• RU
  • icon На проверке: 13
Меню

Отработка 1 Рудника 2 горизонта Старобинского месторождения

  • Добавлен: 24.01.2023
  • Размер: 6 MB
  • Закачек: 1
Узнать, как скачать этот материал

Описание

Отработка 1 Рудника 2 горизонта Старобинского месторождения

Состав проекта

icon
icon
icon Без вентиляции.bak
icon Rech.doc
icon Технико-экономические показателиdwg.bak
icon 7.ЭКОНОМИКА.docx
icon 1.ТЭО.docx
icon Диплом.docx
icon Привязка.bak
icon Листы-1 - Геология шатерник.bak
icon Привязка.jpg
icon 2 вскрытие.bak
icon Отзыв.doc
icon Экономика шатерник 2 часть .xlsx
icon Привязка.frw
icon Ведомость объема дипломного проекта.docx
icon Вентиль.dwg
icon Листы-1 - Геология шатерник.dwg
icon Таблицы шатерник 111.xlsx
icon 2 вскрытие.dwg
icon Экономика Шатерник.xlsx
icon Титульник.doc
icon Охрана труда.docx
icon РАСЧЕТ ЦИКЛОВ КОМБАЙНА.xlsx
icon Без вентиляции.dwg
icon Технико-экономические показателиdwg.dwg
icon Вентиль.bak

Дополнительная информация

Контент чертежей

icon Rech.doc

Здравствуйте Уважаемые члены комиссии
Вашему вниманию предоставляется дипломный проект на тему: «Разработка нового проекта отработки Второго горизонта 1РУ Старобинского месторождения на базе современных инновационных технологий».
В настоящее время на 1-ом рудоуправлении идет выбывание мощностей по 2-му (на нем сейчас находится санаторий и идет доработка целиков) а в последствии и 3-му горизонту. 4-й горизонт является забалансовым поэтому в настоящее время идет отработка 1-го горизонта.
Проектирование отработки 2-го горизонта является целью дипломного проекта.
Участок расположен в центре Старобинского месторождения. Горизонт делят на 2 пачки: верхнюю и нижнюю мощностями 0.85 и 1 м соответственно. Среднее содержание KCl 41% и по панели. Запасы II к.г. составляют 168 млн. т. При планировании отработки рудника за 40 лет годовой объеме добычи с горизонта составит 2.5млн.т.
2-ой горизонт вскрываем 2-мя вертикальными стволами скиповым и клетевым. Раскройка шахтного поля осуществляется главным северным направлением и главным юго-восточным направлением состоящих из трех выработок. С учетом горно-геологических условий применяем панельный способ подготовки горизонта.
Учитывая специфику геологического строения Второго калийного горизонта его отработку предполагается осуществлять столбовой системой разработки с частично-селективным комплексом с очистным комбайном СЛ-500С с выемкой сильвинита и размещением галита в отработанном пространстве в виде бутовых полос. Годовая производительность одной лавы – 2430 тыс тсут. Осуществляется 3 цикла в сутки. В одновременной отработке находятся 2 лавы. Длина лавы составляет 250м. Схема проветривания осуществляется следующим образом: свежая струя подается по транспортному (2) и конвейерному (6) штрекам а отработанная по вентиляционным (4 и 5).
Представлен расчет условия безопасной подработки водозащитной толщи. Мощность ненарушенных слоев пород составит 1525м. Условие безопасной подработки ВЗТ обеспечивается
Для проведения выработок принимаем проходческий комплекс типа ПК-8 который состоит из комбайна ПКС-8 самоходного вагона 5ВС-15М бункера-перегружателя БП-14 скребкового конвейера СП-202
Проект вентиляции 2-го калийного горизонта позволил установить что для безопасного ведения горных работ необходимое количество воздуха составляет: 44 м3с для подготавливаемой панели 156 м3с для проветривания лавы. Количество воздуха необходимое для проветривания горизонта - 141 м3с. Воздух подается по скиповому стволу № 2 и выдаеться на поверхность через клетьевой ствол №1.
В седьмом разделе проведено технико-экономическое обоснование технологических схем отработки горизонта принятой системой разработки. Основные экономические показатели при столбовой системе разработки составляют: себестоимость добычи 1т руды – 152 тыс. руб.; условная отпускная цена 1т руды – 211 тыс. руб.; общая рентабельность –124%; рентабельность инвестиций – 96%; условный период возврата инвестиций – 34 года;
В работе также отражены вопросы безопасности ведения горных работ и охраны труда.

icon 7.ЭКОНОМИКА.docx

7. Экономическая часть
1.Расчет капитальных вложений
По прейскуранту тыс.руб.
Забойный конвейер EKF-3E 72V
Штрековый конвейер GROT 225750
Закладочный конвейер «КЗ-1-228-Универсал-2»
Величина капитальных вложений будет иметь вид:
Кг.к. - капитальные вложения на вертикальные и горизонтальные проходки тыс.руб;
Коб. -капитальные вложения в оборудование по проходке в лаве тыс.руб.
Величина капитальных вложений в горнокапитальные выработки будет иметь вид:
Где -капитальные вложения в проходческие работы тыс.руб;
-капитальные вложения в оборудование по проходке тыс.руб.
Удельные капитальные вложения для вертикальных стволов:
Для скиповых стволов:
Для клетьевых стволов:
Удельные капитальные вложения в горизонтальные и наклонные горные выработки:
Где =4600000 рубм – удельные затраты на проведение выработок;
=120000 рубм - коэффициент учитывающий стоимость очистных работ;
F - площадь сечения вертикальных и горизонтальных выработок м;
- поправочный коэффициент учитывающий условия проведения выработки:
Где - коэффициент учитывающий глубину работ:
Здесь=045 км – средняя глубина расположения выработки;
=055 км – средняя глубина скипового ствола;
=045 км – средняя глубина клетьевого ствола;
=1 - коэффициент учитывающий обводненность забоя;
=1 – коэффициент учитывающий выбросоопасность забоя;
- коэффициент учитывающий длину транспортирования:- для вертикальных выработок;
- для горизонтальных выработок;
Где L1=2600 м – средняя длина транспортирования по главному направлению;
L2=1250м– средняя длина транспортирования по забою;
L= L1+ L2=3850 м– средняя длина транспортирования от забоя до ствола;
=282 - коэффициент учитывающий период строительства шахты.
Вертикальных стволов:
Кпр.=(4600000+120000*3957)*106*282*550=12385млн.руб
fп.=(099+012*055)*1*1*1=105
Коб.пр.=(8*3957-52)*282*550=410 млн.руб
Кг.к.скип.= 12575+410 =15722 млн.руб.
Кпр.=(4600000+120000*3957)*106*282*450=12385 млн.руб.
fп.=(099+012*045)*1*1*1=104
Коб.пр.=(8*3957-92)*282*450=285 млн.руб.
Кг.к.клет.= 12575+285 =12670 млн.руб.
Кобщ.ствол.= Кг.к.скип + *Кг.к.клет = 15722+12670=28392 млн.руб.
Для горизонтальных выработок.
)Выработки главного направления.
kн=0.99+0.12*0.45=1.04
ki=0.99+0.12*2.54=1.3
Согласно технологическим условиям на главном направлении пройдено 3 штрека. Поэтому величина капитальных вложений равна:
Kобщ.пр.гн =(4600000+120000*8.03)*1.4*2.82*2600+
+2*(4600000+120000*12.53)*1.4*2.82*2600=171727 млн.руб
)Выработки столба лавы.
ki=0.99+0.12*1.250=1.14
Для подготовки панели нарезаем 6 штреков. Поэтому величину капитальных вложений равна:
Kобщ.пр.панели=4*(4600000+120000*8.03)*1.2*2.82*1250+
+2*(4600000+120000*8.03)*1.2*2.82*1250=118971 млн.руб
Kог= Kобщ.пр.гн + Kобщ.пр.панели =171227+118971 =290689 млн.руб
Kоц=Ц SL-500S +Ц KGU310Sol +Ц EKF-3E 72V +Ц GROT 225750+Цкрепь*n+Ц КЗ-1-228-Универсал-2*n
Kоц=14998203+5389368+6447364+1050657+164593*131+303259*4=50660311тыс.руб
Kобщ.панели= Kобщ.пр.панели+ Kоц=118971000+50660311=169631025 тыс.руб
Общие капиталовложения при селективной выемке
Kо=Kобщ.ствол+Kобщ.пр.гн+Kоц=28392000+171727000+50660311=369750070 тыс.руб
2. Расчет затрат по статье “Электроэнергия на технологические
Расчет затрат на электроэнергию производится по двухставочного тарифу. Расход электроэнергии рассчитывается по формуле:
Н – скидка (набавка) за компенсацию реактивной мощности принимаем Н=0.
где - заявленная максимальная мощность кВт.
=0.65 – коэффициент спроса;
– тариф за 1кВт присоединенной мощности:
где А – курс доллара на день расчета;
- годовой объем потребляемой энергии :
k3=0.5 – коэффициент загрузки;
kп=1.1 – коэффициент учитывающий потери;
=0.92 – КПД электродвигателя;
=320*18=5760часов- годовой фонд рабочего времени
где 320 – число рабочих дней в году;
– число часов работы оборудования в сутки;
- тариф за 1 потребленной энергии:
Селективная выемка верхней лавы
Наименование электрооборудования
Количество оборудования штуки
Установленная мощность кВт (Nуст)
Суммарная мощность кВт (Nсум)
а=1047*(015+085*81402205)=32869 рубкВт
Wг=(3059*05*11092)*5760=10533944 кВт*ч
в=0871*(015+085*81402205)=273.4 рубкВт*ч
Сэ=1988.4*32884+10533944*2734=2975748тыс.руб.
3 Основная заработная плата производственных рабочих.
Заработная плата – это денежное вознаграждение выплачиваемое наемному работнику за его труд. Это часть стоимости продукта созданного и его трудом в виде дохода от его продажи потребителям выдаваемая работнику предприятия или организации где он работает.
Величина заработной платы устанавливается либо в виде должностного оклада либо в виде тарифных ставок в единицу времени либо по сдельным расценкам и объемам выполненных работ либо в соответствии с заключенным контрактом между работником и работодателем.
В связи с тем что количество рабочих обслуживающих оборудование при рассматриваемых системах разработки и их соответствующие разряды одинаковы следовательно затраты по трем следующим статьям включая и эту будут равны по двум рассчитываемым вариантам.
Основная заработная плата производственных рабочих будет вычисляться по формуле:
где- прямая заработная плата тыс.руб;
- сумма доплат тыс.руб.
Прямая заработная плата определяется:
Где - часовая тарифная ставка рабочего соответствующего разряда руб; - годовой фонд времени ч;
- норма обслуживания рабочего места.
здесь См=900000 руб.
6-месячный фонд времени подземных работ.
- тарифный коэффициент рабочего соответствующего разряда.
Часовая тарифная ставка крепильщика 4-го разряда:
Счi=900000136*1.48=9.8 тыс. руб
Часовая тарифная ставка ГРОЗ 6-го разряда:
Счi=900000136*1.79=11.8 тыс.руб
Часовая тарифная ставка МГВМ 7-го разряда:
Счi=900000136*1.97=13тыс. руб
Основная заработная плата рабочих составит:
4 Дополнительная заработная плата производственных рабочих.
Величина дополнительной заработной платы обычно не превышает 10-15% от основной заработной платы. Однако для предприятий горно-добывающих отраслей ее доля достигает 20-25% в связи с увеличенной продолжительностью ежегодных отпусков.
Дополнительную заработную плату примем в размере:
5 Отчисления на социальное и медицинское страхование.
Отчисления на социальное и медицинское страхование определим по формуле:
6. Расчет затрат по статье “Амортизация основных фондов”
Проведем расчет амортизации по объектам неспециализированных фондов в частности по оборудованию с помощью которого мы проводим подготовительные и очистные работы.
N – количество групп.
где - капиталовложения в i-тую группу оборудования:
- нормативный срок службы оборудования.
А SL-500S =1499820344=3408683 тыс.руб.
А KGU310Sol =538936844=1224856 тыс.руб.
А EKF-3E 72V =6447364 44=1465310 тыс.руб.
А GROT 225750.= 105065744=2388786 тыс.руб.
Акрепь=164593*131(44*06)=8167304 тыс.руб.
А КЗ-1-228-Универсал-2 =303259*444=275690 тыс.руб.
Аоб= 3408683+1224856 +1465310 +2388786 +8167304+275690=14780629 тыс.руб.
При расчете амортизации по основным фондам объекты разделяются на 3 группы для каждой из которых определяются потонные ставки по формуле:
АОФ=(Сп.1+ Сп.2+Сп3)*Qг
Сп.1=KoЗруд=369750070207500000=178 тыс.руб.т
Сп.2= KгорЗгор=290689000168740000=172 тыс.руб.т
Сп.3= Kпан(Qруд*tлавы)= 169631025(31*777577.2)=7037 тыс.руб.т
АОФ=(178+172+7037)* 7775772=574448489 тыс.руб.
7. Расчет затрат по статье “Ремонтный фонд”
Затраты на текущий ремонт принимаем равными 125% от капитальных вложений по оборудованию.
Затраты на капитальный ремонт принимаем равными 50% от амортизационных отчислений за год поданной группе оборудования.
КР=05* 147806287=7390314 тыс.руб.
ТР=012* 50660311=6079237 тыс.руб.
8. Расчет затрат по статье “Ремонт и содержание горнокапитальных
Принимается в размере 30% от амортизационных отчислений по данным объектам:
Зр.с.г.к.=03*147806287=4434189 тыс.руб.
9 Расчет затрат по статье “Накладные расходы”.
Накладные расходы принимаем в размере 20% от суммы затрат по всем предыдущих статьям.
Знакл=02*(2975748+373000+62100+152300+57444849+50660311+6079237+
+4434189)= 24430364 тыс.руб
10 Налоги относимые на себестоимость.
Величину налоговых выплат относимых на себестоимость принимаем в размере 20% от фонда заработной платы.
11 Калькуляция себестоимости продукции.
Годовой объем производства Qг=777577.2 тгод.
Результаты расчета себестоимости годового объема выпуска продукции сведем в таблицу.
Калькуляция себестоимости добычи 1 т руды приведена в таблице 7.1
Наименование статей расходов
Общая сумма затрат тыс.руб.
Себестоимость 1 т руды
Структура себестоимости %
Ремонт и содержание горно-капитальных сооружений
Участковая себестоимость
12 Расчет условной отпускной цены 1т. руды.
Расчет условной отпускной цены производится в следующем порядке.
Налоги на недвижимость.
Где - стоимость ОФ тыс.руб;
=0012 - ставка налога на недвижимость;
- общая сумма капиталовложений тыс.руб.
Где 03 – планируемая рентабельность; - полная себестоимость по проекту тыс.руб.
Прибыль налогооблагаемая.
Где =018 - ставка налога на прибыль.
Объем выпуска продукции в условных оптовых ценах
Налог на добавленную стоимость
Не учитываем т.е. НДС=0.
Объем выпуска продукции в условных отпускных ценах
Условная отпускная цена 1т. руды
Где - годовой объем добычи руды
По рассмотренному алгоритму произведем расчет
Ннедв=0.6*3697500699 *0.012=2662200503 тыс.руб
Пч=0.3*2662200503=3545395606 тыс.руб
Пн.о. = 43236532 тыс.руб
П б=2662200503 +3545395606 +7782576=45898732 тыс.руб
ТПотп=1181798535+45898732=164078586 тыс.руб
ТПотп=164078586 тыс.руб
13 Построение графика достижения безубыточности
«Точка безубыточности» - это такой объем производства при котором затраты на производство (себестоимость) равны выручке.
Выручка – это объем товарной продукции в условных отпускных ценах.
Для построения графика введем следующие обозначения:
В – выручка тыс.руб;
- полная себестоимость по проекту тыс.руб;
- условная отпускная цена 1т. продукции ;
F – условно постоянные расходы в себестоимости продукции приходящиеся на весь объем производства тыс.руб; принимаем ;
f – условно переменные расходы в себестоимости продукции приходящиеся на 1т. объема производства принимаем ;
- любой объем производства тыс.т;
- объем производства в «точке безубыточности» тыс.т.
Исходя из принятых обозначений:
-выручка будет иметь уравнение:
-полная себестоимость при любом объеме производства составит:
В «точке безубыточности» т.е.
Сдедовательно будет определяться по формуле:
B=1640785858 тыс.руб;
Сn=1181798535тыс.руб;
14 Расчет и анализ технико-экономических показателей
Анализ технико-экономических показателей производится в относительных единицах в долях или в процентах.
За базовый принимаем первый вариант – столбовую систему разработки. Результат покажет насколько изменится показатель.
- стоимость основных фондов
Соф=0.6*3697500699=221850042 тыс.руб
- амортизационные отчисления
- производительность труда
ПТ=118179853.517=7386241 тыс. рубчел
- рентабельность вида продукции
РП=35453956061181798535*100%=30%
- рентабельность инвестиций
РИ=35453956061181798535*100%=9.6%
- рентабельность общая
РО=458987323697500699*100%=12.4%
Ф=1181798535221850042=0.53
- условный период возврата инвестиций
УП=369750069.9(35453956.06+72225477.58)=3.4года
15 Таблица технико-экономических показателей
Итоги всех расчетов сводим в таблицу 7.2
Технико-экономические показатели
Годовой объем выпуска продукции в натур. ед. тыс.т.
Годовой объем выпуска продукции в стоим. выраж. тыс.руб.
Стоимость основных фондов тыс.руб.
Амортизационные отчисления тыс.руб.
Численность работающих на участке чел.
Производительность труда тыс.рубчел.
Себестоимотсь 1т. руды тыс.рубт.
Условная отпускная цена 1т. руды тыс.рубт.
Прибыль остающаяся в распоряжении предприятия ( условная ) тыс.руб.
Рентабельность вида продукции %
Рентабельность инвестиций %
Рентабельность общая %
Условный период возврата инвестиций
Банковский процент (не более )

icon 1.ТЭО.docx

1 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ
1 Обоснование вскрытия и отработки запасов калийных солей Второго калийного горизонта рудника 1РУ.
Одной из важнейших задач сегодня и в перспективе на будущее является необходимость развития производства и полного обеспечения потребности сельского хозяйства в минеральных удобрениях.
2 Обоснование способа вскрытия I горизонта
горизонта рудника 1РУ.
Вскрытие шахтного поля рудника 1РУ предусматривается осуществить 2-мя вертикальными стволами диаметром 70м расположенными в центральной его части.
Достоинства данного варианта:
--компактное расположение поверхностного комплекса сооружений;
---легкость соединения главных и вентиляционного стволов что позволяет быстрее развернуть очистные работы;
---оставление одного охранного целика.
Недостатки данного варианта:
---удлиняется путь вентиляционной струи;
---возможны утечки воздуха;
---большие потери в охранном целике под поверхностный комплекс сооружений;
---сложные условия выхода людей на поверхность при авариях.
3 Обоснование системы разработки
В условиях Старобинского месторождения применяются камерная столбовая и комбинированная система разработки. Для получения более высокого содержания КСl и для более полного извлечения запасов из недр принимаем столбовую систему разработки.
В зависимости от конкретных горно-геологических и горно-технических условий могут применяться различные варианты столбовой системы разработки с валовой и селективной выемкой пласта с разделением и без разделения его на слои.
4 Обоснование выбора оборудования
Для нарезки панелей применяем следующие комплексы : проходческий комплекс с комбайном ПК-8. Сечение выработки получаемое этим комбайном имеет устойчивую арочную форму. Проходческий комплекс состоит из комбайна ПК-8 самоходного вагона 5ВС-15М бункера-перегружателя БП-14М скребкового конвейера СП-202.
Для выемки слоёв 11-22 применяем гидромеханизированный селективный комплекс включающий комбайн SL–500S крепь лавы К4 крепь сопряжения КС-2336 забойный конвейер EKF-3E 72V закладочный конвейер «КЗ-1-228-Универсал-2».
5 Обоснование системы транспорта по доставке руды
Для транспортировки руды по панельным выработкам принимаем ленточные конвейеры КЛ-600 а на главном конвейерном штреке принимаем ленточные конвейеры 2ЛУ-120.
6 Описание вида деятельности.
Добываемое полезное ископаемое – сильвинитовая руда.
Данное предприятие своим производством призвано удовлетворить потребности сельского хозяйства в калийных удобрениях а так же для поставок калийных удобрений в страны ближнего Востока и средней Азии. Данная продукция обладает высоким содержанием полезного компонента и низким содержанием нерастворимого остатка что позволяет предпочесть нашу продукцию продукции конкурентов.
7 Оценка рынка сбыта
Общие запасы солей в мире оцениваются примерно в 40 млрд. тонн подтвержденные – в 117 млрд. тонн. Основными странами владеющими как общими так и подтвержденными запасами являются Россия Канада Белоруссия Германия. Значительными общими запасами располагают Израиль и Иордания. Среди стран не добывающих калийные соли наибольшими общими и подтвержденными запасами обладает Туркменистан. Континентами с дефицитом запасов калийных солей являются Африка и Австралия.
Запасы калийных солей приводятся в таблице 1.7.1.
Около 90 % промышленных запасов калийсодержащего сырья находится в осадочных залежах образовавшихся при испарении морской воды. Вторым значительным промышленным источником калийсодержащего сырья составляющего около 10 % от общих запасов являются природные концентрированные рассолы.
Основной объем добычи калийсодержащего сырья (около 87 %) дают обычные рудники около 4 % извлекается путем подземного выщелачивания твердых калийных солей из залежей и около 9 % извлекается из природных рассолов (Мертвое море в Израиле и Иордании озера в США Чили и Китае)
Таблица 1.7.1– Таблица мировых минерально-сырьевых ресурсов калийных солей млн. тонн К2О
Запасы подтвер-дившиеся
Германия стремится к восстановлению рынков Восточной Европы. Разветвленная сеть транспортных коммуникаций (порты Гамбург Висмар Любок сеть рек и каналов автомобильные перевозки) позволяют германским производителям обеспечивать любой заказ в максимально сжатые сроки.
На рынках стран юго-восточной Азии и Океании основным конкурентом является Канада в Центральной Азии - Израиль и Иордания.
Учитывая вышесказанное для конкурентоспособности выпускаемой продукции следует стремиться к модернизации новым технологиям как в производстве так и в хранении и транспортировке что позволит сократить издержки и получить максимальную прибыль.
9 Стратегия маркетинга
Конечная продукция поставляется с обогатительной фабрики на склады откуда железнодорожным транспортом доставляется в морские порты а далее в зависимости от территориального места нахождения заказчика. На внутреннем рынке продукция поставляется автомобильным транспортом. Цена на производимую продукцию считается условной. Данная продукция отличается высоким содержанием полезного компонента низким содержанием нерастворимого остатка и сравнительно не дорогой ценой.
Предприятие имеет самостоятельный баланс обособленное имущество расчетный счет в банке штампы со своим наименованием.
Предприятие заключает от своего имени договора и контракты.
Предприятие руководствуется Законом Республики Беларусь «О предприятиях» иными нормативными актами законодательства Республики Беларусь.
Основной вид деятельности предприятия – добыча полезного ископаемого производство и реализация минеральных удобрений поваренной и технической соли.
11 Оценка риска и страхование
Производится страхование недвижимости имущества на случай возникновения сложных горно-геологических условий которые грозят потерей оборудования.
Размер отчислений на социальное и медицинское страхование принимается равным 35 % от годового фонда заработной платы производственных рабочих.

icon Диплом.docx

ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ
1 Обоснование вскрытия и отработки запасов калийных солей Второго калийного горизонта 1 РУ
2 Обоснование способа вскрытия II горизонта 1РУ
3 Обоснование системы разработки
4 Обоснование выбора оборудования
5 Обоснование системы транспорта по доставке руды
6 Описание вида деятельности
7 Оценка рынка сбыта
1 Общая характеристика месторождения и шахты
2 Геологическая характеристика шахтного поля 1 РУ и разрабатываемых калийных горизонтов
2.1 Стратиграфия и литология
2.5 Газоносность пород газодинамические явления геологические нарушения опасные по выбросам соли и газа
2.4 Рассолопроявления
3 Качественная характеристика 2 калийного горизонта
1 Определение годовой производительности рудника
2 Вскрытие шахтного поля
3 Горно-капитальные работы
3.2 Проходка шахтных стволов
3.3 Проходка главное направления
3.4 Околоствольный двор
4 Порядок отработки шахтного поля
5 Подготовка шахтного поля
5.1 Горно-подготовительные работы
6.1 Системы разработки
6.2 Расчет достаточной водозащитной толщи пород для безопасной отработки месторождения
6.3 Применяемое оборудование
6.4 Расчет производительности комплекса SL-500S
7 Расчет числа подготовительных и очистных комплексов
7.1 Проверочный расчет параметров крепи
8 Расчёт качества руды
9 Организация работ в лаве
10 Монтаж демонтаж оборудования комплекса
10.1 Монтаж и зарубка лавы
10.2 Демонтаж оборудования комлекса
11 Подземный транспорт
11.1 Транспортировка горной массы. Расчёт конвейеров
11.2 Доставка людей и грузов на горизонте
11.3 Рудничный подъем
12.1 Расчет количества воздуха необходимого для проветривания призабойного пространства подготовительных выработок
12.2 Выбор вентилятора местного проветривания
12.3 Расчет количества воздуха необходимого для проветривания призабойного пространства лавы
12.4 Расчет количества воздуха необходимого для проветривания панели
12.5 Расчет количества воздуха необходимого для проветривания главного направления (крыла) рудника
12.6 Расчет количества воздуха необходимого для проветривания камер служебного назначения
12.7 Расчет количества воздуха необходимого для проветривания горизонта рудника
12.8 Расчет производительности главной вентиляторной установки
2 Основные требования к крепям
3 Расчет и выбор эффективных способов поддержания выработки зумпфа на II калийном горизонте
БЕЗОПАСНОЕ ВЕДЕНИЕ ГОРНЫХ РАБОТ
2 Производство горных работ
4 Рудничный транспорт и подъем
5 План ликвидаций аварий
6 Устройство выходов из горных выработок
7 Безопасность очистных и подготовительных работ
8 Предотвращение затопления горных выработок
1 Производственная санитария
1.3 Требования к вентиляции забоя
1.3.1 Общие правила проветривания подземных выработок
1.3.2 Проветривание тупиковых выработок
2 Техника безопасности
2.1 Передвижение персонала
2.2. Безопасность очистных и подготовительных работ
2.3. Охрана труда машиниста очистного комбайна
2.4. Электробезопасность
3 Пожарная безопасность
ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
1 Расчёт капитальных вложений
2 Расчёт затрат по статье “Электроэнергия на технологические цели”
3 Основная заработная плата производственных рабочих
4 Дополнительная зароботная плата производственных рабочих
5 Отчисления на социальное и медицинское страхования
6 Расчёт затрат по статье “Амортизация основных фондов”
7 Расчёт затрат по статье “Ремонтный фонд”
8 Расчёт затрат по статье “Ремонт и содержание горнокапитальных сооружений”
9 Расчёт затрат по статье “Накладные расходы”
10 Налоги относимые на себестоимость
11 Калькуляция себестоимости продукции
12 Расчёт условной отпускной цены 1т.руды
13 Построение графика достижения безубыточности
14 Расчёт и анализ технико-экономических показателей
15 Таблица технико-экономических показателей
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Старобинское месторождение калийных солей расположено в пределах Солигорского Любанского и Слуцкого районов Минской области Республики Беларусь открыто месторождение в 1949 году белорусcким геологическим управлением. Геологоразведочные работы проводились в 1949 - 1952 и 1958 - 1961 годах.
В 1962 году был введен в эксплуатацию первый калийный комбинат.в настоящее время добыча калийных солей ведется 4-мя рудоуправлениями на 5-и шахтных полях.
Добыча минеральных солей и продуктов их переработки непрерывно возрастает как на мировом уровне в целом так и в отдельных станах.одной из важнейших задач сегодня и в перспективе на будущее является необходимость развития производства и полного обеспечения потребности народного хозяйства в минеральных удобрениях.
Более 95% всех калийных солей добывается шахтным способом на двух месторождениях: старобинском и верхнекамском.
Жёсткая конкуренция на рынках сбыта заставляет искать новые организационные подходы к проблеме реализации продукции.созданная калийными предприятиями беларуси и россии белорусская калийная компания успешно работает в этом направлении. удалось преодолеть сложности на мировом рынке связанные с дисбалансом между производственными мощностями и реальным производством определяемым спросом на калийную продукцию.
Постоянно наращиваются объемы выпуска пользующейся спросом вновь освоенной на предприятиях объединения продукции: обеспыленых мелкозернистых калийных удобрений пищевой и кормовой соли полностью удовлетворяется потребность населения в высококачественных удобрениях выпускаемых в расфасованном виде.одним ив важнейших условий увеличения добычи руды является эффективное использование оборудования.
Анализ горно-геологических условий калийных месторождений и горнотехнических условий добычи калийных руд а также учет состояния и тенденции развития горного машиностроения позволили определить форму такого перехода а именно: выемка комбайновыми комплексами на базе машин большой единичной мощности.
Широкое внедрение усовершенствованного оборудования в перспективе позволит значительно улучшить качество добываемой руды повысить безопасность работ снизить объемы отходов производства уменьшить негативные последствия оседания земной поверхности повысить извлечение полезного ископаемого из недр и др.
1 Обоснование вскрытия и отработки запасов калийных солей Второго калийного горизонта 1РУ.
Одной из важнейших задач сегодня и в перспективе на будущее является необходимость развития производства и полного обеспечения потребности сельского хозяйства в минеральных удобрениях.
2 Обоснование способа вскрытия II горизонта
Вскрытие шахтного поля рудника 1РУ предусматривается осуществить 2-мя вертикальными стволами диаметром 70м расположенными в центральной его части.
Достоинства данного варианта:
--компактное расположение поверхностного комплекса сооружений;
---легкость соединения главных и вентиляционного стволов что позволяет быстрее развернуть очистные работы;
---оставление одного охранного целика.
Недостатки данного варианта:
---удлиняется путь вентиляционной струи;
---возможны утечки воздуха;
---большие потери в охранном целике под поверхностный комплекс сооружений;
---сложные условия выхода людей на поверхность при авариях.
В условиях Старобинского месторождения применяются камерная столбовая и комбинированная система разработки. Для получения более высокого содержания КСl и для более полного извлечения запасов из недр принимаем столбовую систему разработки.
В зависимости от конкретных горно-геологических и горно-технических условий могут применяться различные варианты столбовой системы разработки с валовой и селективной выемкой пласта с разделением и без разделения его на слои.
Для нарезки панелей применяем следующие комплексы : проходческий комплекс с комбайном ПК-8. Сечение выработки получаемое этим комбайном имеет устойчивую арочную форму. Проходческий комплекс состоит из комбайна ПК-8 самоходного вагона 5ВС-15М бункера-перегружателя БП-14М скребкового конвейера СП-202.
Для выемки слоёв 11-22 применяем гидромеханизированный селективный комплекс включающий комбайн SL–500S крепь лавы К4 крепь сопряжения КС-2336 забойный конвейер EKF-3E 72V закладочный конвейер «КЗ-1-228-Универсал-2».
Для транспортировки руды по панельным выработкам принимаем ленточные конвейеры КЛ-600 а на главном конвейерном штреке принимаем ленточные конвейеры 2ЛУ-120.
6 Описание вида деятельности.
Добываемое полезное ископаемое – сильвинитовая руда.
Данное предприятие своим производством призвано удовлетворить потребности сельского хозяйства в калийных удобрениях а так же для поставок калийных удобрений в страны ближнего Востока и средней Азии. Данная продукция обладает высоким содержанием полезного компонента и низким содержанием нерастворимого остатка что позволяет предпочесть нашу продукцию продукции конкурентов.
Общие запасы солей в мире оцениваются примерно в 40 млрд. тонн подтвержденные – в 117 млрд. тонн. Основными странами владеющими как общими так и подтвержденными запасами являются Россия Канада Белоруссия Германия. Значительными общими запасами располагают Израиль и Иордания. Среди стран не добывающих калийные соли наибольшими общими и подтвержденными запасами обладает Туркменистан. Континентами с дефицитом запасов калийных солей являются Африка и Австралия.
Запасы калийных солей приводятся в таблице 1.7.1.
Около 90 % промышленных запасов калийсодержащего сырья находится в осадочных залежах образовавшихся при испарении морской воды. Вторым значительным промышленным источником калийсодержащего сырья составляющего около 10 % от общих запасов являются природные концентрированные рассолы.
Основной объем добычи калийсодержащего сырья (около 87 %) дают обычные рудники около 4 % извлекается путем подземного выщелачивания твердых калийных солей из залежей и около 9 % извлекается из природных рассолов (Мертвое море в Израиле и Иордании озера в США Чили и Китае)
Таблица 1.7.1– Таблица мировых минерально-сырьевых ресурсов калийных солей млн. тонн К2О
Запасы подтвер-дившиеся
1. Общая характеристика месторождения и шахты.
Шахтное поле 1РУ расположено в юго-западной части Старобинского месторождения калийных солей. На западе севере и востоке граничит с шахтными полями 2 3 и 4 РУ. На юге граница шахтного поля совпадает с границей распространения Третьего калийного горизонта.
В связи с освоением Старобинского месторождения в 135 км к югу от столицы Республики Беларусь г. Минска построен промышленный центр по выпуску калийных удобрений г. Солигорск. В 8км от него на ЮЗ расположен г.п. Старобин в 40км к востоку - районный центр г. Любань в 35км на север - г. Слуцк. Со всеми вышеназванными населенными пунктами г. Солигорск связан асфальтированными шоссе. Территория месторождения покрыта густой сетью грунтовых дорог.
В центральной части месторождения расположена железнодорожная станция "Калий" Белорусской железной дороги которая связана со станцией "Слуцк". Через последнюю проходит железная дорога соединяющая два крупных железнодорожных узла : "Барановичи"(находится на магистральном пути Москва - Брест) и "Осиповичи" ( находится на магистральном пути Вильнюс - Киев).
Промышленные предприятия и населенные пункты получают электроэнергию от общей кольцевой энергетической системы Европейской части бывшего СССР.
Водоснабжение населения и промышленных предприятий осуществляется скважинами и колодцами эксплуатирующими подземные воды девонских и четвертичных отложений.
На площади залегания калийных солей имеются месторождения строительных материалов (песчано-гравийный материал строительные пески и др.) часть которых в настоящее время разрабатывается.
Район месторождения густо населен.
В геоморфологическом отношении месторождение лежит в пределах северного окончания Припятской впадины Полесья. Рельеф района месторождения равнинный. Лишь в северной части его встречаются холмообразные возвышенности конечно-моренных гряд. Абсолютные отметки поверхности изменяются от 1379 до 1732м.
Климат района умеренно-континентальный. Характеризуется нежаркими продолжительными летними периодами и малоснежными с умеренными температурами зимами. Средняя температура самого холодного зимнего месяца января - -6 град. по Цельсию. Продолжительность зимнего периода 5 месяцев. Снежный покров держится до 3-х месяцев. Высота снежного покрова в среднем 18 - 20 см. Глубина промерзания почвы 02 - 06м.
Лето характеризуется умеренной температурой обильными осадками. Среднемесячная температура самого теплого месяца июля - +18 град. по Цельсию. Среднегодовое количество осадков 506 - 680мм.
На площади месторождения широко развита гидросеть состоящая из мелких ручьев и мелиоративных каналов. Наиболее крупные из рек - р.р. Случь и Морочь.
На р. Случь в районе г. Солигорска создано крупное водохранилище служащее источником технического водоснабжения предприятий города.
Шахтное поле 1 РУ расположено в юго-западной части Старобинского месторождения калийных солей. На западе севере и востоке граничит с шахтными полями 2 3 и 4 РУ. На юге граница шахтного поля совпадает с границей распространения Третьего калийного горизонта.
2.1. Стратиграфия и литология
В геологическом строении шахтного поля принимают участие сложнодислоцированные комплексы кристаллического фундамента и осадочный чехол. Кристаллический фундамент архейско-нижнепротерозойского возраста залегает на глубине 1600-2400 м. Породы представлены гранитами гранодиоритами и гнейсами. Осадочный чехол залегает на поверхности кристаллического фундамента с угловым и стратиграфическим несогласием. В составе чехла выделяются отложения верхнего протерозоя палеозоя мезозоя и кайнозоя. Верхний протерозой представлен вендским и рифейским комплексами в составе которых преобладают песчаники глины и тиллиты. Мощность отложений верхнего протерозоя составляет 350-400 м. В составе палеозойской группы выделяют средний и верхний девон. Отложения среднего девона представлены образованиями наровского горизонта эйфельского яруса и старооскольского горизонта живетского яруса. Наровский горизонт слагают глинисто-карбонатные породы мощностью 55-96 м а старооскольский - песчаные и глинистые породы изредка с прослоями доломитов в подошве мощностью 129-170 м. В составе верхнего девона выделяются отложения франского и фаменского яруса.
Для отложений франского яруса характерен глинисто-карбонатный тип разреза мощностью до 230 м. В верхней части яруса распространены сульфатно-карбонатные породы ( гипсы ангидриты доломиты ) относящиеся к нижней соленосной толще. По литологическим особенностям и положению в разрезе отложения фаменского яруса подразделяются на три толщи: межсолевую верхнюю соленосную надсолевую. Межсолевая толща представляет собой мощную ( до 185 м ) глинисто-карбонатную пачку.
Верхняя соленосная толща мощностью до 1500 м по особенностям литологического состава слагающих её пород подразделяется на нижнюю - галитовую и верхнюю - глинисто- галитовую или калиеносную подтолщи. Галитовая подтолща представлена найдовскими слоями оресского горизонта сложенными светло-серой или белой каменной солью с маломощными несолевыми прослоями преимущественно сульфатно-карбонатного состава. На отложениях галитовой подтолщи залегает калиеносная подтолща. Подтолща представляет собой мощную ( до 600 м ) пространственно протяженную пластовую залежь выклинивающуюся на юге и юго-западе. Строение подтолщи характеризуется чередованием пачек соляных и несоляных пород. К соляным пачкам приурочены калийные горизонты. На шахтном поле в составе подтолщи известны четыре калийных горизонта из которых в настоящее время эксплуатируется второй и третий. Надсолевая глинисто-мергелистая толща ( ГМТ ) залегает без перерыва на соленосных отложениях. Контакт с нижележащей толщей обусловлен процессами древнего подземного выщелачивания. По литологическому составу ГМТ разделяется на две подтолщи: нижнюю - гипсоносную и верхнюю - глинисто-мергелистую. Мощность ГМТ колеблется в пределах 230 - 320 м и зависит от структурного положения участка. В центральной части шахтного поля она как правило минимальна а на флангах вблизи контура выклинивания - максимальна. В составе мезозойской группы выделяются юрские и меловые отложения. Юрские отложения распространены спорадически и представлены чередованием серых слюдистых и песчанистых глин с прослоями и линзами песков обогащенных растительными остатками. Отложения меловой системы развиты повсеместно и представлены преимущественно писчим мелом. В составе кайнозойской группы выделяются отложения палеогеновой неогеновой и четвертичной системы. Представлены песчано-глинистыми породами мощностью 50 - 80 м.
Старобинское месторождение калийных солей приурочено к северно-западной центриклинальной части Припятского прогиба в пределах Червонослободской тектонической ступени. Особенности геологического строения этой территории обусловлены наличием и развитием обрамляющих ее региональных разломов. Кристаллический фундамент на площади месторождения разбит на ряд блоков наклоненных на северо-восток и ступенчато погружающихся в восточном направлении. Нижние структурные этажи осадочного чехла унаследуют структурные элементы поверхности фундамента. Ведущей в строении этих этажей является разрывная тектоника. На месторождении выявлен ряд субширотных и субмеридиональных блокообразующих тектонических нарушений которые представляют собой систему ступенчатых сбросов с суммарной амплитудой 20 - 400 м. Амплитуды от нижележащих к вышележащим отложениям постепенно затухают. Шахтное поле 1 РУ расположено в пределах Центрального тектонического блока отделённого от Восточного блока Центральным тектоническим нарушением. Центральное тектоническое нарушение имеет субмеридиональное простирание и является нормальным сбросом плоскость сместителя которого наклонена на юго-восток. Угол падения сместителя составляет не менее 60 градусов. Установленная амплитуда разлома на уровне 3 калийного гоизонта составляет 80-100 м. Вверх по разрезу амплитуда разлома уменьшается и на уровне 2 калийного горизонта составляет 65 м. Общая ширина нарушенной зоны составляет 30-35 м и сложена блоками пород с соляными брекчиями на их контактах. В лежачем боку образуются надразломные антиклинали а в висячем - приразломные синклинали. Вдоль тектонического нарушения развиваются зоны замещений сильвинитов каменной солью. На юге шахтного поля геофизическими исследованиями выявлены тектонические нарушения субширотного простирания которые группируются в тектоническую зону. Расположена она в основном за пределами площади распространения калийных горизонтов. Возможно она контролирует распространение соленосных отложений. В пределах шахтного поля имеет место несоответсвие структурных планов поверхности соленосной толщи и калийных горизонтов. С приближением к границам выклинивания глубина залегания соляного зеркала увеличивается а калийных горизонтов уменьшается. Поверхность соленосной толщи образует инверсионную структуру формирование которой связано с процессами древнего подземного выщелачивания активно протекавшего в краевых частях распространения соленосных отложений и в зонах разрывных нарушений. При ведении горных работ в подземных выработках встречено большое количество трещин тектонического генезиса секущих калийные горизонты. Трещины преимущественно вертикальные смещение пород по ним отсутствует. Исследованиями установлено две системы таких трещин согласующихся по простиранию с региональными разломами обрамляющими месторождение.
Старобинское месторождение расположено в краевой северо-западной части Припятского артезианского бассейна. В пределах месторождения различают: · надсолевый водоносный комплекс в мезозойско-кайнозойских отложениях;· подсолевый водоносный комплекс в породах девона и верхнего протерозоя.
Названные водоносные комплексы образуют верхний и нижний гидрогеологические этажи которые разделены водоупорными породами глинисто-мергелистой и соленосной толщ. Водоносный комплекс в мезозойско-кайнозойских отложениях мощностью 100 - 120м относится к зоне активного водообмена и подстилается регионально выдержанными водоупорными породами ГМТ. Воды его преимущественно пресные используются для хозяйственного и питьевого водоснабжения. Подсолевый водоносный комплекс общей мощностью около 1000м приурочен к карбонатным породам фаменского и франского ярусов верхнего девона к терригенным породам среднего девона и верхнего протерозоя разделенных относительно водоупорными породами ливенского пашийско-кыновского и пярнуско-наровского горизонтов. Водовмещающие карбонатные породы верхнего девона характеризуются низкой водообильностью и плохой проницаемостью. Водоносные горизонты терригенных пород среднего девона и верхнего протерозоя включают хорошо проницаемые обводненные песчаники соответственно старооскольского возраста и пинской свиты. Надсолевый и подсолевый водоносные комплексы разделены породами ГМТ и соленосной толщ мощностью 500 - 1000м служащих надежными водоупорами обеспечивающими полную гидрогеологическую закрытость нижнего гидрогеологического этажа. Взаимосвязь вод надсолевого и подсолевого комплексов исключается как по площади месторождения так и в зонах дизъюнктивных нарушений где породы соляных отложений крепко спаяны соляным цементом безводны и водоупорны. Верхняя часть осадочного чехла сложена проницаемыми породами создающими благоприятные условия для инфильтрации атмосферных осадков и пополнения запасов подземных вод. Все водоносные горизонты этой части разреза гидравлически связаны между собой. Воды подсолевого водоносного комплекса представлены преимущественно крепкими рассолами. Гидрогеологические условия Старобинского месторождения оказались благоприятными для закачки избыточных рассолов обогатительных фабрик ПО"Беларуськалий" в водоносный горизонт песчаников пинской свиты верхнего протерозоя.
В пределах шахтного поля 1 РУ развиты 4-е калийных горизонта: первый второй третий четвертый (сверху вниз) . Залегают они внутри мощных пачек каменной соли . Представляют собой пластовые залежи полого падающие в северо-восточном направлении под углом 1 - 3 градуса осложненные на площадях примыкающих к тектоническим нарушениям а также в зонах выклинивания калийных горизонтов . Из 4-х калийных горизонтов разрабатывается 2-й горизонт и нижний сильвинитовый пласт 3-го калийного горизонта. Запасы 1-го горизонта верхнего сильвинитового пласта 3-го горизонта и продуктивного пласта выделяемого в разрезе 4-го горизонта отнесены к забалансовым. Основной причиной некондиционности руд в большинстве случаев является повышенное содержание вредных примесей - НО и МgCL2. Южная граница распространения первого второго и третьего калийных горизонтов имеет постседиментационную природу и обусловлена процессами древнего подземного выщелачивания. На фоне спокойного погружения кровли соленосной толщи в южном направлении имеются эрозионные депрессии где в верхней части соленосных отложений со ляные пачки выщелочены на большую глубину чем на соседних участках. Выщелачиванию здесь подвергнуты и калийные горизонты залегающие вблизи кровли соленосной толщи и прослеживающиеся в низах ГМТ в виде гематитовых прослойков. Этим обусловлена сложная конфигурация границ выклинивания калийных горизонтов.
Первый калийный горизонт приурочен к 29-й соляной пачке. Распространен в центральной и северной части шахтного поля. Развит в основном в осевых частях синклинальных структур субширотного простирания . Глубина залегания кровли горизонта 352 - 451 м. На север- северо-восток происходит постепенное погружение кровли горизонта. Горизонт состоит из 5 сильвинитовых прослоев разделенных прослоями каменной соли и глин.. Окраска сильвинитов - красная различных тонов и оттенков. Характерная особеннасть строения пласта в сосредоточении глин преимущественно в межслоевой каменной соли в виде прослоев мощностью от нескольких мм до 30 см. Глинистые прослои в сильвинитовых слоях редко превышают 4 мм составляя преимущественно 2-3 мм. Калийный горизонт можно условно разделить на 2 пачки: верхнюю и нижнюю. Верхняя пачка включает слои 3 3-4 4 4-5 5. Мощность ее составляет 21-23 м. Нижняя пачка состоит из слоев 1 1-2 2 2-3 и имеет мощность 335 м. Мощность верхней пачки уменьшается в северо-восточном направлении от 23 м до 195 м с изменением содержания KCl от 2785% до 2729%. Содержание н.о. в верхней пачке достигает 13-15%. Средняя мощность горизонта составляет 56 м содержание KCl - 18% н.о. - 19%.
Второй калийный горизонт в пределах шахтного поля распространен повсеместно. По положению в разрезе соленосной толщи приурочен к 25-ой соляной пачке. Условия залегания горизонта в границах шахтного поля соответствуют общей конфигурации соляной толщи всего месторождения а именно: в южном направлении наблюдается повышение гипсометрического уровня ( абс. отм. подошвы -245м ) а в северо-восточной части калийная залежь полого погружается на северо-восток под углом 1-3 град. (абс. отм. подошвы пласта -325). Горизонт представляет собой единый продуктивный пласт мощность которого составляет в среднем 2.5 м. Он подразделяется на три слоя: верхний средний и нижний.
Верхний слой состоит из чередующихся прослоев сильвинита и каменной соли мощностью от нескольких сантиметров до десятков. Мощность слоя в среднем составляет 0.8м содержание КСl- 40.56% содержание н.о. - 3.64%.
Средний слой( межпластовая каменная соль ) представлен каменной солью с редкой вкрапленностью сильвинита и глинистыми прослоями. Мощность слоя изменяется от 0.5 до 0.7м содержание KCl - 4.65% содержание н.о. - 5.28%.
Нижний слой представлен чередованием прослоев сильвинита каменной соли и глины. Мощность слоя в среднем составляет 0.9м содержание KCl - 40.52% содержание н.о. - 2.75%. Для горизонта характерны локальные замещения сильвинитовых слоев каменной солью. Закономерностей в расположении зон замещений не установлено. Между Вторым и Третьим калийными горизонтами залегает мощная толща каменной соли переслаивающейся глинистыми глинисто-мергелистыми мергелисто-доломитовыми пачками. Здесь выделено два галитовых пласта представляющих промышленный интерес для получения каменной соли пищевых сортов.
Второй соляной пласт (-280м) залегает ниже подошвы Второго калийного горизонта в интервале 00-175 м. Абсолютные отметки подошвы пласта в юго-западной части составляют - 250.8м в северо-восточной части - -262.4м. Пласт сложен чередованием сезонных прослоев каменной соли мощностью 5-30 см и галопелитов мощностью от нескольких мм до 15-20 см. Соль каменная серая оранжево-серая темно-серая мелко-среднезернистая со следами первичной кристаллизации в различной степени загрязнена глинистым материалом. Содержание NaCl в пласте изменяется от 5651 % до 9824 % н.о. - от 084 % до 375 %.
Третий соляной пласт (-305м) залегает ниже подошвы Второго калийного горизонта в интервале 232-326 м. Абсолютные отметки подошвы пласта в юго-западной части составляют - 287.9м в северо-восточной части - -290.2м. Пласт сложен чередованием сезонных прослоев каменной соли мощностью 5-45 см и галопелитов мощностью от нескольких мм до 5-10 см. Соль каменная от светло-серой до темно- серой мелко-среднезернистая со следами первичной кристаллизации в различной степени загрязнена глинистым материалом. Содержание NaCl в пласте изменяется от 8757 % до 9911 % н.о. - от 024 % до 974 %. По данным опробования в нижней части пласта выделена продуктивная пачка мощностью 355-365 м. Селективная выемка слоев каменной соли слагающих эту пачку позволяет получать пищевую соль 1 и 2 сорта. Разделяются названные соляные пласты глинисто-карбонатной пачкой мощностью 6.0-6.5м. На Втором и Третьем пластах каменной соли в настоящее время ведутся геологоразведочные работы.
Третий калийный горизонт (-430м) приурочен к 13-й соляной пачке. В пределах шахтного поля распространен повсеместно. Абсолютные отметки подошвы пласта составляют в южной части -300м в северо-восточном направлении пласт погружается до абсолютных отметок -520м. Горизонт имеет трехслойное строение и подразделяется на три пачки (сверху вниз): верхнюю сильвинитовую; среднюю глинисто-карналлитовую; нижнюю сильвинитовую (промышленную). Верхняя сильвинитовая пачка представляет собой горизонтальное переслаивание сильвинита а иногда сильвинито-карналлитовой породы и каменной соли. Мощность сильвинитовых прослоев колеблется от 0.15м до 0.30м прослои каменной соли имеют мощность от 0.10м до 0.60м. Мощность верхней сильвинитовой пачки изменяется от 1.5м (скв.23) до 4.45м (скв.1). Среднее содержание KCl -17% н.о.-5.45%. Запасы верхней сильвинитовой пачки отнесены к забалансовым. Средняя глинисто-карналлитовая пачка состоит из чередующихся прослоев глины карналлитовых сильвинито-карналлитовых пород и каменной соли. Прослои глины и карналлитовой породы сосредоточены главным образом в средней части пачки. Мощность прослоев глины колеблется от 1-2см до 35см карналлита - от нескольких сантиметров до 0.65м. Мощность средней глинисто-карналлитовой пачки изменяется от 4.45м (скв.26) до 16.7м (скв.5). KCL=27.65% н.o.=4.75% В разрезе нижней сильвинитовой пачки состоящей из чередующихся прослоев сильвинита и каменной соли выделено 6 сильвинитовых слоев. Мощность сильвинитовых слоев составляет от 0.18м до 0.65м каменной соли - от 0.55м до 1.10м. Нижняя сильвинитовая пачка Третьего калийного горизонта является основным рабочим пластом. Мощность этой пачки колеблется от 2.0м (скв.5) до 9.05м (скв.13). Среднее содержание KCl -21.5% н.о.6.67%. Подстилающими породами является каменная соль с глинистыми прослоями от 1мм до 5-7см мощностью около 7 метров. Далее залегают глинисто-карбонатные породы с прослоями доломита.
Четвертый калийный горизонт приурочен к 7-ой соляной пачке. Подстилается и перекрывается горизонт довольно мощными пластами каменной соли. Нижний продуктивный пласт развит только в северной части шахтного поля. Общая мощность пласта изменяется от 184 до 27м. Содержание KCL в среднем составляет 35.54% МgСL2 - 0.05% НО - 3.77%. Верхний продуктивный пласт имеет ограниченное распространение в крайней северной точке шахтного поля. Мощность его составляет 013м. Содержание KCL-49.61% НО-096%.
Газ в горных породах слагающих калийные горизонты находится в микровключенном и свободном состояниях. В составе преобладают азот и инертные газы доля горючих газов невелика. Газоносность сильвинитов составляет около 79 мг на 1 кг породы. Скопления свободных газов приурочены в основном к глинистым прослойкам но иногда вместилищем газов являются трещины и небольшие пустоты. Газодинамические явления при отработке шахтного поля приурочены к Третьему калийному горизонту. Выделение газа происходит при бурении скважин и шпуров в кровлю горных выработок. Наибольшее количество газовыделений приурочено к глинисто-карналлитовой пачке. Выбросы соли и газа происходят при проходке горных выработок и связаны в большинстве случаев с разрывными и складчатыми геологическими нарушениями в залегании калийных горизонтов. Основными геологическими структурами опасными по внезапным выбросам являются мульды и тектонические трещины.
2.6 Рассолопроявления
По своему происхождению рассолы появляющиеся при ведении горных работ на калийных горизонтах делятся на постседиментационные и конденсационные. Постседиментационные рассолы характеризуются высокой степенью минерализации (430-520 гл) и содержанием в солевом составе 6-12 гл NaBr. Они приурочены к 26 глинисто-карбонатной пачке расположенной выше Второго калийного горизонта. При ведении очистных работ на горизонте зона трещиноватости достигает пород глинисто-карбонатной пачки. По образовавшимся трещинам рассолы попадают в отработанное пространство и стекают в направлении падения горизонта (северо-восток). Небольшие скопления рассолов обнаружены в глинисто-карбонатной пачке разделяющей Второй и Третий пласт каменной соли. Конденсационные рассолы отличаются сезонным изменением объемов и характеризуются средней степенью минерализации (360-390 гл) и содержанием в солевом составе 05-13 гл NaBr. Наибольший объем конденсационных рассолов приходится на теплый период года. Рассолы скапливаются в выработках околоствольных дворов и прилегающих к ним панелях. Особенностью гидрогеологических условий краевых частей месторождения является наличие в нижней части разреза ГМТ южнее контура выклинивания Третьего калийного горизонта обводненных песчаников сформировавшихся в процессе выщелачивания соленосных песчаников залегающих между Третьим и Четвертым калийными горизонтами. Обводненные песчаники залегают на расстоянии 130-210 м от контура выклинивания Третьего калийного горизонта.
Является основным промышленным горизонтом Старобинского месторождения и приурочен к 13 соляной пачке. Абсолютные отметки подошвы пласта составляют в южной части -201м в северо-восточном направлении пласт погружается до абсолютных отметок -540м. Мощность третьего горизонта находится в прямой зависимости от структурного плана залежи: в центре она достигает 16-19 м на южной периферии шахтного поля где калийный горизонт выходит к поверхности соленосной толщи и срезается зеркалом подземного выщелачивания мощность сокращается до 05м.
Горизонт имеет трехслойное строение и подразделяется на три пачки (сверху вниз): верхнюю сильвинитовую; среднюю глинисто-карналлитовую; нижнюю сильвинитовую.
Сильвинитовая пачка представляет собой горизонтальное переслаивание сильвинита а иногда сильвинито-карналлитовой породы и каменной соли. Мощность сильвинитовых прослоев колеблется от 015м до 030м прослои каменной соли имеют мощность от 010м до 060м.Общая мощность верхней сильвинитовой пачки изменяется от 120м до 378м. Среднее содержание KCl – 1537% Н.О. – 417%. Запасы верхней сильвинитовой пачки отнесены к забалансовым из-за низкого содержания полезного компонента в пласте.Средняя глинисто-карналлитовая пачка состоит из чередующихся прослоев глины карналлитовых сильвинито-карналлитовых пород и каменной соли. Прослои глины и карналлитовой породы сосредоточены главным образом в средней части пачки. Мощность прослоев глины колеблется от 1-2см до 35см карналлита - от нескольких сантиметров до 065м. В южной части шахтного поля карналлитовая минерализацияисчезает разрез пачки становится глинисто-галитовым.
Общая мощность средней глинисто-карналлитовой пачки изменяется от 496м до 1008м. Среднее содержание KCl – 935% Н.О. – 1490%. Содержание MgCl2 в пачке достигает 1523%.
Подстилающие горизонт породы представлены каменной солью мощностью около 6 метров содержащей редкие глинистые прослои. Ниже залегают породы 12 глинисто-карбонатной пачки.
1 Определение годовой производительности
Режим работы рудника принимается в соответствии с действующим на предприятии – по графику пятидневной рабочей недели с двумя выходными днями по скользящему графику.
Число рабочих смен в сутки – 3
Число ремонтно-подготовительных смен в сутки – 1
Продолжительность смены – 6 часов.
Число рабочих дней в году – 330
Определим срок службы II калийного горизонта при планируемой проектной мощности рудника сроком на 40 лет.
Годовая производительность рудника:
где: – прогнозные ресурсы горизонта
= S*m* ρ =32450*2.5*2.08=168740 тыс.т;
S- площадь горизонта м2
m- мощность пласта м
ρ- плотность породы кгм3
A – годовая производительность горизонта
П - общерудничные потери в целиках
P– разубоживание; из опыта разработки Старобинского месторождения для аналогичных условий принимается равным 01;
- коэффициент извлечения запасов
Шахтное поле рудника Первого РУ вскрываем 2 вертикальными стволами по центральной схеме. Диаметр стволов в свету – 70м
СТВОЛ №1 – скиповой проходится до Второго калийного горизонта служит для выдачи калийной руды и подачи воздуха на Второй горизонт. Ствол оборудован двухскиповой подъемной машиной (МК 5×4).
СТВОЛ №2 – клетевой проходится до Второй калийного горизонта служит для спуска-подъёма людей и грузов и используется для выдачи отработанного воздуха с действующих горизонтов рудника. Ствол оборудован двумя клетевыми подъёмами (2НОВ-400). В стволе имеется лестничное отделение.
3 Горно-капитальные работы.
К горно-капитальным выработкам относятся: шахтные стволы служебные камеры околоствольного двора и магистральные выработки (главные направления).
3.2. Проходка шахтных стволов.
Нередко стволы приходиться сооружать в водоностных плывучих породах. При строительстве шахтных стволов проходку верхней интенсивно обводненной части разреза до глубины около 350м следует вести под защитой замороженных пород. Ниже стволы могут проходиться обычным способом ожидаемые при этом притоки вод весьма незначительны и не являются препятствием при сооружении стволов.
Одним из распространенных сособов является способ замораживания применяемый при строительстве стволов на Старобинском месторождении калийных солей.
Искусственное замораживание горных пород основано на замерзании воды или рассолов содержащихся в породах или трещинах при отрицательных температурах.
Способ искусственного замораживания состоит в следующем. Вокруг намеченного к проходке ствола бурят скважины на всю глубину пород подлежащих замораживанию с заглублением в водоупорные породы на 3-5 м и более и в них опускают замораживающие колонки по которым непрерывно циркулирует хладоноситель охлажденный на поверхности в испарителе замораживающей станции. Тепло от горных пород переходит к хладоносителю за счет разности температур а породы замораживаясь вокруг колонок образуют ледопородные цилиндры которые затем смыкаются в кольцевое ледопородное ограждение противостоящее горному давлению и гидрастатическому напору воды. При обычном режиме температура хладоносителя поддерживают на уровне минус 20-25 С. Ледопородное ограждение поддерживают в замороженном состоянии до тех пор пока не будет закончено проведение ствола. После этого производят оттаивание замороженных пород естественным или искусственным способом.
При проходке верхней части ствола способом замораживания а нижней части ствола обычным способом горнопроходческое оборудование принимают таким чтобы обеспечить проходку с заданной скоростью всего ствола а именно :проходческие копры подъемные машины проходческие лебедки подвесные полки проходческие бадьи направляющие рамы натяжные рамы прицепные устройства вентиляторы калориферы трубопроводы кабели насосы спасательные лестницы.
Горнопроходческие подъемные машины стараются расположить таким образом чтобы обеспечить по окончании проходки ствола возможность его армирования без дополнительных монтажных работ. Все оборудование в стволе и копре должно быть во взрывобезопасном состоянии. Обычно применяют сборно-разборные шатровые копры. Для проходческих подъемов предусматриваются подъемные машины типов БМ-2000БМ-3000Ц-3.5*2 2Ц-3.5*1.7. Канатные направляющие должны иметь натяжение 1-1.2 Т на каждые 100 м длины каната. Для натяжных направляющих применяются двухбарабанные лебедки 2ЛП-5 2ЛПМ-10. Выдача породы осуществляется в самоопрокидывающихся проходческих бадьях БПС емкостью 0.75 до 3. Для спуска и выдачи материалов применяют бадьи БП отличающихся от бадей БПС отсутствием оборудования для опрокидывания бадьи при разгрузке. Бадья БП при разгрузке породы опрокидываются с помощью корзин реже подвесного крюка который цепляется за кольца на днище бадьи. Для подъемов применят стальные канаты диаметром 2025 и 30 мм. Верхние концы направляющих канатов крепят к барабанам лебедок нижние- к натяжной раме. Транспортирование породы на поверхности осуществляется в автосамосвалах реже- по подвесной канатной дороге.
Способ проходки шахтных стволов с предварительным замораживанием горных пород включает в себя: бурение замораживающих и контрольных скважин; монтаж замораживающихся колонок замораживающей станции и рассольных сетей контрольно-измерительной аппаратуры на станции и в контрольных скважинах ; образование ледопородного ограждения ; оттаивание замороженных пород; монтаж замораживающей станции и рассольных сетей; извлечение осадочных сетей; извлечение обсадочных и замораживающих труб (где это возможно) и погашение скважин.
Последовательность работ по выемке породы зависит от степени ее замороженности в ядре ствола. При наличии ядра из незамороженных пород выемку начинают с ядра. После выемки пород ядра на глубину 60-70 см производят отбойку замороженных пород по всему сечению ствола с помощью отбойных молотков и пневмоломов.
Если породы проморожены по всему сечению то проходку начинают с выемки центрального вруба на глубину 50 см. Затем отбойку ведут в направлении периферии столба. Количество проходчиков в забое ствола определяют из расчета 2.5-3.5 площади сечения ствола в проходке на одного человека.
Бурение шпуров по крепким замороженным породам осуществляют бурильными молотками (ПР-ЗОДУ ПР-30ЛС ). Шлам из шпуров удаляют продувкой. Количество бурильных молотков принимают из расчета один молоток на 2.5-4.5 площади забоя. Максимальное количество бурильных молотков на забой 10-14.
В последнее время в стволах с большим горным давлением и гидростатическим давлением временную крепь не применяют. Стволы проходят с применением передовой бетонной крепи сооружаемой с помощью призабойной опалубки заходками по 70-100 м. В этом случаи постоянную крепь возводят в направлении снизу в верх. В качестве постоянной крепи применяют чугунные тюбинги с толщиной стенки от 40 до 70 мм с заполнением затюбингового пространства бетоном пластбетоном раствором (толщина бетонного крепления в среднем 60 см). Между тюбингами в кольцах уложены прокладки из рольного свинца толщиной 2 мм. Все болтовые соединения крепления тюбингов имеют свинцовые фасонные и стальные накладки шайбы. Тампонажные пробки также имеют свинцовые и металлические кольцевые прокладки
Крепление стволов до глубины 350 предусматривается чугунными тюбингами далее – монолитным бетоном.
Проветривание ствола при проходке осуществляется только по нагнетательной схеме. Воздух в ствол нагнетается вентилятором по стальным или гибким трубам диаметром 0.4-1.2 м . Обычно у ствола на расстоянии не менее 15 м устанавливают два одинаковых вентилятора. Для стволов диаметров в свету 7-8.5 м и глубиной 700-1500 м и выше –вентиляторы типа ВЦП-16 с трубопроводом диаметром 900 10001200. Один вентилятор работает в течении всего времени проходки ствола а после взрывания ВВ в работу временно включают второй вентилятор .В ствол должен подаваться воздух с температурой не ниже +2 .Подогрев воздуха осуществляется калориферами установленными на всасе вентилятора.
3.3. Проходка главного направления
Шахтное поле 1 РУ по Второму калийному горизонту подготовлено главными транспортными и вентиляционными выработками пройденными от околоствольного двора на север и юго-восток (от центра к флангам) до границ горного отвода. Соответственно различают главное северное и главное юго-восточное направления. Главное направление состоит из пяти параллельных выработок разделенных между собой ленточными целиками. Из этих пяти выработок: 2 – это главные вентиляционные штреки и 3 остальные – это главный конвейерный штрек и по обе стороны от него – главные транспортные штреки. Кровля выработок главного направления расположена под защитной пачкой сильвинита 015 – 025м верхнего сильвинитового слоя (слой 2) для обеспечения их устойчивости. Между главными вентиляционными и транспортными штреками предусмотрен целик в 20м для предотвращения утечек воздуха и прямотоков а так же для уменьшения взаимного влияния выработок главного направления друг на друга. Целики между остальными штреками составляют 10м. Сечения выработок арочное и пройдены они проходческим комбайном ПК–8МА. По технологии проходки воздухоподающие и вентиляционные выработки через каждые 350м сбиваются технологическими сбойками в которых сооружаются вентиляционные перемычки.
К участку севернее утвержденной границы шахтного поля 1РУ будем подводить выработки главных направлений в следующем количестве:
-два транспортных штрека (учитывая дальность транспортировки материалов людей и др. а также для удобства транспортного сообщения);
-один конвейерный штрек (для транспортировки руды);
-два вентиляционных штрека (в соответствии с расчетом в разделе “Вентиляция”).
Минимальная ширина конвейерного штрека В мм определяется по формуле:
где а – минимальный зазор для прохода людей мм;
А – ширина става ленточного конвейера мм;
в – минимальный зазор с неходовой стороны мм.
Для транспортировки руды по главному северо-западному и главному юго-восточному направлениям принимаем ленточный конвейер 2ЛУ-120В ширина става которогоА = 1650мм
В = 700 + 1650 + 400 = 2750мм
Минимальная высота штрека Н мм определяется по формуле
где h– высота автомашины мм;
l– допустимый зазор мм.
Минимальная высота штрека определяется размерами подвижного состава. Учитывая что в шахтных условиях используются автомашины «Mини-Минка» «Mиди-Минка» «Минка-26» трактора «МТЗ-80» «Амкодор» «Паус» для расчета минимальной высоты штрека выбираем максимальную высоту кузова выше перечисленных машин.
h = 2430мм – для автомашины «Минка-26» l = 500мм
Н = 2430 + 500 = 2930мм
Принимаем проведение выработок проходческим комплексом с комбайном ПК-8МА с арочным сечением S = 803м2. В = Н = 3000мм.
Ввиду того что штреки проходятся по слоям с коэффициентом крепости по школе проф. Протодьяконова f> 25-3 крепление штреков не производится т.к. выработка имеет устойчивую арочную форму поперечного сечения.
При расширении технологических сбоек камер разворота более 35м производится их крепление винтовыми штангами с учетом установленных параметров в соответствие с паспортами крепления.
Проходческий комплекс состоит из комбайна ПК-8МА самоходного вагона 5ВС-15М бункера-перегружателя БП-14 скребкового конвейера СП-202.
Техническая характеристика проходческого комбайна ПК-8МА приведена в таблице 3.3.3.1 техническая характеристика самоходного вагона 5ВС-15М приведена в таблице 3.3.3.2 техническая характеристика бункера-перегружателя БП-14 приведена в таблице 3.3.3.3 техническая характеристика скребкового конвейера СП-202 приведена в таблице 3.3.3.4.
Таблица 3.3.3.1–Техническая характеристика проходческого комбайна ПК-8МА
Технические характеристики
Форма сечения выработки
Размер выработки вчерне м
Сечение выработки м2
Минимальный радиус закругления выработки м
Скорость при проходке ммин
Производительность при ведении добычных работ тмин
Габаритные размеры м
длина в рабочем положении
длина в транспортном положении
ширина по гусеницам
ширина по торцам бермовых фрез
высота по режущему органу
Скорость передвижения мчас
Установленная мощность кВт
Напряжение питания В
Максимальный преодолеваемый угол градус
Таблица 3.3.3.2– Техническая характеристика самоходного вагона 5ВС-15М
с надставленными бортами
Максимальная скорость движения кмч
Габаритные размеры мм
Минимальная высота погрузки м
Минимальный наружный радиус поворота м
Ширина скребкового конвейера мм
Максимальное время разгрузки с
Наибольший угол подъема градус
Таблица 3.3.3.3– Техническая характеристика бункера-перегружателя БП-14
Производительность при перегрузке тс
Таблица 3.3.3.4– Техническая характеристика скребкового конвейера СП-202
Производительность тмин
Габаритные рештака мм
высота рештачного става по боковинам
Скорость движения цепи мс
Разрывное усилие цепи кН
Длинна конвейера в поставке м
Мощность электродвигателей кВт
Технология проходки горных выработок включает подготовительные работы зарубку проходку выработки отгон оборудования. В процессе подготовительных работ производится подготовка комбайна самоходного вагона и бункера-перегружателя подводится электроэнергия монтируется вентилятор подвешиваются трубы. В процессе зарубки проходится выработка длиной 20 м которая необходима для расположения комбайна и бункера-перегружателя. При зарубке бункер–перегружатель к комбайну не прицепляют а отбитая руда грузится непосредственно в самоходный вагон.
После зарубки осуществляется прицепка бункера-перегружателя и проходка выработки на запланированную длину. Затем осуществляется перемещение комбайна и бункера-перегружателя по пройденной выработке в забой новой выработки.
Самоходный вагон может разгружать породу на скребковый или ленточный конвейер. При большем расстоянии до пункта разгрузки самоходного вагона в работу вводится второй самоходный вагон. Один вагон доставляет породу от комбайна до места перегрузки во второй вагон который транспортирует ее до места разгрузки. При большей длине проходимой выработки в состав проходческого комплекса включаются 3 вагона на которые производится последовательная перегрузка породы. При этом разгрузочный конец вагона поднимается гидродомкратами затем включается донный конвейер который перегружает руду в пустой вагон.
3.4. Околоствольный двор
Околоствольный двор представляет собой комплекс горных выработок и камер расположенных возле шахтных стволов и предназначенных для обслуживания горизонта и соединения стволов с главными транспортными конвейерными вентиляционными выработками. Основные требования которые предъявляются к околоствольным дворам – обеспечение необходимой пропускной способности простота устройства.
С целью обеспечения устойчивости камер и выработок околоствольных дворов Третьего калийного горизонта они расположены под сильвинитовыми пластами.
Камеры и выработки околоствольного двора подразделяются на:
а) производственного назначения:
сопряжение с околоствольным двором;
мастерские электромеханические подземные;
склад хранения оборудования.
б) вспомогательного назначения:
камеры посадки людей в машины;
камера противопожарных материалов.
Все камеры располагаются в непосредственной близости от потребителей а камеры ВМ располагаются в соответствии с ЕПБ при ВР а именно:
- расстояние от склада взрывчатых материалов до ствола околоствольных выработок вентиляционных дверей – не ближе 60 м.
-расстояние от склада ВМ до выработки служащей для прохода людей - не ближе 20м.
Склад ВМ гараж ГСМ ПЭММ имеют не менее двух запасных выходов при этом склад ВМ и ГСМ проветривается обособленной струёй.
Существуют следующие варианты порядка отработки шахтного поля: прямой обратный и комбинированный.
При прямом порядке отработки сначала разрабатывают части расположенные ближе к стволам. При этом фронт очистных работ перемещается от стволов к границам шахтного поля.
При обратном порядке вначале разрабатывают части шахтного поля расположенные ближе к границе шахтного поля и фронт очистных работ перемещается от границ к стволам.
Достоинства прямого порядка отработки:
- минимальный срок ввода предприятия быстрая окупаемость затрат.
- увеличение затрат на поддержание выработок и как следствие увеличение потерь в целиках;
- утечки воздуха доходящие до 60%.
Достоинства обратного порядка отработки:
- меньшие затраты на поддержание выработок и потери в целиках;
- производится детальная доработка пласта выявляются геологические нарушения;
- меньшие утечки воздуха;
- увеличивается срок подготовки шахтного поля и как следствие в начальном периоде добывается незначительное количество полезного ископаемого.
Комбинированный порядок отработки сочетает в себе вышеперечисленные достоинства и недостатки.
Исходя из вышеперечисленного и учитывая характерные особенности Старобинского месторождения в начальный период (2-3 года) для быстрого освоения капитальных вложений наиболее целесообразным является прямой порядок отработки панелей а в последующем будем применять обратный порядок отработки .
Раскройка шахтного поля осуществляется двумя направлениями: главным северным направлением и главным юго-восточном направлением состоящиеиз пяти выработок: конвейерный штрек 2 транспортных и 2 вентиляционных штрека (лист 2). Главный конвейерный штрек находится по центру главного направления от него слева и справа – транспортный и вентиляционный.
5. Подготовка шахтного поля
5.1 Горно –подготовительные работы
Подготовка к отработке запасов 1РУ в пределах распространения Второго калийного горизонта осуществляется системой главных штреков (конвейерных транспортных и вентиляционных) пройденных по породе а также панельных выработок пройденных по руде применяем панельный способ.
Панельный способ подготовки обеспечивает:
-высокую нагрузку на очистной забой
-относительно невысокие потери полезного ископаемого
-удовлетворительные условия поддержания выработок.
Сущность панельного способа подготовки заключается в следующем: перпендикулярно к выработкам главного направления проходятся панельные вентиляционный конвейерный штреки и бортовые штреки лав: конвейерный и вентиляционный (транспортный).
Подготовка и отработка панели может вестись в прямом и обратном порядке. Для уменьшения потерь в целиках принимаем прямой порядок подготовки и обратный порядок отработки панелей.
Основными факторами определяющими выбор технологии отработки калийных горизонтов 1РУ являются:
значительные колебания значений мощности водозащитной толщи (от 0 до 700м) над II и III калийными горизонтами;
наличие большого количества населенных пунктов требующих специальных мер охраны при их подработке а также кладбищ к которым предъявляются повышенные требования по уровню залегания грунтовых вод.
В целом учитывая вышеуказанные факторы технология отработки должна предусматривать весь необходимый комплекс мероприятий обеспечивающих минимальные оседания земной поверхности на большей части подрабатываемой территории или же оставление предохранительных целиков.
Кроме основного природоохранного фактора к технологическим схемам и оборудованию предъявляются требования обеспечивающие:
максимально возможное извлечение полезного ископаемого из недр и высокое качество добываемой руды;
минимальные объемы трудоемких горно-подготовительных работ;
высокий уровень механизации и автоматизации производственных процессов;
безопасные условия ведения горных работ.
Из приведенных выше данных геологического строения калийных пластов видно что мощность Второго пласта колеблется от 159м до 395м и в среднем составляет 25м. Выемка такого пласта с разделением на слои невозможна из-за малой мощности галитового слоя (в соответствии с п.1.4.2 [4] мощность межслоевой защитной пачки должна быть не менее 06м).
В данных условиях наиболее целесообразна селективная выемка пласта на его полную мощность с применением столбовой системы разработки и со складированием галитового слоя в отработанном пространстве лавы и на штреках лавы в виде бутовых полос. Расположение закладочных выработок будет находиться на равном удалении от бортовых штреков лав с равномерным размещением бутовых полос по длине лавы.
Учитывая сложные условия поддержания выемочных штреков лавы проведение их предполагается осуществлять с оставлением в кровле защитной пачки верхнего сильвинитового слоя (слоя 2) мощностью не менее 02 м. Имеющийся уже опыт работы позволяет принимать увеличенную длину лав при отработке Второго калийного горизонта 1РУ равную 250м.
Подготовка панелей осуществляется тем же проходческим комплексом с комбайном ПК-8МА. Проходка штреков осуществляется поочередно одним комплексом. В первую очередь проходится панельный конвейерный штрек. После завершения проходки панельного конвейерного штрека комбайн отгоняется на зарубку панельного вентиляционного штрека. После проходки панельного вентиляционного штрека выработки сбиваются для обеспечения их проветривания за счет общешахтной депрессии. В пройденных выработках нарезаются компенсационные щели самоходной щеленарезной машиной ESF-70 (УРАЛ-50).Кровля панельных выработок расположена под защитной пачкой сильвинита 015 – 025м верхнего сильвинитового слоя для обеспечения их устойчивости. Для обеспечения ширины конвейерного и транспортного штреков в 45м проходческий комбайн совершает 15 хода при проходке по их длине.
От выработки главного направления (северного) по обе стороны располагаются добычные панели длиной 2500 м.
Подготовка панели начинается с проведения группы подготовительных выработок (разгружающая выработка конвейерного двух вентиляционных штреков транспортного штрека и разгружающей выработки ) длиной по 2500м каждая (комбайном «ПК-8МА» в один ход). ( смотри лист 4)
Отбитая комбайном ПК-8МА руда грузится на панельные конвейеры 1ЛУ-120 далее по главному конвейерному штреку магистральными конвейерами 2ЛУ-120В доставляется к стволу№1 .
Проведем расчет необходимого количества выработок для установки метателей расположенных в поле селективной лавы.
Ориентировочно принимаем два штрека расположенных в поле лавы для закладки и отвода исходящей вентиляционной струи.
Общий объем галита Vг м3 по лаве на 1 цикл с учетом разрыхления определяется по формуле:
гдеВ = 08м - ширина захвата исполнительного органа;
L = 250м – длина лавы;
mг = 065 м – мощность галитово-глинистых слоёв подлежащих закладке;
вынимаемая мощность = 25
Kp = 137 – коэффициент разрыхления;
bВШЛ = 3м – ширина вентиляционного штрека лавы м.
Площадь закладочных штреков:
вентиляционный штрек лавы – 803
конвейерный и транспортный штрек лавы – 1253;
Объём закладки размещаемый в бортовых штреках лав и закладочных выработках за 1 цикл составит:
Объём закладки который необходимо разместить в бутовых полосах составит:
Объем одной бутовой полосы составит:
Бутовые полосы по форме наиболее приближены к форме трапеции при этом разность между верхним и нижним основанием в среднем составляет 6м. Исходя из этого можно предварительно определить какие параметры будут иметь бутовые полосы в опытной лаве.
где а и b – соответственно нижнее и верхнее основания трапеции;
m – вынимаемая мощность.
Так как а=b+6 параметры определим из выражения:
Таким образом по предварительным расчетам параметры бутовых полос могут быть следующие:
- нижнее основание 14.565 м;
- верхнее основание 8565 м.
Таким образом весь отбитый породный материал будет размещен в отработанном пространстве лавы.
С учетом возможности установки метателей на бортовых штреках лавы принимаем количество выработок в поле лавы для установки метателей равным 2.
Подготовка Второго калийного горизонта 1РУ показана на листе 2 графической части.
6.1 Системы разработки
При данных горно-геологических условиях применяем селективную выемку с закладкой галита в выработанное пространство.Особенностью этой системы разработки является то что в лаве ведется раздельная выемка сильвинитовых слоев и каменной соли. При этом каменная соль на поверхности не выдается а направляется к закладочным машинам которые забрасывают ее в отработанное пространство для создания бутовых полос. Подготовка панели напоминает подготовку для слоевой выемки но штрек пройденный по средине панели применён не для проветривания лавы а для того чтобы можно было установить закладочную машину.
Расположение закладочных выработок будет находиться на равном удалении от бортовых штреков лав с равномерным размещением бутовых полос по длине лавы.
Cелективная выемка руды с закладкой повышает качество выдаваемой руды с горизонта при низком содержании ее в пласте исключает транспортирование и переработку пустой породы снижает влияние отработки лавы на поверхность и объекты находящиеся на ней (промышленные объекты и коммуникации) исключает динамические обрушения пород кровли уменьшает зону распространения трещин. Она также является одной из горных мер охраны объектов.
Применение валовой системы на горизонте не предусматривается ввиду того что содержание полезного компонента в руде при этом будет ниже кондиционного.
Защита рудников от затопления водами надсолевого комплекса обеспечивается водоупорными слоями водозащитной толщи в которых не возникают трещины при деформировании массива пород вследствие его подработки. Водозащитная толща (ВЗТ) представлена соленосными отложениями над горизонтом ведения горных работ и глинисто-мергелистой толщей (ГМТ) за исключением ее верхней части сложенной слабообводненными породами.
Ожидаемая высота зоны распространения трещин в породах ВЗТ зависит от приведенной вынимаемой мощности пластов глубины залегания отрабатываемых горизонтов их количества и взаимного расположения границ очистных работ. Исходные данные для расчетов представлены в табл. 3.6.2 .1.
Глубина залегания пласта
(глубина ведения горных работ) м
Мощность водозащитной толщи м
Вынимаемая мощность пласта м
Вынимаемая мощность сс м
Минимальная предохранительная водозащитная толща м
При столбовой системе разработки приведенная вынимаемая мощность mnр м определяется по формуле:
где mв - вынимаемая мощность пласта;
k - степень извлечения рудной массы;
где: Д – длина лавы равная 250 м
В – ширина между лавного целика м
Hi-1 - расстояние по нормали от рассматриваемого i - го пласта до
верхнего отрабатываемого горизонта м;
i - номер рассматриваемого отрабатываемого горизонта
отсчитываемый сверху вниз.
Д0 = 60 · 25 = 150 м
Так какД=250 >150 степень извлечения рудной массы принимаем равным k = 1
mпр = k m = 1 25 = 25 м
Проверка условий безопасности подработки ВЗТ производится в краевой части мульды сдвижения над границами очистных выработок.
При разработке одиночного пласта (слоя) ожидаемая высота зоны распространения трещин НТ м определяется по формуле:
где d - параметр определяемый в зависимости от глубины ведения работ
При столбовой системе разработки на участках притектонических и краевых зон этот параметр имеет вид :
d = 46 – 001·Н [2 (c. 136)]
где Н - глубина ведения горных работ м.
d = 46 – 001·600= 390 м
Мощность ненарушенных слоев МН м определяется по формуле
МН = НВ- НТ [2 (c. 136)]
МН =250 – 975= 1525 м
Условие безопасностиМн>[M]выполняется т.к. 1525 м >35м
При [М]=35м согласно новым «Правилам по защите рудников от затопления » условия безопасной отработки шахтного поля на II калийном горизонте 1РУ соблюдаются.
Расчет произведен в соответствии с [35].
6.3. Применяемое оборудование
В качестве оборудования для селективной выемки принимаем гидромеханизированный селективный комплекс включающий серийно выпускаемый комбайн SL-500S механизированная крепь лавы крепь Fazos-1228 крепь сопряжения Fazos-2333 забойный конвейер EKF-3E72V установку механической закладки УМЗ.
Перечень и количество основного оборудования приведен в таблице 3.6.3.1
Перечень оборудования
Одношнековый зарубочный комбайн
Механизированная крепь лавы
Крепь сопряжения бортовых штреков
Магистральный конвейер
Холодильная установка
Установка механической закладки
Перечень количество и расстановка оборудования очистного комплекса с комбайном SL – 500S показан на листе 5 графической части проекта.
Технические характеристики принятого оборудования приведены в таблицах 3.6.3.2– 3.6.3.8
Таблица 3.6.3.2-Техническая характеристика очистного комбайна SL – 500S
Установленная мощность комбайна кВт
Рабочее напряжение сети В
Скорость механизма подачи ммин
Максимальное тяговое усилие механизма подачи кН
Ширина захвата комбайна мм
Величина выдвижения режущего органа относительно стандартного положения мм
Диаметр исполнительного органа мм
Число оборотов исполнительного органа обмин
Минимальная вынимаемая мощность мм
Гарантированная производительность тчас
Конструктивная высота комбайна мм
Длина комбайна по осям шнеков мм
Глубина подрубки почвы исполнительным органом мм
Таблица 3.6.3.3- Техническая характеристика забойного скребкового конвейера EKF-3E 72V
Производительность(контрактная) тч
Мощность двигателей привода кВт
Скорость перемещения цепи мс
Разрывная нагрузка цепи
Шаг расстановки скребков мм
Таблица 3.6.3.4-Техническая характеристика очистного комбайна KGU – 310Sol
Мощность электродвигателя кВт
привода исполнительного органа
привода гидронасоса
привода вентилятора
Длина комбайна от оси шнека до конца машины мм
Таблица 3.6.3.5-Техническая характеристика крепи Fazos-1228
Максимальная высота крепи мм
Минимальная высота крепи мм
Рабочий диапозон крепи мм
Допустимый угол наклона пласта градус
Шаг установки крепи м
Количество стоек в секции шт
Номинальное сопротивление стойки кН
Поддерживающая способность стойки кНм2
Шаг передвижки секции м
Усилие передвижки конвейера кН
Усилие передвижки крепи кН
Давление питания МПа
Таблица 3.6.3.6-Техническая характеристика крепи сопряжения Fazos-2233
Таблица 3.6.3.7-Техническая характеристика установки механическойзакладки
частота вращения обмин
Клиноременная передача
количество ремней шт
скорость вылета материала из барабана мсек
скорость движения цепи мс
тип электродвигателя
мощность электродвигателя кВт
Таблица 3.6.3.8-Техническая характеристика штрекового конвейера GROT 225750
Длина конвейера в поставке м
Мощность привода кВт
Высота бортовин перегружателя № 1 мм
Высота бортовин перегружателя № 2 мм
Количество цепей шт.
Таблица 3.6.4- Исходные данные для расчета производительности
Средняя вынимаемая мощность м
Объемный вес пород тм3
Ширина захвата режущего органа м
Диаметр исполнительного органа м
Средняя энергоемкость разрушения сильвинита кВт · чт
Мощность рабочего электродвигателя кВт
Время работы комбайна по добыче за сутки ч
Коэффициент использования машинного времени
)Подготовка к зарубке «косым заездом» принимаем t1=15 мин.;
)Зарубка «косым заездом» в направлении к конвейерному штреку
лавы ЕСА-150Л производит подборку и отгрузку смешанной руды за комбайном СЛ-500С t=8 мин:
где L2 - длина «косого заезда» 24 м.
v2 – рабочая скорость комбайна 2 ммин;
)выемка полосы на всю ширину режущего органа (производится в направлении от вентиляционного штрека к конвейерному);
где L3 – длинна полосы заходки комбайна м
v3 – рабочая скорость комбайна м мин
)время отгона комбайна с зачисткой призабойного пространства и передвижкой забойного конвейера:
t5= L4vм =2509278мин
vм - маневровая скорость при отгоне комбайна 9 ммин.
где L5 – длинна полосы заходки комбайна м
v5 – рабочая скорость комбайна м мин
Тогда время одного цикла составит:
tц= t1+ t2+ t3+ t4+ t5+ t6=15+20+113+27.8+125+27.8=328.6мин
Количество циклов в сутки:
Nц=ttц=1080328.6=3.293 циклов уточним время одного цикла:
tц=tNц=10803=360 мин
где t - количество часов в сутки 18ч =1080 мин
Чтобы добиться ровного количества циклов изменим скорость отгона при зачистке комбайном и примем vм= 5.7м мин
Тогда t5= L4vм =2505.7=43.8мин
t7=L6vм=2505.7=43.8мин
tц=15+20+113+43.8+125+43.8= 360 мин
Проверяем длину лавы по фактору проветривания:
где - площадь проходного сечения для струи воздуха при минимальной ширине призабойного пространства:
где - мощность пласта м
- допустимая по правилам безопасности скорость движения воздуха по лаве =4;
- допустимая по правилам безопасности концентрация метана в исходящей струе ;
- коэффициент учитывающий движение части воздуха по выработанному пространству за крепью выработки ;
- относительная газообильность предприятия по метану;
-коэффициент учитывающий естественную дегазацию источников выделения метана в период отсутствия добычных работ ;
- максимальное число циклов;
- ширина захвата комбайна.
29м>250м – что удовлетворяет норме.
Находим суточное продвижение лавы:
Lсут=Nц*h=3*083=2.49 м
Количество лет отработки столба верхней лавы составит:
t=2500(2.49*320)=31года
Расчитаем суточную производительность очистного комплекса:
Qсут=m*h*l*ρ*Nц=1.85*0.83*250*2.08*3=24299т.
Расчитаем месячную производительность очистного комплекса:
Qмес= Qсут*tмес=24299*26.6=647981 т.
Расчитаем годовую производительность очистного комплекса:
Qгод= Qсут*tгод=24299*320=7775772 т.
7 Расчет числа очистных комплексов
Количество панелей для обеспечения необходимой производственной мощности горизонта определяется исходя из годовой добычи горизонта и производительности одной панели и составит:
Для обеспечения требуемой производительности 2.5 млн. тонн руды в год принимаем 3 очистных комплексов с комбайном СЛ-500S.
Среднегодовая производительность СЛ-500S по сильвиниту составляет 7775772 тгод.
При выбранном количестве очистных комплексов годовая производительность по ним составит:
*7775772 = 23327316 тгод
Рассчитаем количество проходческих комплексов необходимых для подготовки 3 панелей к отработке.
Исходя из опыта работы проходческого комплекса ПК-8МА его месячная производительность составляет 136тыс. тоннмес
Определим годовую производительность проходческого комплекса ПК-8МА QПК-8 тыс.тоннгод по формуле:
где - месячная производительность проходческого комплекса ПК-8МА тыс.тоннгод;
- эффективный фонд рабочего времени оборудования сут;
Объем подготовительных работ необходимых для подготовки 3 панелей составит:
где N-количество панелей N=3шт
Ln-длина панели 2500 м
S1S2-площадь закладочных штреков S1=8.03 и S2=12.53
-удельный вес руды 2.1
Определим количество ПК для подготовки 3 панелей:
Следовательно окончательно выбираем для подготовки к отработке 3 панелей 2 проходческих комплекса ПК-8МА.
При выбранном количестве подготовительных комплексов годовая производительность по ним составит:
При выбранном количестве очистных и подготовительных комплексов годовая производительность по ним составит:
Выбранное число очистных и подготовительных комплексов обеспечивает необходимый годовой объем добычи.
Несущая способность механизированной крепиqc кНм2в лаве должна быть не нижеудельной нагрузки от горного давления ( q )
гдеqс – несущая способность крепи кНм2;
q-удельная нагрузка механизированной крепи от горного давления кНм2 .
Несущая способность крепи qс кНм2 определяется по формуле
где - рабочее сопротивление секции (комплекта ) кН;
- ширина призабойного пространства(расстояние от груди забоя до завального конца верхняка крепи) берется после снятия комбайном полосы полезного ископаемог при задвинутых к конвейеру секциях крепи м;
- шаг установки секций крепи в лаве м.
- рабочее сопротивление секции из 4-х стоек крепи;
Так как ширина призабойного пространства м указанные значения удельной нагрузки должны быть скорректированы в соответствии с зависимостью
где - размерный коэффициент К = 00225
Условиеqc ≥ qктак же соблюдается: 348 кНм2> 316 кНм2
Согласно произведенным расчетам применяемая забойная крепь BS2.1Р обеспечит устойчивость кровли призабойного пространства.
Максимальная и минимальная конструктивная высота крепи в лаве Hmin и Hmax должна удовлетворять условию:
Нmin и Нmax- конструкция высоты крепи
Lп и Lз- расстояние от забоя до гидростоек крепи м;
а – коэффициент опускания кровли;
b - запас на разгрузку крепи от горного давления мм;
t – суммарная толщина породной подушки мм;
Нmin =1300 мм Нmax=2670 мм
а = 0015 [2 раздел 1.4];
b = 50мм [2 раздел 1.4];
t = 45мм [2 раздел 1.4].
Hmin = 1300 1820 · (1 – 0015 · 34) - 50 - 45 = 1632мм
Hmax = 2670 >1820 · (1 – 0015 · 33 ) = 1730мм
Из расчетов следует что требуемое условие соблюдается.
8 Расчет качества руды
Схема расчета качества руды с панели при селективной выемке сильвинита и галита комбайном SL-500S и подготовке столба комбайном ПК-8МА приведена на рисунке 3.1
Средневзвешенное содержание по выработке KClвыр % определяем по формуле:
Sвыр - площадь сечения выработки м2.
Средневзвешенное содержание по выработке Н.О.выр % определяем по формуле
Определим площади сечения слоев входящих в закладочный и вентиляционный штрек:
S3=5.93- S1 –S2=3 м2
S4=8.03- S1- S2- S3 =2.1 м2
Sв.ш.=S1 +S2+S3+S4=1.12+1.81+3+2.1=8.03м2
Определим среднее содержание KCl и Н.О. по закладочному и вентиляционному штреку:
Так как сечениязакладочных и вентиляционных выработок одинаковые и привязка по сильвиниту одинаковые следовательно и значение KCl и Н.О. во всех выработках будут одинаковые.
Определим площади сечения слоев входящих в конвейерный и транспортный штрек:
Sв.ш.=8.03+1.5*3 =12.53м2
S1.= 1.12+0.65*1.5=2.095м2
S2=2.93+0.65*1.5- S1=2.785м2
S3=5.93+1*1.5- S1 –S2=4.5м2
S4=8.03+0.7*1.5- S1- S2- S3 =3.15м2
Sв.ш.=S1 +S2+S3+S4=2.095+2.785+4.5+3.15=12.53м2
Определим среднее содержание KCl и Н.О. по конвейерному и транспортному штреку:
Определим площади сечения слоев входящих в разгрузочный штрек:
S3=5.33- S1 –S2=1.95 м2
S4=8.03- S1- S2- S3 =2.7 м2
Sв.ш.=S1 +S2+S3+S4=1+2.38+1.95+2.7=8.03м2
Определим среднее содержание KCl и Н.О. по разгрузочному штреку:
Объем руды при подготовке панели м3 составит:
где Lгл.шт. – длина штреков главного направления м;
nj – число выработок j-го вида;
- i-я площадь сечения по руде j-й выработки м2.
Объем пустой породы при подготовке панели м3 составит:
Определим среднее содержание KCl и Н.О. по подготовке
Определим среднее содержание KCl и Н.О. по очистным работам при селективной выемке
Очистной комплекс обслуживает бригада в составе 17 человек. Режим работы бригады 4-х сменный три смены добычные и одна ремонтная смена. Продолжительность смены - 60 часов. В каждую смену работает звено в составе 4 человек: 2 машиниста горновыемочных машин (МГВМ) VI разряда (один управляет комбайном SL–500S второй управляет комбайном KGU-310Sol ) и 2 горнорабочих очистного забоя (ГРОЗ)V разряда (производят передвижку: крепи забойного скребкового конвейера штрекового скребкового конвейера управляют УМЗ при выемке галита выполняют концевые операции на штреках и помогают машинисту при осмотре комбайна). Время работы комплекса по добыче составляет 180 часов в сутки профилактическое обслуживание оборудования 60 часов.
В ремонтную смену выполняются работы по профилактике комбайнов насосных станций крепи электрооборудования а также по обслуживанию промежуточных конвейеров.
Очистной цикл состоит из следующих операций:
Разделка ниши у ТШЛ на длину комбайна SL-500S (1415м) большим режущим (БР) 140м по верхнему сильвинитовому слою и галиту. Для этого БР выдвигается на транспортном штреке лавы на забой на 08м. Конвейер отодвинут от забоя. При этом отгружается смешанная руда. Ширина призабойного пространства при этом не более 2526м. В это время комбайн KGU-310Sol стоит на КШЛ.
Комбайн отгоняется к ТШЛ БР устанавливается в стандартное положение МР - выдвигается на забой в нише и поднимается БР - опущен на почву и служит для выемки нижнего сильвинитового слоя и зачистки руды отбитой впереди идущим МР. Забойные конвейер и крепь придвинуты к забою. Зарубочный комбайн KGU-310Sol производит выемку «уступа» по нижнему сильвинитовому слою от конвейерного штрека лавы на длину ~25м.
Производится выемка сильвинитовых слоев комбайном SL-500S на участке между ТШЛ и КШЛ и задвижка вслед за выемкой забойного конвейера и крепи. Зарубочный комбайн KGU-310Sol производит зачистку почвы после выемки «уступа» по нижнему сильвинитовому слою на длину ~25м.
Не доходя до КШЛ ~5м SL-500S прекращает выемку сильвинита. SL-500S отгоняется от КШЛ на длину ~40м МР внедряется в слой галита и разделывает нишу на длину комбайна перемещением комбайна к КШЛ. Малый и большой режущие устанавливаются в стандартное положение и приподнимаются до уровня ниши (БР впередиидущий ориентируется по кровле ниши МР – по ее почве). В это время комбайн KGU-310Sol стоит на КШЛ.
Забойные конвейер (вместе с комбайнами) и крепь придвигаются к забою таким образом чтобы ширина призабойного пространства была не более 1718м. Производится реверс забойного конвейера для закладки пустой породы.
Выемка галита комбайном SL-500S в направлении к ТШЛ с закладкой его в выработанное пространство. В это время комбайн KGU-310Sol производит валовую выемку ~5м верхнего сильвинитового слоя и галита и далее продолжает выемку оставшейся полосы галита ~20м.
Выемка галита комбайном SL-500S в направлении к ТШЛ с закладкой его в выработанное пространство продолжается. Зарубочный комбайн KGU-310Sol производит зачистку галита на длину ~25м.
Далее очистной цикл повторяется начиная с п.1.
Монтаж оборудования комплекса должен начинаться после комиссионной приемки выработок под монтаж и оформления соответствующего акта.
Доставка оборудования и материалов на участок к месту монтажа может производиться всеми видами самоходного транспорта с учетом грузоподъемности транспорта и доставляемого оборудования.
Монтаж оборудования выполняется в следующей последовательности:
-монтаж става забойного конвейера;
-монтаж штрековых конвейеров;
-монтаж энергопоезда;
-монтаж забойной и приштрековой крепи ;
-монтаж приводных головок забойного конвейера на бортовых штреках;
-монтаж секций крепи сопряжения.
Порядок и последовательность монтажа комплекса может быть принята иным в зависимости от конкретных условий и с учетом что ранее смонтированное оборудование не будет мешать доставке и монтажу последующего.
Монтаж комбайнов производится на сопряжении с вентиляционным штреком. Комбайны доставляются разобранными на минимальное число узлов для удобства транспортировки или в сборе на колесной платформе.
Забойная крепь завозится на монтажный штрек и устанавливается перпендикулярно линии забойного конвейера.
Энергопоезд монтируется согласно схемы расположения электрооборудования энергопоезда и энергоснабжения.
После окончания монтажа производится наладка и регулировка всего оборудования.
Зарубка лавы производится после приёмки её комиссией. Акт на приемку лавы утверждается главным инженером рудоуправления.
После окончания монтажа оборудования перед зарубкой лавы забойная крепь и конвейер устанавливаются в положение максимально приближенное к забою.
Выемка полос и задвижка крепи в лаве начинается от транспортного штрека к конвейерному. Зарубка может также производиться и от конвейерного штрека к транспортному что уточняется паспортом.
Для уменьшения длины обнаженной породной консоли по длине лавы технологией зарубки предусмотрена выемка полос "косыми заездами".
10.2 Демонтаж оборудования комплекса
После окончания очистной выемки лава обследуется комиссией с оформлением акта о готовности лавы к демонтажу.
Демонтаж оборудования из лавы должен быть произведен в срок не более двух месяцев после окончания отработки.
До начала демонтажных работ подводящие к лаве выработки должны быть осмотрены и приведены в безопасное состояние:
обезопашены и закреплены винтовыми штангами или деревянными стойками для обеспечения безопасного состояния выработок на все время демонтажных работ;
по борту лавы у транспортного вентиляционного и конвейерного штрека а также между секциями крепи (примерно на уровне стоек гидрокрепи) устанавливаются деревянные стойки. В местах где расстояние между секциями меньше 018м деревянные стойки устанавливаются после разворота крепи.
Вывоз демонтируемого оборудования может производиться всеми видами самоходного транспорта с учетом грузоподъемности транспорта и веса доставляемого оборудования.
Для освещения рабочего места в районе демонтируемых секций забойной крепи прокладывается временная линия освещения от которой запитывается светильник и подвешивается на секцию крепи. По мере вытягивания секций забойной крепи светильник переносится и устанавливается в месте нахождения рабочих (на секции ”комплекта прикрытия” или на секции забойной крепи перед демонтируемой секцией).
Демонтаж лавы осуществляется в следующей последовательности:
демонтаж приводов забойного конвейера;
демонтаж комбайнов (производится у бортового штрека лавы - у КШЛ). Комбайны демонтируются на узлы удобные для транспортировки и вывозятся самоходным транспортом;
демонтаж става забойного конвейера;
демонтаж секций забойной крепи;
демонтаж бортовых конвейеров и энергопоездов кроме маслостанции на КШЛ;
демонтаж передних комплектов крепей сопряжений на КШЛ и ТШЛ;
При демонтаже оборудования рабочие занятые демонтажом должны находиться в безопасном месте исключающем их травмирование. Работающие в лаве при демонтаже забойной крепи при вытягивании демонтируемой секции должны находиться под защитой ”комплекта прикрытия”.
11Подземный транспорт
11.1 Транспортировка горной массы. Расчет конвейеров
Разработка калийных месторождений обуславливает большие объемы горно-подготовительных работ нарезных и очистных работ с большим грузопотоком. В связи с высокой производительностью которую необходимо обеспечить согласно заданию принимаем конвейерный транспорт как транспорт по горизонту. Его производительность не зависит от длины транспортировки что существенно при длине шахтного поля до 6 км. На выбор транспорта оказывает влияние применение механизированных комплексов в лавах ведущих непрерывную отбойку руды. Это дает возможность автоматизировать транспорт и осуществить циклично-поточную технологию добычи руды. Преимуществом также является низкая энергоемкость и трудоемкость обслуживания достаточная надежность бесшумность и безопасность работы по сравнению с локомотивным транспортом. Определяющим фактором в выборе схемы транспорта является особенность вскрытия и системы разработки.
В табице 3.11.1.1 приведен перечень транспортного оборудования принятого для выдачи руды с панели главного северного направления до ствола №1.
Таблица 3.11.1.1 – Транспортное оборудование по доставке руды
Требуемую эксплуатационную производительность панельного конвейера вычислим по формуле:
где: - годовая производительность очистного комплекса;
- число рабочих дней по добыче в году ;
- продолжительность добычных смен в сутки ;
- время затрачиваемое в сутки на подготовку забоев к работе ;
- коэффициент машинного времени.
Для отрабатываемой панели:
Для подготавливаемой панели при работе трёх комбайнов ПК-8МА:
Расчет показал что КЛ-600 сможет обеспечить подачу руды на магистральный конвейер как с отрабатываемой так и с подготавливаемой панели.
Эксплуатационная производительность магистрального конвейера
где - суммарный грузопоток из панелей на конвейер:
На главном направлении принимаем конвейер 2ЛТ-100 максимальная эксплуатационная производительность которого составляет 2500тч.
Все ленточные конвейера а также штрековые скребковые конвейера лав автоматизированы с помощью аппаратуры БИСУК-1 и управляются оператором с поверхности с пульта ПГДМ-1С.
Транспорт руды из забоя осуществляется следующим образом: руда по забойному скребковому конвейеру EKF-3E 72V движется на конвейерный штрек лавы где по штрековому скребковому конвейеру СПШ-1-10 поступает на ленточный конвейер КЛ-600 конвейерного штрека панели. Затем отгрузка осуществляется на магистральные конвейера 2ЛТ-100. С магистральных конвейеров руда подается в приемный бункер ствола и скипами выдается на поверхность.
Для доставки людей к месту работы используются машины германской фирмы “Паус” типа “Минка-26”. Для дежурства на горизонтах на участках ПВРКТ РМУ ПУАПП и для оказания скорой медицинской помощи используются автомашины типа “Мини-минка”. Для доставки материалов и оборудования используются трактора различных марок. Доставка тяжелого оборудования на панели и лавы осуществляется гусеничными тракторами типа ТДТ-40 ДТ-55. Достака материалов крепления ГСМ эмульсии запасных частей производится тракторами и другими видами транспорта. Для зачистки выработок используются бульдозеры.
Наличие самоходного оборудования с двигателями внутреннего сгорания.
Таблица 3.11.2.1 – Подземный автотранспорт
Наименование оборудования
Трактор Беларусь-572
Прицеп тракторный 1ПТС-25
Автопогрузчик Амкодор-451.1
Автомобиль пожарный АЦ-30-53А
Погрузочно-доставочная машина ПГТ-10
Автомобиль ММП-353 (скорая помощь)
Автозаправщик ВТ-30СШ-6
Машина шахтная МТ-353-М2
Автомашина «Миди-минка»
11.3 Рудничный подъем.
Грузоподъемность подъемных сосудов определяется по формуле:
где К - коэффициент неравномерности работы подъема К = 125;
t2 - пауза между подъемами t2 = 20 с;
Т - число часов работы подъемов в сутки Т = 19 ч;
N - число рабочих дней в году N = 320;
продолжительность движения подъемных сосудов по стволу за один подъем с:
Здесь – скорость движения подъемных сосудов (устанавливается проектом) мc.
Ориентировочно =14 мc. Тогда
Исходя из размеров скипа и согласуя с правилами технической безопасности зазоры между смежными скипами а также зазоры между скипами и крепью (см. стр.139[2]) принимаем сечение ствола 7м.
Выбранная скорость движения подъемных сосудов 71мс удовлетворяет условиям. Таким образом заложенные в расчёт подъёмные машины с необходимым запасом обеспечивают выдачу горной массы из рудника.
Проверим диаметр ствола по фактору проветривания:
где - суточная мощность шахты (=2500000320=7812.5 тонн);
- коэффициент запаса ;
- допустимая скорость движения воздуха по стволу
м>2.2м - что удовлетворяет норме. Окончательно принимаем сечение ствола 7м.
Проветривание выработок осуществляется за счёт общешахтной депрессии при помощи непрерывно действующего вентилятора главного проветривания.
Вентиляторная установка главного проветривания располагается на поверхности у вентиляционного ствола №1 и соединена с ним вентиляционными каналами. У каждого ствола установлено по два вентилятора один из которых является резервным. Регулирование режима работы - плавное изменение скоростей вращения приводных электродвигателей.
Схема проветривания рудника – центральная. Режим работы главной вентиляторной установки – всасывающий. Свежий воздух на Второй горизонт поступает по стволу №2. Проходя по главным транспортным и конвейерному штрекам воздух распределяется по панельным транспортным и конвейерным штрекам и достигает забоя. Отработанный воздух удаляется по панельным вентиляционным штрекам затем по главным вентиляционным штрекам доходит до ствола №1 через который выдаётся на поверхность. Путь движения исходящей струи является запасным выходом из лавы в случае реверса главного вентилятора. Тупиковые забои проветриваются вентиляторами местного проветривания которые устанавливаются в соответствии с проектами производства работ.
Расчет количества воздуха производится по следующим факторам:
-взрывоопасные и природные ядовитые газы;
-температура воздуха;
-минимальная допустимая скорость;
-наибольшее количество людей в смене.
Согласно количество воздуха необходимое для проветривания призабойного пространства по факторам «взрывоопасные газы» и «природные ядовитые газы» (окислы азота оксид углерода и сероводород) определяется по формуле:
g - газоносность пласта по соответствующему газу для метана g=02 м3м3 [2 приложение 1];
Кн - коэффициент неравномерности газоносности по соответствующему газу по метану Кн =172 [2 приложение 1];
Кg - коэффициент дегазации отбитой горной массы Кд= 09 [2 приложение 1];
j - удельный вес руды в массиве j=211тм3;
J - производительность комбайна для комбайна ПК-8МА - J=45 тмин [2 Приложение 1];
С – предельно допустимая концентрация соответствующего для метана С=05% [1];
С0 – концентрация соответствующих газов в рудничном воздухе поступающем к забою %.
Необходимое количество воздуха по фактору «температура воздуха»:
Где 60 – переводной коэффициент кВт установленной мощности в кДжмин;
NЭЛ – суммарная установленная мощность электродвигателей равная для комбайна ПК-8МА 380 кВт [2 приложение 1];
- средневзвешенный КПД оборудования =092 [2 приложение 1];
Т - температура поступающего в выработку воздуха Т=190С [2 приложение 1];
СV – объемная теплоемкость воздуха кДж(м3х0К) равная 13 кДж(м3х0К) [2];
К3 – средний коэффициент загрузки электродвигателей принимаем 05 [2 приложение 1];
KТ - коэффициент учитывающий вынос тепла из забоя KТ=09 [2 приложение 1];
Необходимое количество воздуха по фактору «минимальная допустимая скорость»:
где S – площадь сечения выработки для ПК-8МА S=803м2 [2 приложение 1];
V – минимальная допустимая скорость движения струи воздуха для выработок проводимых проходческими комбайнами равна 015 мс.
Необходимое количество воздуха по фактору «наибольшее количество людей в смене»:
где gч - норма воздуха на одного человека gч=6м3мин;
Nл - максимальное число людей в смене Nл=3.
Количество воздуха для проветривания призабойного пространства подготовительных выработок принимаем по факторам «взрывоопасные газы» и «природные ядовитые газы» м3мин.
Аэродинамическое сопротивление трубопровода на котором работает ВМП определяется по формуле:
киломюрг [5 (c. 66)]
где Re – линейное аэродинамическое сопротивление гибкого трубопровода для гибкого трубопровода из прорезиненной ткани типа М диаметром d=600мм и длиной 400м Re=13киломюрг;
Rm – местное аэродинамическое сопротивление гибкого трубопровода Rm=50киломюрг;
Кнт – коэффициент натяжения гибкого трубопровода Кнт=06.
Требуемая производительность ВМП определяется по формуле:
где Qк – количество воздуха необходимое для проветривания одной выработки где работает один комбайн ПК-8МА Qк=Q2=1881м3мин;
К – коэффициент принимаемый равным 07.
Требуемая депрессия ВМП определяется по формуле:
В соответствии с рассчитанными параметрами выбираем вентилятор ВМ-6 [2 прил.15 табл.3]. Техническая характеристика вентилятора ВМ-6 приведена в таблице 3.20.
Частота вращения обмин
Производительность вентилятора м3с
Максимальный КПД агрегата
Мощность приводного электродвигателя кВт
Кн - коэффициент неравномерности газоносности по соответствующему газу по метану Кн =172;
Кg - коэффициент дегазации отбитой горной массы Кд= 0;
J - производительность комбайна для комплекса SL-500S тмин
Где m – вынимаемая мощность пласта равная 207 м;
В – ширина захвата равная 08 м;
VП – скорость подачи комбайна принимаем 2 ммин;
С – предельно допустимая концентрация соответствующего для метана С=05% ;
NЭЛ – суммарная установленная мощность электродвигателей равная для комбайнов SL-500S и ESA 150 740+151=891 кВт;
- средневзвешенный КПД оборудования =091;
Т - температура поступающего в выработку воздуха Т=190С;
К3 – средний коэффициент загрузки электродвигателей принимаем 05;
KТ - коэффициент учитывающий вынос тепла из забоя KТ=0;
где S – площадь сечения призабойного пространства лавы для лавы
S=Sпр – Sм м2; S = 1449 – 40 = 1049 м2;
Где Sпр – площадь сечения призабойного пространства равная 7х207=1449 м2;
Sм - Миделево сечение механизированной крепи и забойного конвейера м2 для БС-21П Sм =36 м2; для КС-300 Sм =04 м2 итого Sм =40 м2;
V – минимальная допустимая скорость движения струи воздуха для лавы равная 05 мс.
Nл - максимальное число людей в смене Nл=4.
Необходимое количество воздуха по фактору «пыль» определяется по формуле:
Где VП – эффективная скорость по выносу пыли для лавы равная 05 мс;
S – площадь сечения призабойного пространства лавы для лавы
Количество воздуха для проветривания призабойного пространства нижней лавы принимаем по максимальному фактору «пыль» м3мин.
Расчет количества воздуха необходимого для проветривания панели с учетом утечек воздуха через вентиляционные сооружения в панели выполняется по формуле:
Где - суммарное количество воздуха необходимое для подачи во все лавы панели м3мин;
- количество утечек воздуха в панели через вентиляционные сооружения м3мин. Принимаются по формуле:
Где - суммарные утечки воздуха через вентиляционные сооружения в пределах панели для солебетонной перемычки с одностворчатыми дверям принимаем 10 м3мин;
J – число вентиляционных сооружений в панели примерно 20 штук;
Количество воздуха проходящее по выработкам в которых предусмотрено использование самоходного транспорта (машин) с ДВС рассчитаем по формуле:
Где q – расход воздуха приходящейся на 1 л.с. номинальной мощности двигателя обеспечивающей снижение концентрации вредных продуктов выхлопа (q = 3 м3мин 1л.с. = 076 кВт)
- суммарная номинальная мощность одновременно работающих в выработке машин с ДВС для машин Минка-26 и МТЗ-80 принимаем 129 кВт;
Код – коэффициент одновременности работы машин с ДВС при работе двух машин равен 09.
Тогда количество воздуха необходимого для проветривания панели составит:
Расчет количества воздуха необходимого для проветривания главного направления (крыла) рудника с учетом внутренних утечек выполняется по формуле:
Где Qрз – количество воздуха необходимое для проветривания рабочей зоны тупиковой выработки находящихся за пределами панелей м3мин;
n- число панелей на главном направлении;
k – число подготовительных выработок проветриваемых за пределами панелей;
Qуглн - суммарное количество утечек воздуха через вентиляционные сооружения на главном направлении принимаем по аналогии с III-м горизонтом для главного северного направления в размере 971 м3мин;
Тогда количества воздуха необходимого для проветривания главного направления (крыла) рудника составит:
Для горизонта количество воздуха необходимого для проветривания КСН определяется суммированием потребности складов ВМ и ГСМ гаража ПЭММ:
Количество воздуха необходимого для проветривания КСН принимаем по аналогии с II-м горизонтом 1 РУ
Табл. 3. 12.6.1 – Количество воздуха необходимое для проветривания КСН
Количество воздуха для проветривания 1 главное направление 3 панели 2 подготовительные выработки и околоствольного двора определяется по формуле:
Где Qуод – суммарное количество утечек воздуха в выработках околоствольного двора горизонта принимаем по аналогии с III-м горизонтом 1РУ в размере Qуод=455м3мин;
Кг – коэффициент учитывающий неравномерность распределения воздуха на горизонте принимаем равным 11;
Производительность ГВУ определяется с учетом внешних утечек воздуха по формуле:
Где Qр – количество воздуха необходимое для проветривания рудника м3мин (так как у нас один горизонт то для проветривания рудника принимаем количество воздуха необходимое для проветривания одного горизонта);
Qупк – внешние утечки (подсос) воздуха принимаем 20 % от Qр м3мин
Вышеуказанные расчетные параметры вентиляции могут быть обеспечены 2-мя центробежными вентиляторами ВЦД-47 «Север» (один резервный). Техническая характеристика вентилятора главного проветривания ВЦД-47 "Север" приведена в таблице 3.12.8.1.
Таблица 3.12.8.1 – Технические характеристики вентилятора ВЦД-47 «Север»
Диаметр рабочего колеса
Скорость вращения (регулируемая)
Производительность вентилятора
Производительность в рабочей зоне (при КПД=0.6)
Статистическое давление
Мощность приводных электродвигателей
В комплексе процессов связанных со строительством шахт рудников туннелей различного назначения и подземных сооружений крепление горных выработок и камер является довольно сложным и трудоемким процессом требующих значительных затрат средств и времени в технологии горнопроходческих работ.
В круг вопросов проблемы крепления входят: прогнозирование горного давления с целью расчета параметров крепи; конструкция крепи технология и механизация ее возведения; охрана горных выработок направленная на повышение устойчивости породных обнажений.
Крепь – горнотехническое сооружение повышенной надежности. Годами и десятилетиями работая в сложной обстановке она обеспечивает устойчивость и сохранность подземного сооружения. Нередко в одних и тех же геомеханических и технических условиях применяют крепи самых различных конструкций: жесткие податливые повышенной несущей способности и облегченные металлические и бетонные монолитные и сборные подпорные и анкерные. Это свидетельствует об отсутствии критериев для обоснованного выбора оптимальной конструкции крепи в конкретных геотехнических условиях.
Анализ опыта подземного строительства показывает что несмотря на довольно высокую степень механизации процессов бурения отбойки и погрузки породы общая производительность труда по креплению выработок возросла незначительно и резко отстает от роста скорости проходки. Это объясняется тем что в отличие от других технологических процессов крепление выработок недостаточно механизировано. Даже при наличии средств механизации применяемые крепи из дерева металла монолитного и сборного бетона и железобетона в большинстве случаев возводятся вручную что увеличивает стоимость и трудоемкость крепления.
Практика строительства подземных сооружений показывает что именно тип крепи технология и механизация ее возведения предопределяет скорости проведения горных выработок и туннелей в значительной степени влияет на качество горнопроходческих работ и производительность труда.
Крепь подземных сооружений предназначается для следующих целей:
охрана подземных сооружений от обвалов и вывалов горных пород вмещающих выработку
обеспечение проектных размеров поперечного сечения подземных сооружений на весь срок их эксплуатации;
восприятие внешних и внутренних нагрузок и их перераспределение для вовлечения в работу окружающего массива;
предотвращение разрушения и разуплотнения породы от выветривания размокания и других воздействий воздуха и воды;
снижение шероховатости поверхности вследствие этого уменьшение потерь напора воздуха и воды на трение.
Для каждого подземного сооружения крепь может отвечать одной из указанных целей или их совокупности.
Характер проявления горного давления в выработке предопределяется напряженным состоянием массива горных пород а также прочностными и реологическими свойствами пород вмещающих выработку. С ростом глубины увеличивается напряжение пород. Если напряжении массива горных пород превышает прочность пород то они разрушаются или деформируются. В результате вокруг выработок образуется область пород перешедших в стадию неупругих деформаций. Контур выработки при этом смещается до нескольких десятков сантиметров а крепь нагружается.
На практике для улучшения состояния крепи используют «технологическую податливость» т.е. выработку первоначально крепят металлическими арками без бетона и затягивают металлическими затяжками.
Основные требования к конструкции крепи заключаются в следующем:
при поддержании горных выработок размещенных в неустойчивых породах система «порода-крепь» должна быть податливой. Эту регулируемую податливость обеспечивающую. Возможность вмещающих выработку пород в зависимости от горно-геологических условий можно достичь путем сжатия забутовочного слоя изменения геометрических размеров самой крепи имеющей конструктивную податливость или за счет «технологической податливости». Подпоследней подразумевается установка постоянной крепи через какое-то время после проходки выработки за зоной интенсивных смещений пород;
крепь должна иметь криволинейное очертание обеспечивающее высокое сопротивление конструкции за счет уменьшения изгибающих моментов и растягивающих напряжений;
конструкции крепи необходимо разрабатывать с учетом унификации и взаимозаменяемости узлов и деталей они должны иметь минимальное число типоразмеров быть технологичными в изготовлении обеспечивать достаточно высокий уровень механизации при возведении в шахте и иметь небольшое аэродинамическое сопротивление.
3 Расчет и выбор эффективных способов поддержания выработки зумпфа на II калийном горизонте.
Проектный срок службы II калийного горизонта составляет 40 лет. В течение такого периода времени необходимо обеспечить устойчивое состояние геометрического контура зумпфа и выбрать эффективный способ его поддержания.
При расчете устойчивости горных выработок определяющими факторами являются: глубина их заложения привязка к пласту и размеры их поперечного сечения – ширина и высота. Поэтому расчет произведем на разных глубинах заложения крепления .При расчете мы не учитываем тот факт что до возведения рамных податливых крепей слои непосредственной кровли “подшивают” винтовыми анкерами замкового типа к устойчивой основе кровли данные анкера в расчете уходят в запас прочности.
Расчеты выполнены в соответствии с СНиП II-94-80 на основании «Руководства по проектированию подземных горных выработок и расчету крепи»[12].
Исходные данные для первого расчета выработки чистки зумпфа :
глубина заложения камеры - 762м;
геометрические размеры камеры(ширина высота) – 30х30м;
физико-механические свойства породы:
– коэффициент Пуассона пород кровли =030;
усредненное значение предела прочности пород кровли(в пределах свода возможного обрушения) на сжатие
Величину смещения мм для соляных пород определяют по формуле:
где: относительные деформации пород за первый год службы выработки определяемые по графику в зависимости от (расчетная глубина размещения выработки м) и (расчетное сопротивление пород сжатию кПа).
ширина выработки в проходке м;
срок службы выработки лет;
коэффициент воздействия других выработок принимаемый: для одиночных выработок и камер равным 10; для сопряжений с односторонним примыканием выработки – 14; для сложных сопряжений с примыканием выработок в виде двустороннего заезда или пересекающихся выработок – 16;
Принимаем кв=1.6 в расчете дальнейшей перспективы .
Расчетная глубина м размещения выработки определяется по формуле:
где: проектная глубина размещения выработки или ее участка – 762м;
коэффициент учитывающий отличие напряженного состояния массива горных пород по сравнению с напряженным состоянием вызванным собственным весом толщи пород до поверхности принимаемый равным 1 для обычных горно-геологических условий либо устанавливаемый экспериментально; для районов подверженных движениям земной коры и в зонах тектонических нарушений при отсутствии экспериментальных данных принимается равным 15.Исходя из опыта разработки коэффициент для Старобинского месторождения принимается1;
С учетом слоистого сложения массива расчетное сопротивление пород сжатию МПа определяют по формуле:
где среднее значение сопротивления пород в образце одноосному сжатию устанавливаемое экспериментально по результатам испытаний образцов пород МПа; =27 МПа;
коэффициент учитывающий дополнительную нарушенность массива пород поверхностями без сцепления либо с малой связностью который находится по графику рисунок 66 [8 (c. 341)]в зависимости от отношения средней толщины слоев кровли (в пределах высоты слоя естественного обрушения) (= 24см) к половине характерного поперечного размера выработки ;
При по графику =0044; [8 (c. 345)]
Таким образом величина смещения без крепи составит:
В качестве критерия определения категорий устойчивости пород принимают величину их смещений U на контуре поперечного сечения выработки за весь срок ее службы без крепи в соответствии с таблицей 4.3.1
Смещение в соляных породах (каменная соль сильвинит карналлит и др.) мм
Так как величина смещения U свыше 300 мм порода относится к III категории (т.е. неустойчивые породы ) согласно п.4.31в породах III IV категории устойчивости следует применять податливые рамные крепи или жесткие крепи с податливыми элементами (или слоем ) способные компенсировать 70% расчетных смещений .В нашем случаи применим рамную податливую крепь .
Расчетная нагрузка на податливые (рамные) крепи определяется по формуле:
где: коэффициент перегрузки принимаемый по табл.17[8]; ;
коэффициент принимаемый для главных вскрывающих выработок равным 11; для остальных – 10; [8];
коэффициент условий проведения выработок принимаемый равным 1 при буровзрывном способе а при комбайновом способе проведения выработок принимаемый по табл.18(13) [8]; ;
ширина выработки м;
нормативная нагрузка на крепь определяемая по графику рисунок 8.4 [8] в зависимости от смещений с учетом смещений до установки крепи сжатия забутовочного материала и конструктивной податливости крепи.
Для поддержания выработок принята металлическая арочная податливая крепь из спецпрофиля типа АП-3 с несущей способностью 150кПа и конструктивной податливостью до 200мм.
Смещения происходящие до установки крепи определяются по формуле:
где коэффициент влияния времени на смещение пород который определяется по графику рисунок 9.5 [8]; с учетом времени на возведение крепи мес. ;
Смещения компенсируемые за счет сжатия забутовочного материала зависят от сжимаемости материала толщины забутовочного слоя и расчетной нагрузки на крепь и определяются опытным путем. Для забутовочного материала из дробленых пород при отсутствии опытных данных допускается принимать равным 25% толщины забутовочного слоя. Деревянная забутовка работает в податливом режиме до деформаций составляющих 45-55% от первоначального размера.
В качестве забутовочного материала будем использовать дерево. Толщина деревянной забутовки – 300мм. Она обеспечит податливость на величину: .
Тогда суммарная величина смещений составит:
Отсюда по графику нормативная нагрузка равняется 250 кПа.
Тогда расчетная нагрузка на податливую крепь составит:
В соответствии с таблицей 19 [8] в выработке шириной 3 м следует применять спецпрофиль СВП-17 с несущей способностью NS=260 кНраму. Необходимую плотность установки крепи определяем из выражения:
Исходные данные для второго расчета выработки чистки зумпфа :
глубина заложения камеры –724 м;
– коэффициент Пуассона пород кровли =035;
Проектный срок службы составляет 45 лет
где: относительные деформации пород за первый год службы выработки определяемые по графику рис.5.3[8] в зависимости от (расчетная глубина размещения выработки м) и (расчетное сопротивление пород сжатию кПа).
где: проектная глубина размещения выработки или ее участка – 724м;
коэффициент учитывающий дополнительную нарушенность массива пород поверхностями без сцепления либо с малой связностью который находится по графику рисунок 6[8] в зависимости от отношения средней толщины слоев кровли (в пределах высоты слоя естественного обрушения) (= 38см) к половине характерного поперечного размера выработки ;
При по графику =0034;
В качестве критерия определения категорий устойчивости пород принимают величину их смещений U на контуре поперечного сечения выработки за весь срок ее службы без крепи в соответствии с таблицей 4.1
Так как величина смещения U свыше 300 мм порода относится к III категории (т.е. неустойчивые породы ) согласно п.4.31(4.18 ) [8] в породах III IVкатегории устойчивости следует применять податливые рамные крепи или жесткие крепи с податливыми элементами (или слоем ) способные компенсировать 70% расчетных смещений .В нашем случаи применим рамную податливую крепь .
коэффициент условий проведения выработок принимаемый равным 1 при буровзрывном способе а при комбайновом способе проведения выработок принимаемый по табл.18 [8]; ;
нормативная нагрузка на крепь определяемая по графику рисунок 8.4 [12] в зависимости от смещений с учетом смещений до установки крепи сжатия забутовочного материала и конструктивной податливости крепи.
Для поддержания выработок принимаем ту же металлическая арочная податливая крепь из спецпрофиля типа АП-3 с несущей способностью 150кПа и конструктивной податливостью до 200мм.
Отсюда по графику нормативная нагрузка равняется 228 кПа.
Исходные данные для третьего расчета выработки чистки зумпфа :
глубина заложения камеры –690 м;
усредненное значение предела прочности пород кровли(в пределах свода возможного обрушения) на сжатие [8]
где: проектная глубина размещения выработки или ее участка – 690м;
коэффициент учитывающий дополнительную нарушенность массива пород поверхностями без сцепления либо с малой связностью который находится по графику рисунок 6[8] в зависимости от отношения средней толщины слоев кровли (в пределах высоты слоя естественного обрушения) (= 22см) к половине характерного поперечного размера выработки ;
При по графику =0036; [8 (c. 379)]
Так как величина смещения U свыше 300 мм порода относится к III категории (т.е. неустойчивые породы ) согласно п.4.31(4.18 ) [8] в породах III IV категории устойчивости следует применять податливые рамные крепи или жесткие крепи с податливыми элементами (или слоем ) способные компенсировать 70% расчетных смещений .В нашем случаи применим рамную податливую крепь .
Отсюда по графику нормативная нагрузка равняется 190 кПа.
Все работы на участке ведутся в соответствии с требованиями:
Правила технической безопасности при разработке подземным способом соляных месторождений Республики Беларусь;
Нормативные и методические документы по ведению горных работ на Старобинском месторождении калийных солей ;
Инструкций по эксплуатации оборудования комплекса;
Инструкции по ТБ для каждой профессии.
Каждый рудник обязан иметь утвержденный в установленном порядке проект разработки месторождения по которому должны осуществлятся строительство рудника и подготовка горизонтов план развития горных работ на каждый год согласованный с Госпромнадзором Республики Беларусь а также необходимую маркшейдерскую и геологическую документацию. В проекты составной частью должны вводится мероприятия по технике безопасности.
Прием в эксплуатацию новых реконструируемых рудников и горизонтов а так же особо-важных объектов (стволов рудников подъемных и дробильных комплексов панелей) производится комиссией назначенной в соответствии с положениями Строительных норм Республики Беларусь.
Все рудники в период строительства и во время эксплуатации должны обслуживаться военизированными горноспасательными частями (ВГСО).
Все трудящиеся поступающие на рудник подлежат предварительному медицинскому освидетельствованию в соответствии с порядком установленным Министерством здравоохранения Республики Беларусь.
Все рабочие поступающие на рудник а так же переводимые на работу по другой профессии должны быть обучены профессии в установленном порядке по программам включающим вопросы техники безопасности и производственной санитарии. После сдачи экзаменов с участием представителей Госпромнадзором Республики Беларусь рабочим выдаются удостоверения установленного образца.
Перед обучением профессии все рабочие поступающие на рудник а так же переводимые на работу по другой профессии должны пройти предварительное обучение по технике безопасности а направляемые на подземные работы кроме того должны быть обучены пользованию самоспасателями (с прохождением практической тренировки в "дымном штреке") и первичными средствами пожаротушения.
Продолжительность предварительного обучения устанавливается:
для рабочих поступающих на подземные горные работы и на работы требующие периодического посещения рудника – 5 дней;
для рабочих работающих на подземных работах переводимых на работу по другой профессии а также рабочих шахтостроительных организаций при переходе с одного ствола на другой – 2 дня;
для рабочих поступающих на работы на поверхности и ранее не работавших на рудниках – 3 дня а ранее работавших на рудниках – 1 день.
Администрация рудника обязана один раз в 2 года производить проверку знаний по технике безопасности у рабочих по их профессии.
Так же должны соблюдаться все правила безопасности и соответствующие инструкции для рабочих по месту работы.
На каждом действующем руднике должно быть не менее двух (основной и запасной) отдельных выходов на поверхность из подземных горных выработок приспособленных для передвижения (перевозки) работников и расположенных так чтобы в одном из них направление вентиляционной струи было противоположным направлению вентиляционных струй в других выходах. На всех разветвлениях (сопряжениях) выработок ведущих к выходам из рудника должны быть прикреплены указатели с обозначениями наименования выработок направлений к выходам на поверхность и расстояния до них. Указатели должны быть выполнены из светоотражающих материалов или освещены. Если двумя выходами из подземных выработок на поверхность служат шахтные стволы то они должны быть оборудованы кроме механических подъемов (из которых один должен быть клетевым) лестничными отделениями. Из каждого очистного блока лавы должны быть два ничем не загроможденных выхода: один на вентиляционный и другой на конвейерный (транспортный) штреки.
Основными причинами травматизма при эксплуатации оборудования и в забоях являются:
- вывалы и обрушения пород кровли;
- внезапные выбросы соли и газа;
- неогражденные движущиеся (особенно вращающиеся) части и детали машин;
- корпус машины при наезде падении;
- тяговые цепи при их обрыве;
- куски горных пород разлетающиеся или обрушающиеся при отбойке или погрузке руды.
Все горные выработки должны быть своевременно закреплены в соответствии с утвержденными для них паспортами проведения и крепления (далее – паспорт крепления). До начала работ работники участка должны быть ознакомлены под роспись с паспортом крепления а также внесенными в него изменениями. Запрещается ведение горных работ без утвержденного проекта паспорта крепления а также с отступлениями от них.
В выработках с ленточными конвейерами ширина прохода должна быть не менее 07м а зазор с противоположной стороны не менее 04м. Свободные проходы для людей на всем протяжении выработок должны устраиваться с одной и той же стороны и должны быть выдержаны по высоте выработки не менее 18м.
Очистная выемка в том числе и выемка целиков должна вестись в соответствии с утвержденными проектами. Проекты должны отражать принципиальные технические решения по подготовке и отработке панелей столбов блоков включать схемы вентиляции транспорта электроснабжения. Проекты должны разрабатываться без излишней детализации и повторений в минимальном объеме достаточном для оценки проектных решений и выполнения горных работ.
При выборе системы разработки и определении ее параметров должны обеспечиваться условия сохранения водозащитной толщи.
Очистная выемка должна начинаться только после проведения всех предусмотренных проектом подготовительных и нарезных выработок необходимых для начала ведения очистных работ осуществления мер по проветриванию борьбе с пылью и других мероприятий обеспечивающих безопасность работ.
Выемка предохранительных целиков под охраняемыми объектами может производиться только в соответствии с утвержденным в установленном порядке проектом мер охраны предусматривающим эту выемку.
В случае остановки работ в очистном забое на время более суток должны быть приняты меры по предупреждению обрушения кровли в очистном забое загазования забоя и другие. Возобновление работ прерванных на срок более 3 суток или после ликвидации аварии допускается с разрешения главного инженера рудника или его заместителя после осмотра очистной выработки начальником участка или его заместителем.
Для каждого пласта горизонта месторождения должны быть определены виды выбросоопасных геологических нарушений предупредительные признаки и предвестники выброса при встрече с которыми горные работы должны производиться по проекту утвержденному главным инженером рудоуправления.
К работе в очистных и подготовительных выработках на пластах отнесенных к выбросоопасным допускаются руководители специалисты и рабочие обученные распознаванию предупредительных признаков и предвестников предшествующих ГДЯ.
При обнаружении предвестников ГДЯ работы в забое должны быть немедленно прекращены люди выведены в безопасное место о чем должно быть сообщено начальнику участка или его заместителю и диспетчеру рудника.
Содержание кислорода в воздухе выработок в которых находятся или могут находиться работники должно составлять не менее 20% (по объему). Содержание углекислого газа в рудничном воздухе не должно превышать на рабочих местах - 050% в выработках с общей исходящей струей шахты - 075% и при проведении и восстановлении выработок по завалу - 100%. Воздух в действующих подземных выработках не должен содержать ядовитых газов больше предельно допустимой концентрации.
Количество воздуха необходимое для проветривания выработок должно рассчитываться по наибольшему количеству работников в смене по взрывоопасным и природным ядовитым газам по температуре воздуха по минимально допустимой скорости движения воздуха по газам от взрывных работ по пыли и проверяться по выхлопным газам от применяемого оборудования. Причем к учету принимается наибольшее количество воздуха полученное по вышеуказанным факторам.
Количество воздуха рассчитываемого по числу работников должно быть не менее 6 м3мин. на каждого работника считая по наибольшему числу одновременно работающих в смене.
Скорость движения струи воздуха в очистных забоях лав при выемке руды и при температуре 26С должна быть не ниже 05 мс в подготовительных выработках в проходке в очистных выработках при камерной системе разработки в лавах без добычи руды и в забоях шириной более 5м – не ниже 015 мс.
Все рудники должны иметь искусственную вентиляцию. Непроветриваемые выработки должны быть закрыты решетчатыми перегородками или ограждены запрещающими знаками. Возобновление работы в этих выработках допускается только после доведения состава воздуха до установленных норм. Выработки проветриваемые после взрывных работ должны быть ограждены знаками (аншлагами) с надписями запрещающими вход в опасную зону. Камеры для зарядки аккумуляторных батарей электровозов склады взрывчатых материалов (ВМ) должны проветриваться обособленной струей свежего воздуха.
Подземные выработки должны проветриваться при помощи непрерывно действующих ВГП установленных на поверхности. Допускается установка по проекту согласованному с Проматомнадзором подземных ВГП или комбинации их (один на поверхности другой подземный).
Главная вентиляторная установка (ГВУ) должна состоять из двух самостоятельных вентиляторных агрегатов один из которых является резервным на случай профилактики ремонта (и прочее) одного из них. Переход на проветривание резервным вентилятором должен быть осуществлен не более чем за 30 мин. Перевод вентиляторных установок на реверсивный режим работы должен выполняться не более чем за 10 мин.
На действующих и строящихся рудниках перевозка работников обязательна если расстояние до места работ 1км и более. Для перевозки работников по горным выработкам должны применяться автомашины специально оборудованные и допущенные к применению Госпромнадзор. Кузова автомашин должны быть оборудованы сиденьями заводской конструкции металлической крышей и боковыми стенками на всю их высоту. Проемы в кузовах автомашин для посадки работников должны иметь ширину не менее 07м и быть оборудованы ограждающими приспособлениями.
Монтаж-демонтаж и эксплуатация ленточных и скребковых конвейеров производится по проекту в соответствии с требованиями настоящих Правил и руководства по монтажу демонтажу ремонту и безопасной эксплуатации ленточных и скребковых конвейеров руководства по устройству защит блокировок и сигнализации конвейерного транспорта учитывающими конструктивные и другие особенности типов конвейеров. Рабочие и специалисты занимающиеся монтажом-демонтажом и эксплуатацией конвейеров должны быть ознакомлены с проектом под роспись.
Ширина свободного прохода для работников и ремонта в районе приводных станций ленточных конвейеров должна быть не менее 10м со стороны привода и не менее 07м с противоположной стороны. Длина свободного прохода определяется проектом. Расстояние между параллельно установленными конвейерами должно быть не менее 10м.
В местах перехода через став ленточного конвейера должны быть установлены переходные мостики шириной не менее 06м имеющие перила и изготовленные из негорючих материалов. Зазор между лентой и нижней частью мостика должен быть не менее 04м а высота прохода для работников над мостиком – не менее 08м.
На вновь вводимых в эксплуатацию магистральных ленточных конвейерах должна устанавливаться только трудносгораемая (трудногорючая) лента на панельных (участковых) конвейерах – трудновоспламеняющаяся или трудносгораемая (трудногорючая) лента при наличии сертификата завода-изготовителя. Запрещается использование резинотросовых лент на вновь вводимых в эксплуатацию ленточных конвейерах.
Выбор и применение рудничного самоходного (нерельсового) транспорта с электроприводом (самоходный вагон) для транспортировки горной массы определяется проектом.
Работы связанные с техническим осмотром самоходного вагона устранением неисправностей очисткой и подготовкой его к работе должны выполняться только при отключенном напряжении и установленных тормозных башмаках под колесами предотвращающих самопроизвольное движение самоходного вагона. Загрузка и разгрузка самоходного вагона должна производиться только в присутствии ГРОЗ работающего на самоходном вагоне который должен находиться у пульта управления в кабине.
Спуск и подъем работников по вертикальным выработкам должен производиться в клетях. При проходческих работах в вертикальных выработках спуск и подъем могут производиться также и в бадьях.
Максимальная скорость подъема и спуска работников по вертикальным выработкам определяется проектом но не должна превышать 12 мс. При подъеме и спуске работников в бадьях по направляющим наибольшая скорость должна быть не более 8 мс а в местах где направляющие отсутствуют – не более 1 мс. Максимальная скорость при подъеме и спуске грузов по вертикальным выработкам определяется проектом.
При подъеме и спуске грузов в бадьях по направляющим скорость движения бадей не должна превышать 12 мс а в местах где направляющие отсутствуют – 2мс. Скорость подъемных сосудов при спуске-подъеме подвешенных под ними грузов не должна превышать 1мс.
5 План ликвидации аварий
План ликвидации аварий (ПЛА) разрабатывается на каждые 6 месяцев (первое и второе полугодие) составляется главным инженером рудника согласовывается с командиром ВГСЧ и утверждается главным инженером рудоуправления. План пересматривается и утверждается один раз в полугодие и не позднее чем за 15 дней до начала следующего полугодия.
В оперативной части плана ликвидации аварий предусмотрены наиболее вероятные аварии с мерами по их ликвидации и спасению людей ;
План ликвидации аварии предусматривает следующие мероприятия:
спасение людей застигнутых аварией в шахте;
ликвидация аварии в начальной стадии ее возникновения;
действия ВГСЧ в начальной стадии аварии.
К плану ликвидации аварии прилагается:
акт проверки исправности действия реверсивных устройств с пропуском опрокинутой воздушной струи по горным выработкам;
акт проверки исправности противопожарных средств и оборудования;
акт состояния запасных выходов из очистных забоев участков и рудника пригодности их для выхода людей и прохода горноспасателей в респираторах;
акт расчетного и фактического выхода людей в самоспасателяхна свежую струю из наиболее отдаленных горных выработок рудника.
План ликвидации аварии разрабатывается в соответствии с фактическим положением дел в шахте.
Сигналы оповещения об аварии и выводе людей:
Подача прерывистого повторяющегося не менее 5 раз звукового сигнала по аппаратуре автоматического управления конвейерами. Подаются оператором с пульта управления конвейерным транспортом. Этим сигналом оповещаются люди находящиеся в конвейерных и транспортных выработках;
Полное отключение электроэнергии на аварийный горизонт с пульта управления в диспетчерской рудника;
По громкоговорящей аварийной связи ИГАС-3 диспетчером.подаются сигналы оповещающие людей находящихся в надшахтных зданиях спряжениях стволов конвейерных штреках лав и в лавах гараже складе ВМ. на очистных блоках;
По телефонной связи. Разговор ведет оператор пульта управления конвейерами и диспетчер рудника при поступлении телефонных звонков.
Основными выходами из шахты к стволу и на поверхность являются: транспортные и конвейерные штреки лав и блоков панельные транспортные штреки главные транспортные штреки.
Запасными выходами на поверхность являются: вентиляционные штреки лав и блоков панельные вентиляционные штреки главные вентиляционные штреки.
Каждый горизонт рудника должен иметь не менее двух отдельных выходов на вышележащий горизонт или поверхность приспособленных для передвижения (перевозки) людей.
Во всех выработках ведущим к запасным выходам из рудника а также на разветвлениях этих выработок должны быть прикреплены указатели с обозначением наименования выработок направлений к выходам на поверхность и расстояний до них указатели должны быть покрыты самосветящейся краской.
Если двумя выходами из подземных выработок на поверхность служат вертикальные выработки то они должны быть оборудованы кроме механических подъемов (из которых один должен быть клетевым) лестничными отделениями. Оба ствола должны быть оборудованы так чтобы по каждому из них все рабочие со всех горизонтов могли выехать (выйти) на поверхность. Лестничное отделение в стволах глубиной более 500м может отсутствовать при условии если в обоих стволах имеются по два механических подъема с независимым подводом энергии или каждый ствол оборудован помимо основного подъема инспекторским подъемом.
Из каждого очистного блока лавы должно быть два ничем не загроможденных выхода: один на вентиляционный и другой на транспортный (конвейерный) штреки.
Очистные работы проводятся в соответствии с правилами безопасности[3].
Очистная выемка должна начинаться только после проведения всех предусмотренных проектом подготовительных и нарезных выработок необходимых для начала очистных работ осуществлению мер по проветриванию и борьбе с пылью и других мероприятий обеспечивающих безопасность работ.
Запрещается входить в отработанные очистные камеры и выработанное пространство лав. Выработки ведущие в эти камеры и выработанное пространство должны быть ограждены.
В случае остановки работ в очистном забое на время более суток должны быть приняты меры по предупреждению обрушения кровли в призабойном пространстве загазирования забоя и др. Возобновление работ прерванных на срок более 3 суток или после ликвидации аварии допускается с разрешения главного инженера рудника или его заместителя после осмотра очистной выработки начальником или заместителем начальника рудника.
До сдачи месторождения или его участка в промышленное освоение должен быть проведен комплекс геофизических и геолого-гидрогеологических работ обеспечивающий изученность геологического строения тектоники и гидрогеологических условий месторождения (его участка) необходимую для обоснованного выбора оптимальных и безопасных параметров разработки.
Разрабатываемые и применяемые меры защиты рудников от затопления должны обеспечивать защиту горных выработок от опасного проникновения через водозащитную толщу вод зоны активного водообмена по всем возможным путям проникновения их в выработанное пространство: шахтным стволам геологоразведочным скважинам техногенным водопроводящим трещинам зонам тектонических разломов и другие.
В проектах на отработку отдельных выемочных единиц (блоков столбов панелей и других) должны быть приведены геологические и гидрогеологические сведения представляемые геологической службой рудника по рассматриваемому участку на основе которых определяются безопасные параметры отработки запасов на данном участке по условиям сохранения водозащиты а также по предотвращению аварийного прорыва в горные выработки рассолов скопившихся в отработанных участках.
Если на одном месторождении расположена группа рудников на границах их шахтных полей на каждом из отрабатываемых горизонтов должны быть оставлены барьерные междушахтные целики ширина которых устанавливается в соответствии с правилами по защите рудников от затопления.
Для всех буровых геологоразведочных и поглощающих скважин пробуренных с поверхности должны быть установлены опасные зоны (околоскважинные предохранительные целики) границы которых определяются расчетом в соответствии с правилами по защите рудников от затопления [7].
1. Производственная санитария.
Задачи охраны труда заключаются в ликвидации причин вызывающих производственный травматизм и профзаболевания.
Основой для решения этой задачи является комплексное использование и автоматизация производственных процессов повышение общей культуры производства укрепление технической дисциплины совершенствование законодательства по охране труда и надзора за выполнением существующих законов.
Производственная санитария это система организационных мероприятий и технических средств предотвращающих или уменьшающих воздействие на работающих вредных производственных факторов.
При ведении горных работ на руднике будут иметь место следующие вредные производственные факторы в соответствии с ГОСТ 12.0.003-74. ССБТ:
1.1. Загазованность.
Предельно допустимая массовая концентрация ядовитых газов в соответствии с ГОСТ 12.1.005-88. ССБТ приведена в табл. 6.1.1.1
Предельно допустимая массовая концентрация ядовитых газов
Массовая концентрация м2м3
Окислы азота (в пересчете наСО)
Нормы содержания метана в атмосфере подземных выработок согласно приведены в табл. 6.1.1.1.
Нормы содержания метана в атмосфере подземных выработок
Место обнаружения метана
ПДК метана по объему %
Исходящая из очистной или тупиковой выработки струя воздуха
Местные скопления метана в очистных тупиковых и других выработках
При обнаружении в атмосфере выработки метана в концентрации превышающей указанную в табл. 6.1.1.1 работы по добыче руды прекращаются снимается напряжение с забойного оборудования (кроме вентиляторов местного проветривания – ВМП) люди выводятся из забоев на свежую струю ставится в известность лицо технического надзора и принимаются меры по разжижению метана [22].
Контроль за содержанием вредных газов осуществляется службой ВТБ и инженерно-техническим персоналом в сроки устанавливаемые главным инженером рудника. Результаты замеров заносятся на специальные доски [23].
Предельно допустимая концентрация вредных веществ в воздухе рабочей зоны согласно ГОСТ 12.1.005-88. ССБТ приведена в табл. 6.1.3.
ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны
Наименование веществ
Полиминеральная калийная руда с содержанием SiO2до 10%
Пыль содержащая от 10 до 70% свободнойSiO2
Пыль цемента глин минералов и их примесей
не содержащая свободной SiO2
Для борьбы с пылью в соответствии с ГОСТ 12.1.007-76. ССБТ на руднике используется:
-оснащение горно-добывающего оборудования исправно действующими пылеподавляющими или пылеулавливающими устройствами;
-эффективное проветривание;
-применение индивидуальных средств защиты (респираторы «Лепесток-40» и «Лепесток-200») согласно ГОСТ 12.4.005-85. ССБТ;
-герметизация узлов перегрузки;
-регулярный полив водой почвы главных и панельных транспортных штреков.
Контроль запыленности атмосферы горных выработок осуществляется службой вентиляции и техники безопасности (ВТБ) в соответствии с «Инструкцией по отбору проб рудничного воздуха» службой ВГСЧ.
1.3. Требования к вентиляции забоя
1.3.1. Общие правила проветривания
-Все рудники должны иметь искусственную вентиляцию.
-В случае обнаружения в выработках во время работы ядовитых газов или снижения качества и количества воздуха с нарушением норм установленных в настоящих Правилах а также при нарушении проветривания находящиеся в этих выработках работники должны быть немедленно выведены на свежую струю.
Непроветриваемые выработки должны быть закрыты решетчатыми перегородками или ограждены запрещающими знаками. Возобновление работы в этих выработках допускается только после доведения состава воздуха до установленных норм.
Выработки проветриваемые после взрывных работ должны быть ограждены знаками (аншлагами) с надписями запрещающими вход в опасную зону.
В выработках соединяющих два рудника с независимым проветриванием и не объединенных в одну вентиляционную систему должны устанавливаться глухие взрывоустойчивые огнестойкие перемычки. Места установки и конструкция перемычек определяются проектной документацией.
-Камеры для зарядки аккумуляторных батарей электровозов склады взрывчатых материалов и горючесмазочных материалов (далее – ГСМ) должны проветриваться обособленной струей свежего воздуха.
Все машинные и трансформаторные камеры должны проветриваться свежей струей воздуха; при этом камеры длиной до 10 м допускается проветривать за счет диффузии при ширине входа в них не менее 15 м оборудованного решетчатой дверью.
В отдельных случаях по разрешению главного инженера рудоуправления может быть допущено устройство таких камер на исходящей струе при условии что содержание метана в них не будет превышать 100% по объему что соответствует 20% нижнего концентрационного предела (далее – НКПР) и при отсутствии в струе воздуха ядовитых газов.
-Запрещается использование одного и того же шахтного ствола рудника для одновременного прохождения входящей и исходящей струй воздуха.
Исключение может быть допущено на время проходки шахтных стволов и околоствольных выработок до соединения с другим шахтных стволом или с вентиляционной сбойкой. В этих случаях в стволе должны быть расположены вентиляционные трубы соответствующего диаметра.
-Для предупреждения утечек воздуха на пути его движения необходимо принимать следующие меры:
закрывать воздухонепроницаемыми перемычками вентиляционные и другие выработки по истечении в них надобности в результате подвигания очистных или подготовительных работ;
между выработками с входящими и исходящими струями устанавливать сплошные перемычки или перемычки с плотно закрывающимися дверями;
в подготовительных выработках между входящими и исходящими струями допускается устанавливать временные вентиляционные сооружения (парусные перемычки шлюзовые двери и другое);
осматривать перемычки не реже одного раза в месяц.
-Запрещается подавать свежий воздух в действующие подготовительные и очистные забои а также отводить воздух из них через завалы и обрушения. Данное требование не распространяется на временные работы по ликвидации аварийных ситуаций и работы по демонтажу лав.
Допускается использование выработок не задействованных для передвижения (перевозки) работников для подвода (отвода) воздуха в лаву (из лавы) по проекту утвержденному главным инженером рудоуправления.
При ведении очистной выемки в лаве с концевым участком в межпанельном целике проветривание его должно осуществляться при:
длине участка до 10 м – вентилятором пылеотсоса комбайна или совместно с подземной вспомогательной вентиляторной установкой (далее – ПВВУ) расположенной в вентиляционном штреке лавы;
длине участка 10-25 м – вентилятором пылеотсоса комбайна совместно с вентиляторами местного проветривания (далее – ВМП) установленным в районе последней секции крепи и осуществляющим сброс отработанного воздуха через закрепное пространство на вентиляционный штрек.
-Вентиляция рудника преимущественно должна осуществляться так чтобы отдельные блоки и панели имели независимое друг от друга проветривание за счет общешахтной депрессии и чтобы в случае необходимости некоторые блоки и панели могли быть выключены из общей схемы без нарушения проветривания других блоков панелей и участков.
Для перераспределения воздуха в шахтной сети разрешается использование ПВВУ или ВМП.
Допускается последовательное проветривание не более двух очистных камер (блоков лав) причем необходимо принимать меры (добавочная струя свежего воздуха и другие) для обеспечения во второй камере (блоке лаве) качественного состава воздуха.
У диспетчера рудника должна быть сигнализация о работе ПВВУ. При остановке ПВВУ или вводе в действие ПЛА должно быть предусмотрено устройство исключающее попадание воздуха исходящей струи в свежую. Работа этих устройств должна проверяться при плановых проверках реверсивных режимов проветривания.
При частичном повторном использовании воздуха должен осуществляться автоматический контроль содержания горючих газов в воздухе подаваемом ПВВУ.
-При скорости движения воздуха превышающей 4 мс соединение выработок между собой должно быть выполнено под тупым углом или в виде закругления.
-В рудниках допускается проветривание диффузией в действующих выработках тупиков длиной до 10 м.
1.3.2. Проветривание тупиковых выработок.
-Действующие (находящиеся в проходке или используемые в технологическом процессе) тупиковые выработки длиной более 10 м при производстве в них работ и нахождении работников должны проветриваться с помощью ВМП установленными согласно проекту. Тупиковые выработки проходимые комбайнами в конструкции которых предусмотрено использование всасывающего способа проветривания допускается проветривать всасывающим способом при этом должна быть обеспечена возможность быстрого перехода на нагнетательный способ проветривания.
Разрешается отключение ВМП в выработках в которых работы не проводятся. Допуск работников в эти выработки производится после предварительного их проветривания и замера содержания метана руководителем смены или бригадиром (старшим звена).
-У каждого ВМП проветривающего тупиковую выработку должна устанавливаться доска на которую после каждой установки ВМП заносится расчетное и фактическое количество воздуха поступающего к всасу вентилятора дата заполнения должность фамилия и подпись работника проводившего замер.
-Расстояние от конца вентиляционных труб до забоя при буровзрывном способе отбойки руды не должно превышать 10 м при механизированном - 25 м. При проходке восстающих концы вентиляционных труб должны располагаться у отбойного полка и находиться от забоя на расстоянии не более 6м.
-На проходку восстающих выработок должен быть составлен проект организации работ утвержденный главным инженером рудника. В этот проект включаются паспорта крепления и паспорта буровзрывных работ расчеты и схемы установки ВМП. Запрещается проходка восстающих выработок не оборудованных средствами дистанционного контроля горючих газов а также проходка выработок длиной более 5 миз восстающих не сбитых с вентиляционным горизонтом.
Все рабочие занятые на проходке восстающих выработок должны быть обеспечены и обучены пользованию прибором экспресс-анализа рудничного воздуха.
В отдельных случаях проходка дополнительных выработок из восстающих выработок не сбитых с верхним вентиляционным горизонтом может производиться по проекту согласованному с Проматомнадзором.
-Производительность ВМП работающего на нагнетание не должна превышать 70% количества воздуха подаваемого к его всасу за счет общешахтной депрессии. ВМП работающий на нагнетание должен устанавливаться на свежей струе воздуха на расстоянии не менее 10 м от исходящей струи.
Допустимые уровни звукового давления в соответствии с ГОСТ 12.1.003-83. ССБТ приведены в табл. 6.1.4.1.
Допустимые уровни звукового давления
Характеристика помещений
Допустимый уровень звукового давления дБ при средней геометрической частоте октавных полос Гц
Помещения требующие разборчивой речевой связи по телефону (нарядные участков диспетчерские ламповые)
Помещения или места пультов управления не требующие речевой связи (пункты погрузки и перегрузки опрокидыватели и конвейерные линии)
Рабочие места в производственных помещениях и на территории предприятий (подготовительные и очистные забои камеры насосные электродепо)
Предусматриваются следующие мероприятия по снижения вредного воздействия шума:
-звукоизоляция машин и механизмов генерирующих повышенный шум;
-профилактический ремонт горной техники;
-сокращение продолжительности пребывания в зоне повышенного шума;
-применение индивидуальных средств защиты от шума – антифонов.
Предельно допустимые уровни вибраций в соответствии с САНПиН 2.2.42.18.10-33-2002.«Производственная вибрация вибрация в помещениях жилых и общественных зданий» приведены в табл. 6.1.5.1.
Предельно допустимые уровни вибраций
Направление по которому нормируется вибрация
Уровень виброскорости дБ в октавных полосах со средними геометрическими частотами Гц
Транспортно-технологи-ческая
По вертикальной и горизонтальной осям
Технологи-ческая на постоянных рабочих местах
В производствен-ных помещениях в заводоуправлениях лабораториях КБ и вычислитель-ных центрах
Предусматриваются следующие мероприятия по снижению вредного воздействия вибрации:
-дистанционное управление комбайном;
-установка амортизаторов для сидения с полуавтоматических управлений проходческим комбайном;
-применение средств индивидуальной защиты (рукавицы накладки);
-применение виброгасящих устройств на ручном инструменте (виброгасящие рукоятки из эластичного материала пружинные каретки пневмоподдержки).
Подземное освещение рудника.
Нормальное освещение в подземных выработках значительно улучшает условия труда и способствует повышению производительности. Согласно требованиям ТБ должны освещаться:
-околоствольные дворы;
-электромагнитные камеры;
-приемные площадки и погрузочные пункты;
-место перегрузки штрековых конвейеров и конвейерных линий в целом[27].
Для освещения подземных выработок применяются стационарные машины РВПА-15 или РП-60. Для стационарных светильников применяются сухие трансформаторы типа ТСШ-410.7. В качестве проводки применяются гибкие кабели.
Выдача ламп индивидуального освещения каждому рабочему производится в ламповой которые относятся к категории пожаро- и взрывоопасных помещений. При эксплуатации ламповых возникает ряд опасных факторов:
-химическая опасность от щелочного электролита
-ожоги от воспламенения горючих газов и т.д.
Для их предотвращения разработаны мероприятия по устройству и эксплуатации ламповых.
Для питания осветительных установок с лампами накаливания в подземных условиях необходимо применять напряжение 127В для люминесцентных светильников в лавах допускается напряжение 220В.
Очистные забои должны освещаться переносными светильниками напряжением 36В.
Питание осветительных установок напряжением 127В осуществляется от аппарата бесконтактной коммутации типа АК-1 или АП-35-4 с встроенным реле утечки. От шахтных трансформаторов могут также запитыватся осветительные установки напряжением 127В.
Установка аппаратов бесконтактной коммутации и шахтных трансформаторов предусматривается в специально устраиваемых нишах выработок. Для соединения и разветвления кабелей применяются коробки типа ВШ-1М КШВ-1Н и тройниковые муфты типа ТМ-6 ТМ-10М во взрывоопасном исполнении.
Для зарядки аккумуляторных батарей шахтных головных светильников применяются автоматические зарядные станции типа «Заряд» и блок зарядного устройства БЗУ-65М.
Нормы освещенности в подземных выработках согласно ПБ при разработке подземным способом соляных месторождений РБ [22] и нормативным и методическим документам по ведению горных работ на Старобинском месторождении калийных солей приведены в табл. 6.1.6.1.
Нормы освещенности в подземных выработках
Нормируемая поверхность
Минимальная освещенность ЛК
Забои подготовительных выработок
Откаточные выработки
Подземный здравпункт
Подземные гаражи ПЭММ
2.Техника безопасности.
Техника безопасности это система организационных мероприятий и технических средств предотвращающих воздействие на работающих опасных производственных факторов.
Все работы на участке должны вестись в соответствии с требованиями:
-ПБ при разработке подземным способом соляных месторождений РБ [6];
-Нормативные и методические документы по ведению горных работ на Старобинском месторождении калийных солей;
-Инструкций по эксплуатации оборудования комплекса;
-Инструкции по ТБ для каждой профессии.
2.1. Передвижение персонала.
Передвижение людей по горизонтальным выработкам производится в соответствии с ПБ:
-во всех горизонтальных и наклонных выработках оставляются проходы для людей шириной не менее 07м на высоте 18м;
-при ведении очистных работ для обеспечения передвижения людей по всей длине лавы оставляют и поддерживают проход шириной не менее 07м;
-на разветвлениях выработок прикрепляются указатели с наименованием участка а также стрелки указывающие направление выхода на поверхность;
-при составлении планов ликвидации аварий указываются пути выхода людей с каждого рабочего места и для каждого предполагаемого вида аварии;
-при расстоянии до места работ 1км и более применяются пассажирские транспортные средства.
2.2. Безопасность очистных и подготовительных работ.
-вывалы и обрушения пород кровли;
-неогражденные движущиеся (особенно вращающиеся) части и детали машин;
-корпус машины при наезде падении;
-тяговые цепи при их обрыве;
-куски горных пород разлетающиеся или обрушающиеся при отбойке или погрузке руды.
Очистные работы проводятся в соответствии с ПБ:
-работы в забоях ведутся согласно паспорту управления кровлей и крепления выработок;
-наличие у рабочих самоспасателей;
-ограждение движущихся и вращающихся частей и деталей;
-наличие щитков защищающих людей от отлетающих кусков породы;
-оборудование всех забойных машин аварийными выключателями;
-наличие предпусковых звуковых сигнальных устройств;
-расположение рабочего места машиниста комбайна в безопасном месте.
К самостоятельной работе на комбайнах допускаются лица не моложе 18 лет прошедшие специальную подготовку имеющие удостоверение на право управления той или иной машиной выданное квалификационной комиссией а также прошедшие вводный инструктаж по технике безопасности на рабочем месте. Инструктаж по технике безопасности на рабочем месте необходимо проводить при каждом изменении условий работы но не реже двух раз в год.
Прежде чем приступить к работе машинист комбайна обязан тщательно осмотреть машину и убедиться в ее исправности.
Каждый комбайн должен быть закреплен приказом (распоряжением) за определенным машинистом.
При использовании машин должна быть обеспечена обзорность рабочей зоны с рабочего места машиниста. В том случае когда машинист управляющий машиной не имеет достаточного обзора или не видит рабочего подающего ему сигналы между машинистом и рабочим сигнальщиком необходимо устанавливать двухстороннюю радиосвязь.
Машинист комбайна должен быть обеспечен спецодеждой предусмотренной действующими нормами:
полукомбинезон хлопчатобумажный рукавицы комбинированные.
Во время работы машинист комбайна обязан:
-перевести машину из транспортного положения в рабочее положение
-нахождение посторонних людей на комбайне не допускается
-перед началом передвижения а также перед поворотом убедиться в отсутствии на пути препятствий или посторонних предметов после чего дать предупредительный сигнал.
2.4. Безопасность подъемно-транспортных операций.
Основные опасности при канатном подъеме и спуске людей и грузов по вертикальным и наклонным выработкам следующие:
-падение в вертикальных или свободное скатывание в наклонных выработках грузовых и людских подъемных сосудов;
-удары и резкие остановки людских подъемных сосудов;
-падение в выработку перевозимых в сосудах грузов или других предметов;
Спуск и подъем людей грузов в клетях и подъем руды в скипах производится в соответствии с ПБ :
-конструкция подъемных сосудов исключает возможность выпадения из них перевозимых грузов;
-число людей одновременно перевозимых в клети не превышает пяти на 1м2 полезной площади пола;
-максимальная скорость при спуске и подъеме людей в клети не превышает 12мс;
-в клетях применяются канаты марки В (высокого качества) имеющие запас прочности не ниже девятикратного;
-в случае обрыва подъемных канатов для торможения и остановки клети снабжаются парашютами испытание которых производится не реже одного раза в 6 месяцев;
При использовании ленточного конвейерного транспорта люди могут получить травму при обрыве ленты сходе ленты в сторону.
Во избежание заштыбовки конвейерные ленты оснащаются устройствами по очистке. В местах перегрузки устанавливаются датчики контроля допустимого уровня загрузки. Для своевременного отключения конвейера при снижении скорости ленты до 75% номинальной за счет пробуксовки которая может вызвать пожар устанавливаются реле скорости. Центрирование ленты осуществляется регулированием положения концевых барабанов и роликоопор применением специальных центрирующих устройств .
Значительное число несчастных случаев происходит во время обслуживания скребковых конвейеров при натяжении цепи с использованием двигателя конвейера или комбайна срыве и развороте натяжных и приводных головок расштыбовке нижней ветви конвейера без его остановки и неправильных приемах разгрузки скребкового конвейера. Поэтому ПБ предписывают использовать для надежного закрепления головок передвижки конвейера его расштыбовки и натяжения цепи приспособления и устройства заводского изготовления поставляемые вместе с конвейерами .
2.4. Электробезопасность.
Все работы проводимые в электротехнических установках и связанные с возможным поражением электрическим токам выполняются в соответствии с «Правилами устройства электрических устоновок» «Правилами технической эксплуатации электроустоновок потребителей» и «Правилами Т.Б. при эксплуатации электроустоновок потребителей».Эксплуатация электрооборудования и электросетей в шахтах имеет специфические особенности повышающие опасность их использования: подвигание фронта работ требует перемещения электрооборудования и наращивания сетей причем эти работы приходится выполнять в стесненном пространстве с возможными обрушениями выделениями взрывоопасных газов .
Поражение людей электрическим током происходит:
-из-за случайного соприкосновения с оголенными проводами или предметами находящимися под напряжением или недопустимого приближения к ним;
-от прикосновения к конструктивным элементам или корпусам электрооборудования которое оказалось под напряжением в результате пробоя изоляции;
-при нахождении вблизи от места замыкания на землю токоведущих частей .
Система электрической защиты на руднике строится на основе требований Правил ГОСТ 12.1.009-76. ССБТ ГОСТ 12.1.010-76. ССБТ . Кроме того подземные электроустановки и их эксплуатация удовлетворяют требованиям ПБ и других отраслевых правил.
Применяются следующие защитные системы:
- Защита от прикосновения к токоведущим частям: размещение открытых токоведущих частей на высоте недоступной для случайного прикосновения; размещение электроаппаратов в закрытых корпусах; применение блокировочных устройств препятствующих доступу к токоведущим частям до снятия напряжения; предупредительные знаки.
- Защитное заземление которому подлежат корпуса комбайнов электродвигателей трансформаторов бронированные кабели трубопроводы. В шахте устраивается общая сеть заземления к которой присоединяются все объекты подлежащие заземлению а также главные и местные заземлители. Заземление корпусов передвижных машин забойных конвейеров светильников осуществляется при помощи заземляющих жил кабелей .
- Защитное отключение в электроустановках напряжением до 1140В в качестве которого применяется реле утечки. Общее время отключения поврежденной сети напряжением 380 660 1000В не превышает 02с а напряжением 1140В – 012с. .
- Электрозащитные средства.
Основные изолирующие средства (диэлектрические перчатки изолирующие штанги слесарно-монтажный инструмент с изолирующими рукоятками) обладают изоляцией способной длительно выдерживать рабочее напряжение. Дополнительные изолирующие средства (диэлектрические галоши ковры боты и изолирующие подставки) применяются с основными для усиления защитного действия .
- Рудничное электрооборудование в зависимости от условий эксплуатации изготавливается по специальным правилам ПИВРЭ (Правила изготовления взрывобезопасного рудничного электрооборудования) в исполнении РН (рудничное нормальное) РП (рудничное повышенной надежности) РВ (рудничное взрывобезопасное) и РО (для особо опасных условий) со степенью защиты InternationalProtection 54 (защита от предметов воздействия менее 1мм и от воды со всех сторон.
- Применение режима с изолированной нейтралью для исключения искрения .
- Применение пониженного напряжения (до 127В) для ручных электрических машин и инструментов .
3. Пожарная безопасность.
По пожаро- и взрывоопасности рудник относится к категории А.
Надежное ограничение пожарного очага и последующее его тушение обеспечиваются путем заблаговременного выполнения следующих мероприятий:
-подачи воды в любую точку горных выработок путем монтажа водопровода или переключающих устройств на воздухопроводах газопроводах и оросительной сети;
-обеспечения горных выработок особенно электромашинных камер дворов и транспортных узлов огнетушителями и другими первичными средствами пожаротушения а также средствами автоматического пожаротушения в соответствии с «Инструкцией по противопожарной защите рудников»;
-оборудования пожарной сигнализации и связи;
-возведения крепи из негорючих материалов в устьях стволов и шурфов на сопряжениях выработок в электромашинных камерах капитальных выработках и других пожароопасных местах;
-создания противопожарных складов поездов с необходимым запасом материалов и оборудования согласно «Инструкции по противопожарной защите рудников»;
-секционирования околоствольных дворов и выработок главных направлений противопожарными дверями и перемычками.
Основные мероприятия противопожарной профилактики в горных выработках следующие:
-запрещение применения открытого огня; при необходимости применения газо- и электросварочных и паяльных работ производство их осуществляется в соответствии с «Инструкцией по ведению огневых работ в подземных выработках и надшахтных зданиях»;
-надежная и непрерывная защита кабелей электрооборудования от утечек и замыканий искрообразования и перегревов;
-строгое выполнение требований пылегазового режима;
-строгое паспортное содержание оборудования;
-обеспечение герметичности трубопроводов сжатого воздуха;
-жесткое соблюдение противопожарного режима трудовой и технологической дисциплины.
На случай возникновения пожара заблаговременно предусматриваются следующие организационно-технические меры по спасению людей:
-обучение всего персонала действиям при аварии;
-план ликвидации аварий с включением в оперативную часть его наиболее вероятных случаев с мерами по ликвидации аварии и спасению людей ;
-наличие не менее двух выходов из любого места где работают люди; на вышележащий горизонт; на поверхность; постоянное поддержание их в рабочем состоянии;
-обеспечение всех работающих самоспасателями создание подземных спасательных пунктов ;
-заблаговременная отработка тактико-технических действий обслуживающим предприятие подразделением ВГСЧ при возможных (типичных) авариях.
Снижение пожароопасности ведения работ обеспечивается:
прокладкой противопожарной оросительной системы в горных выработках;
применение в горных выработках несгораемых и трудно сгораемых крепежных материалов;
обеспечение пожароопасных узлов шахты средствами своевременного тушения пожаров;
возможностью быстрой изоляции (выключение из общей сети) отдельных выработок и участков;
устройство противопожарных дверей во всех камерах для электрических машин и подстанций;
установка в выработках оборудованных ленточными конвейерами у приводных и натяжных головок распределительных устройств а также в околоствольных дворах в районе сопряжения со стволами по два огнетушителя;
установка в надшахтных зданиях и зданиях подъемных машин и главного вентилятора ручных переносных огнетушителей и комплекса противопожарного инвентаря;
снабжение всех спускающихся в шахту индивидуальными самоспасателями.
1.Расчет капитальных вложений
По прейскуранту тыс.руб.
Забойный конвейер EKF-3E 72V
Штрековый конвейер GROT 225750
Закладочный конвейер «КЗ-1-228-Универсал-2»
Величина капитальных вложений будет иметь вид:
Кг.к. - капитальные вложения на вертикальные и горизонтальные проходки тыс.руб;
Коб. -капитальные вложения в оборудование по проходке в лаве тыс.руб.
Величина капитальных вложений в горнокапитальные выработки будет иметь вид:
Где -капитальные вложения в проходческие работы тыс.руб;
-капитальные вложения в оборудование по проходке тыс.руб.
Удельные капитальные вложения для вертикальных стволов:
Для скиповых стволов:
Для клетьевых стволов:
Удельные капитальные вложения в горизонтальные и наклонные горные выработки:
Где =4600000 рубм – удельные затраты на проведение выработок;
=120000 рубм - коэффициент учитывающий стоимость очистных работ;
F - площадь сечения вертикальных и горизонтальных выработок м;
- поправочный коэффициент учитывающий условия проведения выработки:
Где - коэффициент учитывающий глубину работ:
Здесь=045 км – средняя глубина расположения выработки;
=055 км – средняя глубина скипового ствола;
=045 км – средняя глубина клетьевого ствола;
=1 - коэффициент учитывающий обводненность забоя;
=1 – коэффициент учитывающий выбросоопасность забоя;
- коэффициент учитывающий длину транспортирования:- для вертикальных выработок;
- для горизонтальных выработок;
Где L1=2600 м – средняя длина транспортирования по главному направлению;
L2=1250м– средняя длина транспортирования по забою;
L= L1+ L2=3850 м– средняя длина транспортирования от забоя до ствола;
=282 - коэффициент учитывающий период строительства шахты.
Вертикальных стволов:
Кпр.=(4600000+120000*3957)*106*282*550=12385млн.руб
fп.=(099+012*055)*1*1*1=105
Коб.пр.=(8*3957-52)*282*550=410 млн.руб
Кг.к.скип.= 12575+410 =15722 млн.руб.
Кпр.=(4600000+120000*3957)*106*282*450=12385 млн.руб.
fп.=(099+012*045)*1*1*1=104
Коб.пр.=(8*3957-92)*282*450=285 млн.руб.
Кг.к.клет.= 12575+285 =12670 млн.руб.
Кобщ.ствол.= Кг.к.скип + *Кг.к.клет = 15722+12670=28392 млн.руб.
Для горизонтальных выработок.
)Выработки главного направления.
kн=0.99+0.12*0.45=1.04
ki=0.99+0.12*2.54=1.3
Согласно технологическим условиям на главном направлении пройдено 3 штрека. Поэтому величина капитальных вложений равна:
Kобщ.пр.гн =(4600000+120000*8.03)*1.4*2.82*2600+
+2*(4600000+120000*12.53)*1.4*2.82*2600=171727 млн.руб
)Выработки столба лавы.
ki=0.99+0.12*1.250=1.14
Для подготовки панели нарезаем 6 штреков. Поэтому величину капитальных вложений равна:
Kобщ.пр.панели=4*(4600000+120000*8.03)*1.2*2.82*1250+
+2*(4600000+120000*8.03)*1.2*2.82*1250=118971 млн.руб
Kог= Kобщ.пр.гн + Kобщ.пр.панели =171227+118971 =290689 млн.руб
Kоц=Ц SL-500S +Ц KGU310Sol +Ц EKF-3E 72V +Ц GROT 225750+Цкрепь*n+Ц КЗ-1-228-Универсал-2*n
Kоц=14998203+5389368+6447364+1050657+164593*131+303259*4=50660311тыс.руб
Kобщ.панели= Kобщ.пр.панели+ Kоц=118971000+50660311=169631025 тыс.руб
Общие капиталовложения при селективной выемке
Kо=Kобщ.ствол+Kобщ.пр.гн+Kоц=28392000+171727000+50660311=369750070 тыс.руб
2. Расчет затрат по статье “Электроэнергия на технологические
Расчет затрат на электроэнергию производится по двухставочного тарифу. Расход электроэнергии рассчитывается по формуле:
Н – скидка (набавка) за компенсацию реактивной мощности принимаем Н=0.
где - заявленная максимальная мощность кВт.
=0.65 – коэффициент спроса;
– тариф за 1кВт присоединенной мощности:
где А – курс доллара на день расчета;
- годовой объем потребляемой энергии :
k3=0.5 – коэффициент загрузки;
kп=1.1 – коэффициент учитывающий потери;
=0.92 – КПД электродвигателя;
=320*18=5760часов- годовой фонд рабочего времени
где 320 – число рабочих дней в году;
– число часов работы оборудования в сутки;
- тариф за 1 потребленной энергии:
Селективная выемка верхней лавы
Наименование электрооборудования
Количество оборудования штуки
Установленная мощность кВт (Nуст)
Суммарная мощность кВт (Nсум)
а=1047*(015+085*81402205)=32869 рубкВт
Wг=(3059*05*11092)*5760=10533944 кВт*ч
в=0871*(015+085*81402205)=273.4 рубкВт*ч
Сэ=1988.4*32884+10533944*2734=2975748тыс.руб.
3 Основная заработная плата производственных рабочих.
Заработная плата – это денежное вознаграждение выплачиваемое наемному работнику за его труд. Это часть стоимости продукта созданного и его трудом в виде дохода от его продажи потребителям выдаваемая работнику предприятия или организации где он работает.
Величина заработной платы устанавливается либо в виде должностного оклада либо в виде тарифных ставок в единицу времени либо по сдельным расценкам и объемам выполненных работ либо в соответствии с заключенным контрактом между работником и работодателем.
В связи с тем что количество рабочих обслуживающих оборудование при рассматриваемых системах разработки и их соответствующие разряды одинаковы следовательно затраты по трем следующим статьям включая и эту будут равны по двум рассчитываемым вариантам.
Основная заработная плата производственных рабочих будет вычисляться по формуле:
где- прямая заработная плата тыс.руб;
- сумма доплат тыс.руб.
Прямая заработная плата определяется:
Где - часовая тарифная ставка рабочего соответствующего разряда руб; - годовой фонд времени ч;
- норма обслуживания рабочего места.
здесь См=900000 руб.
6-месячный фонд времени подземных работ.
- тарифный коэффициент рабочего соответствующего разряда.
Часовая тарифная ставка крепильщика 4-го разряда:
Счi=900000136*1.48=9.8 тыс. руб
Часовая тарифная ставка ГРОЗ 6-го разряда:
Счi=900000136*1.79=11.8 тыс.руб
Часовая тарифная ставка МГВМ 7-го разряда:
Счi=900000136*1.97=13тыс. руб
Основная заработная плата рабочих составит:
4 Дополнительная заработная плата производственных рабочих.
Величина дополнительной заработной платы обычно не превышает 10-15% от основной заработной платы. Однако для предприятий горно-добывающих отраслей ее доля достигает 20-25% в связи с увеличенной продолжительностью ежегодных отпусков.
Дополнительную заработную плату примем в размере:
5 Отчисления на социальное и медицинское страхование.
Отчисления на социальное и медицинское страхование определим по формуле:
6. Расчет затрат по статье “Амортизация основных фондов”
Проведем расчет амортизации по объектам неспециализированных фондов в частности по оборудованию с помощью которого мы проводим подготовительные и очистные работы.
N – количество групп.
где - капиталовложения в i-тую группу оборудования:
- нормативный срок службы оборудования.
А SL-500S =1499820344=3408683 тыс.руб.
А KGU310Sol =538936844=1224856 тыс.руб.
А EKF-3E 72V =6447364 44=1465310 тыс.руб.
А GROT 225750.= 105065744=2388786 тыс.руб.
Акрепь=164593*131(44*06)=8167304 тыс.руб.
А КЗ-1-228-Универсал-2 =303259*444=275690 тыс.руб.
Аоб= 3408683+1224856 +1465310 +2388786 +8167304+275690=14780629 тыс.руб.
При расчете амортизации по основным фондам объекты разделяются на 3 группы для каждой из которых определяются потонные ставки по формуле:
АОФ=(Сп.1+ Сп.2+Сп3)*Qг
Сп.1=KoЗруд=369750070207500000=178 тыс.руб.т
Сп.2= KгорЗгор=290689000168740000=172 тыс.руб.т
Сп.3= Kпан(Qруд*tлавы)= 169631025(31*777577.2)=7037 тыс.руб.т
АОФ=(178+172+7037)* 7775772=574448489 тыс.руб.
7. Расчет затрат по статье “Ремонтный фонд”
Затраты на текущий ремонт принимаем равными 125% от капитальных вложений по оборудованию.
Затраты на капитальный ремонт принимаем равными 50% от амортизационных отчислений за год поданной группе оборудования.
КР=05* 147806287=7390314 тыс.руб.
ТР=012* 50660311=6079237 тыс.руб.
8. Расчет затрат по статье “Ремонт и содержание горнокапитальных
Принимается в размере 30% от амортизационных отчислений по данным объектам:
Зр.с.г.к.=03*147806287=4434189 тыс.руб.
9 Расчет затрат по статье “Накладные расходы”.
Накладные расходы принимаем в размере 20% от суммы затрат по всем предыдущих статьям.
Знакл=02*(2975748+373000+62100+152300+57444849+50660311+6079237+
+4434189)= 24430364 тыс.руб
10 Налоги относимые на себестоимость.
Величину налоговых выплат относимых на себестоимость принимаем в размере 20% от фонда заработной платы.
11 Калькуляция себестоимости продукции.
Годовой объем производства Qг=777577.2 тгод.
Результаты расчета себестоимости годового объема выпуска продукции сведем в таблицу.
Калькуляция себестоимости добычи 1 т руды приведена в таблице 7.1
Наименование статей расходов
Общая сумма затрат тыс.руб.
Себестоимость 1 т руды
Структура себестоимости %
Ремонт и содержание горно-капитальных сооружений
Участковая себестоимость
12 Расчет условной отпускной цены 1т. руды.
Расчет условной отпускной цены производится в следующем порядке.
Налоги на недвижимость.
Где - стоимость ОФ тыс.руб;
=0012 - ставка налога на недвижимость;
- общая сумма капиталовложений тыс.руб.
Где 03 – планируемая рентабельность; - полная себестоимость по проекту тыс.руб.
Прибыль налогооблагаемая.
Где =018 - ставка налога на прибыль.
Объем выпуска продукции в условных оптовых ценах
Налог на добавленную стоимость
Не учитываем т.е. НДС=0.
Объем выпуска продукции в условных отпускных ценах
Условная отпускная цена 1т. руды
Где - годовой объем добычи руды
По рассмотренному алгоритму произведем расчет
Ннедв=0.6*3697500699 *0.012=2662200503 тыс.руб
Пч=0.3*2662200503=3545395606 тыс.руб
Пн.о. = 43236532 тыс.руб
П б=2662200503 +3545395606 +7782576=45898732 тыс.руб
ТПотп=1181798535+45898732=164078586 тыс.руб
ТПотп=164078586 тыс.руб
«Точка безубыточности» - это такой объем производства при котором затраты на производство (себестоимость) равны выручке.
Выручка – это объем товарной продукции в условных отпускных ценах.
Для построения графика введем следующие обозначения:
В – выручка тыс.руб;
- полная себестоимость по проекту тыс.руб;
- условная отпускная цена 1т. продукции ;
F – условно постоянные расходы в себестоимости продукции приходящиеся на весь объем производства тыс.руб; принимаем ;
f – условно переменные расходы в себестоимости продукции приходящиеся на 1т. объема производства принимаем ;
- любой объем производства тыс.т;
- объем производства в «точке безубыточности» тыс.т.
Исходя из принятых обозначений:
-выручка будет иметь уравнение:
-полная себестоимость при любом объеме производства составит:
В «точке безубыточности» т.е.
Сдедовательно будет определяться по формуле:
B=1640785858 тыс.руб;
Сn=1181798535тыс.руб;
14 Расчет и анализ технико-экономических показателей
Анализ технико-экономических показателей производится в относительных единицах в долях или в процентах.
За базовый принимаем первый вариант – столбовую систему разработки. Результат покажет насколько изменится показатель.
- стоимость основных фондов
Соф=0.6*3697500699=221850042 тыс.руб
- амортизационные отчисления
- производительность труда
ПТ=118179853.517=7386241 тыс. рубчел
- рентабельность вида продукции
РП=35453956061181798535*100%=30%
- рентабельность инвестиций
РИ=35453956061181798535*100%=9.6%
- рентабельность общая
РО=458987323697500699*100%=12.4%
Ф=1181798535221850042=0.53
- условный период возврата инвестиций
УП=369750069.9(35453956.06+72225477.58)=3.4года
Итоги всех расчетов сводим в таблицу 7.2
Технико-экономические показатели
Годовой объем выпуска продукции в натур. ед. тыс.т.
Годовой объем выпуска продукции в стоим. выраж. тыс.руб.
Стоимость основных фондов тыс.руб.
Амортизационные отчисления тыс.руб.
Численность работающих на участке чел.
Производительность труда тыс.рубчел.
Себестоимотсь 1т. руды тыс.рубт.
Условная отпускная цена 1т. руды тыс.рубт.
Прибыль остающаяся в распоряжении предприятия ( условная ) тыс.руб.
Рентабельность вида продукции %
Рентабельность инвестиций %
Рентабельность общая %
Условный период возврата инвестиций
Банковский процент (не более )
В данном дипломном проекте рассмотрены основные вопросы вскрытия подготовки и отработки Второго калийного пласта 1РУ Старобинского месторождения калийных солей.
Вскрытие запасов предлагается выполнить двумя вертикальными стволами находящимися в границах промлощадки. Добытую руды транспортируют конвейерным транспортом до скипового ствола №2.
Второй калийный горизонт имеет сложное геологическое строение и рекомендуется к столбовой системе разработке селективными лавами современным горно-добычным оборудованием.
Годовая производительность Второго калийного горизонта 25 млн. тонн в год может быть обеспечена вводом 3 очистными и 2 проходчискими комплексами с производительностью каждой 7775772 и 145000 тонн в год соответственно. Ожидаемое содержание сильвинита в добываемой руде по лаве составит:KCl=41%.
Белгорхимпром ОАО“Беларуськалий”. «Нормы технологического проектирования предприятий калийной и соляной промышленности» - Солигорск 2011г.
В.А. Гребенюк Я.С. Пыжянов И.Е. Ерофеева «Справочник по горнорудному делу» Недра 1983 816 с.
Правила технической безопасности при разработке подземным способом соляных месторождений Республики Беларусь - Мн: МОУП Слуцкая укрупненная типография 2006г.
Сборник инструкций к Правилам технической безопасности при разработке подземным способом соляных месторождений Республики Беларусь - Мн: МОУП Слуцкая укрупненная типография 2006г.
Инструкция по расчёту количества воздуха необходимого для проветривания рудников Старобинского месторождения Минск-Солигорск-Пермь 2010г.
Инструкция по применению систем разработки на Старобинском месторождении Солигорск-Минск 2010г.
Правила по защите рудников от затопления в условиях Старобинского месторождения калийных солей.-Минск 2006г.
Инструкция по охране и креплению горных выработок на Старобинском месторождении Солигорск-Минск 2010г.
А.В. Песвианидзе “Расчёт шахтных подъёмных установок”. Москва “Недра” 1992г.
Порцевский Катков. «Проектирование горных предприятий». Москва 2004г.
Сведения о геолого-разведочных работах на Дарасинском участке Старобинского месторождения калийных солей 1962 и 2010 годов.
П.С. Сыркин И.А. Мартыненко А.Ю. Прокопов. “Шахтное и подземное строительство. Часть1: Оснащение вертикальных стволов”. Новочеркасск 2000г.
Нормативные и методические документы по ведению горных работ на Старобинском месторождении калийных солей. - Мн.: 1997
Руководство по проектированию подземных выработок и расчету крепи. – М: Стройиздат 1983
Некрасовский Я.Э. Колоколов О.В. Основы технологии горного производства. М. Недра 1981.
Килячков А.П. Технология горного производства. М. Недра 1992.
Калийные соли припятского прогиба. Минск « Наука и техника» - 1984.
Васючков Ю.Ф. Горное дело. М. Недра 1990.
Бурчаков А.С. и др. Проектирование шахт. М. Недра 1985.
Инструкция по охране и креплению горных выработок. Солигорск-Минск-2010.
Гетопанов В.Н. и др. Горные и транспортные машины и комплексы. М. Недра 1991.
А.Е.Смолдырев « Технология и механизация закладочных работ». Издательство «Недр» Москва- 1914.
Строительство стволов шахт и рудников под ред. О.С. Докукина: Справ. М. Недра 1991.
ГОСТ 12.0.003-74 ССБТ. Опасные и вредные производственные факторы. Классификация.
ГОСТ 12.1.003-83 ССБТ. Шум. Общие требования безопасности.
ГОСТ 12.1.004-91 ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования.
ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.
ГОСТ 12.1.007-76 ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности.
ГОСТ 12.1.010-76 ССБТ. Взрывобезопасность. Общие требования.
ГОСТ 12.1.012-90 Вибрационная безопасность. Общие требования безопасности.
ГОСТ 12.1.019-85 ССБТ. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты.
ГОСТ 12.2.003-91 ССБТ. Оборудование производственное. Общие требования.
ГОСТ 14254-96 Степени защиты обеспечиваемые оболочками (код IP).
ГОСТ 17494-87 Машины электрические вращающиеся. Классификация степеней защиты обеспечиваемых оболочками вращающихся электрических машин.
СанПиН №11-11-94 Санитарные правила для предприятий по добыче и обогащению рудных и нерудных полезных ископаемых.
СанПиН 2.2.42.1.8.10-32-2002 Шум на рабочих местах в помещениях жилых общественных зданий и на территории жилой застройки.
СанПиН 2.2.42.1.8.10-33-2002 Производственная вибрация вибрация в помещениях жилых и общественных зданий.
СНиП II-89-90 Генеральные планы промышленных предприятий. Нормы проектирования.
СНБ 2.02.02-01 Эвакуация людей из зданий и сооружений при пожаре. – М.: Минскстройархитектура 2002.
НПБ – 5-2005 Категорирование помещений зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности.
СНБ 2.02.01-98 Пожарно-техническая классификация зданий строительных конструкций и материалов. – М.: Минскстройархитектура 2001.
Естественное и искусственное освещение. Строительные нормы проектирования ТКП 45-2.04-153-2009

icon Отзыв.doc

на дипломный проект студента 5 –го курса факультета горного дела и инженерной экологии Белорусского национального технического университета Шатерник А.Н. «Разработка нового проекта отработки Второго горизонта 1РУ Старобинского месторождения на базе современных инновационных технологий»
Дипломный проект соответствует заданию в полном объеме.
Проект содержит ряд технических решений обеспечивающих вскрытие подготовку и отработку нового участка месторождения калийных солей с производительностью 25 млн. тонн в год. Текстовое и графическое описание принятых технических решений позволяет провести подготовительные работы и отрабатывать с производительностью 25 млн. тонн в год вышеназванный участок месторождения.
Дипломник в процессе работы над проектом проявил способность самостоятельно решать сложные производственные задачи и давать оценку принимаемым решениям на основании изученных дисциплин согласно учебного плана.
Достоинством работы является обоснованность принимаемых технических решений и наглядность их отображения в проектной документации а также то что проект выполнен с использованием современных компьютерных технологий.
Результаты дипломного проекта могут быть использованы при оценке различных вариантов проектных решений при выборе способа отработки новых участков Старобинского месторождения.
Считаю что проект заслуживает оценки «девять» и присвоения Шатерник А.Н. квалификации «Горный инженер» по специальности «Разработка полезных ископаемых» направления « Подземные горные работы ».
«Горные работы» Шпургалов Ю.А.

icon Ведомость объема дипломного проекта.docx

Ведомость объема дипломного проекта
Задание по дипломному проектированию
Пояснительная записка
БНТУ ДП-10251723-ДО-2012
Геологический план и разрез
Схема вскрытия и подготовки
Проведение выработок
Технико-экономические

icon Вентиль.dwg

Вентиль.dwg
Разработка пласта каменной соли на
руднике 1РУ РУП "ПО "Беларуськалий"с
производительностью 600 тыс.т. руды
Столбовая система разработки
Нижний сильвинитовый
Средний глинисто-галитовый
Верхний сильвинитовый
Геолого-гидрогеологический
разрез по линии I-I
разрез по линии II-II
Cводная геологическая колонка
Первого калийного горизонта
Геологические план и
Главный транспортный
Главный вентиляционный
Вентилятор местного
Перечень основного оборудования проходческого
Фактическая граница выклинивания
I калийного горизонта шахтного поля 1РУ;
Предполагаемая граница выклинивания I
калийного горизонта шахтного поля 1РУ;
Участок первоочередного изучения
безопасную подработку ВЗТ (участок
Границы остановки очистных работ
предполагаемых к отработке столбов лав I
калийного горизонта;
Изолинии мощности водозащитной толщи над
I калийным горизонтом в соответствии с
Правилами " от 2006 г. [9];
Участки выемочных столбов I калийного
горизонта с указанием максимально
допустимой вынимаемой мощности при
отработке запасов столбовой системой
разработки с полным обрушением кровли;
Площади I калийного горизонта на
которых возможно применение
камерной системы разработки с
приведенной вынимаемой мощностью
Участок I калийного горизонта для которого
ранее рекомендованы параметры извлечения
пласта камерной системой разработки по [11]
Таблица технико-эконимических
- Электроэнергия на технологические цели
- Основная заработная плата
- Дополнительная заработная плата
- Социальное и медицинское страхование
- Амортизация по специализированным фондам
- Амортизация по оборудованию
- Ремонтный фонд: текущий ремонт
- Ремонтный фонд: капитальный ремонт
- Расходы на освоение производства
- Налоги в себестоимости
-"Точка безубыточности
- Годовой объем добычи
- Полная себестоимость по проекту
Технико-экономические
Условные обозначения
Главный юго-восточное вентиляционный штрек
Главные юго-восточные транспортные штреки
Воздухораспределение на Втором калийном горизонте
Свежая струя воздуха
Исходящая струя воздуха
БНТУ ДП-10251723-ДО-2012
Техническая характеристика вентилятора ВМ-6
Техническая характеристика ВЦД-47"Север""

icon Листы-1 - Геология шатерник.dwg

Листы-1  - Геология шатерник.dwg
Характеристика пород
Литологический разрез
Условные обозначения:
Скважины и их номера:
пробуренные с поверхности земли
- технические границы горного отвода по Четвертому калийному горизонту
- границы распространения Первого калийного горизонта предполагаемые
- границы распространения Первого калийного горизонта достоверные
- границы распространения Второго калийного горизонта достоверные
- границы распространения Тертьего калийного горизонта достоверные
- границы распространения Тертьего калийного горизонта предполагаемые
- угловые точки технических границ горного отвода по Второму калийному горизонту
- угловые точки технических границ горного отвода по Третьему калийному горизонту
- технические границы горного отвода по Третьему калийному горизонту
- технические границы горного отвода по Второму калийному горизонту
- контрольно-стволовые
пробуренные с поверхности земли под шахтные стволы
- научно-исследовательские
пробуренные в горных подземных выработках
- угловые точки технических границ горного отвода по Четвертому калийному горизонту
- достоверные разрывные нарушения на Первом калийном горизонте
- достоверные разрывные нарушения на Втором калийном горизонте
- предполагаемые разрывные нарушения на Втором калийном горизонте
- малоамплитудные тектонические нарушения и их номер на Третьем калийном горизонте
- достоверные разрывные нарушения на Третьем калийном горизонте
- предполагаемые разрывные нарушения на Третьем калийном горизонте
Разработка пласта каменной соли на
руднике 1РУ РУП "ПО "Беларуськалий"с
производительностью 600 тыс.т. руды
Крепь Fazos-1228(NN158-155)
Забойный конвейер СПЗ-1-228
Конвейерный штрек лавы
с.с. отработан лавой 9а-1(L=250.0м)
Челноковая схема - направление выемки в сторону вентиляционного штрека лавы.
Челноковая схема - направление выемки в сторону конвейерного штрека лавы.
Крепь Fazos-1228(NN6-3)
(шаг установки 1.75м)
(шаг установки 1.5м)
Крепь Fazos-1228(NN154-104). Крепь K-6(NN103-59)
Крепь Fazos-1228(NN58-7)
Подсти- лающая каменная соль
Нижний сильвини- товый слой
Промежу- точная каменная соль
Верхний сильвини- товый слой
Покры- вающая каменная соль
Геологическая колонка
Привязка кровли (почвы)
Геологический разрез
Рудник 4 Рудоуправления
КАМЕННАЯ СОЛЬ С ПРОЖИЛКАМИ ГЛИНЫ
КАМЕННАЯ СОЛЬ С ВКЛЮЧЕНИЯМИ СИЛЬВИНИТА
КАМЕННАЯ СОЛЬ ПЕСЧАНИКОВИДНАЯ
СИЛЬВИНИТ С ПРОЖИЛКАМИ КАМЕННОЙ СОЛИ
СИЛЬВИНИТ С ВКЛЮЧЕНИЯМИ ГЛИНЫ
Условные обозначения
Мезо-кайнозойские отложения
Третий калийный горизонт
Второй калийный горизонт
Первый калийный горизонт
Геологический разрез по линии I - I
Глинисто-мергелистая свита
(черодование слоев каменной соли
Горизонты калийных солей
МАСШТАБ: Горизонтальный 1:25 000
Вертикальный 1:10 000
Старобинского месторождения калийных солей
Геология Старобинское месторождение калийных солей
Песок разнозернистый до грубозернистого
Песок местами сцементированный глинистыми материалами
Глина с мелкими линзами песка
Гравелит конгломерат
доломитово- ангидритовая
Глинисто - мергелистая
загрязненная глинистыми и сульфатно- карбонатными примесями
с пластами глинисто- карбонатных пород
в нижней части встречаются песчаники. Развиты горизонты калийных солей мощностью от 1.5 до 30 метров.
Известняки органогенные и органогенно-хемогенные
реже - мергели доломитовые и ангидриты
редкие прослои песчаников и алевролитов.
доломитизированные известняки
ангидриты с прослоями глин и мергелей.
мергели глинист. с прослоями доломитов
песчаников и сульфатно-карбонат- ных пород с прожилками гипса.
Глины аргелитоподобные
извест- ковые с прослоями доломитов
известняков. Встреч. горючие сланцы с прожилками кальцита
местами породы слабо углистые
Пески глауконитово-кварцевые
Мел писчий и мелоподобный мергель
Песчаники меловые и пески.
Пески известковые и песч. глины
Глины некарбонатн. песчанистые и пески с просл. глинист. песчаников.
Сводная стратиграфическая колонка
Геологические планы и разрезы
БНТУ ДП-10251723-ДО-2012
Покровная каменная соль
Верхний сильвинитовый
Нижний сильвинитовый
Почвенная каменная соль
Второй калийный горизонт (горизонт -264м.)1 : 20
Включения сильвинита
Включения карналлита
Глина с прожилками карналлита
У С Л О В Н Ы Е О Б О З Н А Ч Е Н И Я
контрольно-стволовые
научно-исследовательские
Северо-Западный разлом
Краснослободский разлом
Границы распространения Первого калийного горизонта достоверные
Границы распространения Второго калийного горизонта достоверные
Границы распространения Тертьего калийного горизонта достоверные
Достоверные разрывные нарушения на Втором калийном горизонте
Предполагаемые разрывные нарушения на Втором калийном горизонте
Границы распространения Тертьего калийного горизонта предполагаемые
Границы распространения Первого калийного горизонта предполагаемые
Угловые точки технических границ горного отвода по Второму калийному горизонту
Угловые точки технических границ горного отвода по Третьему калийному горизонту
Угловые точки технических границ горного отвода по Четвертому калийному горизонту
Малоамплитудные тектонические нарушения и их номер на Третьем калийном горизонте
Технические границы горного отвода по Второму калийному горизонту
Технические границы горного отвода по Третьему калийному горизонту
Технические границы горного отвода по Четвертому калийному горизонту
Достоверные разрывные нарушения на Третьем калийном горизонте
Предполагаемые разрывные нарушения на Третьем калийном горизонте
Достоверные разрывные нарушения на Первом калийном горизонте
Площадь II горизонта 1РУ

icon 2 вскрытие.dwg

2 вскрытие.dwg
Южный бункер ствола №3 пу ЦШ 5х8
Северный бункер ствола №3 пу МК 5х4
Граница горного отвода 4 РУ
утвержденная Госгортехнадзором БССР 6.10.1982г.
Любанское разрывное нарушение
утвержденная Проматомнадзором РБ 8.06.2004г.
Главное северо-восточное направление
Гл. юго-восточное направление
Северная граница отработки продуктивного пласта Третьего калийного горизонта
ограниченная глубиной 1200м
вентиляционный штрек
Выработки главных направлений
Условные обозначения:
Схема вскрытия и подготовки
Свежая (Входящая)струя воздуха
Исходящая струя воздуха
Конструкция для крепления cиловых кабелей
Группа контрольных кабелей
Противопожарный трубопровод
БНТУ ДП-10251723-ДО-2012
Вентиляционный штрек
Отметка ll горизонта -450 м
Отметка зумфа ствола -550 м
Отметка зумфа ствола -500.0м
Гл. северное направление
Предохранительный целик под промплощадку
Граница отработки горизонта
Граница горного отвода
Вскрытие Второго горизонта
Ценральная схема вскрытия шахтного поля

icon Титульник.doc

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Факультет природных ресурсов и экологии
Кафедра «Горные работы»
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
«Поддержание мощности 1 РУ РУП «ПО «Беларуськалий» за счет освоения сырьевых запасов Берёзовского участка (южной части шахтного поля рудника 4 РУ)»
Специальность 1-51 02 01 «Разработка месторождений полезных ископаемых» Направление 1-51 02 01-02 «Разработка месторождений полезных ископаемых»
(Подземные горные работы)

icon Охрана труда.docx

1. Производственная санитария.
Задачи охраны труда заключаются в ликвидации причин вызывающих производственный травматизм и профзаболевания.
Основой для решения этой задачи является комплексное использование и автоматизация производственных процессов повышение общей культуры производства укрепление технической дисциплины совершенствование законодательства по охране труда и надзора за выполнением существующих законов.
Производственная санитария это система организационных мероприятий и технических средств предотвращающих или уменьшающих воздействие на работающих вредных производственных факторов.
При ведении горных работ на руднике будут иметь место следующие вредные производственные факторы в соответствии с ГОСТ 12.0.003-74. ССБТ [2]:
1.1. Загазованность.
Предельно допустимая массовая концентрация ядовитых газов в соответствии с ГОСТ 12.1.005-88. ССБТ [3] приведена в табл. 6.1.1.
Предельно допустимая массовая концентрация ядовитых газов
Массовая концентрация м2м3
Окислы азота (в пересчете на СО)
Нормы содержания метана в атмосфере подземных выработок согласно [6] приведены в табл. 6.1.2.
Нормы содержания метана в атмосфере подземных выработок
Место обнаружения метана
ПДК метана по объему %
Исходящая из очистной или тупиковой выработки струя воздуха
Местные скопления метана в очистных тупиковых и других выработках
При обнаружении в атмосфере выработки метана в концентрации превышающей указанную в табл. 6.1.2 работы по добыче руды прекращаются снимается напряжение с забойного оборудования (кроме вентиляторов местного проветривания – ВМП) люди выводятся из забоев на свежую струю ставится в известность лицо технического надзора и принимаются меры по разжижению метана [6].
Контроль за содержанием вредных газов осуществляется службой ВТБ и инженерно-техническим персоналом в сроки устанавливаемые главным инженером рудника. Результаты замеров заносятся на специальные доски [7].
Предельно допустимая концентрация вредных веществ в воздухе рабочей зоны согласно ГОСТ 12.1.005-88. ССБТ [3] приведена в табл. 6.1.3.
ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны
Наименование веществ
Полиминеральная калийная руда с содержанием SiO2 до 10%
Пыль содержащая от 10 до 70% свободной SiO2
Пыль цемента глин минералов и их примесей
не содержащая свободной SiO2
Для борьбы с пылью в соответствии с ГОСТ 12.1.007-76. ССБТ [4] на руднике используется:
-оснащение горно-добывающего оборудования исправно действующими пылеподавляющими или пылеулавливающими устройствами;
-эффективное проветривание;
-применение индивидуальных средств защиты (респираторы «Лепесток-40» и «Лепесток-200») согласно ГОСТ 12.4.005-85. ССБТ [5];
-герметизация узлов перегрузки;
-регулярный полив водой почвы главных и панельных транспортных штреков.
Контроль запыленности атмосферы горных выработок осуществляется службой вентиляции и техники безопасности (ВТБ) в соответствии с «Инструкцией по отбору проб рудничного воздуха» [6 прил. 6] службой ВГСЧ.
1.3. Требования к вентиляции забоя.
1.3.1. Общие правила проветривания
-Все рудники должны иметь искусственную вентиляцию.
-В случае обнаружения в выработках во время работы ядовитых газов или снижения качества и количества воздуха с нарушением норм установленных в настоящих Правилах а также при нарушении проветривания находящиеся в этих выработках работники должны быть немедленно выведены на свежую струю.
Непроветриваемые выработки должны быть закрыты решетчатыми перегородками или ограждены запрещающими знаками. Возобновление работы в этих выработках допускается только после доведения состава воздуха до установленных норм.
Выработки проветриваемые после взрывных работ должны быть ограждены знаками (аншлагами) с надписями запрещающими вход в опасную зону.
В выработках соединяющих два рудника с независимым проветриванием и не объединенных в одну вентиляционную систему должны устанавливаться глухие взрывоустойчивые огнестойкие перемычки. Места установки и конструкция перемычек определяются проектной документацией.
-Камеры для зарядки аккумуляторных батарей электровозов склады взрывчатых материалов и горючесмазочных материалов (далее – ГСМ) должны проветриваться обособленной струей свежего воздуха.
Все машинные и трансформаторные камеры должны проветриваться свежей струей воздуха; при этом камеры длиной до 10 м допускается проветривать за счет диффузии при ширине входа в них не менее 15 м оборудованного решетчатой дверью.
В отдельных случаях по разрешению главного инженера рудоуправления может быть допущено устройство таких камер на исходящей струе при условии что содержание метана в них не будет превышать 100% по объему что соответствует 20% нижнего концентрационного предела (далее – НКПР) и при отсутствии в струе воздуха ядовитых газов.
-Запрещается использование одного и того же шахтного ствола рудника для одновременного прохождения входящей и исходящей струй воздуха.
Исключение может быть допущено на время проходки шахтных стволов и околоствольных выработок до соединения с другим шахтных стволом или с вентиляционной сбойкой. В этих случаях в стволе должны быть расположены вентиляционные трубы соответствующего диаметра.
-Для предупреждения утечек воздуха на пути его движения необходимо принимать следующие меры:
закрывать воздухонепроницаемыми перемычками вентиляционные и другие выработки по истечении в них надобности в результате подвигания очистных или подготовительных работ;
между выработками с входящими и исходящими струями устанавливать сплошные перемычки или перемычки с плотно закрывающимися дверями;
в подготовительных выработках между входящими и исходящими струями допускается устанавливать временные вентиляционные сооружения (парусные перемычки шлюзовые двери и другое);
осматривать перемычки не реже одного раза в месяц.
-Запрещается подавать свежий воздух в действующие подготовительные и очистные забои а также отводить воздух из них через завалы и обрушения. Данное требование не распространяется на временные работы по ликвидации аварийных ситуаций и работы по демонтажу лав.
Допускается использование выработок не задействованных для передвижения (перевозки) работников для подвода (отвода) воздуха в лаву (из лавы) по проекту утвержденному главным инженером рудоуправления.
При ведении очистной выемки в лаве с концевым участком в межпанельном целике проветривание его должно осуществляться при:
длине участка до 10 м – вентилятором пылеотсоса комбайна или совместно с подземной вспомогательной вентиляторной установкой (далее – ПВВУ) расположенной в вентиляционном штреке лавы;
длине участка 10-25 м – вентилятором пылеотсоса комбайна совместно с вентиляторами местного проветривания (далее – ВМП) установленным в районе последней секции крепи и осуществляющим сброс отработанного воздуха через закрепное пространство на вентиляционный штрек.
-Вентиляция рудника преимущественно должна осуществляться так чтобы отдельные блоки и панели имели независимое друг от друга проветривание за счет общешахтной депрессии и чтобы в случае необходимости некоторые блоки и панели могли быть выключены из общей схемы без нарушения проветривания других блоков панелей и участков.
Для перераспределения воздуха в шахтной сети разрешается использование ПВВУ или ВМП.
Допускается последовательное проветривание не более двух очистных камер (блоков лав) причем необходимо принимать меры (добавочная струя свежего воздуха и другие) для обеспечения во второй камере (блоке лаве) качественного состава воздуха.
У диспетчера рудника должна быть сигнализация о работе ПВВУ. При остановке ПВВУ или вводе в действие ПЛА должно быть предусмотрено устройство исключающее попадание воздуха исходящей струи в свежую. Работа этих устройств должна проверяться при плановых проверках реверсивных режимов проветривания.
При частичном повторном использовании воздуха должен осуществляться автоматический контроль содержания горючих газов в воздухе подаваемом ПВВУ.
-При скорости движения воздуха превышающей 4 мс соединение выработок между собой должно быть выполнено под тупым углом или в виде закругления.
-В рудниках допускается проветривание диффузией в действующих выработках тупиков длиной до 10 м.
1.3.1. Проветривание тупиковых выработок.
-Действующие (находящиеся в проходке или используемые в технологическом процессе) тупиковые выработки длиной более 10 м при производстве в них работ и нахождении работников должны проветриваться с помощью ВМП установленными согласно проекту. Тупиковые выработки проходимые комбайнами в конструкции которых предусмотрено использование всасывающего способа проветривания допускается проветривать всасывающим способом при этом должна быть обеспечена возможность быстрого перехода на нагнетательный способ проветривания.
Разрешается отключение ВМП в выработках в которых работы не проводятся. Допуск работников в эти выработки производится после предварительного их проветривания и замера содержания метана руководителем смены или бригадиром (старшим звена).
-У каждого ВМП проветривающего тупиковую выработку должна устанавливаться доска на которую после каждой установки ВМП заносится расчетное и фактическое количество воздуха поступающего к всасу вентилятора дата заполнения должность фамилия и подпись работника проводившего замер.
-Расстояние от конца вентиляционных труб до забоя при буровзрывном способе отбойки руды не должно превышать 10 м при механизированном - 25 м. При проходке восстающих концы вентиляционных труб должны располагаться у отбойного полка и находиться от забоя на расстоянии не более 6м.
-На проходку восстающих выработок должен быть составлен проект организации работ утвержденный главным инженером рудника. В этот проект включаются паспорта крепления и паспорта буровзрывных работ расчеты и схемы установки ВМП. Запрещается проходка восстающих выработок не оборудованных средствами дистанционного контроля горючих газов а также проходка выработок длиной более 5 м из восстающих не сбитых с вентиляционным горизонтом.
Все рабочие занятые на проходке восстающих выработок должны быть обеспечены и обучены пользованию прибором экспресс-анализа рудничного воздуха.
В отдельных случаях проходка дополнительных выработок из восстающих выработок не сбитых с верхним вентиляционным горизонтом может производиться по проекту согласованному с Проматомнадзором.
-Производительность ВМП работающего на нагнетание не должна превышать 70% количества воздуха подаваемого к его всасу за счет общешахтной депрессии. ВМП работающий на нагнетание должен устанавливаться на свежей струе воздуха на расстоянии не менее 10 м от исходящей струи.
Допустимые уровни звукового давления в соответствии с ГОСТ 12.1.003-83. ССБТ [8] [19] [21]приведены в табл. 6.1.4.
Допустимые уровни звукового давления
Характеристика помещений
Допустимый уровень звукового давления дБ при средней геометрической частоте октавных полос Гц
Помещения требующие разборчивой речевой связи по телефону (нарядные участков диспетчерские ламповые)
Помещения или места пультов управления не требующие речевой связи (пункты погрузки и перегрузки опрокидыватели и конвейерные линии)
Рабочие места в производственных помещениях и на территории предприятий (подготовительные и очистные забои камеры насосные электродепо)
Предусматриваются следующие мероприятия по снижения вредного воздействия шума:
-звукоизоляция машин и механизмов генерирующих повышенный шум;
-профилактический ремонт горной техники;
-сокращение продолжительности пребывания в зоне повышенного шума;
-применение индивидуальных средств защиты от шума – антифонов.
Предельно допустимые уровни вибраций в соответствии с САНПиН 2.2.42.18.10-33-2002.«Производственная вибрация вибрация в помещениях жилых и общественных зданий» [20] [23] приведены в табл. 6.1.5.
Предельно допустимые уровни вибраций
Направление по которому нормируется вибрация
Уровень виброскорости дБ в октавных полосах со средними геометрическими частотами Гц
Транспортно-технологи-ческая
По вертикальной и горизонтальной осям
Технологи-ческая на постоянных рабочих местах
В производствен-ных помещениях в заводоуправлениях лабораториях КБ и вычислитель-ных центрах
Предусматриваются следующие мероприятия по снижению вредного воздействия вибрации:
-дистанционное управление комбайном;
-установка амортизаторов для сидения с полуавтоматических управлений проходческим комбайном;
-применение средств индивидуальной защиты (рукавицы накладки);
-применение виброгасящих устройств на ручном инструменте (виброгасящие рукоятки из эластичного материала пружинные каретки пневмоподдержки).
Подземное освещение рудника.
Нормальное освещение в подземных выработках значительно улучшает условия труда и способствует повышению производительности. Согласно требованиям ТБ должны освещаться:
-околоствольные дворы;
-электромагнитные камеры;
-приемные площадки и погрузочные пункты;
-место перегрузки штрековых конвейеров и конвейерных линий в целом[27].
Для освещения подземных выработок применяются стационарные машины РВПА-15 или РП-60. Для стационарных светильников применяются сухие трансформаторы типа ТСШ-410.7. В качестве проводки применяются гибкие кабели.
Выдача ламп индивидуального освещения каждому рабочему производится в ламповой которые относятся к категории пожаро- и взрывоопасных помещений. При эксплуатации ламповых возникает ряд опасных факторов:
-химическая опасность от щелочного электролита
-ожоги от воспламенения горючих газов и т.д.
Для их предотвращения разработаны мероприятия по устройству и эксплуатации ламповых.
Для питания осветительных установок с лампами накаливания в подземных условиях необходимо применять напряжение 127В для люминесцентных светильников в лавах допускается напряжение 220В.
Очистные забои должны освещаться переносными светильниками напряжением 36В.
Питание осветительных установок напряжением 127В осуществляется от аппарата бесконтактной коммутации типа АК-1 или АП-35-4 с встроенным реле утечки. От шахтных трансформаторов могут также запитыватся осветительные установки напряжением 127В.
Установка аппаратов бесконтактной коммутации и шахтных трансформаторов предусматривается в специально устраиваемых нишах выработок. Для соединения и разветвления кабелей применяются коробки типа ВШ-1М КШВ-1Н и тройниковые муфты типа ТМ-6 ТМ-10М во взрывоопасном исполнении.
Для зарядки аккумуляторных батарей шахтных головных светильников применяются автоматические зарядные станции типа «Заряд» и блок зарядного устройства БЗУ-65М.
Нормы освещенности в подземных выработках согласно ПБ при разработке подземным способом соляных месторождений РБ [6] и нормативным и методическим документам по ведению горных работ на Старобинском месторождении калийных солей [1] приведены в табл. 6.1.5.1.
Нормы освещенности в подземных выработках
Нормируемая поверхность
Минимальная освещенность ЛК
Забои подготовительных выработок
Откаточные выработки
Подземный здравпункт
Подземные гаражи ПЭММ
2.Техника безопасности.
Техника безопасности это система организационных мероприятий и технических средств предотвращающих воздействие на работающих опасных производственных факторов.
Все работы на участке должны вестись в соответствии с требованиями:
-ПБ при разработке подземным способом соляных месторождений РБ [6];
-Нормативные и методические документы по ведению горных работ на Старобинском месторождении калийных солей [1];
-Инструкций по эксплуатации оборудования комплекса;
-Инструкции по ТБ для каждой профессии.
2.1. Передвижение персонала.
Передвижение людей по горизонтальным выработкам производится в соответствии с ПБ [6]:
-во всех горизонтальных и наклонных выработках оставляются проходы для людей шириной не менее 07м на высоте 18м;
-при ведении очистных работ для обеспечения передвижения людей по всей длине лавы оставляют и поддерживают проход шириной не менее 07м;
-на разветвлениях выработок прикрепляются указатели с наименованием участка а также стрелки указывающие направление выхода на поверхность;
-при составлении планов ликвидации аварий указываются пути выхода людей с каждого рабочего места и для каждого предполагаемого вида аварии;
-при расстоянии до места работ 1км и более применяются пассажирские транспортные средства.
2.2. Безопасность очистных и подготовительных работ.
Основными причинами травматизма при эксплуатации оборудования и в забоях являются:
-вывалы и обрушения пород кровли;
-неогражденные движущиеся (особенно вращающиеся) части и детали машин;
-корпус машины при наезде падении;
-тяговые цепи при их обрыве;
-куски горных пород разлетающиеся или обрушающиеся при отбойке или погрузке руды [7].
Очистные работы проводятся в соответствии с ПБ [6]:
-работы в забоях ведутся согласно паспорту управления кровлей и крепления выработок;
-наличие у рабочих самоспасателей;
-ограждение движущихся и вращающихся частей и деталей;
-наличие щитков защищающих людей от отлетающих кусков породы;
-оборудование всех забойных машин аварийными выключателями;
-наличие предпусковых звуковых сигнальных устройств;
-расположение рабочего места машиниста комбайна в безопасном месте.
2.3. Охрана труда машиниста очистного комбайна
К самостоятельной работе на комбайнах допускаются лица не моложе 18 лет прошедшие специальную подготовку имеющие удостоверение на право управления той или иной машиной выданное квалификационной комиссией а также прошедшие вводный инструктаж по технике безопасности на рабочем месте. Инструктаж по технике безопасности на рабочем месте необходимо проводить при каждом изменении условий работы но не реже двух раз в год.
Прежде чем приступить к работе машинист комбайна обязан тщательно осмотреть машину и убедиться в ее исправности.
Каждый комбайн должен быть закреплен приказом (распоряжением) за определенным машинистом.
При использовании машин должна быть обеспечена обзорность рабочей зоны с рабочего места машиниста. В том случае когда машинист управляющий машиной не имеет достаточного обзора или не видит рабочего подающего ему сигналы между машинистом и рабочим сигнальщиком необходимо устанавливать двухстороннюю радиосвязь.
Машинист комбайна должен быть обеспечен спецодеждой предусмотренной действующими нормами:
полукомбинезон хлопчатобумажный рукавицы комбинированные.
Во время работы машинист комбайна обязан:
-перевести машину из транспортного положения в рабочее положение
-нахождение посторонних людей на комбайне не допускается
-перед началом передвижения а также перед поворотом убедиться в отсутствии на пути препятствий или посторонних предметов после чего дать предупредительный сигнал.
2.3. Безопасность подъемно-транспортных операций.
Основные опасности при канатном подъеме и спуске людей и грузов по вертикальным и наклонным выработкам следующие:
-падение в вертикальных или свободное скатывание в наклонных выработках грузовых и людских подъемных сосудов;
-удары и резкие остановки людских подъемных сосудов;
-падение в выработку перевозимых в сосудах грузов или других предметов;
Спуск и подъем людей грузов в клетях и подъем руды в скипах производится в соответствии с ПБ [6]:
-конструкция подъемных сосудов исключает возможность выпадения из них перевозимых грузов;
-число людей одновременно перевозимых в клети не превышает пяти на 1м2 полезной площади пола;
-максимальная скорость при спуске и подъеме людей в клети не превышает 12мс;
-в клетях применяются канаты марки В (высокого качества) имеющие запас прочности не ниже девятикратного;
-в случае обрыва подъемных канатов для торможения и остановки клети снабжаются парашютами испытание которых производится не реже одного раза в 6 месяцев;
При использовании ленточного конвейерного транспорта люди могут получить травму при обрыве ленты сходе ленты в сторону.
Во избежание заштыбовки конвейерные ленты оснащаются устройствами по очистке. В местах перегрузки устанавливаются датчики контроля допустимого уровня загрузки. Для своевременного отключения конвейера при снижении скорости ленты до 75% номинальной за счет пробуксовки которая может вызвать пожар устанавливаются реле скорости. Центрирование ленты осуществляется регулированием положения концевых барабанов и роликоопор применением специальных центрирующих устройств [7].
Значительное число несчастных случаев происходит во время обслуживания скребковых конвейеров при натяжении цепи с использованием двигателя конвейера или комбайна срыве и развороте натяжных и приводных головок расштыбовке нижней ветви конвейера без его остановки и неправильных приемах разгрузки скребкового конвейера. Поэтому ПБ предписывают использовать для надежного закрепления головок передвижки конвейера его расштыбовки и натяжения цепи приспособления и устройства заводского изготовления поставляемые вместе с конвейерами [7].
2.4. Электробезопасность.
Все работы проводимые в электротехнических установках и связанные с возможным поражением электрическим токам выполняются в соответствии с «Правилами устройства электрических устоновок» «Правилами технической эксплуатации электроустоновок потребителей» и «Правилами Т.Б. при эксплуатации электроустоновок потребителей»[10][11].Эксплуатация электрооборудования и электросетей в шахтах имеет специфические особенности повышающие опасность их использования: подвигание фронта работ требует перемещения электрооборудования и наращивания сетей причем эти работы приходится выполнять в стесненном пространстве с возможными обрушениями выделениями взрывоопасных газов [7].
Поражение людей электрическим током происходит:
-из-за случайного соприкосновения с оголенными проводами или предметами находящимися под напряжением или недопустимого приближения к ним;
-от прикосновения к конструктивным элементам или корпусам электрооборудования которое оказалось под напряжением в результате пробоя изоляции;
-при нахождении вблизи от места замыкания на землю токоведущих частей [7].
Система электрической защиты на руднике строится на основе требований Правил [9-11] ГОСТ 12.1.009-76. ССБТ ГОСТ 12.1.010-76. ССБТ [1213]. Кроме того подземные электроустановки и их эксплуатация удовлетворяют требованиям ПБ [6] и других отраслевых правил.
Применяются следующие защитные системы:
- Защита от прикосновения к токоведущим частям: размещение открытых токоведущих частей на высоте недоступной для случайного прикосновения; размещение электроаппаратов в закрытых корпусах; применение блокировочных устройств препятствующих доступу к токоведущим частям до снятия напряжения; предупредительные знаки.
- Защитное заземление которому подлежат корпуса комбайнов электродвигателей трансформаторов бронированные кабели трубопроводы. В шахте устраивается общая сеть заземления к которой присоединяются все объекты подлежащие заземлению а также главные и местные заземлители. Заземление корпусов передвижных машин забойных конвейеров светильников осуществляется при помощи заземляющих жил кабелей [6].
- Защитное отключение в электроустановках напряжением до 1140В в качестве которого применяется реле утечки. Общее время отключения поврежденной сети напряжением 380 660 1000В не превышает 02с а напряжением 1140В – 012с. [6].
- Электрозащитные средства.
Основные изолирующие средства (диэлектрические перчатки изолирующие штанги слесарно-монтажный инструмент с изолирующими рукоятками) обладают изоляцией способной длительно выдерживать рабочее напряжение. Дополнительные изолирующие средства (диэлектрические галоши ковры боты и изолирующие подставки) применяются с основными для усиления защитного действия [6].
- Рудничное электрооборудование в зависимости от условий эксплуатации изготавливается по специальным правилам ПИВРЭ (Правила изготовления взрывобезопасного рудничного электрооборудования) в исполнении РН (рудничное нормальное) РП (рудничное повышенной надежности) РВ (рудничное взрывобезопасное) и РО (для особо опасных условий) со степенью защиты International Protection 54 (защита от предметов воздействия менее 1мм и от воды со всех сторон.
- Применение режима с изолированной нейтралью для исключения искрения [6].
- Применение пониженного напряжения (до 127В) для ручных электрических машин и инструментов [6].
3. Пожарная безопасность.
Проект противопожарной защиты разрабатывается согласно ГОСТ 12.1.004-91. ССБТ [14] СНиП II-89-90 [15] НПБ — 5 -2005 [16] СНБ 2.02.02-01[17] СНБ 2.02.01-98 [18].
По пожаро- и взрывоопасности рудник относится к категории А[7].
Надежное ограничение пожарного очага и последующее его тушение обеспечиваются путем заблаговременного выполнения следующих мероприятий:
-подачи воды в любую точку горных выработок путем монтажа водопровода или переключающих устройств на воздухопроводах газопроводах и оросительной сети;
-обеспечения горных выработок особенно электромашинных камер дворов и транспортных узлов огнетушителями и другими первичными средствами пожаротушения а также средствами автоматического пожаротушения в соответствии с «Инструкцией по противопожарной защите рудников» [6 прил. 10];
-оборудования пожарной сигнализации и связи;
-возведения крепи из негорючих материалов в устьях стволов и шурфов на сопряжениях выработок в электромашинных камерах капитальных выработках и других пожароопасных местах;
-создания противопожарных складов поездов с необходимым запасом материалов и оборудования согласно «Инструкции по противопожарной защите рудников» [6 прил. 10];
-секционирования околоствольных дворов и выработок главных направлений противопожарными дверями и перемычками.
Основные мероприятия противопожарной профилактики в горных выработках следующие:
-запрещение применения открытого огня; при необходимости применения газо- и электросварочных и паяльных работ производство их осуществляется в соответствии с «Инструкцией по ведению огневых работ в подземных выработках и надшахтных зданиях» [6 прил. 9];
-надежная и непрерывная защита кабелей электрооборудования от утечек и замыканий искрообразования и перегревов;
-строгое выполнение требований пылегазового режима;
-строгое паспортное содержание оборудования;
-обеспечение герметичности трубопроводов сжатого воздуха;
-жесткое соблюдение противопожарного режима трудовой и технологической дисциплины.
На случай возникновения пожара заблаговременно предусматриваются следующие организационно-технические меры по спасению людей:
-обучение всего персонала действиям при аварии;
-план ликвидации аварий с включением в оперативную часть его наиболее вероятных случаев с мерами по ликвидации аварии и спасению людей [6];
-наличие не менее двух выходов из любого места где работают люди; на вышележащий горизонт; на поверхность; постоянное поддержание их в рабочем состоянии [6];
-обеспечение всех работающих самоспасателями создание подземных спасательных пунктов [6];
-заблаговременная отработка тактико-технических действий обслуживающим предприятие подразделением ВГСЧ при возможных (типичных) авариях.
Снижение пожароопасности ведения работ обеспечивается:
прокладкой противопожарной оросительной системы в горных выработках;
применение в горных выработках несгораемых и трудно сгораемых крепежных материалов;
обеспечение пожароопасных узлов шахты средствами своевременного тушения пожаров;
возможностью быстрой изоляции (выключение из общей сети) отдельных выработок и участков;
устройство противопожарных дверей во всех камерах для электрических машин и подстанций;
установка в выработках оборудованных ленточными конвейерами у приводных и натяжных головок распределительных устройств а также в околоствольных дворах в районе сопряжения со стволами по два огнетушителя;
установка в надшахтных зданиях и зданиях подъемных машин и главного вентилятора ручных переносных огнетушителей и комплекса противопожарного инвентаря;
снабжение всех спускающихся в шахту индивидуальными самоспасателями.
Список использованных источников.
Нормативные и методические документы по ведению горных работ на Старобинском месторождении калийных солей. Солигорск – Мн. 1995.
ГОСТ 12.0.003-74. ССБТ. Опасные и вредные производственные факторы. Классификация.
ГОСТ 12.1.005-88. ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.
ГОСТ 12.1.007-76. ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности.
ГОСТ 12.4.005-85. ССБТ. Средства индивидуальной защиты органов дыхания.
Правила безопасности при разработке подземным способом соляных месторождений РБ. Мн. 1994.
Ушаков К.З. и др. Охрана труда. М. Недра 1986.
ГОСТ 12.1.003-83. ССБТ. Шум. Общие требования безопасности.
ГОСТ 12.2.003-91. ССБТ. Оборудование производственное. Общие
Правила устройства электроустановок. М.: Энергоатомиздат 1986.
Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей
правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок
потребителей М.: Энергоатомиздат 1986.
ГОСТ 12.1.009-76. ССБТ. Электробезопасность.
ГОСТ 12.1.010-76. ССБТ. Взрывобезопасность.
ГОСТ 12.1.004-91. ССБТ. Пожарная безопасность. Общие
СНиП II-89-90. Генеральные планы промышленных предприятий.
Нормы проектирования.
НПБ 5-2005. Нормы пожарной безопасности. Категорирование
помещений по взрывной и пожарной опасности.
СНБ 2.02.02-01. Эвакуация людей из зданий при пожаре.
СНБ 2.02.01-98. Пожарно-техническая классификация зданий
строительных конструкций и материалов.
САНПиН 2.2.42.18.10-32-2002.«Шум на рабочих местах в
помещениях жилых общественных зданий на территории жилой
САНПиН 2.2.42.18.10-33-2002.«Производственная
вибрация вибрация в помещениях жилых и общественных зданий.
СН РБ «Шум на рабочих местах. Предельно допустимые уровни.» №
-86-98 от 16 декабря 1998 г.
СТБ 11.0.02 – 95 ССПБ. Пожарная безопасность. Общие требования и
Килячков А.П. Технология горного производства. М. Недра 1992.
Васючков Ю.Ф. Горное дело. М. Недра 1990.
Бурчаков А.С. и др. Проектирование шахт. М. Недра 1985.
СНБ 2.04.05-98.Естественное и искусственное освещение.
Долин П.А. Основы техники безопасности в электроустановках. – М. : Энергоатомиздат 1984.- 192 с.

icon Без вентиляции.dwg

Без вентиляции.dwg
Геолого-экологический отдел
Договор №23-2006 г. Задание №3. ГНТП "Химические технологии и производства". Разработать стратегию развития калийной промышленности Республики Беларусь на период до 2050 года
Восточная площадь Северного участка (северная часть Четвертого шахтного поля). Схематическая карта суммарной мощности и средневзвешенных показателей KCL и Н.О.-(1+2) второго калийного горизонта
Этап 3.03.04. Провести исследования
построить карты: структурные
мощностей и основных компонентов продуктивных слоев. Выполнить авторский подсчет запасов рассматриваемых калийных горизонтов с учетом разработанной технологии их отработки
Геологические запасы сырых солей
Конструкция для крепления
Отметки III горизонта
Отметки II горизонта
Условные обозначения
Свежая струя воздуха;
Исходящая струя воздуха.
Галито-глинистый слой ;
Бункер-перегружатель БП-14
Самоходный вагон 5ВС-15М
Экспликация оборудования
Наименование оборудования
Проходческий комбайн ПК-8МА
Бункер перегружатель БП-14
Став вентиляционных труб
Сборка электрооборудования
Трансформаторная подстанция
Ячейка высоковольтная КРУВ -6
Вентилятор местного проветри- вания ВМ-6
Конвейер ленточный 2ЛУ-120В
Конвейер скребковый СП-301(СП-202)
Инструментальный ящик
Емкость для смазочных материалов
Наименование обрудования
Вентиляционный штрек
Технологические сбойки
Разгружающая выработка
Наименование выработок
Крепь сопряжения Fazos- 2333Pp
Забойный конвейер EKF-3E 72V
Очистной комбайн SL-500S
Зарубочный комбайн KGU310Sol
Схема отработки запасов II калийного горизонта при селективной выемке
- свежая струя воздуха;
- исходящая струя воздуха;
- вентиляционная перемычка.
Экспликация оборудования:
Экспликация выработок:
- закладочный материал;
- обрушенные породы;
БНТУ ДП-10251723-ДО-2012
Условные обозначения:
Проведение выработок
Схема проведения выработок
Транспортный штрек лавы
Вентиляционный штрек лавы
Конвейерный штрек лавы
Селективная выемка Второго калийного горизонта очисным комплексом SL-500S
установка маханической закладки
Устан. мощность единицы
Суточный график выходов рабочих
Количество рабочих по сменам
Горнорабочий очистного забоя
Машинист горно- выемочной машины
Экспликация очистного оборудования
Схема работы комбайнов SL-500S и ЕСА-150Л
Комбайн SL-500S заканчивает выемку сильвинита.
SL-500S разделывает нишу по галиту на длину комбайна к ТШЛ
SL-500S производит выемку галита.
Комбайн SL-500S выполнил выемку галита и производит подготовительные
KGU310Sol производит валовую выемку руды из уступа" на расстоянии 3.0-4.0м.
операции по зарубке на сильвинит. Производится отгрузка руды.
Комбайн SL-500S производит выемку сильвинита с передвижкой конвейера и крепи.
Отставание гидрокрепи от комбайна SL-500S не более 25-30м.
затем устанавливает режущие в стандартное положение
отгоняется и стоит.
Оба комбайна отгоняются к КШЛ
забойные крепь и конвейер задвигаются.
Комбайн KGU310Sol стоит на КШЛ.
KGU310Sol производит подборку и отгрузку смешанной руды за комбайном SL-500S
Производится переключение забойного конвейера на складирование.
После перехода SL-500S за ВШЛ комбайн KGU310Sol должен стоять в лаве у КШЛ
KGU310Sol производит выемку "уступа" по II c.c.
на длину комбайна SL-500S
т.е. не менее 14.5-15м
во время работы последнего на участке между ТШЛ и ВШЛ.
обеспечивая свободный проход людей в забой.
Закладочный штрек лавы
График организации работ в лаве
Транспортный штрек лавы
Технико-экономические показатели
Сопративляемость пласта резанию
Коэффициент извлечения
Коэффициент разубоживания
Суточная производительность лавы
Выход руды с одного цикла
Количество циклов в сутки
Среднесуточное подвигание забоя
Ремонт и обслуживание оборудования
Наращивание трубопровода вентиляции
График организации работ
Крепь гидромеханизированная
Среднее содержание KCl

icon Технико-экономические показателиdwg.dwg

Технико-экономические показателиdwg.dwg
Характеристика пород
Литологический разрез
Условные обозначения:
Скважины и их номера:
пробуренные с поверхности земли
- технические границы горного отвода по Четвертому калийному горизонту
- границы распространения Первого калийного горизонта предполагаемые
- границы распространения Первого калийного горизонта достоверные
- границы распространения Второго калийного горизонта достоверные
- границы распространения Тертьего калийного горизонта достоверные
- границы распространения Тертьего калийного горизонта предполагаемые
- угловые точки технических границ горного отвода по Второму калийному горизонту
- угловые точки технических границ горного отвода по Третьему калийному горизонту
- технические границы горного отвода по Третьему калийному горизонту
- технические границы горного отвода по Второму калийному горизонту
- контрольно-стволовые
пробуренные с поверхности земли под шахтные стволы
- научно-исследовательские
пробуренные в горных подземных выработках
- угловые точки технических границ горного отвода по Четвертому калийному горизонту
- достоверные разрывные нарушения на Первом калийном горизонте
- достоверные разрывные нарушения на Втором калийном горизонте
- предполагаемые разрывные нарушения на Втором калийном горизонте
- малоамплитудные тектонические нарушения и их номер на Третьем калийном горизонте
- достоверные разрывные нарушения на Третьем калийном горизонте
- предполагаемые разрывные нарушения на Третьем калийном горизонте
Разработка пласта каменной соли на
руднике 1РУ РУП "ПО "Беларуськалий"с
производительностью 600 тыс.т. руды
- Электроэнергия на технологические цели
- Основная заработная плата
- Дополнительная заработная плата
- Социальное и медицинское страхование
- Амортизация по специализированным фондам
- Амортизация по оборудованию
- Ремонтный фонд: текущий ремонт
- Ремонтный фонд: капитальный ремонт
- Расходы на освоение производства
- Налоги в себестоимости
-"Точка безубыточности
Условные обозначения
Крепь Fazos-1228(NN158-155)
Забойный конвейер СПЗ-1-228
Конвейерный штрек лавы
с.с. отработан лавой 9а-1(L=250.0м)
Челноковая схема - направление выемки в сторону вентиляционного штрека лавы.
Челноковая схема - направление выемки в сторону конвейерного штрека лавы.
Крепь Fazos-1228(NN6-3)
(шаг установки 1.75м)
(шаг установки 1.5м)
Крепь Fazos-1228(NN154-104). Крепь K-6(NN103-59)
Крепь Fazos-1228(NN58-7)
Подсти- лающая каменная соль
Нижний сильвини- товый слой
Промежу- точная каменная соль
Верхний сильвини- товый слой
Покры- вающая каменная соль
Геологическая колонка
Привязка кровли (почвы)
Геологический разрез
Рудник 4 Рудоуправления
КАМЕННАЯ СОЛЬ С ПРОЖИЛКАМИ ГЛИНЫ
КАМЕННАЯ СОЛЬ С ВКЛЮЧЕНИЯМИ СИЛЬВИНИТА
КАМЕННАЯ СОЛЬ ПЕСЧАНИКОВИДНАЯ
СИЛЬВИНИТ С ПРОЖИЛКАМИ КАМЕННОЙ СОЛИ
СИЛЬВИНИТ С ВКЛЮЧЕНИЯМИ ГЛИНЫ
Технико-экономические показатели
БНТУ ДП-10251723-ДО-2012
Таблица технико-экономических показателей
График достижения безубыточности предприятия
Диаграмма себестоимости

Рекомендуемые чертежи

up Наверх