточного участка
месторождения и дорабатываются разведанные запасы руд северо-западного
участка месторождения. Дипломным проектом предусмотрена доработка
всех запасов северо-западной части месторождения стоящих на
государственном балансе на 01.01.2013г.

введение.docx

Шубинское месторождение находится на территории Глубоковского района Восточно-Казахстанской области на расстоянии 14 км к северо - востоку от г. Риддера где расположены металлургический комплекс и горно-обогатительный комплекс ТОО «Казцинк» также железнодорожная станция.
Месторождение связано с г. Риддером дорогой с гравийным покрытием действующей в любое время года.
Рельеф района среднегорный сильно пересеченный. Участок месторождения представляет собой платообразную возвышенность с абсолютной отметкой 1 тыс. 100 м ограниченную с севера ключом Мартыновым с юга - ключом Шубинским входящими в бассейн р. Ульбы. Среднегодовой дебит каждого из них 0.01 - 0.02 м³сек или 300 - 600 тыс. м³год. Вода этих ключей пригодна для питьевых и технических целей.
Климат района резко континентальный со среднегодовой температурой + 1.6° С с крайними пределами + 34.0 в июле и - 45.0 в декабре. Среднегодовое количество осадков 667 мм. Наибольшее их количество приходится на летний сезон. Снеговой покров удерживается в течение 160 дней с ноября по апрель месяц.
Почва промерзает на глубину до 1.5 - 2.0 м.
Вся территория района (за исключением высокогорья) покрыта лесом преобладают хвойные породы. Строительные материалы кроме богатых лесных массивов представлены различными туфовыми породами гравийно-галечниковыми отложениями и глинами. Строительный лес и цемент заготавливаются в пределах области другие строительные материалы имеются на месте.
При освоении Шубинского месторождения потребность в трудовых ресурсах может быть удовлетворена за счет города Риддер. В настоящее время отрабатываются запасы разведанных руд юго-восточного участка месторождения и дорабатываются разведанные запасы руд северо-западного участка месторождения. Дипломным проектом предусмотрена доработка всех запасов северо-западной части месторождения стоящих на государственном балансе на 01.01.2013г.

5 cпециальная часть оригинал.pdf

1 Вскрытие нижних горизонтов Шубинского рудника
Для сохранения производственной мощности Шубинского рудника
предлагается несколько вариантов вскрытия запасов нижних горизонтов
северо-западной части месторождения.
вариант. Вскрытие нижних горизонтов Шубинского рудника
осуществить транспортным уклоном и сетью восстающих выработок
соединенных между собой горизонтальными выработками.
Транспортный уклон сводчатой формы с сечением в свету на прямом
участке 12.39 м² и сечением на закруглении 14.74 м². Сеть восстающих
выработок представлена восстающими прямоугольной формы с сечением в
свету 6 м² а также доставочными штреками с сечением на прямом участке
5 м² и на закруглении 13.0 м² и полевыми ортами с сечением на прямом
участке 10.5 м² и на закруглении 13.0 м².
участке 12.28 м² и сечением на закруглении 13.77 м² сеть восстающих
свету 6 м² а также горизонтальными выработками с сечением на прямом
предлагается осуществить транспортным уклоном и сетью восстающих
выработок соединенных между собой горизонтальными выработками.
Транспортный уклон сводчатой формы с сечением в свету на прямом участке
39 м² и сечением на закруглении 14.74 м² сеть восстающих выработок
представлена восстающими прямоугольной формы с сечением в свету 6 м² и
горизонтальными выработками с сечением на прямом участке 8.72 м² и на
закруглении 10.8 м².
Вскрытие нижних горизонтов Шубинского рудника транспортным
уклоном и двумя фланговыми вентиляционно - восстающими с применением
самоходного оборудования. Транспортный уклон является вспомогательной
вскрывающей выработкой и служит для доставки руды и породы
самосвалами MT 2010 на 5 горизонт фланговые вентиляционные
восстающие служат для подачи свежей и выдачи исходящей струи воздуха.
Полевой орт и доставочный штрек являются горно-капитальными
выработками и служат для проветривания подэтажа и доставки материалов
людей а также выдачи руды и породы до вспомогательной вскрывающей
выработки. Схема вскрытия нижних горизонтов представлена на рисунке 5.1.
Рисунок 5.1. Схема вскрытия нижних горизонтов северо-западной части
Уклон вспомогательной вскрывающей горной выработки отображен на
Рисунок 5.2. Уклон вспомогательной вскрывающей выработки
Эксплуатируемое оборудование при вскрытии указано в таблице 5.1.
Оборудование для вскрытия нижних горизонтов
Наименование оборудования
Погрузочно-доставочная
Самоходная буровая установка
Вентилятор проходческий
Кол - во единиц до 9
Основные параметры вспомогательных вскрывающих выработок
варианта 1 при вскрытии нижних горизонтов северо-западной части
месторождения отображены в таблице 5.2.
Параметры вспомогательных вскрывающих выработок
Вариант рассматривает вскрытие нижних горизонтов северо-западной
части Шубинского месторождения аналогично варианту 1 но с изменением
транспортного уклона в свету на прямом участке 12.28 м² и сечением на
закруглении 13.77 м² с уклоном на прямом участке 10° и на закруглении 6°.
Уклон на прямом участке подобран с учетом [Общесоюзных норм
технологического проектирования подземного транспорта горнодобывающих
предприятий]. При проходке и эксплуатации транспортного уклона будет
использоваться следующее оборудование представленное в таблице 5.3.
Эксплуатационное самоходное оборудование
Погрузочно-доставочная машина
На рисунке 5.3 предоставлена схема вскрытия нижних горизонтов.
Рисунок 5.3. Схема вскрытия нижних горизонтов
На рисунке 5.4 предоставлен уклон вспомогательной вскрывающей
Рисунок 5.4. Уклон вспомогательной вскрывающей выработки
Уклон транспортного съезда также подобран согласно техническим
характеристикам применяемого оборудования предоставленным в таблице
Технические характеристики самоходного оборудования
Сечение транспортного уклона выбрано по максимальным габаритам
используемого оборудования в период проходки транспортного уклона а
также в период эксплуатации совместно с [Правилами обеспечения
промышленной безопасности для опасных производственных объектов
ведущих горные и геологоразведочные работы]. Ниже в таблице 5.5
отображено сравнение типовых и предлагаемых сечений транспортного
Сравнение сечений транспортного уклона
Казцинктех закруг уч.
Предлагаемый прям уч.
Предлагаемый закруг уч.
Основные параметры вспомогательных вскрывающих выработок по 2
варианту при вскрытии нижних горизонтов отображены в таблице 5.6.
Продолжение таблицы 5.6
Вариант 2 позволит сократить капитальные затраты без негативных
последствий на технологический процесс. Разница в погонных метрах
составляет 303.3 метра что в среднем объеме составит 3090.99 м³. На
рисунке 5.5 изображены сечения вспомогательной вскрывающей выработки с
соблюдением [Правил обеспечения промышленной безопасности для
опасных производственных объектов ведущих горные и геологоразведочные
работы] для наибольшего оборудования применяемого при вскрытии и
Рисунок 5.5. Габаритные размеры MT 2010
вариант. В вариантах 1 и 3 вскрытие предлагается осуществить
транспортным уклоном и сетью восстающих выработок соединенных между
собой горизонтальными выработками. При сравнении ключевых показателей
разница заключается в проходке горизонтальных выработок которыми
являются доставочные штреки а также полевые орты. Вариант
рассматривает сечения горизонтальных выработок на прямом участке 8.72 м²
и на закруглении 10.8 м². Актуальность связана с небольшой
производительностью рудника так как большие капитальные затраты
требуют извлечения либо больших запасов либо наличия руды с высоким
содержанием металла. Вариант описывает перемещение людей по
доставочному штреку и полевому орту при отсутствии самоходного
оборудования выполняющего работы. Сечения доставочного штрека и
полевого орта выбраны на основе в будущем эксплуатируемого самоходного
оборудования и не противоречат [Правилам обеспечения промышленной
безопасности для опасных производственных объектов ведущих горные и
геологоразведочные работы]. Вариант вскрытия нижних горизонтов
Шубинского рудника предоставлен на рисунке 5.6.
Рисунок 5.6. Вскрытие нижних горизонтов Шубинского рудника
Основные характеристики
предоставлены в таблице 5.8.
Характеристики доставочного штрека и полевого орта
Предлагаемые сечения доставочного штрека представлены на рисунке
Рисунок 5.7. Сечения доставочного штрека
варианта 3 при вскрытии нижних горизонтов предоставлены в таблице 5.9.
ведущих геологоразведочные работы» представлены в таблице 5.11
Соответствие сечения вскрывающих выработок ППБ
движения Среднее сечение с учетом зазоров
для применяемого оборудования м²
2 Выбор системы отработки
Выбор оптимальной системы отработки - это самый ответственный шаг
при проектировании будущей добычи руды. От системы отработки зависят
все экономические показатели работы рудника безопасность труда
горнорабочих применение определенного оборудования.
В таблице 5.11 представлен выбор системы отработки по горногеологическим факторам.
Выбор системы отработки
Распределение Руда средней
Минералогиче Склонны
Возможные системы отработки
Система с подэтажной отбойкой;
система с магазинированием и отбойкой
глубокими скважинами;
твердеющей закладкой;
система с распорной крепью;
система с креплением и магазинированием.
система подэтажной выемки камерами и
закладкой очистного пространства;
система с распорной крепью.
Продолжение таблицы 5.11
Из дальнейшего рассмотрения исключаем некоторые классы систем
отработки и технико-экономическое сравнение будем производить между
системами отработки сплошной подэтажной выемкой камерами с
вертикальными прирезками и с закладкой очистного пространства и
системой отработки с применением распорной крепи. В таблице 5.12
приведено технико-экономическое сравнение систем.
Технико-экономическое сравнение систем
Наименование показателя
Капитальные затраты тенге
Эксплуатационные затраты тенге
Затраты на оборудование тенге
система отработки с сплошной
подэтажной выемкой камерами с
вертикальными прирезками и с
закладкой очистного пространства
Как видно из таблицы вариант применения системы отработки
сплошной подэтажной выемкой камерами и вертикальными прирезками с
экономическую эффективность из - за более подходящих горногеологических условий залегания месторождения.
3 Оптимизация параметров выемочной единицы
Существующим положением на сегодня является отработка
разведанных руд северо-западной и юго-восточной части месторождения.
Запасы юго-восточной части месторождения не значительны и отработка их
в настоящее время нецелесообразна. Поэтому для создания рудных площадей
и обеспечения проектной производительности рудника целесообразно
отработка нижних горизонтов северо-западной части месторождения.
Отработку 7+20 - 9 горизонтов осуществить системой отработки сплошной подэтажной выемкой камерами и вертикальными прирезками с
закладкой выработанного пространства и принять параметры выемочной
единицы в соответствии с [Проектом промышленной отработки запасов руды
Шубинского месторождения].
закладкой выработанного пространства и с выбором параметров выемочной
единицы с помощью графического метода.
Отработка 7+20 - 9 горизонтов осуществляется системой отработки сплошная подэтажная выемка камерами и вертикальными прирезками с
закладкой выработанного пространства.
На 1 - м этапе проходят наклонную вспомогательную вскрывающую
выработку на уровне подэтажа 7 + 20 м вниз на уровень 7 горизонта.
На 2 - м этапе проходят от наклонной вскрывающей выработки
полевой орт а также вентиляционный восстающий № 5.
На 3 - м этапе проходят доставочный штрек и проходят
вентиляционный восстающий
На 4 - м этапе начинают отработку камер в порядке их очередности.
предусматривает бурение вееров взрывных скважин станком ЛПС - 3У а при
проходке горизонтальных выработок используется буровая установка
BOOMER - 102. При зарядке шпуров и скважин используются зарядчики
«Ульба - 150 И» ЗП - 2. Взрывчатые вещества применяемые для зарядки
шпуров и скважин: аммонит 6 ЖВ аммонал гранулит А-6. Выдача руды
осуществляется погрузочно-доставочными машинами в комплексе с
автосамосвалами. Управление горным давлением - твердеющая закладка а
также временные целики.
Применяемая система отработки представлена на рисунке 5.8.
Рисунок 5.8. Подэтажно - камерная система отработки с применением
твердеющей закладки и использованием самоходного оборудования
Подсчет стоимости проведения подготовительных
выработок по блоку показаны в таблице 5.13.
Подсчет стоимости подготовительных и нарезных выработок
орты заезды подэтажа
Стоимость проходки тенге
Технико-экономические показатели системы по варианту 1 приведены
Технико-экономические показатели системы отработки
Отработка 7+20 - 9 горизонтов осуществить системой отработки сплошной подэтажной выемкой камерами и вертикальными прирезками с
единицы с помощью графического метода. На рисунке 5.9 представлена
система отработки предлагаемая при отработке нижних горизонтов.
Рисунок 5.9. Подэтажно - камерная система отработки с применением
При отработке рудного тела основной задачей рудника является выбор
наиболее оптимальных конструктивных размеров выемочной единицы.
Параметры выемочной единицы обратно пропорциональны затратам на
извлечение руды. Данный вариант рассматривает выбор параметров
выемочной единицы с помощью графического метода оценки устойчивости
обнажений. Графический метод оценки устойчивости обнажений МэтьюзаПотвина предполагает расчет:
показателя устойчивости (Stab
эквивалентного полупролета обнажения (радиуса HR или фактора
В таблице 5.15 представлены итоги расчета показателя устойчивости.
Значения показателя устойчивости
Все собранные данные о состоянии фактических обнажений пород в
камерах можно нанести на диаграмму Мэтьюза-Потвина.
При этом области состояния камерных обнажений подразделяются:
устойчивые (Stable) (без крупных отслоений) - кружочки белого
неустойчивые (Unstable) (после крупных отслоений формируется
свод обрушения) - треугольники серого цвета;
обрушенные (Caved) (выработанное пространство камеры заполнено
обрушенными породами) - квадраты черного цвета.
Гидравлический радиус - это показатель который определяется как
отношение площади обнажения висячего бока (или кровли) к его периметру
по методу Мэтьюза-Потвина. Диаграмма 1 объединяет данные о состоянии
фактических обнажений пород в камерах в координатах HR и N и показана
Рисунок 5.10. Диаграмма Мэтьюза - Потвина для оценки устойчивости
Допустимый эквивалентный полупролет камер с кровлей
оформляемой горизонтально равен HR = 3.0 м критическим является HR =
7 м. Допустимые параметры на примере 19 камеры горизонта 7 + 20 при
отработке нижних горизонтов Шубинского рудника северо-западной части
месторождении приведены в таблице 5.16.
Допустимые параметры камеры
На рисунке 5.11 отображены показатели устойчивости камеры.
Рисунок 5.11. Показатели устойчивости камеры
Сравним предлагаемую ширину камеры и площадь обнажения с
допустимыми значениями и отобразим в таблице 5.17.
Сравнение показателей
Площадь обнажения м²
Предлагаемый вариант
Согласно произведнному расчту обрушение потолочины камеры 19
не произойдт. Площадь обнажения камеры 19 по проекту не превышает
конструктивными параметрами: ширина камеры - 11 м; длина - 20 м высота 20 м можно принять.
Технико-экономические показатели системы отработки по варианту 2
приведены в таблице 5.18.
подготовительн т добычи руды в
4 Совершенствование закладочных работ
Совершенствование закладочных работ вариант 1.
Применение оборудования для активации воды с целью уменьшения
количества применяемых материалов при приготовлении закладочной смеси.
Совершенствование закладочных работ вариант 2.
Частичное замещение вяжущего благодаря применению шлаков
Риддерской ТЭЦ без отрицательных последствий на характеристики
Добыча руды системой отработки сплошной подэтажной выемкой
камерами и вертикальными прирезками с закладкой выработанного
пространства ведется с высокой себестоимостью так как затраты на закладку
выработанного пространства составляют до 45% от общих затрат на ведение
очистных работ это связано с тем что для приготовления закладочной смеси
необходимо большое количество цемента. Система отработки применяемая
при отработке нижних горизонтов отображена на рисунке 5.12.
Рисунок 5.12. Система отработки нижних горизонтов северо-западной части
Поэтому существует альтернативный способ по уменьшению
использования цемента без потери качества закладочной смеси.
Возможно использование оборудования для активации воды УПОВС 2. В магнитном активаторе на обрабатываемую воду действует совокупное
сочетание нескольких физических факторов: магнитного электрического
полей а также при необходимости и ультразвукового поля. В аппарате
используется не просто суммирование эффектов действия указанных полей а
дополнение и усиление действия одного фактора другим. Например
ультразвук значительно усиливает действие магнитного поля удаляя из воды
СО2 защищает электроды электроактиватора от пассивного действия
растворенных в воде газов. Электрическое поле способно в широких а
главное в необходимых пределах изменять физико-химические свойства
воды насыщая ее ионами металлов и тем самым ускоряя и усиливая
процессы кристаллизации и активации с сохранением новых приобретенных
водой свойств на несколько суток.
Поскольку в процессе твердения цемента определяющими физикохимическими процессами являются растворение и кристаллизация в водной
среде а именно эти процессы могут значительно активироваться в воде
прошедшей обработку в аппаратах то естественно в результате получаем
интенсификацию самого процесса твердения и созревания бетонного камня.
Применение инновационной технологии затворения цемента
омагниченной водой обеспечивает:
повышение прочности изделий до 30 - 45%;
сокращение расхода цемента на 5 - 15% и воды на 15 - 25%;
снижение (вплоть до полного отказа) расхода пластификаторов
(дорогостоящие и токсичные добавки);
повышение устойчивости бетона к действию химических реагентов;
уменьшение пористости;
значительное снижение газопроницаемости;
повышение пластичности;
улучшение удобоукладываемости;
уменьшение размеров цементных гранул с образованием
мелкозернистой структуры;
увеличение удельной поверхности твердой фазы.
Технико-экономические показатели системы отработки по данному
варианту приведены в таблице 5.19.
подготовитель добычи руды в год
Использование активированной воды позволит подавать составы
закладочных смесей с возможностью снижения расхода цемента и воды на
% с требуемыми прочностями.
Шлак Риддерской ТЭЦ представляет собой мелкодисперсный
материал образующийся при выработке тепла хранящийся в виде
отвалообразований и вызывающий негативное влияние на окружающую
среду. Существует возможность применения шлака в приготовлении
закладочной смеси позволяющей снизить количество вяжущего и
впоследствии себестоимость 1 т руды а также отрицательное воздействие на
окружающую среду. На рисунке 5.13 представлена система отработки
закладкой выработанного пространства в составе которой применяется
Рисунок 5.13. Система отработки нижних горизонтов Шубинского рудника
Использование шлака Риддерской ТЭЦ позволит подавать составы
Кроме положительных отзывов необходимо отметить что существуют
вредные примеси снижающие прочность закладочной смеси которой
является несгоревший уголь который в воздушно - влажной среде
окисляется быстро впитывая в себя воду увеличиваясь в объеме. Уголь
также является носителем гуминовых кислот которые разлагают вяжущее.
Поэтому при применении золы Риддерской ТЭЦ нужно учитывать
вид сжигаемого топлива;
место накапливания золы в котлоагрегате;
способ удаления золы из котлоагрегата.
В современных условиях твердое минеральное сырье сжигают обычно
после дробления и помола и реже в кусках без предварительной обработки. В
первом случае в золошлаках преобладают тонкодисперсные частицы они
содержат меньше несгоревшего топлива и отличаются большей
однородностью химического состава. Золы отлагающиеся в разных местах
котлоагрегата даже при сжигании одного и того же топлива имеют
различные свойства. Подовые патрубные и настенные золы имеющие
меньшую температуру плавления обычно полностью или частично
спекаются в топке образуя шлак. Минералогический состав золошлаков
зависит от вида сжигаемого топлива и условий его сжигания который и
предопределяет их активность и химический состав. Технико-экономические
показатели системы отработки подэтажно камерной с применением в
качестве части вяжущего шлаков Риддерской ТЭЦ используемых в
приготовлении твердеющей закладки приведены в таблице 5.20.
5 Совершенствование буровзрывных работ
Существующее положение буровзрывных работ или вариант 1.
В качестве бурового станка при бурении взрывных скважин является
применение ЛПС - 3У.
Совершенствование буровзрывных работ или вариант 2.
Заменить станок ЛПС - 3У на БП - 85 при бурении взрывных скважин и
использовать его в качестве бурового станка до окончания отработки
Отработка 7+20 - 9 горизонтов осуществить системой отработки сплошная подэтажная выемка камерами и вертикальными прирезками с
предусматривает бурение вееров взрывных скважин станком ЛПС - 3У.
Применяемая система отработки представлена на рисунке 5.14.
Рисунок 5.14. Подэтажно - камерная система отработки с применением
При базовой существующей производительности пневмоударного
станка ЛПС - 3У = 7.2 мчас на графике 1 изобразим сменную
производительность применяемого бурового станка ЛПС - 3У.
часовая четырех восьми сменная
произв. часовая часовая произв.
График 1. Производительность бурового станка ЛПС - 3У
Технико-экономические
использовании в качестве бурового станка ЛПС - 3У отображены в таблице
Устойчивая работа рудника сохраняется при условии бесперебойной
работы всех его служб но как правило бесперебойной работы не
существует и происходят незначительные поломки приводящие к
отставанию от заданной производственной мощности. В обычном варианте
вопрос решается увеличением коэффициентом резерва бурового
оборудования что в значительной мере приводит к росту фондоемкости
производства и как следствие к ухудшению технико-экономических
показателей его работы. Одним из вариантов по уменьшению влияния этих
факторов и является применение бурового оборудования обеспечивающее
более высокую производительность по сравнению с применяемым и тем
самым способствующее даже при аналогичных поломках обеспечивать
наименьшее отставание от производственной программы и обеспечивающее
более низкую фондоемкость.
На рисунке 5.15 представлена система отработки применяемая при
отработке нижних горизонтов Шубинского рудника.
Рисунок 5.15. Система отработки нижних горизонтов Шубинского рудника
На сегодняшний день на Шубинском руднике применяются буровые
станки ЛПС - 3У. Станки имеют моральный износ кроме того они имеют
существенные недостатки:
большие трудовые затраты по эксплуатации станков;
стоимость станков не оправдывает их производительности;
низкий уровень безопасности и нарушение нормальной работы
деятельности внутренних органов человека на прямую связанную с работой
При выборе бурового станка должна предусматриваться возможность
бурения в выработках минимального сечения не только восходящих или
нисходящих вееров скважин но и наклонных разворотов перепускных
рудоспусков дучек вертикальных наклонных восстающих а также
нисходящих пучков скважин с минимальным числом переустановок.
Немаловажным фактором является масса станка которую возможно снизить
за счет уменьшения размера основных узлов и механизмов и использования
легко сплавных материалов чтобы облегчить перемещение станка по горным
выработкам. Наращивание и разборка бурового става должны производиться
механизированным способом а управление всеми процессами при бурении
необходимо осуществлять с дистанционного пульта также суммарные
затраты на приобретение станка и его эксплуатацию должны быть ниже по
сравнению с применяемым в настоящее время буровым оборудованием.
Буровзрывные работы проводимые в стесненных подземных условиях шахт
классифицируются как опасное производство. Кроме того на физическое
состояние шахтера постоянно воздействуют такие негативные факторы как
резкий перепад атмосферного давления принудительная вентиляция
искусственное пылеподавление. Любой производственный процесс в таких
условиях выполнять значительно сложней и он сопряжен с
организационными трудностями и опасностями значительно в большей
степени чем на поверхности. Альтернативным вариантом замены бурового
станка ЛПС - 3У является буровой станок БП - 85. Технико-экономические
показатели системы отработки с применением в качестве бурового
оборудования станка БП - 85 приведены в таблице 5.22.
станка ЛПС - 3У = 7.2 мчас. Изобразим на графике 2 сменную
производительность применяемого бурового станка ЛПС 3У и БП - 85.
График 2. Сменная производительность пневмоударных станков
Преимущества бурового станка БП - 85:
разбуривание воронки выпуска с одной установки станка;
бурение и восстановление скважин секционного взрывания при
проходке восстающих с одной установки в радиусе 1.2 м;
бурение полного веера скважин (360°) в вертикальной плоскости;
значительно снижена масса станка;
для выполнения трудоемких операций станок оснащен ручной
все органы управления сосредоточены в одном месте - на выносном
выносной пульт позволяет машинисту выбрать удобное и безопасное
пневмодвигатели ДАР - 14 М обеспечивают значительную экономию
специально разработанные способы крепления станка к распорной
колонке позволяют сократить время необходимое для наведения на
скважину и сократить число переустановок распорной колонки;
быстрая сборкаразборка станка;
распорная колонка с гидравлическим домкратом обеспечивает
надежное крепление станка в выработке;
дополнительно можно установить опору с четырьмя винтовыми
выносной пульт управления операциями бурения дает возможность
оператору удалиться из опасной зоны;
механизированная разборка бурового става без применения ключей;
более высокое осевое усилие по сравнению с применяемым буровым
Недостатки бурового станка БП - 85:
При замерах уровня шума станок показал превышение согласно
«Правилам промышленной безопасности при горных и геологических
Решением является применение средств индивидуальной защиты
позволяющие снизить уровень шума на 14 - 25 дБ и избежать влияния
негативного воздействия на организм человека. Решением также является
пульт управления который идет в комплекте благодаря которому возможно
управление станком на расстоянии от источника шума и тем самым снизить
воздействие шума на организм человека.

вскрытие 3 д без линий.dwg

nВосточно - Казахстанкий университет им. Д Серикбаева спец 5В070700
Схема вскрытия северо - западной части
вентиляционный восстающий № 5
водоотливной комплекс
Схема вскрытия северо - западной части месьорождения
Схема вскрытия северо - западной части месторождения
Штольня «Капитальная»
ствол шахты«Вентиляционная»

ДОКЛАД.docx

Шубинское месторождение приурочено к границе Успенско - Карелинского и Шубинского тектонических блоков.
- ый блок сложен вулканогенно - осадочными породами Лениногорской Крюковской Ильинской и Успенской свит; 2 - ой блок терригенными отложениями Белоубинской свиты.
Стратиграфически месторождение залегает в среднедевонских вулканогенно - осадочных образованиях успенской свиты в зоне контакта с песчано - глинистыми отложениями Белоубинской свиты. Успенская свита слагает юго-западную часть месторождения (лежачий бок оруденения). Разрез свиты представлен преимущественно осадочно-вулканогенными породами кислого состава (туфы и туффиты кислого состава туфолавы кварцевых альбитофиров) а также вулканогенными породами среднего состава (туфы и лавы среднего - основного состава) с небольшими прослоями и линзами туфов смешанного состава и глинистых алевролитов. Белоубинская свита слагает северо-восточную часть площади месторождения (висячий бок оруденения) перекрывая породы Успенской свиты и представлена углисто - глинистыми глинистыми алевролитами алевропесчаниками с прослоями песчаников.
Руды характеризуются коэффициентом крепости f = 1013 вмещающие породы f = 8 12 породные прослои f = 6 10. Плотность пород в среднем составляет 2.5 2.8 тм³ руды в зависимости от степени минерализации рудными компонентами от 2.9 4.4 тм³. Коэффициент разрыхления для пород составляет 1.48; для руд 1.50.
В настоящее время отрабатываются запасы разведанных руд юго-восточного участка месторождения на нижних горизонтах которого наблюдается снижение количества запасов поэтому отработка их в настоящее время нецелесообразна и отработка руд северо-западной части месторождения. Актуальность проекта заключается в поддержании производственной мощности благодаря вскрытию и отработке нижних горизонтов северо-западной части месторождения.
Целью дипломного проекта я ставил повышение экономической эффективности рудника при отработке полиметаллических руд нижележащих горизонтов Шубинского месторождения.
корректировка параметров вспомогательной вскрывающей выработки;
увеличение площади обнажения обоснованной методом Метьюза-Потвина;
частичное замещение цемента при приготовлении закладочной смеси отходами ТЭЦ;
замена устаревшего бурового станка ЛПС – 3У на современный БП – 85.
Основные вскрывающие выработки Шубинского месторождения являются.
шахта «РЭШ» является основной артерией выдачи груза а так-же спуска и подъёма людей является воздухоподающим стволом пройденным до уровня 5 горизонта.
шахта «Вентиляционная» является воздуховыдающим стволом пройденным также до уровня 5 горизонта.
На уровне 0-го горизонта пройдена штольня «Капитальная».
Часть нижних горизонтов северо-западной части месторождения вскрыты транспортным уклоном и двумя фланговыми вентиляционными восстающими соединенными с горизонтальными горными выработками.
Оптимизацию схемы вскрытия предлагается произвести двумя способами:
Вскрытие произвести транспортным уклоном с поперечным сечением на прямом участке 12.28 м2 вместо 12.39 м2 и на закруглении с поперечным сечением 13.37 м2 вместо 14.74 м2. При этом уклон вспомогательной вскрывающей выработки на прямом участке принять с 6° до 8°;
Оптимизацию схемы вскрытия нижних горизонтов Шубинского месторождения произвести за счет уменьшения сечения горизонтальных горных выработок с 10.5 м2 на сечение 8.72 м2 и на закруглении 10.8 м2 вместо 13.0 м2.
(Краткое описание варианта 1)
Уклон на прямом участке подобран с учетом общесоюзных норм технологического проектирования подземного транспорта горнодобывающих предприятий кроме этого сечение выбрано по максимальным габаритам используемого оборудования в период проходки а также в период эксплуатации совместно с правилами обеспечения промышленной безопасности для опасных производственных объектов ведущих горные и геологоразведочные работы. Вариант позволит сократить затраты без негативных последствий на технологические процессы. Разница в погонных метрах составит 303.3 метра что в среднем объеме составит 3091 м3. Экономический эффект составит 148 872327 тенге.
(Краткое описание варианта 2)
Актуальность данного варианта связана с небольшой производительностью рудника. Большие капитальные затраты на проведение и поддержание горных выработок требуют либо извлечения большего количества запасов либо наличия металла с высоким содержанием металла. Вариант рассматривает перемещение людей по горизонтальным горным выработкам при отсутствии самоходного оборудования выполняющего работы. Экономический эффект составит 25 228116 тенге.
Выбор оптимальной системы отработки - это самый ответственный шаг при проектировании будущей добычи руды. От системы отработки зависят все экономические показатели работы рудника безопасность труда горнорабочих применение определенного оборудовании. При выборе системы отработки по горно-геологическим факторам учитывались следующие факторы:
мощность рудной залежи;
минералогический и химический состав руды;
Возможность нарушения земной поверхности;
наличие водоупорного слоя;
распределение металла в залежи;
контур рудного тела.
На диаграмме можно наблюдать что соответствует всем этим факторам классы 3 и 4. Это класс систем отработки с закладкой очистного пространства и класс систем отработки с креплением очистного пространства.
При более детальном рассмотрении применения систем отработки были исключены непригодные. Сравнение произвести между системами с сплошной подэтажной выемкой камерами с вертикальными прирезками и с закладкой очистного пространства и этажной системой с применением распорной крепи. Как видим из таблицы применение системы отработки с сплошной подэтажной выемкой камерами с вертикальными прирезками и с закладкой очистного пространства обеспечивает наибольшую экономическую эффективность из-за более подходящих горно-геологических условий. При отработке рудного тела основной задачей рудника является выбор наиболее оптимальных конструктивных размеров выемочной единицы. Конструктивные размеры обратно пропорциональны затратам на добычу руды. Предлагается произвести оптимизацию выемочной единицы с помощью графического метода Метьюза-Потвина.
Графический метод предполагает расчет показателя устойчивости и эквивалентного полупролёта обнажения кровли камеры. Согласно произведенному расчету обрушение потолочины не произойдет. Площадь обнажения не превышает допустимых значений соответственно камеру с конструктивными размерами камеры можно принять.
Добыча руды системой отработки сплошной подэтажной выемкой камерами с вертикальными прирезками и с закладкой очистного пространства ведется с высокой себестоимостью по большей части связанной с закладочными работами и потреблением большего количества цемента. Предлагается несколько вариантов по совершенствованию закладочных работ:
затворение бетонной смеси водой активированной на современных аппаратах серии УПОВС;
частичное замещение дорогостоящего цемента шлаками Риддерской ТЭЦ.
В настоящее время существует широкий спектр технологических приемов позволяющих целенаправленно регулировать структуру и свойства цементных композитов одним из которых является применение активированной воды затворения. Вода единственный компонент инициирующий различные реакции в цементной системе. Поэтому значительное внимание в современной технологии уделяется исходному состоянию воды затворения которая во многом определяет технологические и эксплуатационные свойства получаемого материала. Можно считать установленным что затворение бетонных смесей активированной водой интенсифицирует процессы растворения и гидратации цемента в более ранние сроки твердения и приводит к образованию мелкокристаллической структуре что естественно приводит к уменьшению образования пористости и следовательно повышает прочность цементного камня устойчивость к действию воды и различных химических реагентов. Использование данного метода повышает прочность изделий практически на любой воде кроме того магнитная обработка улучшает качество изделий не только из цемента но из других вяжущих например шлака. Применение активированной воды позволит снизить себестоимость 157 тгт или 29830000 тенге в год.
Совершенствование закладочных работ может быть достигнуто за счет применения шлаков Риддерской ТЭЦ использоваться шлак будет в качестве частичного заменителя вяжущего. Применение позволит частично исключить дорогостоящий цемент и расширить объемы потребления техногенных отходов что приведет к улучшению экологической среды. Частичное замещение позволит сократить себестоимость в размере на 741 тгт или 140790000 тенге в год.
Устойчивая работа рудника возможна при бесперебойной работе всех его служб. Как правило бесперебойной работы не существует и случаются незначительные поломки приводящие к отставанию от заданной производственной мощности. Обычно вопрос решается увеличением коэффициента резерва бурового оборудования что в значительной мере приводит к росту фондоемкости и как следствие к снижению технико-экономических показателей. Применяемым буровым оборудованием является ЛПС-3У который обладает моральным износом и недостатками такими как:
большие трудовые затраты при эксплуатации станка;
стоимость станка не оправдывает его производительности;
низкий уровень безопасности.
При выборе бурового станка должна предусматриваться возможность бурения в выработках минимального сечения не только восходящих и нисходящих скважин но и наклонных разворотов перепускных рудоспусков дучек. Немаловажным фактором является масса станка которую можно уменьшить за счет размера основных узлов и механизмов использования легко сплавных материалов. Наращивание и разборка буровых ставов должна производиться автоматически а управление станком должно быть дистанционным. Затраты на покупку и эксплуатацию станка должны быть меньше чем затраты на существующий станок. Альтернативным вариантом является применение бурового станка БП – 85.
Целью составления технико-экономического обоснования является определение и выбор оптимальных вариантов для осуществления проектов обеспечивающих максимальную выгоду компании. Реализация данного проекта позволит получить дополнительную прибыль при добыче полиметаллической руды Шубинского месторождения в размере 196387169 тенге. Капитальные вложения признаются экономически эффективными если полученные показатели не ниже нормативов ≥ . Поскольку = 0.43 > = 0.15 из этого следует внедрение данного проекта экономически выгодно.
Любой вид деятельности человека может быть полезен для существования человека но может быть также источником негативных воздействий вызывать травмы заболевания а порой и летальные исходы.
Как известно характерными для горного производства вредными и опасными производственными факторами являются: микроклимат рабочей зоны; вредные вещества пыль в воздухе рабочей зоны шум вибрация недостаточная освещенность рабочей зоны; тяжесть и напряженность трудового процесса; горные удары; возможность взрыва сульфидной пыли.
Для обеспечения безопасности необходимо предусматривать организационно-технические мероприятия включающие использование как коллективной так и индивидуальной защиты. Прежде чем внедрять организационно-технические мероприятия нужно проверить категорию профессионального риска на соответствие. В таблице отражены характерные вредные и опасные производственные факторы и их серьезность. Полученные результаты являются основанием того что на сегодня обеспечиваются эффективные меры защиты по охране труда благодаря системе безопасный труд ориентированной на недопущение смертельных случаев и получение серьезных травм.

Заключение.docx

Применение проекта позволит оптимизировать основные технологические процессы при отработке северо-западной части месторождения. Надежная техника обеспечит непрерывную работу производства. Все выше перечисленное приведет к значительной экономии как материальных так и денежных средств.
Себестоимость добычи полезных ископаемых по проекту «Совершенствование системы отработки параметров выемочных единиц методов подготовки и очистной выемки при отработке нижних горизонтов Шубинского рудника» составляет 9737.24 тгт. Балансовая прибыль 802 млн. тг рентабельность рудника 77.5%.
Данный дипломный проект выполнен в соответствии с заданием и методическими указаниями. В разделах рассмотрены все необходимые вопросы при вскрытии и отработке нижних горизонтов северо-западной части месторождения. Проектные технические решения обеспечивают заданную производственную мощность рудника.

1Горно-геологическая часть.pdf

1 ГОРНО - ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ МЕСТОРОЖДЕНИЯ
1 Краткая геологическая характеристика района. Краткая геологическая
характеристика месторождения
Шубинское месторождение приурочено к границе Успенско Карелинского и Шубинского тектонических блоков.
- ый блок сложен вулканогенно - осадочными породами Лениногорской
Крюковской Ильинской и Успенской свит; 2 - ой блок терригенными
отложениями Белоубинской свиты.
Стратиграфически месторождение залегает в
вулканогенно - осадочных образованиях успенской свиты в зоне контакта с
песчано - глинистыми отложениями Белоубинской свиты. Генеральное
простирание пород Успенской и Белоубинский свит северо-западное - 315 330; падение крутое северо-восточное 65 - 85.
Успенская свита слагает юго-западную часть месторождения (лежачий
бок оруденения). Разрез свиты представлен преимущественно осадочновулканогенными породами кислого состава (туфы и туффиты кислого состава
туфолавы кварцевых альбитофиров) а также вулканогенными породами
среднего состава (туфы и лавы среднего - основного состава) с небольшими
прослоями и линзами туфов смешанного состава и глинистых алевролитов.
Мощность свиты в районе до 200 - 300 м.
Белоубинская свита слагает северо-восточную часть площади
месторождения (висячий бок оруденения) перекрывая породы Успенской
свиты и представлена углисто - глинистыми глинистыми алевролитами
алевропесчаниками с прослоями песчаников.
Магматические породы на месторождении представлены кварцевыми
альбитофирами. Которые выделяются в виде 2 - х небольших интрузий в
северо-западной и юго-восточной частях месторождения. Вытянутых в северозападном направлении. Формы с секущими контактами по отношению к
вмещающим их породам.
В структурном плане месторождение приурочено к юго-западному крылу
Шубинской синклинали генерального северо-западного простирания
(структуре 3 - го порядка) в свою очередь осложненной мелкими поперечными
складчатыми структурами в 1 - ой из которых и локализуется месторождение.
Последняя структура имеет антиклинальный куполообразный характер и
осложняется 2 крутыми флексурообразными изгибами в юго-восточной части и
- м более плавным изгибом на северо - западе.
Месторождение приурочено к Шубинской ветви региональной Успенско
- Карелинской зоны рассланцевания (смятия) поэтому породы и частично
руды в его пределах повсеместно рассланцованы и метаморфизованы. На фоне
этого выделяются локальные зоны интенсивного рассланцевания и дробления
шириной в среднем 10 - 20 м и протяжнностью от 50 до 550 м. Вдоль до
рудных зон дробления развиты тела медно - колчеданных медно - цинковых и
полиметаллических руд. Пострудные нарушения наследуют направление до
рудных зон дробления приурочены чаще всего к контактам рудных тел с
Наиболее распространнные текстуры руд - массивные и полосчатые
реже - гнездово - петельчатые сланцевато - полосчатые.
На месторождении более или менее чтко устанавливается
горизонтальная зональность оруденения выраженная в преобладании свинца и
цинка в висячем боку и постепенном уменьшении их к лежачему боку где
увеличивается содержание меди. В рудных телах как сплошных так и густо
вкрапленных сульфидных лежачий бок представлен пиритовыми рудами. По
простиранию отмечается уменьшение количества пирита и халькопирита в юговосточном направлении.
Оруденение месторождения концентрируется в пределах 1 рудной зоны
между профилями 1 - 10 л.о. состоящей из 2 - х участков - северо-западного и
юго-восточного (по простиранию между профилями 4 - 8 л.о. промышленное
оруденение практически отсутствует). В пределах рудной зоны выделены 5
тела № 1 2 3. Границы сплошных колчеданно - полиметаллических руд с
вмещающими породами и прожилково-вкрапленными рудами как правило
четкие. Границы прожилково-вкрапленных руд устанавливаются по данным
опробования на основании кондиционных требований. Месторождение в целом
представляет собой 1 рудную залежь.
Форма рудных тел жилообразная жильно - столбообразная лентовидная
сорваны тектоническими нарушениями. Падение тел под углами 65 - 80 на
северо-восток простирание северо-западное 320 - 340. Протяженность
основных рудных тел колеблется от 100 - 130 м до 200 - 220 м по простиранию
и от 190 до 500 - 725 м по падению. Мощность в пересечениях изменяется от
минимальной 0.26 - 0.4 м в пережимах до 21 - 28 м в раздувах при средних
значениях от 1.6 м (р.т.5) до 9.0 м (р.т. 2).
Рудные тела № 2 - 5 локализуются среди гидротермально - измененных
рассланцованных серицитизированных и окварцованных туфов и туффитов
кислого состава и в меньшей мере - окремннных алевролитах верхней части
Успенской свиты. Рудное тело № 1 контролируется зонами межпластовых
срывов в углисто - глинистых сланцах Белоубинской свиты или по контакту их
с гидротермально - измененными (серицитизированными окварцованными и
рассланцованными) туфами и туффитами кислого состава Успенской свиты.
Руды характеризуются коэффициентом крепости f = 1013 вмещающие
породы f = 8 12 породные прослои f = 6 10.
Устойчивость руды и породы от средней до устойчивой.
Локальные участки по сланцам могут быть до неустойчивых мощность
их до 3 5 м и приурочены к висячем боку (северо-восточный контакт).
Плотность пород в среднем составляет 2.5 2.8 тм³ руды в зависимости
от степени минерализации рудными компонентами от 2.9 4.4 тм³.
Коэффициент разрыхления для пород составляет 1.48; для руд 1.50.
По результатам исследований ВНИИцветмета и ВНИМИ Шубинское
месторождение до глубины 750 м (ур.5 горизонта) отнесено к категории
неопасных по горным ударам и ко 2 типу пожароопасных. Руды месторождения
отнесены ко 2 классу умеренно склонные к окислению.
По данным химических анализов выполненных лабораторией
Лениногорского полиметаллического комбината содержание свободной серной
кислоты в рудничных водах в большинстве случаев составляло менее 0.1 гл.
Проведенными работами однозначно прогнозируется радиационная
безопасность всего технологического процесса добычи и переработки руд.
Содержание свободной кремнекислоты в рудах колеблется от 14 до 45% на основании чего Шубинское месторождение отнесено к силикозоопасным
(пневмосиликозоопасным).
Рудные контура отстроены по результатам химических анализов
опробования керна скважин алмазного бурения на основании утвержденных
кондиций ГКЗ СССР №2336-к от 03.03.1989 г.
Подсчет запасов произведен методом параллельных вертикальных
сечений и утвержден протоколом №10861 от 24.05. 1990 г.
Рудные тела представлены колчеданно - медными колчеданно - медно цинковыми.
2 Инженерно - геологические условия разработки месторождения
В геоморфологическом отношении Шубинское месторождение
расположенного с севера месторождения и Шубина - с юга. Абсолютные
отметки поверхности месторождения соответствуют 1 тыс. 100 м.
Инженерно - геологические условия при разработке месторождения
ожидаются средней сложности.
С поверхности месторождение повсеместно перекрыто рыхлыми
делювиально-пролювиальными суглинисто - глинистыми отложениями
современного возраста с включением песка дресвы и щебня до 25%.
Мощность рыхлых отложений от 0.3 до 25.2 м и составляет в среднем 10 12 м.
Шубинское месторождение погребнного типа. Рудные тела
непосредственного выхода на дневную поверхность не имеют и приурочены в
основном к контакту углисто - глинистых алевропелитов и метасоматитов
серицит - кварцевого состава по кислым туфам и туффитам. Отработка рудных
тел предполагается на глубину примерно 570 м (уровень 9 гор. абс. отм. + 510
Рудовмещающими породами лежачего бока являются хлорит - серицит кварцевые сланцы и серицитовые кварциты развитые по туфам и туффитам
кислого состава Успенской свиты. Висячий бок представлен экранирующей
толщей углисто - глинистых сланцев Белоубинской свиты.
Породы и руды месторождения до уровня 1 горизонта в среднем на
глубину 25 - 35 м помимо наличия зон дробления интенсивного
приповерхностного выветривания а руды - окислению. Поэтому в данном
интервале они будут неустойчивы и способны к обрушению вывалам
куполению в горных выработках.
Ниже по глубине скальные породы трещиноваты рассланцованы менее
выветренные и относятся к более устойчивым.
Для большинства основных разновидностей пород Шубинского
месторождения характерна анизотропия прочностных свойств причиной
которой является сланцеватость микротрещиноватость наличие слюдистых
материалов - хлорита серицита.
Коэффициенты крепости по проф. М.М. Протодьяконову изменяются в
больших пределах (2 - 15).
Наиболее крепкими на месторождении будут руды (f = 7 - 15)
альбитофиры (5 - 9) менее крепкие алевролиты (2 - 8) крепость серицит
кварцевых пород колеблется в зависимости от их состава (f = 3 - 10).
В целом породы на месторождении преимущественно средней прочности
В водонасыщенном состоянии отмечается снижение прочностных
свойств пород и руд особенно в серицит - кварцевых породах (сланцах) и
рассланцованных алевролитах которые при этом теряют до 50% своей
На месторождении выделены по устойчивости 4 категории пород и руд из
устойчивые среднеустойчивые неустойчивые и весьма неустойчивые.
Плотность вмещающих пород в среднем по месторождению равна 2.8
тм³. Плотность руд рассчитывалась по таблицам подсчета запасов Шубинского
месторождения на 1.10.89 г и в среднем для балансовых руд категории С1 - С2
соответствует 3.12 тм³ для забалансовых - 3.13 тм³.
Коэффициент разрыхления руд равен 1.5; пород - 1.48.
По исследованиям ВНИИцветмета (1989 г) Шубинское месторождение
относится к категории не опасных месторождений по горным ударам.
Отмечено что удароопасность в условиях Шубинского месторождения может
возникнуть на критической глубине около 750 м от поверхности что
значительно ниже глубины разработки (570 м).
Сильная слеживаемость отбитой горной массы будет наблюдаться при е
транспортировке и при влажности 5 - 8% плывунные свойства будут
проявляться при влажности более 13% а при влажности от 8 до 13% отбитая
руда и порода может зависать налипать или расплываться. Для придания
горной массе сыпучести влажность е не должна превышать 4%.
По температурным исследованиям проведенным в выработках 1 3 и 5
горизонтов средняя величина геотермического градиента по месторождению
составляет 1.9° С на 100 м. В выработках 6 - 9 горизонтов температура
окружающих пород и подземных вод ожидается в пределах 13 - 17° С.
По результатам геофизических исследований радиационная обстановка в
горных выработках Шубинского месторождения предполагается в пределах
уровня естественной радиации.
(1987 г) все типы руд представленные на Шубинском месторождении
относятся к умеренно склонным к самовозгоранию (2 классу). Месторождение
характеризуется как пожароопасное.
Сейсмичность района месторождения оценивается в 7 баллов.
Физико - механические свойства пород и руд Шубинского
Наименование пород и руд
Средние значения коэффициента Плотность Абразивность
Медно-колчеданная руда
Полиметаллическая руда
Туфы кислого состава
Туфы смешанного состава
Туфы основного состава
Левобрекчииальбитофиров
Серицито-кварцевая порода
Серицито-кварцевые сланцы
3 Общая гидрогеологическая характеристика участка Шубинского
В геоморфологическом отношении участок расположен в пределах
поверхностного водораздела ручьев Мартынов ключ и Шубин ключ. Уклон
рельефа поверхности земли направлен в сторону ручья Мартынов ключ
протекающего севернее от участка намечаемой отработки. Расходы ручья
изменяются от 8 до 44 - 43 м3ч. Русло ручья сложено делювиальнопролювиальными заглинизированными отложениями щебенисто - глыбовыми
с включениями гальки и валунов. Отложения характеризуются низкой
В гидрогеологическом строении участка принимают участие 2 типа
подземных вод в экзогенной осадочно-вулканогенной толще палеозойского
возраста - регионально - трещинные воды и трещинно - жильные.
Регионально - трещинные воды грунтового типа формируются в
основном за счт атмосферных осадков в толще пород зоны открытой
трещинной пустотности мощностью от 25 до 65 м. Фильтрационные свойства
водовмещающих пород - глинистых алевролитов туфов серицит - кварцевых
пород (сланцев) диабазов и кварцевых альбитофиров характеризуются
коэффициентами водопроводимости 5 - 10 м2сут. В результате рудничного
водоотлива сопровождающего производство детальной разведки и отработки
месторождения уровни трещинно - грунтовых снизились на 10 - 65 и более
Трещинно - жильные воды распространены ниже экзогенной зоны
выветривания скальных палеозойских пород и приурочены преимущественно к
отдельным зонам тектонических нарушений рассланцевания и дробления без
сплошного пространственного распространения. Запасы этих вод пополняются
атмосферными осадками. Фильтрационные показатели оценены значениями
Гидрогеологические условия отработки месторождения
Гидрогеологические исследования на Шубинском месторождении
проводятся с начала его детальной разведки с 1974 г. в целях изучения
источников и характера обводненности подземных горных выработок. Для
результатам разведки и эксплуатации выяснено что проходка горных
выработок с 1 по 5 горизонты велась в слабо обводненных породах.
Интенсивность водопроявлений приуроченных в основном к контактам пород
и руд и зонам повышенного рассланцевания составляла от капежей до
струйных поступлений. Водопритоки при вскрытии находились в пределах 0.05
- 1.5 м3час. С течением времени величины дебитов водопроявлений
срабатывались в основном до полного осушения что свидетельствует об
отсутствии постоянного источника питания трещинных вод.
Среднегодовые расходы шахтных вод за период 2009 - 2012 г при
вскрытии и отработке месторождения до уровня 5 горизонта согласно
показаниям расходомера на очистных сооружениях Шубинского рудника
приведены в нижеследующей таблице 1.2.
Среднегодовые расходы шахтных вод
Среднегодовые значения расхода шахтных вод изменялись в пределах 37
- 61 м3ч. в среднем - 47 м3ч. максимальные расходы в этот период достигали
- 77 м3ч. в среднем 59 м3ч.
Источники формирования шахтных вод имеют природный и техногенный
К природным источникам относятся естественные запасы и ресурсы
трещинных вод. К техногенным - вода потребляемая на технологических
процессах (проходческие работы буровые закладочные и т.д.) и жидкая фаза
бетонной закладки поступающая из - за перемычек закладываемых камер или
инфильтрующаяся в околокамерный горный массив и впоследствии
вскрываемая смежными горными выработками.
5 Качественная характеристика руд
Промышленный тип месторождения - колчеданно - полиметаллический.
По степени окисленности на месторождении выделены первичные сульфидные
К первичным сульфидным рудам в соответствии с техническими
условиями относятся руды с содержанием в окисленной форме меди менее
% свинца менее 20% цинка менее 10%. К смешанным относятся руды с
содержанием в окисленной форме меди от 12 до 50% свинца от 20 до 50%
Участки минерализации с содержанием в окисленной форме меди и
свинца более 50% формируют зону окисления. Зона окисления развита
локально до глубины 25 - 35 м от поверхности образуя цинково - железистую
«шляпу» не представляющую промышленного интереса. Рудные минералы лимонит гетит лепидокрокит. Реже встречаются малахит азурит тенорит
куприт самородная медь хризоколла галлуазит. Зона окисления
характеризуется невысокими содержаниями меди свинца и цинка.
Сложнейшие горно - геологические условия малые мощности рудных тел
незначительное количество запасов не позволяют отнести минерализованные
участки зоны окисления к балансовым. Зона вторичного сульфидного
обогащения распространяется от поверхности до глубины 170 - 190 м на
участках повышенной трещиноватости и пространственно совпадает с зоной
смешанных руд. Граница смешанных и сульфидных руд отстроена по
результатам обработки рациональных анализов на юго-восточном участке
проходит между 0 и 1 горизонтами на участке юго-западном спускается чуть
ниже уровня 1 горизонта. Характерные минералы зоны 2 - го обогащения:
халькозин ковеллин борнит налеты госларита халькантит. Запасы смешанных
руд на месторождении квалифицированы по категории С2 ввиду
технологической не изученности верхних частей рудных тел расположенных
непосредственно под цинково - железистой шляпой.
Соотношение балансовых запасов сульфидных и смешанных руд и
металлов категории С2 и С1 приведено в таблице 1.3.
Соотношение балансовых запасов сульфидных и смешанных руд
Основные рудные минералы первичных сульфидных руд: пирит
сфалерит халькопирит галенит. Второстепенные минералы: арсенопирит
блеклые руды марказит мельниковит - пирит. К редким относятся: гессит
теллуровисмутит. Из не рудных минералов основными являются: кварц
серицит хлорит реже встречается рутил кальцит сидерит лейкоксен.
вкрапленно-прожилковыми
разностями. Текстуры руд массивные густовкрапленные пятнистые
порфировидные полосчатые реже гнездово - петельчатые сланцевато полосчатые. Структуры от тонко - до крупнозернистых. Размер зерен основных
рудных минералов от тысячных и сотых долей мм до 0.2 - 0.4 мм в скоплениях
до 1 см. Сплошные руды составляют около 11% оконтуренных балансовых руд.
По минералогическому составу в первичных сульфидных рудах
выделены руды 4 основных природных типов:
Серно - колчеданные (пиритные).
Медно - колчеданные (халькопирит - пиритовые): Cu 5(Pb +Zn).
Колчеданно - медно - цинковые (халькопирит - сфалерит - пиритовые)
Колчеданно - полиметаллические существенно свинцово - цинковые
(пирит - галенит - сфалеритовые) Cu Pb + Zn.
Для первых 3 типов руд характерно значительное количество пирита и
почти полное отсутствие свинца. В серно - колчеданных рудах пирита 70 - 90%.
Выделяемые рудные тела в плане и разрезе представляют собой
чередование линз полос различных природных типов первичных сульфидных
руд мощностью от 1 м до 5 м. В отдельных пересечениях рудных тел
отмечается до 3 - 5 чередующихся между собой полос природных типов руд.
Статистическое соотношение балансовых запасов различных типов руд: медно
- колчеданные 20.3% колчеданно - медно - цинковые 48.0% колчеданно полиметаллические 31.7%.
Учитывая сложную перемежаемость природных типов руд их трудную
геометризуемость селективная добыча и переработка их весьма затруднена и
нецелесообразна. Поэтому они объединены в 1 технологический сорт
сульфидных и 1 сорт смешанных руд.
Шубинское месторождение характеризуется небольшим количеством
запасов руды с относительно высокими содержаниями меди и цинка.
Основными полезными компонентами в руде являются - цинк медь и
свинец. Из попутных компонентов - золото серебро кадмий селен теллур
висмут сера. В очень малых количествах встречаются сурьма мышьяк ртуть
индий. Также встречаются германий таллий галлий молибден кобальт.
Вертикальная зональность выражена в снижении содержаний цветных
металлов с глубиной при этом уменьшение содержаний меди происходит
быстрее чем свинца и цинка.
Распределение попутных компонентов изучено в достаточной степени. В
рудах сравнительно высоки содержания висмута (до 280 гт) тяготеющего к
колчеданно - медно - цинковым и полиметаллическим рудам. По сравнению с
рудами Лениногорского рудного поля повышено содержание теллура (до 63
гт). Максимальные содержания селена достигают 55 гт. Повышенные
концентрации теллура и селена характерны для медно - колчеданных и
свинцово - цинковых руд. Повышенные содержания кадмия (до 0.11%) и
серебра (до 270 гт) отмечаются в сплошных колчеданно - полиметаллических
рудах. Содержания золота обычно низкие (средние 0.2 - 0.6 гт) повышенные
его количества отмечены в единичных случаях в верхней части месторождения.
Вредными примесями является окись кремния железо и мышьяк. Железо
связано в основном с пиритом и имеет высокие концентрации (до 37%) в
медно - колчеданных рудах. Для них характерны и повышенные содержания
мышьяка (до 0.3%) в верхних частях разреза. Закономерностей в распределении
окиси кремния не выявлено максимальные содержания установлены в медно цинковых рудах 3 горизонта (81.88%).
6 Запасы Шубинского месторождения
Кондиции на руды Шубинского месторождения разработанные партией
экономических исследований НПО «Казрудгеология» утверждены ГКЗ СССР 3
марта 1989 года протоколом № 2336 - К.
В контуре балансовых и забалансовых запасов подсчитывать запасы
цинка свинца меди. Серы общей и пиритной золота серебра кадмия селена
теллура висмута. Запасы Шубинского рудника предоставлены в таблице 1.4.
Запасы подтвержденные ГКЗ
Всего по месторождению:
Продолжение таблицы 1.4
В том числе: а) Смешанные руды
Состояние балансовых запасов на 01.01.2016 год представлены в таблице
Состояние балансовых запасов
Продолжение таблицы 1.5

5 cпециальная часть оригинал.docx

1 Вскрытие нижних горизонтов Шубинского рудника
Для сохранения производственной мощности Шубинского рудника предлагается несколько вариантов вскрытия запасов нижних горизонтов северо-западной части месторождения.
вариант. Вскрытие нижних горизонтов Шубинского рудника осуществить транспортным уклоном и сетью восстающих выработок соединенных между собой горизонтальными выработками.
Транспортный уклон сводчатой формы с сечением в свету на прямом участке 12.39 м² и сечением на закруглении 14.74 м². Сеть восстающих выработок представлена восстающими прямоугольной формы с сечением в свету 6 м² а также доставочными штреками с сечением на прямом участке 10.5 м² и на закруглении 13.0 м² и полевыми ортами с сечением на прямом участке 10.5 м² и на закруглении 13.0 м².
Транспортный уклон сводчатой формы с сечением в свету на прямом участке 12.28 м² и сечением на закруглении 13.77 м² сеть восстающих выработок представлена восстающими прямоугольной формы с сечением в свету 6 м² а также горизонтальными выработками с сечением на прямом участке 10.5 м² и на закруглении 13.0 м².
вариант. Вскрытие нижних горизонтов Шубинского рудника предлагается осуществить транспортным уклоном и сетью восстающих выработок соединенных между собой горизонтальными выработками. Транспортный уклон сводчатой формы с сечением в свету на прямом участке 12.39 м² и сечением на закруглении 14.74 м² сеть восстающих выработок представлена восстающими прямоугольной формы с сечением в свету 6 м² и горизонтальными выработками с сечением на прямом участке 8.72 м² и на закруглении 10.8 м².
Вскрытие нижних горизонтов Шубинского рудника транспортным уклоном и двумя фланговыми вентиляционно - восстающими с применением самоходного оборудования. Транспортный уклон является вспомогательной вскрывающей выработкой и служит для доставки руды и породы самосвалами MT 2010 на 5 горизонт фланговые вентиляционные восстающие служат для подачи свежей и выдачи исходящей струи воздуха. Полевой орт и доставочный штрек являются горно-капитальными выработками и служат для проветривания подэтажа и доставки материалов людей а также выдачи руды и породы до вспомогательной вскрывающей выработки. Схема вскрытия нижних горизонтов представлена на рисунке 5.1.
Рисунок 5.1. Схема вскрытия нижних горизонтов северо-западной части месторождения
Уклон вспомогательной вскрывающей горной выработки отображен на рисунке 5.2.
Рисунок 5.2. Уклон вспомогательной вскрывающей выработки
Эксплуатируемое оборудование при вскрытии указано в таблице 5.1.
Оборудование для вскрытия нижних горизонтов
Наименование оборудования
Кол - во единиц до 9 гор.
Транспортная машина
Погрузочно-доставочная машина
Самоходная буровая установка
Вентилятор проходческий
Основные параметры вспомогательных вскрывающих выработок варианта 1 при вскрытии нижних горизонтов северо-западной части месторождения отображены в таблице 5.2.
Параметры вспомогательных вскрывающих выработок
Наименование выработки
Сечение выработки в свету м²
Стоимость 1 м³ тенге
Стоимость выработки тенге
Вентиляционно - ходовой восстающий
Вентиляционно - ходовой восстающий № 5
Вариант рассматривает вскрытие нижних горизонтов северо-западной части Шубинского месторождения аналогично варианту 1 но с изменением параметров вспомогательной вскрывающей выработки. Cечение транспортного уклона в свету на прямом участке 12.28 м² и сечением на закруглении 13.77 м² с уклоном на прямом участке 10° и на закруглении 6°.
Уклон на прямом участке подобран с учетом [Общесоюзных норм технологического проектирования подземного транспорта горнодобывающих предприятий]. При проходке и эксплуатации транспортного уклона будет использоваться следующее оборудование представленное в таблице 5.3.
Эксплуатационное самоходное оборудование
На рисунке 5.3 предоставлена схема вскрытия нижних горизонтов.
Рисунок 5.3. Схема вскрытия нижних горизонтов
На рисунке 5.4 предоставлен уклон вспомогательной вскрывающей выработки.
Рисунок 5.4. Уклон вспомогательной вскрывающей выработки
Уклон транспортного съезда также подобран согласно техническим характеристикам применяемого оборудования предоставленным в таблице 5.4.
Технические характеристики самоходного оборудования
Сечение транспортного уклона выбрано по максимальным габаритам используемого оборудования в период проходки транспортного уклона а также в период эксплуатации совместно с [Правилами обеспечения промышленной безопасности для опасных производственных объектов ведущих горные и геологоразведочные работы]. Ниже в таблице 5.5 отображено сравнение типовых и предлагаемых сечений транспортного уклона.
Сравнение сечений транспортного уклона
Основные параметры вспомогательных вскрывающих выработок по 2 варианту при вскрытии нижних горизонтов отображены в таблице 5.6.
Продолжение таблицы 5.6
Вариант 2 позволит сократить капитальные затраты без негативных последствий на технологический процесс. Разница в погонных метрах составляет 303.3 метра что в среднем объеме составит 3090.99 м³. На рисунке 5.5 изображены сечения вспомогательной вскрывающей выработки с соблюдением [Правил обеспечения промышленной безопасности для опасных производственных объектов ведущих горные и геологоразведочные работы] для наибольшего оборудования применяемого при вскрытии и эксплуатации.
Рисунок 5.5. Габаритные размеры MT 2010
вариант. В вариантах 1 и 3 вскрытие предлагается осуществить транспортным уклоном и сетью восстающих выработок соединенных между собой горизонтальными выработками. При сравнении ключевых показателей разница заключается в проходке горизонтальных выработок которыми являются доставочные штреки а также полевые орты. Вариант рассматривает сечения горизонтальных выработок на прямом участке 8.72 м² и на закруглении 10.8 м². Актуальность связана с небольшой производительностью рудника так как большие капитальные затраты требуют извлечения либо больших запасов либо наличия руды с высоким содержанием металла. Вариант описывает перемещение людей по доставочному штреку и полевому орту при отсутствии самоходного оборудования выполняющего работы. Сечения доставочного штрека и полевого орта выбраны на основе в будущем эксплуатируемого самоходного оборудования и не противоречат [Правилам обеспечения промышленной безопасности для опасных производственных объектов ведущих горные и геологоразведочные работы]. Вариант вскрытия нижних горизонтов Шубинского рудника предоставлен на рисунке 5.6.
Рисунок 5.6. Вскрытие нижних горизонтов Шубинского рудника
Основные характеристики горизонтальных горных выработок предоставлены в таблице 5.8.
Характеристики доставочного штрека и полевого орта
Сечение выработки на прямом участке в свету м²
Сечение выработки на закругленном участке в свету м²
Предлагаемые сечения доставочного штрека представлены на рисунке 5.7.
Рисунок 5.7. Сечения доставочного штрека
Основные параметры вспомогательных вскрывающих выработок варианта 3 при вскрытии нижних горизонтов предоставлены в таблице 5.9.
Вентиляционно ходовой восстающий
Вентиляционно ходовой восстающий № 5
Соответствие сечения вскрывающих выработок «правилам промышленной безопасности для опасных производственных объектов ведущих геологоразведочные работы» представлены в таблице 5.11
Соответствие сечения вскрывающих выработок ППБ
Скорость движения воздуха м³с;
Среднее сечение с учетом зазоров для применяемого оборудования м²
Горизонтальные горные выработки
2 Выбор системы отработки
Выбор оптимальной системы отработки - это самый ответственный шаг при проектировании будущей добычи руды. От системы отработки зависят все экономические показатели работы рудника безопасность труда горнорабочих применение определенного оборудования.
В таблице 5.11 представлен выбор системы отработки по горно-геологическим факторам.
Выбор системы отработки
Наименование фактора
Характеристика фактора
Возможные классы систем
Возможные системы отработки
Система с подэтажной отбойкой;
система с магазинированием и отбойкой глубокими скважинами;
система нисходящими слоями с твердеющей закладкой;
система с распорной крепью;
система этажного принудительного обрушения;
система с магазинированием и обрушением.
Мощность рудной залежи
В средних значениях от 1.6 до 9 м
контакты сорваны тектоническими нарушениями
Распределение металла в рудной залежи
Руда средней ценности
система с креплением и магазинированием.
Минералогический и химический состав руды
система подэтажной выемки камерами и закладкой очистного пространства;
система с распорной крепью.
Продолжение таблицы 5.11
Возможность нарушения земной поверхности
Система с подэтажной отбойкой;
система с магазинированием и отбойкой глубокими скважинами;
система с распорной крепью;
Наличие водоупорного слоя в кровле
Из дальнейшего рассмотрения исключаем некоторые классы систем отработки и технико-экономическое сравнение будем производить между системами отработки сплошной подэтажной выемкой камерами с вертикальными прирезками и с закладкой очистного пространства и системой отработки с применением распорной крепи. В таблице 5.12 приведено технико-экономическое сравнение систем.
Технико-экономическое сравнение систем
Наименование показателя
система отработки с сплошной подэтажной выемкой камерами с вертикальными прирезками и с закладкой очистного пространства
система отработки с применением распорной крепи
Капитальные затраты тенге
Эксплуатационные затраты тенге
Затраты на оборудование тенге
Как видно из таблицы вариант применения системы отработки сплошной подэтажной выемкой камерами и вертикальными прирезками с закладкой очистного пространства обеспечивает наибольшую экономическую эффективность из - за более подходящих горно-геологических условий залегания месторождения.
3 Оптимизация параметров выемочной единицы
Существующим положением на сегодня является отработка разведанных руд северо-западной и юго-восточной части месторождения. Запасы юго-восточной части месторождения не значительны и отработка их в настоящее время нецелесообразна. Поэтому для создания рудных площадей и обеспечения проектной производительности рудника целесообразно отработка нижних горизонтов северо-западной части месторождения.
Отработку 7+20 - 9 горизонтов осуществить системой отработки - сплошной подэтажной выемкой камерами и вертикальными прирезками с закладкой выработанного пространства и принять параметры выемочной единицы в соответствии с [Проектом промышленной отработки запасов руды Шубинского месторождения].
Отработку 7+20 - 9 горизонтов осуществить системой отработки - сплошной подэтажной выемкой камерами и вертикальными прирезками с закладкой выработанного пространства и с выбором параметров выемочной единицы с помощью графического метода.
Отработка 7+20 - 9 горизонтов осуществляется системой отработки - сплошная подэтажная выемка камерами и вертикальными прирезками с закладкой выработанного пространства.
На 1 - м этапе проходят наклонную вспомогательную вскрывающую выработку на уровне подэтажа 7 + 20 м вниз на уровень 7 горизонта.
На 2 - м этапе проходят от наклонной вскрывающей выработки полевой орт а также вентиляционный восстающий № 5.
На 3 - м этапе проходят доставочный штрек и проходят вентиляционный восстающий
На 4 - м этапе начинают отработку камер в порядке их очередности.
Применяемая система отработки на Шубинском руднике предусматривает бурение вееров взрывных скважин станком ЛПС - 3У а при проходке горизонтальных выработок используется буровая установка BOOMER - 102. При зарядке шпуров и скважин используются зарядчики «Ульба - 150 И» ЗП - 2. Взрывчатые вещества применяемые для зарядки шпуров и скважин: аммонит 6 ЖВ аммонал гранулит А-6. Выдача руды осуществляется погрузочно-доставочными машинами в комплексе с автосамосвалами. Управление горным давлением - твердеющая закладка а также временные целики.
Применяемая система отработки представлена на рисунке 5.8.
Рисунок 5.8. Подэтажно - камерная система отработки с применением твердеющей закладки и использованием самоходного оборудования
Подсчет стоимости проведения подготовительных и нарезных выработок по блоку показаны в таблице 5.13.
Подсчет стоимости подготовительных и нарезных выработок
Наименование выработок
Общая длина на блок 6 м
Общий объем на блок 6 м³
Стоимость проходки тенге
орты заезды подэтажа
отрезные восстающие
Технико-экономические показатели системы по варианту 1 приведены в таблице 5.14.
Технико-экономические показатели системы отработки
Производительность блока
Объем подготовительно - нарезных работ
Себестоимость 1 т добычи руды в год
Отработка 7+20 - 9 горизонтов осуществить системой отработки - сплошной подэтажной выемкой камерами и вертикальными прирезками с закладкой выработанного пространства и с выбором параметров выемочной единицы с помощью графического метода. На рисунке 5.9 представлена система отработки предлагаемая при отработке нижних горизонтов.
Рисунок 5.9. Подэтажно - камерная система отработки с применением твердеющей закладки и использованием самоходного оборудования
При отработке рудного тела основной задачей рудника является выбор наиболее оптимальных конструктивных размеров выемочной единицы. Параметры выемочной единицы обратно пропорциональны затратам на извлечение руды. Данный вариант рассматривает выбор параметров выемочной единицы с помощью графического метода оценки устойчивости обнажений. Графический метод оценки устойчивости обнажений Мэтьюза-Потвина предполагает расчет:
показателя устойчивости (Stab
эквивалентного полупролета обнажения (радиуса HR или фактора формы ).
В таблице 5.15 представлены итоги расчета показателя устойчивости.
Значения показателя устойчивости
Все собранные данные о состоянии фактических обнажений пород в камерах можно нанести на диаграмму Мэтьюза-Потвина.
При этом области состояния камерных обнажений подразделяются:
неустойчивые (Unstab
обрушенные (Caved) (выработанное пространство камеры заполнено обрушенными породами) - квадраты черного цвета.
Гидравлический радиус - это показатель который определяется как отношение площади обнажения висячего бока (или кровли) к его периметру по методу Мэтьюза-Потвина. Диаграмма 1 объединяет данные о состоянии фактических обнажений пород в камерах в координатах и и показана на рисунке 5.10.
Рисунок 5.10. Диаграмма Мэтьюза - Потвина для оценки устойчивости обнажений
Допустимый эквивалентный полупролет камер с кровлей оформляемой горизонтально равен = 3.0 м критическим является = 3.7 м. Допустимые параметры на примере 19 камеры горизонта 7 + 20 при отработке нижних горизонтов Шубинского рудника северо-западной части месторождении приведены в таблице 5.16.
Допустимые параметры камеры
Площадь обнажения м2
На рисунке 5.11 отображены показатели устойчивости камеры.
Рисунок 5.11. Показатели устойчивости камеры
Сравним предлагаемую ширину камеры и площадь обнажения с допустимыми значениями и отобразим в таблице 5.17.
Сравнение показателей
Предлагаемый вариант
Площадь обнажения м²
Согласно произведённому расчёту обрушение потолочины камеры 19 не произойдёт. Площадь обнажения камеры 19 по проекту не превышает допустимых значений соответственно камеру со следующими конструктивными параметрами: ширина камеры - 11 м; длина - 20 м высота - 20 м можно принять.
Технико-экономические показатели системы отработки по варианту 2 приведены в таблице 5.18.
4 Совершенствование закладочных работ
Совершенствование закладочных работ вариант 1.
Применение оборудования для активации воды с целью уменьшения количества применяемых материалов при приготовлении закладочной смеси.
Совершенствование закладочных работ вариант 2.
Частичное замещение вяжущего благодаря применению шлаков Риддерской ТЭЦ без отрицательных последствий на характеристики закладочной смеси.
Добыча руды системой отработки сплошной подэтажной выемкой камерами и вертикальными прирезками с закладкой выработанного пространства ведется с высокой себестоимостью так как затраты на закладку выработанного пространства составляют до 45% от общих затрат на ведение очистных работ это связано с тем что для приготовления закладочной смеси необходимо большое количество цемента. Система отработки применяемая при отработке нижних горизонтов отображена на рисунке 5.12.
Рисунок 5.12. Система отработки нижних горизонтов северо-западной части Шубинского рудника
Поэтому существует альтернативный способ по уменьшению использования цемента без потери качества закладочной смеси.
Возможно использование оборудования для активации воды УПОВС - 2. В магнитном активаторе на обрабатываемую воду действует совокупное сочетание нескольких физических факторов: магнитного электрического полей а также при необходимости и ультразвукового поля. В аппарате используется не просто суммирование эффектов действия указанных полей а дополнение и усиление действия одного фактора другим. Например ультразвук значительно усиливает действие магнитного поля удаляя из воды СО2 защищает электроды электроактиватора от пассивного действия растворенных в воде газов. Электрическое поле способно в широких а главное в необходимых пределах изменять физико-химические свойства воды насыщая ее ионами металлов и тем самым ускоряя и усиливая процессы кристаллизации и активации с сохранением новых приобретенных водой свойств на несколько суток.
Поскольку в процессе твердения цемента определяющими физико-химическими процессами являются растворение и кристаллизация в водной среде а именно эти процессы могут значительно активироваться в воде прошедшей обработку в аппаратах то естественно в результате получаем интенсификацию самого процесса твердения и созревания бетонного камня.
Применение инновационной технологии затворения цемента омагниченной водой обеспечивает:
повышение прочности изделий до 30 - 45%;
сокращение расхода цемента на 5 - 15% и воды на 15 - 25%;
снижение (вплоть до полного отказа) расхода пластификаторов (дорогостоящие и токсичные добавки);
повышение устойчивости бетона к действию химических реагентов;
уменьшение пористости;
значительное снижение газопроницаемости;
повышение пластичности;
улучшение удобоукладываемости;
уменьшение размеров цементных гранул с образованием мелкозернистой структуры;
увеличение удельной поверхности твердой фазы.
Технико-экономические показатели системы отработки по данному варианту приведены в таблице 5.19.
Использование активированной воды позволит подавать составы закладочных смесей с возможностью снижения расхода цемента и воды на 5% с требуемыми прочностями.
Шлак Риддерской ТЭЦ представляет собой мелкодисперсный материал образующийся при выработке тепла хранящийся в виде отвалообразований и вызывающий негативное влияние на окружающую среду. Существует возможность применения шлака в приготовлении закладочной смеси позволяющей снизить количество вяжущего и впоследствии себестоимость 1 т руды а также отрицательное воздействие на окружающую среду. На рисунке 5.13 представлена система отработки сплошной подэтажной выемкой камерами и вертикальными прирезками с закладкой выработанного пространства в составе которой применяется шлак.
Рисунок 5.13. Система отработки нижних горизонтов Шубинского рудника
Использование шлака Риддерской ТЭЦ позволит подавать составы закладочных смесей с возможностью снижения расхода цемента и воды на 30%.
Кроме положительных отзывов необходимо отметить что существуют вредные примеси снижающие прочность закладочной смеси которой является несгоревший уголь который в воздушно - влажной среде окисляется быстро впитывая в себя воду увеличиваясь в объеме. Уголь также является носителем гуминовых кислот которые разлагают вяжущее. Поэтому при применении золы Риддерской ТЭЦ нужно учитывать следующее:
вид сжигаемого топлива;
место накапливания золы в котлоагрегате;
способ удаления золы из котлоагрегата.
В современных условиях твердое минеральное сырье сжигают обычно после дробления и помола и реже в кусках без предварительной обработки. В первом случае в золошлаках преобладают тонкодисперсные частицы они содержат меньше несгоревшего топлива и отличаются большей однородностью химического состава. Золы отлагающиеся в разных местах котлоагрегата даже при сжигании одного и того же топлива имеют различные свойства. Подовые патрубные и настенные золы имеющие меньшую температуру плавления обычно полностью или частично спекаются в топке образуя шлак. Минералогический состав золошлаков зависит от вида сжигаемого топлива и условий его сжигания который и предопределяет их активность и химический состав. Технико-экономические показатели системы отработки подэтажно камерной с применением в качестве части вяжущего шлаков Риддерской ТЭЦ используемых в приготовлении твердеющей закладки приведены в таблице 5.20.
5 Совершенствование буровзрывных работ
Существующее положение буровзрывных работ или вариант 1.
В качестве бурового станка при бурении взрывных скважин является применение ЛПС - 3У.
Совершенствование буровзрывных работ или вариант 2.
Заменить станок ЛПС - 3У на БП - 85 при бурении взрывных скважин и использовать его в качестве бурового станка до окончания отработки рудника.
Отработка 7+20 - 9 горизонтов осуществить системой отработки - сплошная подэтажная выемка камерами и вертикальными прирезками с закладкой выработанного пространства.
Применяемая система отработки на Шубинском руднике предусматривает бурение вееров взрывных скважин станком ЛПС - 3У. Применяемая система отработки представлена на рисунке 5.14.
Рисунок 5.14. Подэтажно - камерная система отработки с применением твердеющей закладки и использованием самоходного оборудования
При базовой существующей производительности пневмоударного станка ЛПС - 3У = 7.2 мчас на графике 1 изобразим сменную производительность применяемого бурового станка ЛПС - 3У.
График 1. Производительность бурового станка ЛПС - 3У
Технико-экономические показатели системы отработки при использовании в качестве бурового станка ЛПС - 3У отображены в таблице 5.21.
Устойчивая работа рудника сохраняется при условии бесперебойной работы всех его служб но как правило бесперебойной работы не существует и происходят незначительные поломки приводящие к отставанию от заданной производственной мощности. В обычном варианте вопрос решается увеличением коэффициентом резерва бурового оборудования что в значительной мере приводит к росту фондоемкости производства и как следствие к ухудшению технико-экономических показателей его работы. Одним из вариантов по уменьшению влияния этих факторов и является применение бурового оборудования обеспечивающее более высокую производительность по сравнению с применяемым и тем самым способствующее даже при аналогичных поломках обеспечивать наименьшее отставание от производственной программы и обеспечивающее более низкую фондоемкость.
На рисунке 5.15 представлена система отработки применяемая при отработке нижних горизонтов Шубинского рудника.
Рисунок 5.15. Система отработки нижних горизонтов Шубинского рудника
На сегодняшний день на Шубинском руднике применяются буровые станки ЛПС - 3У. Станки имеют моральный износ кроме того они имеют существенные недостатки:
большие трудовые затраты по эксплуатации станков;
стоимость станков не оправдывает их производительности;
низкий уровень безопасности и нарушение нормальной работы деятельности внутренних органов человека на прямую связанную с работой оборудования.
При выборе бурового станка должна предусматриваться возможность бурения в выработках минимального сечения не только восходящих или нисходящих вееров скважин но и наклонных разворотов перепускных рудоспусков дучек вертикальных наклонных восстающих а также нисходящих пучков скважин с минимальным числом переустановок. Немаловажным фактором является масса станка которую возможно снизить за счет уменьшения размера основных узлов и механизмов и использования легко сплавных материалов чтобы облегчить перемещение станка по горным выработкам. Наращивание и разборка бурового става должны производиться механизированным способом а управление всеми процессами при бурении необходимо осуществлять с дистанционного пульта также суммарные затраты на приобретение станка и его эксплуатацию должны быть ниже по сравнению с применяемым в настоящее время буровым оборудованием. Буровзрывные работы проводимые в стесненных подземных условиях шахт классифицируются как опасное производство. Кроме того на физическое состояние шахтера постоянно воздействуют такие негативные факторы как резкий перепад атмосферного давления принудительная вентиляция искусственное пылеподавление. Любой производственный процесс в таких условиях выполнять значительно сложней и он сопряжен с организационными трудностями и опасностями значительно в большей степени чем на поверхности. Альтернативным вариантом замены бурового станка ЛПС - 3У является буровой станок БП - 85. Технико-экономические показатели системы отработки с применением в качестве бурового оборудования станка БП - 85 приведены в таблице 5.22.
При базовой существующей производительности пневмоударного станка ЛПС - 3У = 7.2 мчас. Изобразим на графике 2 сменную производительность применяемого бурового станка ЛПС 3У и БП - 85.
График 2. Сменная производительность пневмоударных станков
Преимущества бурового станка БП - 85:
разбуривание воронки выпуска с одной установки станка;
бурение и восстановление скважин секционного взрывания при проходке восстающих с одной установки в радиусе 1.2 м;
бурение полного веера скважин (360°) в вертикальной плоскости;
значительно снижена масса станка;
для выполнения трудоемких операций станок оснащен ручной лебедкой;
все органы управления сосредоточены в одном месте - на выносном пульте;
выносной пульт позволяет машинисту выбрать удобное и безопасное рабочее место;
пневмодвигатели ДАР - 14 М обеспечивают значительную экономию сжатого воздуха;
специально разработанные способы крепления станка к распорной колонке позволяют сократить время необходимое для наведения на скважину и сократить число переустановок распорной колонки;
быстрая сборкаразборка станка;
распорная колонка с гидравлическим домкратом обеспечивает надежное крепление станка в выработке;
дополнительно можно установить опору с четырьмя винтовыми домкратами;
выносной пульт управления операциями бурения дает возможность оператору удалиться из опасной зоны;
механизированная разборка бурового става без применения ключей;
более высокое осевое усилие по сравнению с применяемым буровым оборудованием.
Недостатки бурового станка БП - 85:
При замерах уровня шума станок показал превышение согласно «Правилам промышленной безопасности при горных и геологических работах» на 21 дБ.
Решением является применение средств индивидуальной защиты позволяющие снизить уровень шума на 14 - 25 дБ и избежать влияния негативного воздействия на организм человека. Решением также является пульт управления который идет в комплекте благодаря которому возможно управление станком на расстоянии от источника шума и тем самым снизить воздействие шума на организм человека.

4Системы разработки Шубинского рудника.docx

4 СИСТЕМЫ ОТРАБОТКИ ШУБИНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ
При выборе систем отработки для месторождения основными требованиями являются: обеспечение максимальной полноты выемки запасов ценных руд и безопасность ведения горных работ которые были учтены в [Технологическом регламенте разработки проекта эксплуатации Шубинского месторождения Лениногорского полиметаллического комбината подземным способом]. Кроме того учитывались следующие факторы:
устойчивость руд и вмещающих пород;
мощность и угол падения рудных тел;
пожароопасность руд.
При отработке руды 1 - 5 горизонтов применялась подэтажно-камерная система отработки с закладкой и скреперной доставкой.
Основные параметры выемочного блока:
длина - по мощности рудного тела;
расчётная мощность рудного тела принята средняя 5.8 м.
Подэтажно-камерная система отработки с закладкой и скреперной доставкой отображена на рисунке 4.1.
Рисунок 4.1. Система разработки с отбойкой руды из подэтажных штреков и скреперной доставкой руды
Примечание 1. На рисунке 4.1 цифрами предоставлены элементы системы отработки:
- откаточные штреки;
- штрек скреперования;
- подэтажные штреки;
- вентиляционный штрек;
Технико-экономические показатели системы разработки с отбойкой руды из подэтажных штреков и со скреперной доставкой руды:
разубоживание руды 8%;
производительность труда забойного рабочего 25 - 35 тсмену;
расход горно-подготовительных и нарезных работ - 14 - 16 м на 1000 тонн руды.
При отработке руды 6 - 9 горизонтов будет применяться система отработки подэтажно - камерная с закладкой и применением самоходного оборудования для мощных средней и малой мощности рудных тел в устойчивых и неустойчивых рудах.
Эксплуатационная мощность рудного тела принята равной от 3.9 м до 32 м.
Система отработки подэтажно - камерная с закладкой и применением самоходного оборудования для мощных средней и малой мощности рудных тел в устойчивых и неустойчивых рудах отображена на рисунке 4.2.
Рисунок 4.2. Подэтажно - камерная система отработки
Примечание 2. На рисунке 4.2 цифрами предоставлены элементы системы отработки:
- доставочный штрек;
- вентиляционно - ходовой восстающий;
- транспортный уклон;
- буровая выработки;
- погрузочно-доставочная машина.
Технико-экономические показатели системы отработки подэтажно - камерной с закладкой и применением самоходного оборудования для мощных средней и малой мощности рудных тел в устойчивых и неустойчивых рудах:
разубоживание руды 10.7%;
производительность труда забойного рабочего 60 - 80 тсмену;
расход горно-подготовительных и нарезных работ - 20 - 30 м на 1000 тонн руды.

3Подготовка рудного тела Шубинского рудника.pdf

3 ПОДГОТОВКА МЕСТОРОЖДЕНИЯ
По классификации на Шубинском руднике принята подготовка
тупиковыми ортами и полевым штреком лежачего бока. Подготовка
шахтного поля к очистной выемке производится горно-подготовительными
выработками. К этим выработкам отнесены: доставочные штреки
вентиляционно - ходовые восстающие. Наибольшее влияние на способ
подготовки оказывают мощность которая в пересечениях изменяется от
минимальной мощности 0.26 - 0.4 м в пережимах до 21 - 28 м в раздувах при
средних значениях от 1.6 м до 9. Угол падения рудной залежи равен 65 - 80°.
При расположении выработок в крест простирания рудного тела
очистное пространство следует рассматривать как выработку большого
диаметра. Следовательно выработку и очистное пространство условно
рассматривают как 2 смежные выработки оказывающие влияние друг на
Способ подготовки откаточных горизонтов обеспечивает эффективное
использование самоходного оборудования как на подготовительных так и
на очистных работах и удобную перегрузку руды в транспортные средства.
Выбор схемы расположения подготовительных выработок производился
сравнением вариантов подготовки по минимуму приведенных затрат.

6 Экономическая часть.docx

6 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Основной задачей экономической части является укрупненная оценка целесообразности применения проекта при вскрытии и отработке нижних горизонтов северо - западной части Шубинского месторождения. Эксплуатационные и капитальные затраты по вариантам рассчитаны на основе утвержденной плановой себестоимости руды на 2015 год по курсу 355 тенге с учётом дополнительных затрат по вариантам схем вскрытия организации выдачи добытой руды водоотлива и вентиляции нижних горизонтов Шубинского месторождения.
Ниже будет сравнение 3 вариантов вскрытия нижних горизонтов рассмотрено сравнение 2 вариантов по параметрам выемочной единицы а также оптимизация закладочных работ и сравнение затрат от применения различного бурового оборудования.
Вскрытие нижних горизонтов Шубинского рудника транспортным уклоном и сетью восстающих выработок соединенных между собой горизонтальными выработками. Транспортный уклон сводчатой формы с сечением в свету на прямом участке 12.39 м² и сечением на закруглении 14.74 м². Сеть восстающих выработок представлена восстающими прямоугольной формы с сечением в свету 6 м² а также доставочными штреками с сечением на прямом участке 10.5 м² и на закруглении 13.0 м². Полевыми ортами с сечением на прямом участке 10.5 м² и на закруглении 13.0 м².
Вскрытие нижних горизонтов Шубинского рудника транспортным уклоном и сетью восстающих выработок соединенных между собой горизонтальными выработками. Транспортный уклон сводчатой формы с сечением в свету на прямом участке 12.28 м² и сечением на закруглении 13.77 м² сеть восстающих выработок представлена восстающими прямоугольной формы с сечением в свету 6 м² а также горизонтальными выработками с сечением на прямом участке 10.5 м² и на закруглении 13.0 м².
Вскрытие нижних горизонтов Шубинского рудника предлагается осуществить транспортным уклоном и сетью восстающих выработок соединенных между собой горизонтальными выработками. Транспортный уклон сводчатой формы с сечением в свету на прямом участке 12.39 м² и сечением на закруглении 14.74 м² сеть восстающих выработок представлена восстающими прямоугольной формы с сечением в свету 6 м² и горизонтальными выработками с сечением на прямом участке 8.72 м² и на закруглении 10.8 м².
Отработку 7+20 - 9 горизонтов осуществить системой отработки - сплошной подэтажной выемкой камерами и вертикальными прирезками с закладкой выработанного пространства и параметрами выемочной единицы подобранными графическим способом.
Отработку 7+20 - 9 горизонтов осуществить системой отработки - сплошной подэтажной выемкой камерами и вертикальными прирезками с закладкой выработанного пространства и применением оборудования для активации воды в технологии приготовления закладочной смеси.
Отработку 7+20 - 9 горизонтов осуществить системой отработки - сплошной подэтажной выемкой камерами и вертикальными прирезками с закладкой выработанного пространства и использованием шлаков Риддерской ТЭЦ в качестве частичного заменителя вяжущего.
Увеличение производительности блока за счет применения высокопроизводительного оборудования при отработке 7+20 - 9 горизонтов системой отработки - сплошной подэтажной выемкой камерами и вертикальными прирезками с закладкой выработанного пространства.
Расчетный период ключевых показателей по каждому варианту в данном технико-экономическом обосновании соответствует 1 году отработки запасов нижних горизонтов северо - западной части Шубинского месторождения.
Затраты Шубинского рудника при вскрытии нижних горизонтов по вариантам 1-1 - 1-3 предоставлены в таблице 6.1.
Затраты Шубинского рудника по вариантам 1-1 - 1-3
Наименование показателя
Затраты по Шубинскому руднику
Затраты на единицу тыс. тенге
Объем работы или продукта тыс. ед.
Всего затраты тыс. тенге
Условно-переменные затраты
Горнопроходческие работы
Бурение взрывных скважин
Итого условно-переменные затраты
Условно-постоянные накладные расходы
Итого затраты по руднику
Продолжение таблицы 6.1
Перевозка и погрузка на ОФ руды
Итого затраты на добычу
Налоги вспомогательных цехов
Всего затраты на добычу
Показатели эффективности производства при рассмотрении вариантов 1-1 - 1-3 представлены в таблице 6.2.
Показатели эффективности производства
Товарная продукция тенге
Капитальные вложения тенге
Чистая текущая стоимость тенге
Рентабельность производства %
Рентабельность затрат %
По результатам произведенных расчетов можно сделать вывод что внедрение данных вариантов экономически целесообразно наилучшим при вскрытии нижних горизонтов является вариант 1-2 так как сокращение расходов составляет 2013144 тенге.
При рассмотрении вариантов 1-2 и 2-1 рассматривается отработка запасов с 7 +20 по 9 горизонт с изменением параметров выемочной единицы и наглядным отображением затрат по вариантам в таблице 6.3.
Затраты Шубинского рудника по вариантам 1-1 - 2-1
Продолжение таблицы 6.3
Показатели эффективности производства при рассмотрении вариантов 1-1 - 2-1 представлены в таблице 6.4.
По результатам произведенных расчетов можно сделать вывод что выбор параметров выемочной единицы графическим способом способствует сокращению расходов в размере 16989577 тенге.
В вариантах 3-1 и 3-2 рассматривается ведение закладочных работ позволяющих снизить затраты на приготовление закладочной смеси.
Затраты Шубинского рудника при оптимизации закладочных работ по вариантам предоставлены в таблице 6.5.
Затраты Шубинского рудника по вариантам 3-1 - 3-2
Продолжение таблицы 6.5
Показатели эффективности производства при рассмотрении вариантов 3-1 - 3-2 представлены в таблице 6.6.
Дисконтированный период окупаемости
Коэффициент эффективности кап. влож.
По результатам произведенных расчетов можно сделать вывод что внедрение всех возможных вариантов экономически целесообразно наилучшим при совершенствовании закладочных работ является вариант 3-2 так как капитальные вложения окупятся за период не более 1.67 года. Для заключительной оценки проекта необходимо проверить выполнение неравенства ≥ . Поскольку = 0.59 > = 0.15 из этого следует внедрение данного проекта экономически выгодно.
В варианте 4-1 будет рассмотрена технология ведения буровзрывных работ с применением бурового станка БП - 85. В специальной части показано что производительность бурения от применения станка не уменьшилась. Затраты Шубинского рудника при сравнении бурового оборудования по вариантам 1-1 - 4-1 предоставлены в таблице 6.7.
Затраты Шубинского рудника по вариантам 1-1 - 4-1
Продолжение таблицы 6.7
Показатели эффективности производства при рассмотрении вариантов 1-1 - 4-1 представлены в таблице 6.8.
Показатели эффективности
По результатам произведенных расчетов можно сделать вывод что внедрение варианта экономически целесообразно так как капитальные вложения окупятся за период не более 1.82 года.
Показатели эффективности проекта в целом по руднику предоставлены в таблице 6.9.
Показатели эффективности проекта
Реализация данного проекта позволит получить дополнительную прибыль при добыче полиметаллической руды Шубинского месторождения в размере 196387169 тенге. Капитальные вложения окупятся за период не более 2.31 года. Капитальные вложения признаются экономически эффективными если полученные показатели не ниже нормативов ≥ . Поскольку = 0.43 > = 0.15 из этого следует внедрение данного проекта экономически выгодно при этом внедрение не приведет к увеличению численности рабочего персонала и не окажет негативного воздействия на окружающую среду.

содержание.pdf

ГОРНО - ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ МЕСТОРОЖДЕНИЯ
1 Краткая геологическая характеристика района. Краткая
геологическая характеристика месторождения
2 Инженерно - геологические условия разработки месторождения
3 Общая гидрогеологическая характеристика участка Шубинского
4 Гидрогеологические условия вскрытия месторождения.
Гидрогеологические условия отработки месторождения
5 Качественная характеристика руд
6 Запасы Шубинского месторождения
СХЕМА ВСКРЫТИЯ МЕСТОРОЖДЕНИЯ
ПОДГОТОВКА МЕСТОРОЖДЕНИЯ
СИСТЕМЫ ОТРАБОТКИ ШУБИНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ
1 Вскрытие нижних горизонтов Шубинского рудника
2 Выбор системы отработки
3 Оптимизация параметров выемочной единицы
4 Совершенствование закладочных работ
5 Совершенствование буровзрывных работ
БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА

камера в 3д.dwg

3Подготовка рудного тела Шубинского рудника.docx

3 ПОДГОТОВКА МЕСТОРОЖДЕНИЯ
По классификации на Шубинском руднике принята подготовка тупиковыми ортами и полевым штреком лежачего бока. Подготовка шахтного поля к очистной выемке производится горно-подготовительными выработками. К этим выработкам отнесены: доставочные штреки скреперные выработки погрузочные заезды вентиляционные вентиляционно - ходовые восстающие. Наибольшее влияние на способ подготовки оказывают мощность которая в пересечениях изменяется от минимальной мощности 0.26 - 0.4 м в пережимах до 21 - 28 м в раздувах при средних значениях от 1.6 м до 9. Угол падения рудной залежи равен 65 - 80°.
При расположении выработок в крест простирания рудного тела очистное пространство следует рассматривать как выработку большого диаметра. Следовательно выработку и очистное пространство условно рассматривают как 2 смежные выработки оказывающие влияние друг на друга.
Способ подготовки откаточных горизонтов обеспечивает эффективное использование самоходного оборудования как на подготовительных так и на очистных работах и удобную перегрузку руды в транспортные средства. Выбор схемы расположения подготовительных выработок производился сравнением вариантов подготовки по минимуму приведенных затрат.

4Системы разработки Шубинского рудника.pdf

4 СИСТЕМЫ ОТРАБОТКИ ШУБИНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ
При выборе систем отработки для месторождения основными
требованиями являются: обеспечение максимальной полноты выемки запасов
ценных руд и безопасность ведения горных работ которые были учтены в
[Технологическом регламенте разработки проекта эксплуатации Шубинского
месторождения Лениногорского полиметаллического комбината подземным
способом]. Кроме того учитывались следующие факторы:
устойчивость руд и вмещающих пород;
мощность и угол падения рудных тел;
пожароопасность руд.
При отработке руды 1 - 5 горизонтов применялась подэтажно-камерная
система отработки с закладкой и скреперной доставкой.
Основные параметры выемочного блока:
длина - по мощности рудного тела;
расчтная мощность рудного тела принята средняя 5.8 м.
Подэтажно-камерная система отработки с закладкой и скреперной
доставкой отображена на рисунке 4.1.
Рисунок 4.1. Система разработки с отбойкой руды из подэтажных
штреков и скреперной доставкой руды
Примечание 1. На рисунке 4.1 цифрами предоставлены элементы
- откаточные штреки;
- штрек скреперования;
- подэтажные штреки;
- вентиляционный штрек;
Технико-экономические показатели системы разработки с отбойкой
руды из подэтажных штреков и со скреперной доставкой руды:
разубоживание руды 8%;
производительность труда забойного рабочего 25 - 35 тсмену;
расход горно-подготовительных и нарезных работ - 14 - 16 м на 1000
При отработке руды 6 - 9 горизонтов будет применяться система
отработки подэтажно - камерная с закладкой и применением самоходного
оборудования для мощных средней и малой мощности рудных тел в
устойчивых и неустойчивых рудах.
Эксплуатационная мощность рудного тела принята равной от 3.9 м до
Система отработки подэтажно - камерная с закладкой и применением
самоходного оборудования для мощных средней и малой мощности рудных
тел в устойчивых и неустойчивых рудах отображена на рисунке 4.2.
Рисунок 4.2. Подэтажно - камерная система отработки
Примечание 2. На рисунке 4.2 цифрами предоставлены элементы
- доставочный штрек;
- вентиляционно - ходовой восстающий;
- транспортный уклон;
- буровая выработки;
- погрузочно-доставочная машина.
Технико-экономические показатели системы отработки подэтажно камерной с закладкой и применением самоходного оборудования для
мощных средней и малой мощности рудных тел в устойчивых и
разубоживание руды 10.7%;
производительность труда забойного рабочего 60 - 80 тсмену;
расход горно-подготовительных и нарезных работ - 20 - 30 м на 1000

список литературы.pdf

промышленной безопасности при ведении горных и
геологических работ. - Республика Казахстан от 30 декабря 2014 года.
Временные правила охраны сооружений и природных объектов от
вредного влияния подземных горных разработок месторождений руд
цветных металлов с неизученным процессом сдвижения горных пород.
Технологический регламент для разработки проекта эксплуатации
Шубинского месторождения Лениногорского полиметаллического комбината
подземным способом. ВНИИцветмет город Усть-Каменогорск 1990 год.
Общесоюзные нормы технологического проектирования подземного
транспорта горнодобывающих предприятий. Центрогипрошахт 1986 год.
Проект промышленной отработки запасов руды Шубинского
месторождения. ВНИИцветмет город Усть-Каменогорск 2001 год.
Правила обеспечения промышленной безопасности для опасных
производственных объектов ведущих взрывные работы. - Республика
Казахстан от 30 декабря 2014 года.
Инструкция по проектированию подземных горных выработок и
расчету крепи (ВНИМИ ВНИИОМШС) 1983 год.
Шахтное и подземное строительство МГГУ 2003 - 1.
Правила технической эксплуатации рудников приисков и шахт
разрабатывающих месторождения цветных редких и драгоценных металлов
Технологическая инструкция по производству закладочных работ
на рудниках Лениногорского полиметаллического комбината. Город
Лениногорск 1992 год.
Инструкция по предупреждению и тушению подземных
эндогенных пожаров на горнорудных предприятиях министерства цветной
металлургии СССР. Город Москва 1981 год.
СНиП 3.02.03-84. Подземные горные выработки. Город Москва
Инструкция по мерам безопасности и предупреждению взрывов
пиритосодержащие руды. Постановление Государственного комитета
Республики Казахстан по чрезвычайным ситуациям 11 апреля 1997 года
Проект промышленной разработки руды Шубинского рудника
«Технико-экономическое обоснование вскрытия и отработки ниже лежащих
Единые нормы выработки и времени на подземные очистные
горные работы для рудников черной и цветной металлургии город Москва
Нормы выработки и времени на подземные очистные горнопроходческие и нарезные горные работы. Город Усть-Каменогорск 2000 год.
«Технический отчет по прогнозированию расхода воздуха при
вскрытии нижних (6+306 7+40 7+20 7 8+40 8+20 8 9+40 9+20 9) горизонтов
Шубинского рудника» июнь 2010 год.
Именитов В.Д. Процессы подземных горных работ при разработке
рудных и россыпных месторождений Недра 1970 год.
А.К. Порцевский. Проектирование горных предприятий. Город

2Вскрытие Шубинского рудника.pdf

2 СХЕМА ВСКРЫТИЯ МЕСТОРОЖДЕНИЯ
Шубинское месторождение до уровня 5 - го горизонта вскрыто 2
шахтой «РЭШ» с диаметром поперечного сечения в свету 15.9 м² и в
проходке равный 20.4 м²;
шахтой «Вентиляционная» с диаметром поперечного сечения в свету
6 м² и в проходке равный 15.9 м².
Штольня «Капитальная» пройдена на уровне отметки + 1 тыс. 30 м к
Вскрытие Шубинского месторождения представлено на рисунке 2.1.
Рисунок 2.1. Вскрытие Шубинского месторождения
Нижние горизонты северо-западной части Шубинского месторождения
вскрываются с уровня 5 горизонта транспортными уклоном со сводчатой
формой а также восстающими с формой прямоугольного сечения
соединенными с горизонтальными выработками через 30 м до уровня 6
горизонта. Ниже 6 горизонта соединнными с горизонтальными горными
выработками через 20 м. По действующим [Правилам промышленной
безопасности при ведении горных и геологических работ] допускается при
ступенчатом вскрытии использование транспортного уклона в качестве
запасного выхода в аварийных ситуациях на вышележащие горизонты и
непосредственно на поверхность при соблюдении следующих условий:
выезд людей осуществляется оборудованным автотранспортом пикапом
Toyota Hilux находящимся ежесменно на нижнем горизонте ведения горных
вблизи уклона на нижележащих горизонтах оборудуются в
соответствии с проектом камеры аварийного воздухоснабжения (далее КАВС) в которых обеспечивается хранение запасных самоспасателей в
количестве превышающем на 10% максимальную численность смены. В
необходимых случаях оборудуются камеры - убежища.
Транспортный уклон служит для доставки руды и породы
автосамосвалами MT - 2010 на горизонт 5 + 8 с дальнейшей перегрузкой в
вагоны ВГ-2.2 и выдачей руды и породы в клети по стволу шахты «РЭШ».
Кроме того по транспортному уклону доставляются материалы и люди а также
подается воздух. Ходовой восстающий имеет выход на каждый подэтаж и
служит для перемещения людей в аварийной ситуации и подачи свежего
На Шубинском месторождении процесс сдвижения горных пород не
изучен. Углы для построения предполагаемой зоны сдвижения приняты в
соответствии с [Временными правилами охраны сооружений и природных
объектов от вредного влияния подземных горных разработок месторождений
руд цветных металлов с неизученным процессом сдвижения горных пород].
Зона сдвижения построена для условий полной отработки согласно
[Временным правилам охраны сооружений] при следующих значениях углов
по висячему боку - 45°;
по лежачему боку - 55°;
по простиранию - 60°;
в наносах по всем направлениям - 40°.
В предполагаемой зоне влияния горных работ расположены
существующие объекты рудника ствол и промплощадка шахты
«Вентиляционная» штольня здания БЗК котельной компрессорной
ремонтных мастерских административно - бытового комбината а также
подъездные рудничные железнодорожные пути опоры линий электропередач
местного значения автомобильные дороги.
Для всех объектов попадающих в зону влияния горных работ
предусмотрены следующие меры охраны зданий и сооружений:
применение систем отработки с полной бетонной закладкой
выработанного пространства;
построение предохранительных целиков для стволов шахты «РЭШ»
шахты «Вентиляционная» и здания БЗК.

Заключение.pdf

технологические процессы при отработке северо-западной части
месторождения. Надежная техника обеспечит непрерывную работу
производства. Все выше перечисленное приведет к значительной экономии
как материальных так и денежных средств.
Себестоимость добычи полезных ископаемых
«Совершенствование системы отработки параметров выемочных единиц
методов подготовки и очистной выемки при отработке нижних горизонтов
Шубинского рудника» составляет 9737.24 тгт. Балансовая прибыль 802 млн.
тг рентабельность рудника 77.5%.
Данный дипломный проект выполнен в соответствии с заданием и
методическими указаниями. В разделах рассмотрены все необходимые
вопросы при вскрытии и отработке нижних горизонтов северо-западной
части месторождения. Проектные технические решения обеспечивают
заданную производственную мощность рудника.

7 безопасность.pdf

7 БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА
Охрана труда. Техника безопасности и противопожарная защита
Любой вид деятельности человека может быть полезен для
существования человека но может быть также источником негативных
воздействий вызывать травмы заболевания а порой и летальные исходы.
Совокупность действий работников с применением средств труда
необходимых для превращения ресурсов в готовую продукцию
включающую в себя производство и переработку различных видов сырья
производственной деятельностью. При производственной деятельности
могут формироваться негативные факторы (шум вибрация токсические
вещества пыль и пр.) которые могут быть вредными и опасными.
производственной среды:
средствами труда (инструменты машины и пр.);
энергией (пневматической тепловой химической и др.);
природно-климатическими условиями.
В компании «Kazzinc» применяется система «безопасный труд» целью
которой является ориентирование всех производств и проектов компании
включая всех руководителей сотрудников и подрядчиков на недопущение
смертельных случаев и серьезных травм. Фундаментальными компонентами
системы «безопасный труд» являются правила безопасного поведения
которые нацелены на сохранение жизни и здоровья персонала при
соблюдении которых защита от потенциально смертельных последствий
гарантирована и протоколы смертельных опасностей целью которых
является концентрация внимания на опасностях которые стали причиной
смертельных случаев и инцидентов с потенциальным риском высокой
степени. Кроме того необходимо руководствоваться планом реализованным в
соответствии с «Правилами обеспечения промышленной безопасности для
опасных производственных объектов ведущих горные и геологоразведочные
механизированных выхода на поверхность: подъемы шахт «РЭШ» и
«Вентиляционная» с 5 горизонта. Ниже 5 горизонта выезд людей по
транспортному уклону осуществляется оборудованным автотранспортом
находящимся ежесменно на нижнем горизонте при ведении горных работ.
Проектные конструкции систем разработок предусматривают из
каждого выемочного блока не менее двух выходов один из которых выходит
на верхний а второй - на нижний горизонты.
Количество свежего воздуха для проветривания очистных и
проходческих выработок рассчитано в соответствии с «Правилами
обеспечения промышленной безопасности для опасных производственных
объектов ведущих горные и геологоразведочные работы».
Подаваемый по стволу шахты «РЭШ» свежий воздух в холодное время
подогревается до температуры плюс 2о С.
В днищах выемочных блоков предусмотрено создание из твердеющей
закладки временных предохранительных целиков обеспечивающих
безопасность ведения очистных работ в блоках нижерасположенных
Вблизи уклона на нижележащих горизонтах оборудуются в
соответствии с проектом камеры аварийного воздухоснабжения в которых
обеспечивается хранение запасных самоспасателей в количестве
превышающем на 10% максимальную численность смены.
Сечения горизонтальных и вертикальных выработок приняты из
условия размещения в нем транспортного и проходческого оборудования с
соблюдением необходимых зазоров.
При производстве взрывных работ в забоях выполнять комплекс мер
обеспечивающих пылеподавление (обмывание водой от груди забоя на 20 м
применение ампул с водой увлажнение горной выработки и горной массы)
проводить инструктаж персоналу связанному с ведением взрывных работ не
реже одного раза в полугодие. Разрешение на производство взрывных работ
дает горный мастер после личного осмотра забоя. Взрывные работы должны
производиться в соответствии с утвержденным главным инженером рудника
графиком производства взрывных работ.
Рабочие и ИТР занятые на доставке ВМ и зарядке при массовом
взрыве должны обеспечиваться изолирующими самоспасателями.
Размещение бурового оборудования водопроводов и воздухопроводов
кабелей заземлителей и другого оборудования производится согласно
паспортам крепления и проектам организации работ.
Для определения качественного состава шахтной атмосферы
производится отбор и анализ шахтного воздуха не реже одного раза в месяц.
Контроль над состоянием рудничной атмосферы должен осуществляться
Защита от поражения электротоком должна выполняться с
применением заземления а в сетях напряжения до 1000 В также и реле
утечки с автоматическим отключением поврежденной сети.
На пусковых аппаратах должна быть надпись указывающая
включаемую установку.
обслуживание электрических установок напряжением ниже 1000 В
без диэлектрических перчаток. Управлять подъемными машинами
лебедками погрузочными машинами пусковой аппаратурой разрешается без
диэлектрических перчаток при условии если рукоятки управления имеют
соответствующие изоляционные покрытия;
ремонт оборудования и сетей находящихся под напряжением;
эксплуатация электрооборудования при неисправной защите от
утечек тока на землю и заземлении;
эксплуатация неисправных электрооборудования и кабелей.
Каждого трудящегося связанного с подземной работой обеспечивать
соответствующей спецодеждой индивидуальной аккумуляторной лампой и
изолирующим самоспасателем а также должны получать внеочередные и
периодические инструктажи.
Для защиты бурильщиков от вредного действия вибрации применяют
оборудование позволяющее изолировать их от вибрирующих частей теплые
непроницаемые рукавицы с двойной прокладкой на ладони спец. обувь.
Для снижения вредного влияния шума рекомендуется применение
глушителей шума для перфораторов глушителей шума для вентиляторов
местного проветривания наушники беруши.
Все рабочие занятые на работах в шахте и на поверхности вблизи мест
работы должны быть обеспечены питьевой водой посредством организации
общих питьевых точек или фляжками для хранения воды.
Для безопасного ведения горных работ необходимо выполнять
следующие мероприятия:
проходку выработок производить на основании паспортов крепления
БВР проектов вентиляции составленных начальником участка в
соответствии с ППБ и утвержденных главным инженером рудника;
запрещается проходка восстающих не оборудованных средствами
дистанционного контроля качественного состава воздуха а также проходка
выработок длиной более 5 м из восстающих не сбитых с верхним
вентиляционным горизонтом;
освещение выработок осуществлять в соответствии с утвержденными
нормами освещенности. На участке горных работ предусмотреть
двухстороннюю телефонную связь;
для предупреждения взрывов сульфидной пыли необходимо
соблюдать меры безопасности в соответствии с «Инструкцией по мерам
безопасности и предупреждению взрывов c сульфидной пыли на подземных
рудниках разрабатывающих пиритосодержащие руды».
Возможным источником пожаров в подземных горных выработках
воспламенение электрических кабелей и электроустановок;
воспламенение древесины применяемой при креплении восстающих.
Все горизонтальные выработки (сопряжения штреки орты камеры
несгораемой крепью: анкерной бетонной торкретбетоном или проходить без
крепления. Дерево применяется только для оборудования ходовых
восстающих (полков и лестниц) в камерах. Все камерные выработки
комплектуются первичными средствами пожаротушения. На горизонтах 6 7
и 8 предусматриваются склады противопожарных материалов которые
оборудованы согласно ППБ. Сварочные и газопламенные работы в
подземных выработках предусматривается выполнять в соответствии с
«Инструкцией по производству сварочных и газопламенных работ в
подземных выработках и надшахтных зданиях».
Оповещение об аварии осуществляется световой сигнализацией и
телефонной связью. Дополнительным средством оповещения трудящихся об
аварии в шахте является использование телефонных трубок системы
Для предупреждения эндогенных пожаров необходимо соблюдать
меры безопасности в соответствии с «Инструкцией по предупреждению и
тушению подземных эндогенных пожаров на горнорудных предприятиях
министерства цветной металлургии».
Основной мерой по предотвращению эндогенных пожаров является
применение систем разработки с бетонной закладкой выработанного
пространства. Закладочный материал не содержит примесей опасных по
самовозгоранию и выделению вредных газов.
Закладочные работы предусматривается вести в соответствии с
действующим на комплексе «проектом строительства Шубинского рудника».
На руднике должно быть организовано систематическое наблюдение за
развитием окислительных процессов изменением газо-температурного
режима и кислотности воды в горных выработках.
При отработке камер с высоким содержанием серы необходимо
осуществлять газо-температурный контроль при выпуске руды из камеры в
забое и на исходящей струе воздуха из блока соблюдать строгую
очередность проектной отработки камер и полноту закладки (под кровлю).
После окончания закладочных работ затвердевания закладки и
получения результатов контрольного бурения заложенная камера должна
приниматься по акту который утверждается главным инженером рудника.
Замер температуры воздуха воды руды производится работниками
службы вентиляции рудника. Отбор проб воздуха и его анализ а также
контрольные замеры температуры выпускаемой руды производятся силами
Для обеспечения безопасных и безвредных условий труда определим
характерные вредные и опасные факторы. В таблице 7.1 отобразим вредные и
опасные факторы для проходчика.
Карта описания профессии проходчика
Программа «Безопасный труд» «правила промышленной безопасности для объектов
ведущих горные и геологические работы» инструкция по безопасным методам работ
для проходчика горных выработок декларация ТОО «Казцинк».
Продолжение таблицы 7.1
Выполнение вспомогательных операций: орошение разборка заколов ремонт
становление наращивание коммуникаций уборка горной массы. Бурение шпуров;
заряжание и взрывание. При бурении бурильщик осуществляет постоянный контроль
над техническим состоянием оборудования контролирует износ бурового инструмента
при уменьшении скорости бурения производит замену коронок. Обуренные шпуры
очищаются от сколов породы бурового шлама.
Буровое пневмоударное оборудование вагонетки МЗК (машины для зачистки канавок)
МЗВ (машины для зачистки выработок) перфораторы.
Инструмент для оборки кровли и горных выработок лопата лом кувалда аспиратор
Микроорганизмов токсичных продуктов ядовитых и вызывающие аллергию растений
нет но имеются грызуны крысы контакты с которыми могут вызвать заболевания и
аллергию (шерсть мех и пр.)
Взрывчатые вещества средства инициирования.
Присутствующие Окись углерода (угарный газ) - газ без цвета вкуса и запаха.
Окислы азота - бурые пары окраска которых тем интенсивнее чем выше температура и
концентрация; имеют резкий характерный запах.
Сероводород - бесцветный газ с характерным запахом тухлых яиц и сладковатым
Сернистый ангидрид (SO2) газ бесцветный имеет кислый вкус и сильно раздражающий
Акролеин - бесцветная легковоспламеняющаяся жидкость с резким запахом.
Формальдегид- бесцветный газ имеет резкий удушливый запах очень токсичен.
Углеводороды - образуются при взрывчатом сгорании топлива.
Ионизирующее (неионизирующее) излучение вибрация шум температура давление
Определим виды опасностей и возможные последствия на основе
карты процессов выполняемых проходчиком. В таблице 7.2 указана
идентификация опасностей.
Идентификация опасностей
Виды вредных и опасных факторов
Механические опасности
недостаточная освещенность.
Воздействие электрического тока
Возможные последствия
Травмы от падения с высоты.
Травмы от падения предметов материалов обрушения кровли и бортов выработок.
Травмы от движущихся вращающихся
разлетающихся предметов и деталей.
профессиональные заболевания;
электрические удары;
электрические знаки.
Продолжение таблицы 7.2
Психофизиологические факторы
физические перегрузки;
нервно-психические нагрузки.
ожоги кожи и слизистых оболочек;
ожоги верхних дыхательных путей.
Воздействие экстремальных температур.
Воспламенения пожары (взрыв).
Ожог глаз электрической дугой.
Воздействие ионизирующих излучений.
Травмы профзаболевания острые отравления.
Метеорологические условия в
Воздействие химических веществ
Термические опасности
Опасности от излучений
Опасности от сырья материалов и
Комбинированные опасности
(неожиданные пуски остановки
прокручивания невозможность
остановки машины или остановка в
нежелаемом положении)
травмы при авариях технологического
травмы при авариях природного характера.
Травмы при авариях техногенного характера.
Травмы различных частей тела.
По выбранным видам опасностей составляем чек-карту оценки
опасностей представленной в таблице 7.3.
Коэффициенты для оценки рисков опасностей
Отметка о Весовой коналичии эффициент
опасности последствий
травмирования баллов
В результате все опасности оцениваются в 1 балл. После расчета
коэффициентов рисков опасностей определим категорию профессионального
риска для проходчика. В таблице 7.4 отображен рейтинг оценки рисков.
Оценка риска в баллах
В результате расчетов получили что на сегодняшний день серьезность
рисков равна 1. Обеспечиваются эффективные меры защиты по охране труда.
Охрана воздушной среды
Основными источниками выбросов вредностей в атмосферу являются:
котельная шахта «Вентиляционная» (буровзрывные работы в подземных
выработках загрязняющие воздух пылью окислами углерода и азота) склад
руды породный отвал бетоно-закладочный комплекс гараж склад ГСМ
столярная и ремонтно-механическая мастерские.
Для снижения запыленности и загазованности рудничного воздуха
предусматривается комплекс мероприятий (водяная забойка мокрое бурение
орошение установка аспирационных устройств).
На поверхностных объектах используются золоуловители (котельная)
циклоны и рукавные фильтры (БЗК) пылеуловители и циклоны (ремонтные
мастерские) В летний период для пылеподавления осуществляется полив
Охрана водного бассейна
Для предотвращения загрязняющего воздействия действующего
рудника на поверхностные воды предусмотрено сооружение системы
коллекторов для сбора и подачи всех загрязненных стоков на
соответствующие очистные сооружения: хозбытовые стоки - на
проектируемые очистные сооружения полной биологической очистки;
шахтные и промливневые стоки – на существующие очистные сооружения
физико-химической очистки (с реконструкцией и расширением);
наиболее загрязненные промливневые стоки (дренажные из-под породного
отвала) – на проектируемые локальные очистные сооружения. На всех
очистных сооружениях предусматривается установка нефтеловушек.
использовать условно-чистые стоки в оборотном
очищенные стоки – в промводоснабжении рудника и организовать один
выпуск сточных вод в р. Мартынов ключ с нормативными ПДС.
Осадки (шлам) образующиеся при очистке шахтных и дренажных вод
из-под отвала после подсушки на иловых площадках до влажности 70-80%
будут вывозиться автосамосвалами для складирования в Таловское
хвостохранилище или в зону обрушения РСМ.
Образующийся органический осадок (нефтепродукты) подлежит
вывозу на Цинковый завод и сжиганию в печах вельццеха.
Ил образующийся при очистке хозбытовых стоков перекачивается на
иловые площадки для подсушивания после чего вывозится на площадки
компостирования где проходит подготовку для использования в качестве
Рекультивация нарушенных земель
Проект рекультивации нарушенных при разработке Шубинского
месторождения земель выполнен Казахским государственным проектным
соответствии с нормативными и законодательными актами требует
доработки и согласования с инспектирующими органами.
Проектом предусматриваются основные направления и методы по
техническому и биологическому этапам рекультивации земель с учетом
природно-климатических условий. Для обоснования мероприятий по
«Казгипрозем» в 1991 году проведены почвенно-мелиоративные и
геоботанические изыскания нарушенных и нарушаемых земель при
разработке Шубинского месторождения.
Проектом определены земельные работы по снятию транспортировке
и укладке в местах хранения плодородного слоя почв снятых с мест
строительства очистных сооружений шахтных вод породных отвалов
подстанций котельни и резервуара запаса воды. Все рекультивационные
мероприятия разделены на технический и биологический этапы
Предусмотрен полный комплекс необходимых мероприятий по
расположение объектов за зоной влияния подземных работ;
отстройка природоохранительных целиков;
применение систем разработки с полной закладкой выработанного
ограничение сроков отработки выемочных единиц и нахождение
отбитой руды в камере;
полевая подготовка блоков без оставления рудных целиков;
соответствующий выбор параметров буровзрывных работ;
применение современных методов и новых технических средств при
геологической и маркшейдерской документации горных выработок
использование ПЭВМ (компьютеров) при установлении сложных
корреляционных зависимостей между величинами потерь и разубоживания и
горно-геологическими факторами и при обработке и выдаче информации о
состоянии потерь и разубоживания.

схема вскрытия Шубинского месторождения.dwg

план горизонта.dwg

План горизонта 7+20м.
трансп. уклон nс гор 7+40 на гор 7+20
трансп. уклон nс гор 7+20 на 7 гор
гран. зоны сдвиж.нnот бал руды 7 гор.
заезд к nлифт.восст.
вентиляционно - ходовой восстающий
Восточно - Казахстанкий университет им. Д Серикбаева спец 5В070700

вскрытие 3 д.dwg

сечение доставочного штрека.dwg

Сечение доставоч. штрека на прямом участке
Сечение доставоч. штрека на закруглении

камера в 3д разрез.dwg

содержание.docx

ГОРНО - ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ МЕСТОРОЖДЕНИЯ
1 Краткая геологическая характеристика района. Краткая геологическая характеристика месторождения
2 Инженерно - геологические условия разработки месторождения
3 Общая гидрогеологическая характеристика участка Шубинского месторождения
4 Гидрогеологические условия вскрытия месторождения. Гидрогеологические условия отработки месторождения
5 Качественная характеристика руд
6 Запасы Шубинского месторождения
СХЕМА ВСКРЫТИЯ МЕСТОРОЖДЕНИЯ
ПОДГОТОВКА МЕСТОРОЖДЕНИЯ
СИСТЕМЫ ОТРАБОТКИ ШУБИНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ
1 Вскрытие нижних горизонтов Шубинского рудника
2 Выбор системы отработки
3 Оптимизация параметров выемочной единицы
4 Совершенствование закладочных работ
5 Совершенствование буровзрывных работ
БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА

вскрытие рудного тела рамка.dwg

Схема вскрытия северо - западной части
nВосточно - Казахстанкий университет им. Д Серикбаева спец 5В070700
вентиляционный восстающий № 5
водоотливной комплекс
Схема вскрытия северо - западной части месьорождения

Чертеж1.dwg