Разработка месторождения - Геология, гидрология и геодезия дипломная работа

Общие сведения о месторождении, геологическом участке, шахтном поле, горно-геологические условия разработки и гидрогеологические условия эксплуатации. Мощность шахты и режим работы. Вскрытие, подготовка шахтного поля. Средства механизации очистных работ.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.


1 . Геологическая характеристика, границы, запасы
1.1 Общие сведения о местор ождении, геологическом участке , шах т ном поле
Шахта им. Костенко находиться в восточной части Промышленного участка Карагандинского угленосного района Карагандинского бассейна, в структурном отношении приурочен к северо-восточной замковой части Карагандинской синклинали. По административно-экономическому делению она входит в состав Октябрьского района гор. Караганды.
Карагандинский угленосный район располагает большими запасами коксующихся углей и является одной из сырьевых баз Казахского металлургического завода.
Город Караганда расположен на железнодорожной магистрали Петропавловск - Алматы, которая даёт выход карагандинскому углю на Урал, промышленные районы Казахстана и в республики Средней Азии. Эта железная дорога пересекает восточную часть Промышленного участка с востока на запад. Ко всем действующим шахтам подведены железнодорожные ветки.
Электроэнергией Промышленный участок снабжается от Темиртауской ГРЭС и частично от Карагандинской ТЭЦ. Водоснабжение осуществляется за счет подземных вод юрского артезианского бассейна, расположенного к юго-востоку от города Караганды, аллювиальных вод долины реки Шерубай-Нуры и артезианских трещинных вод девонских отложений.
Оцениваемый участок расположен на Карагандинско-Саранском увале, сложенном мезозойскими отложениями, протягивающимися от пос. Майкудук на востоке до пос. Дубовка на западе. Рельеф поверхности представляет собой слегка всхолмленную равнину, понижающуюся в восточном и юго-восточном направлениях. Абсолютные отметки колеблются от 525 до 590 м над уровнем Балтийского моря. Первоначальный рельеф поверхности, в местах выемки угольных пластов на небольших глубинах, нарушен наличием привальных воронок, в которых скапливаются весенние воды. Никаких естественных водоёмов на участке нет.
Климат района резко континентальный со среднегодовой температурой +2,4 о . По данным Карагандинской метеостанции первого разряда, ведущей систематические наблюдения с 1932 года, самые низкие температуры зарегистрированы в январе (среднемесячная -14,5 о ) и самые высокие в июле (среднемесячная +20,3% Среднегодовое количество осадков составляет 304 мм. Ветры частые и сильные. В зимний период преобладают ветры юго-западных румбов, а в летний период северо-восточных. Среднегодовая скорость ветра5,1 м/сек, максимальная - 24 м/сек. Продолжительность летнего периода равна трём, зимнего - пяти и осенне-весеннего - четырём месяцам.
1 .2 Горно-геологические условия разработки месторождения и гидр о геологические услови я эксплуатации
По существующему геолого-промышленному районированию Карагандинского бассейна поле шахты им. Костенко расположено в восточной части промышленного участка Карагандинского угленосного района.
В геологическом строение поля шахты участвуют породы карбонового, юрского, неогенового и четвертичного возраста.
Все угольные пласты шахты относятся к карагандинской свите. Верхняя граница её проводится по угольному пласту к 20 , нижняя - по почве угольного пласта к 1 . В принятых границах мощность свиты на участке составляет 580-650 м.
Литологический состав свиты довольно однообразен и представлен в основном песчаниками и алевролитами. Аргиллиты занимают подчиненное положение и приурочены обычно к кровле и почве угольных пластов. Встречаются прослои мергелей. В разрезе выделено 4 фаунистических горизонта К 1 - К 4 . В свите насчитывается 22 угольных пласта и пропластка различной мощности. Пласты имеют сложное строение, суммарная мощность их достигает 50-55 м. Коэффициент угленосности свиты составляет 7,5-8,5. Индексация угольных пластов затруднений не вызывает, так как наряду с литологическим составом межпластий и фаунистическими горизонтами, сами угольные пласты по ряду характерных признаков - мощности, строению, электрическому сопротивлению, взаимному положению - являются надёжными маркирующими горизонтами.
По угленостности и фациональным особенностям в свите выделены три подсвиты - нижняя, средняя и верхняя.
Нижняя подсвита выделена в интервале угольных пластов к 1 -к 6 и характеризуется осадками прибрежноморского мелководья, представленными аргиллитами и алевролитами. Тонко и мелкозернистые песчаники приурочены к верхней части подсвиты. В нижней подсвите располагаются фаунистические горизонты к 1 и к 2 , соответственно в породах кровли пластов к 1 и к 4 и представлено гастроподами и пелецинодами. Подсвита характеризуется высоким коэффициентом угленостности (10): четыре угольных пласта в ней (к 1 к 2 , к 3 , к 4 ) имеют рабочую мощность. Мощность подсвиты 120-130 м.
В разрезе средней подсвиты (от пласта к 6 до к 15 ) преимущественно развиты алювиальные фации, с подчиненным значением болотных. В слагающих подсвиту породах преобладают песчаники (55%) и алевролиты; аргиллиты составляют не более 15%. Песчаники тонко-мелко-средне и крупнозернистые с линзами конгломератовидных залегают мощными слоями. Характерным для подсвиты является значительная мощность разделяющих угольные пласты пород. С увеличением мощности толщ, разделяющих угольные пласты, увеличивается и мощность угольных пластов. Наибольшей мощности разделяющие толщи достигают в средней части подсвиты, где сосредоточены и наиболее мощные угольные пласты к 10 , к 12 , к 13 . Маркирующими признаками для средней подсвиты являются сами угольные пласты, их взаимоположение в разрезе. Существенное значение для корреляции разрезов имеют мощные пачки песчаников, из которых песчаники между пластами к 15 и к 14 обладают характерным туффитовым составом и зеленоватым оттенком, а также пелецинодовый горизонт к 3 , залегающий в кровле пласта к 12 и пачка мергеля в кровле пласта к 8 .
Верхняя подсвита, выделена между пластами к 15 и к 20 - По сравнению со средней она характеризуется затуханием угленакопления.
Из восьми угольных пластов и пропластков, содержащихся в подсвите, только к 18 имеет выдержанную рабочую мощность; мощность остальных пластов редко превышает 0,7 м.
В этой подсвите установлен фаунистический горизонт к 4 , который приурочен к толщи пород между пластами к 20 -к 19 и представлен филлоподами и остракодами.
На размытой поверхности карбона залегают континентальные отложения нижней и средней юры, представленные тремя свитами: саранской, дубовской и кумыскудукской. Мощность юрских отложений возрастает от границы их распространения в юго-восточной части поля до 220 м на западе участка.
Саранская свита не имеет повсеместного распространения и развита только в пониженных частях рельефа палеозоя, мощностью до 65 м. В свите преобладают конгломераты на глинистом цементе и тонкозернистые глинистые песчаники; встречаются пачки рыхлых песчаников и алевролитов.
Дубовская свита, мощностью до 80 м, залегает над саранской и сложена слабосцементированными песчаниками, алевролитами, аргиллитами, линзами и тонкими пластами бурого угля.
Кумыскудукская свита представлена в основном слабосцементированными конгломератами на песчано-глинистом цементе и рыхлыми песчаниками.
Неогеновые отложения на поле шахты им. Костенко не имеет сплошного площадного распространения и залегают отдельными пятнами. Представлены они плотными вязкими пестро цветными и бурыми глинами, содержащими гнёзда гипса и кварцеватую гальку. Мощность глин достигает 30 м.
Четвертичные отложения покрывают тонким слоем всю площадь шахтного поля; разрез сложен покровными суглинками, супесями и тонкозернистыми глинистыми песками, общей мощность до 6 м.
В настоящем разделе приведены условия залегания угольных пластов карагандинской свиты в пределах северо-восточной замковой части Карагандинской синклинали. Шарнир синклинали (по почве пласта к 1 погружается в направлении с северо-востока на юго-запад. У юго-западной границы участка максимальная глубина погружения его составляет 1200 м.
По условию залегания карагандинской свиты участок чётко делится на две части, соответствующие крыльям синклинали.
Северо-западная пологопадающие крыло синклинали имеет общее северо-восточное простирание с падением на юго-восток под углом 10-15. В северо-восточной части участка в районе замыкания синклинали, простирание угленосной толщи постепенно переходит с северо-восточного на восточное. Углы падения на выходах, соответственно изменению в простирании, возрастают от 10-15 до 70.
Разрывные нарушения широко развиты на юго-восточном крыле Карагандинской синклинали. На северо-западном пологопадающем крыле, поля шахты им. Костенко, их мало и эта площадь в тектоническом отношении является простой.
Разрывные нарушения, вскрытые разведочными скважинами или горными выработками шахт, отнесены в группу установленных, а полученные при увязке и гипсометрических планов- к прогнозным. Крупные разрывные нарушения с амплитудой более 50 м и протяженностью свыше 1000 м разведаны лучше, чем мелкие малоамплитудные. Исключение составляют малоамплитудные нарушения вскрытые и прослеженные горными работами шахт.
По направлению простирания сместителей разрывные нарушения разделены на продольные, имеющие общее простирание близкое к простиранию угленосной толщи, и поперечные, секущие угленосную толщу под углом, близким к 60 и более градусам к её простиранию.
На оцениваемом участке среди разрывных нарушений сбросы занимают особые положения. Наиболее крупные из них Северный, Майкудукский, 2, 67 и 70 - определяют общую структуру участка, разбивая юго-восточное крыло синклинали на три крупных, различных по площади, изолированных тектонических блока. Амплитуды сбросов довольно быстро и закономерно уменьшаются в западном направлении, от периферии к осевой части синклинали и, перейдя на пологое северо-западное крыло, полностью затухают.
Сбросы несогласные продольные по количеству равны сбросам согласным продольным.
Сбросы поперечные. Среди нарушений сбросового типа являются наиболее распространенными. Из 41 выявленного и проиндексированного сброса на долю поперечных приходится 23 т.е. 56%.
Взбросы согласные продольные приурочены в основном к крутому юго-восточному крылу синклинали.
Взбросы 86 и 8 распространены на пологом северо-западном крыле Карагандинской мульды, на площади поля шахты им. Костенко. Взброс 86 не имеет широкого распространения, он установлен одиночным подсечением в скважине РЛ. 2. На смежных разведочных линиях он не улавливается. Взброс 8, несмотря на сравнительно малую амплитуду, имеет довольно широкое распространение. Он протягивается через всю площадь поля шахты им. Костенко.
Взбросы поперечные являются менее распространённой группой разрывных нарушений взбросового типа.
Пологозалегающие северо-западное крыло Карагандинской синклинали, замковую часть и площадь с пологим залеганием на юго-восточном крыле, к северу от сброса 2, следует относить к 1-й группе с горизонтальным или очень пологим залеганием угольных пластов, с отсутствием или незначительной степенью проявления разрывных нарушений. К этой группе можно отнести поля шахты им. Костенко.
Шахтная тектоника. Кроме проиндексированных разрывных нарушений на оцениваемой площади широко распространены мелкие нарушения, установленные горными работами. Проявляются они обычно на одном угольном пласте. По морфологии ориентировке такие разрывы чрезвычайно разнообразны, часто образуют целые группы, создавая чешуйчатую и ступенчатую структуры. Эти мелкие нарушения сильно затрудняют применение комплексной механизации и комбайнов в очистных и подготовительных горных выработках и часто являются причиной прекращения работ на отдельных участках.
Часто мелкие разрывные нарушения группируются вблизи крупных, обрамляя висячее и лежачее крылья последних. Поэтому, как правило, запасы угля вдоль крупных нарушений списываются в потери из-за горно-геологических условий.
Развитие разведочных и горно-эксплуатационных работ в Карагандинском бассейне начиналось на пологом северо-западном крыле Карагандинской синклинали, т.е. на площади, входящей в состав оцениваемого участка. Поэтому угленостность карагандинской свиты на участке изучена достаточно детально.
Общее для всего Карагандинского бассейна закономерное снижение угленостности свиты с востока на запад довольно чётко проявляется и в границах оцениваемого участка. Так коэффициент угленостности свиты уменьшается на участке от 7,9 на востоке до 6,6 на западе. Снижение угленасыщенности происходит в основном за счёт увеличения общей мощности свиты с востока на запад от 560 до 670 м, при практически неизменной суммарной мощности угольной массы.
Из 22 пластов и пропластков карагандинской свиты рабочую мощность имеют 12 угольных пластов к 18 , к 14 , к 13 , к 12 , к 10 , к 9 , к 7 , к 6 , к 4 , к 3 , к 2 , к 1 , которые и приняты к подсчёту запасов. Эти пласты в пределах всего участка имеют выдержанную и относительно выдержанную мощность и характеризуются сложным строением. Остальные пласты являются либо весьма тонкими, либо при значительной мощности характеризуются весьма сложным строением и промышленного значения не имеют.
Угольный пласт к 12 является самым мощным пластом карагандинской свиты. В настоящее время пласт отработал на 50%. На свободных площадях шахты им. Костенко пласт имеет устойчивые строение и мощность. Рабочая мощность пласта практически соответствует его общей мощности и колеблется на участке в пределах 7-8 м. В состав рабочей мощности не входят 1-2 тонкие (0,1 -0,3 м) угольные пачки, приуроченные к кровле пласта и отделенные от рабочей части прослоем аргиллита мощностью 0,1-0,2 м. В разрезе пласта довольно четко выделяются два слоя, сложенные различными по качеству углями. Верхний слой (2-2, 5 м) сложен сравнительно высокозольным энергетическим углем, а нижний (5 -6 м) представлен малозольным кокосовым углем. В разрезе обоих слоев содержится до 5 тонких прослоев аргиллита, причем в верхнем слое мощность их несколько больше, чем в нижнем, но обычно не превышает 0,05 м. Один из таких породных прослоев разделяет верхний и нижний слои пласта. По устойчивости мощность и строение пласт является выдержанным по всей площади оцениваемого участка.
Основные сведения о пластах представлены в таблице 1.1.
Нарастание степени метаморфизма углей на участке происходит со стратиграфической глубиной залегания пластов.
Угли пластов к 1 - к 3 по степени метаморфизма отнесены в основном к коксовым мало метаморфизованным, пластов К 7 -К 4 к жирным высоко метаморфизованным. Угли пластов к 10 и к 12 примерно до отметки - 50 м отнесены к жирным высоко метаморфизованным. Угли пласта К 18 в основном жирные мало метаморфизованные, и в незначительном количестве - жирные средне метаморфизованные.
Влажность. Содержание влаги аналитической в углях всех пластов находится в пределах 1,0-1,5%, в среднем составляет 1,2%.
Выход летучих веществ на горючую массу по пластам для концентрата плотностью фракции меньше 1,4г/см 3 находится в пределах 21,3-30%.
Пласты к 18 и к 12нс отнесены, соответственно, к маркам К и К 2 , используются в производстве кокса при самостоятельном коксование или с добавлением незначительной жирных углей.
Пласты к 13 , к 10 , к 7 , к 6 - могут использоваться в шихтах с жирными углями как отощающий компонент. Характеристика основных показателей качества углей приведена в таблице 1.2.
Таблица 1.2. Характеристика основных показателей качества угля
На промышленном участке Карагандинского угленосного района имеют распространение следующие основные типы подземных вод:
а) водоносные комплексы в юрских осадочных отложениях;
б) водоносные комплексы в каменноугольных осадочных отложениях.
Гидрогеологические условия участка являются весьма благоприятными для его промышленного освоения.
Четвертичные делювиальные отложения, представлены суглинками, супесями и, редко, глинистыми песками, имеют широкое площадное развитие, но мощность их редко превышает 3 м.
Делювиальные четвертичные отложения на значительной площади подстилаются плотными вязкими гипсоносными глинами павлодарской свиты неогена, мощность которых местами достигает 30 м.
Мезозойские отложения распространены повсеместно в средней и южной частях участка, занимая две трети его площади. Максимальная мощность их в юго-западной части участка составляет 220 м.
Саранская свита имеет мощность от 5 до 65 м., увеличиваясь в юго-западном направлении. В составе свиты преобладают конгломераты на глинистом цементе и тонкозернистые глинистые песчаники. Обводненность этих пород слабая.
На саранской свите согласно залегает дубовская свита, имеющая мощность до 80 м. и сложенная аргиллитами, алевролитами, тонко и мелкозернистыми песчаниками с маломощными прослоями слабосцементированных конгломератов, линзами и пластами бурых углей. Такой литологический состав свиты определяет её крайне незначительную обводненность, исключая участки, где буроугольные пласты достигают большей (3-5 м.) мощности.
Кумыскудукская свита на разведанном участке достигает мощности 80 м. и представлена в основном слабосцементированными конгломератами на песчано-глинистом цементе, рыхлыми песчаниками, которые лишь на востоке участка замещаются глинистыми разностями. Отличительной чертой конгломератов является их рыхлость, вследствие чего они водоносны.
Воды шахтного водоотлива, благодаря высокой минерализации (до 20 г./литр) и агрессивных свойств по отношению к бетону и железу, используются только для целей обогащения углей на обогатительных фабриках района. Для орошения и питьевых целей эти воды не пригодны.
Подземные воды угольных пластов характеризуются весьма различным солевым составом: от пресных до сильно минерализованных, агрессивных по отношению к бетону и железу. Содержание отдельных ионов следующие:
гидрокарбонатов от 70 до 1200 мг/л.
при общей жёсткости от 2,8 до 107 мг. экв/л.
По химическому составу шахтные воды преимущественно хлоридно-сульфатно-натриевые, обладают повышенной минерализацией (от 3 до 11,2 г/л.), общей жёсткости до 55,4 мг. экв/л. и агрессивны по отношению к несульфатостойкими портландцементу и железу. (Средний приток воды 20 м^/час.)
Основной приток воды в шахту происходит из выработанного пространства смежных шахт.
Фактический водоприток в шахту составил 365 м 3 /ч., из них 50 м 3 /ч. по стволам, 315 м ^ /ч. по горным выработкам. Ожидаемый приток воды в шахту составит: нормальный - 380 м 2 /ч., максимальный с учётом возможного прорыва с погашенных выработок смежных шахт - 580 м 2 /ч.
Горно-геологические условия разработки пластов сложные. Шахта относится к сверхкатегорным по газу и опасной по пыли. На шахте производится дегазация пластов вертикальными скважинами с поверхности и наклонными скважинами с вентиляционного штрека на спутники пластов. Ведение горных работ затрудняется слабой устойчивостью непосредственной кровли и почвы угольных пластов, а так же развитой мелко амплитудной нарушенностью. Маломощные прослои углистых аргиллитов и высокозольных углей, залегающие непосредственно на угольных пластах, образуют «ложную» кровлю, которая обрушается при выемки угля и засоряетего. Практикой эксплуатации принято оставление пачки угля в кровле для поддержания «ложной» кровли. Такая же пачка угля оставляется у почвы пласта, если она сложена аргиллитами, склонными к пучению.
Управление кровлей - полное обрушение.
Физико - механические свойства пород. Вмещающие угольные пласты породы карагандинской свиты разнообразны. Литологический состав пород от крупнозернистых песчаников до тонкоотмученных пород - алевролитов и аргиллитов. Основную кровлю и почву угольных пластов слагают, как правило песчаники, которые сменяются алевролитами.
Каменноугольные отложения на всей площади покрыты мезокайнозойскими образованиями, представленными юрскими осадочными породами, пестро цветными плотными глинами неогенами и четвертичными делювиальными песками.
Наибольшей прочностью обладают песчаники, наименьшей - аргиллиты; переслаивание песчано-глинистых пород и алевролиты имеют промежуточные значения.
Песчаники по гранулометрическому составу разделяются на тонко, мелко и среднезернистые. Прочность песчаников находится в пределах 400-900 кг/см 3 . Переслаивание песчано-глинистых пород характеризуется прочностью 400-600 кг/см 3 .
Алевролиты характеризуются однообразным минералогическим составом обломочного материала. Прочность алевролитов колеблется в широких пределах от 300 до 600 кг/см 3 , реже менее 200 кг/см 3 и более 600 кг/ см 3 .
Непосредственно налегающие на пласты аргиллиты мощностью до 1 м, как правило, является неустойчивыми, они разбиты густой сетью трещин эндо- и экзокливажа, насыщены отпечатками флоры по наслоению, легко расслаиваются на тонкие плиты и прочность их редко превышает 150 кг/см. Остальные аргиллиты непосредственной кровли и почвы являются плотными, менее трещиноватыми и характеризуются прочностью от 150 до 300 кг/см.
Временное сопротивление растяжению пород уменьшается от песчаников (40-70 кг/см 3 ) к аргиллитам (13-40 кг/см 3 ). В таком же порядке изменяются плотности, как действительная, так и кажущаяся, от песчаников (соответственно 2,75 и 2,5 г/см 3 ) к аргиллитам (2,68 и 2,45 г./см 3 ).
Влажность и пористость пород возрастает от песчаников (соответственно 1,9-2,6 и 6,5-9%) к аргиллитам (2,6-4,9 и 10-13%).
Легкая размокаемость аргиллитов в почве угольных пластов обуславливается их склонность к пучению. Величина пучения в сухих выработках достигает 0,2 м в год. Существенное влияние на интенсивность пучения оказывает влажность. При наличие водопритоков интенсивность пучения подошвы выработки возрастает в несколько раз.
Газоностность. По химическому составу газы угольных пластов принято подразделять на 4 группы:
1) азотно-углекислые или воздушно-химические, где содержание СО 2 превышает 20%;
2) азотные или воздушные, содержание более 80%;
3) азотно-метановые или воздушнометаморфические, содержание метана менее 80%;
4) метановые или метаноморфические, содержащие более 80% метана.
Для большей части Карагандинского бассейна характерно наличие всех 4 зон.
Максимальная газоностность по группе пластов к 12 - к 6 достигает 20 м 3 /т, к 4 -к 1 -15-20 м 3 /т. Газоностность вмещающих пород и породных прослоев имеет значение газоностности равные 2-3 м 3 /т.
Выбросоопасность угольных пластов. Пласт к 12 , следует относить к опасным по выбросам с глубины 400-420 м от поверхности. Пласт к 7 - относится с глубины 600-650 м от поверхности к угрожающим по выбросам. Пласты к 3 , к 6 , к 13 , к 14 и к 18 - относятся к неопасным до глубины 500-550 м от поверхности. Пласты к 1 , к 2 , к 3 и к 10 на глубине 600-800 м относятся к угрожающим по выбросам.
Склонность углей к самовозгоранию определяется по содержанию фюзенита и подразделяются на 3 группы:
I группа - склонные к самовозгоранию при Р>23%
II группа - малосклонные к самовозгоранию при 15<Р<23%
III группа - несклонные к самовозгоранию при Р<15%
Пласты к 2 , к 7 , к 10 , к 12 , к 13 , к 14 , к 18 относятся к I группе; к 4 , к 6 - ко II группе; к 1 и к 3 - к III группе.
Пожароопасность углей. Пожароопасность угольных пластов в пределах поля шахты зависит не только от их склонности к самовозгоранию, но от ряда других факторов и, в первую очередь, от мощности пласта и потерь угля, которые остаются в завале.
Пласты к 2 , к 7 , к 10 , к 13 , к 14 , к 18 - среднеопасные.
Степень взрывчатости угольной пыли. Пласты к 1 , к 2 , к 10 , к 13 , к 14 относятся к маловзрывчатым и имеют норму осланцевания до 50%, пласт К 12 относится к взрывчатой категории и имеет норму до 60%.
Температурный режим. При работе действующих шахт в Карагандинском бассейне температура шахтной атмосферы и горных пород, не создавала затруднений для эксплуатации. Температура горных пород у нижней технической границы составит 17,9 - 19 о С.
Силикозоопасность. Все вмещающие породы Карагандинской свиты следует отнести к силикозоопасным.
Низкая устойчивость пород кровли и почвы угольных пластов, газоносности, выбросоопасность, Пожароопасность, самовозгораемость угля, Силикозоопасность пород, повышенные водопритоки в совокупности предопределяют сложные горно-геологические условия отработки угольных пластов.
1.3 Гран ицы и запасы угля шахтного поля
Утвержденными техническими границами поля шахты им. Костенко являются:
- на северо-западе и западе - по пластам к 12 , к 10 - горные работы бывшей шахты З бис , 3, 26 по горизонту + 220 м; по пласту к 7 - с отметкой + 203,2 м; по пласту к 6 - с отметкой + 172,0 м; по к 4 - с отметкой + 140,5 м; по пластам к 3 , к 2 , к 1 - с отметкой от + 144,5 до + 100 м. Граница является общей с полями действующих шахт им. Горбачёва, Кировская и полями ликвидированной шахты «Северная».
- на северо-востоке граница общая с полем ликвидированной шахты «Майкудукская».
- на юге и юго-востоке - по пластам к 12 , к 10 - сброс 67, сброс 2, изогипса + 50 м. Граница общая с полями и б. ш. «Стахановская» и «Карагандинская»
- на юго-западе - граница общая с полем шахты им. Горбачева (пласты к 4 - к 1 ) и шахтой №1 ТОО «Арман» по пластам к 12 , к 10 , к 7 .
Размеры собственного поля шахты им. Костенко составляет: по простиранию - 5000 - 5900 м по падению - 1300 - 2000 м.
В пределах указанных границ запасы угля по степени разведанности занесены в таблицу 1.3 и составляют 318.2 млн. т
Таблица 1.3. Балансовые запасы по пластам
Запасы по категориям разведанности млн. т
2 . Мощность шахты и режим работы
Основными параметрами шахты, характеризующими всю деятельность предприятия, являются: запасы шахтного поля, производственная мощность и срок службы шахты, суммарная длина линии и количество очистных забоев.
Таблица 1. Основные данные по шахте им. «Костенко»
Списочная численность рабочих по лаве, чел.
Склонность шахтопластов к самовозгоранию
На выбор схемы вскрытия влияет большое число факторов, которые можно разделить на две группы: горно - геологические и горно-технические. Основные горно-геологические факторы: число вскрываемых пластов, угол падения пластов, свойства боковых пород, расстояние между пластами, мощность наносов, нарушенность месторождения, глубина разработки, газоносность пластов, рельеф местности. Основные горно-технические факторы: производственная мощность шахты, размер шахтного поля, срок службы шахты, уровень развития горнодобывающей техники.
Принятый способ вскрытия шахтного поля вертикальными стволами и этажными квершлагами обуславливает этажный способ подготовки шахтного поля.
Настоящий проект предусматривает вскрытие и подготовку шахтного поля по пласту к 12 .
Первый вариант - подготовка погоризонтными выработками с отработкой длинными столбами по падению.
Второй вариант - подготовка бремсбергами с отработкой длинными столбами по простиранию.
3.2 Выбор рационального способа вскрытия и подготовки
Экономическое сравнение вариантов производится по эксплуатационным затратам.
Затраты на проведение подготовительных горных выработок.
Определяется количество выемочных полей в крыле шахты:
где L п - ширина подготовительной выработки, м; L о з - длина очистного забоя, L о з =200 м; S - длина крыла шахты, L к =2500 м.
Подсчет суммарных затрат на проведение выработок по вариантам
Затраты на поддержание горных выработок.
Определение стоимости поддержания 1 м горных выработок в год производится по формуле:
R = Z' · S· R m · R ох · R уст (3.3)
где Z' - стоимость поддержания 1 м выработки в год; R m - коэффициент, учитывающий вынимаемую мощность пласта (для выработок в массиве R m =1, для выработок вблизи выработанного пространства Rm =0,425 (1,35+m выр )=1,98); R ох - коэффициент, учитывающий способ охраны выработок и влияние очистных работ; R н - коэффициент, учитывающий глубину расположения выработки (R н =0,0035 (Н=675), R уст - коэффициент, учитывающий устойчивость боковых пород.
Подсчет суммарных затрат по поддержанию по вариантам:
1. Главный полевой транспортный штрек
4. Участковый конвейерный бремсберг
5. Участковый вентиляционный бремсберг
Суммарные затраты по поддержанию по 1 варианту составляют 1210221 тнг.
1. Главный полевой транспортный штрек
3. Участковый конвейерный бремсберг
4. Участковый вентиля-ционный бремсберг
5. Бремсберг, поддер-живаемый за лавой
Суммарные затраты по поддержанию по 2 варианту составляют 1525592,8 - для бремсбергов = 1,10 года.
Затраты на ремонт капитальных горных выработок.
На ремонт капитальных горных выработок ежегодно отчисляется 2,2% от первоначальной их стоимости. Затраты на ремонт капитальных горных выработок приведены в таблице 3.6. Затраты на транспорт и подъем угля - таблица 3.7.
Затраты на реновацию капиталовложений:
Так как коэффициент водообильности W1 (0,691), то затраты на водоотлив не учитываются.
Суммарные затраты по вариантам (таблица 3.8).
капитальный квершлаг горизонта -100 м
капитальный квершлаг горизонта -100 м
Итого капитальные затраты, тыс. тнг
проведение подготовительных выработок
поддержание подготовительных выработок
Итого эксплуатационные расходы, тыс. тнг
4 . Система разработки и средства комплексной механизации и о р ганизация очистных работ
4.1 Выбор средств механизации очистных работ
От соответствия выбранного типа оборудования условиям эксплуатации с учетом происходящих изменений в горном массиве при отработки выемочного поля зависят безопасность и комфортность условий труда работающих, технико-экономические показатели работы очистного забоя, надежность и долговечность оборудования.
Выбор механизированной крепи необходимо начинать с установления соответствия рационального типа со следующими параметрами: мощности, углу падения пласта и характеристики боковых пород.
Необходимо, чтобы соблюдались следующие условия:
где: m(max), m(min) - соответственно минимальная и максимальная конструктивная высота механизированной крепи, м;
z , кр_ - соответственно заданный угол падения пласта и область применения угла падения механизированной крепи, град.
Р к z, Р к кр - несущая способность механизированной крепи не меньше величины горного давления.
Р п z, Р п кр - прочность почвы не меньше удельного давления крепи на почву пласта.
Таблица 4.1. Параметры механизированных крепей
Обеспечение совпадения средних диапазонов (1), возможных
расчетных и фактических высот крепи
Обеспечение максимальной раздвижности стоек механизированной крепи (2)
Обеспечение минимального отклонения от заданной нагрузочной
Обеспечение максимальн
Разработка месторождения дипломная работа. Геология, гидрология и геодезия.
Реферат На Тему Финансовые Риски
Курсовая работа по теме Промышленное производство в Республике Беларусь в 90-х годах ХХ-го века
Отзыв О Книге Сочинение 9 Класс
Курсовая работа по теме Фонд социального страхования РФ и его роль в развитии социальной сферы
Группа Компаний Эссе
Экономико-географическая характеристика топливной промышленности Российской Федерации
Реферат: Содержание и организация процесса сопровождения
Реферат: Регуляторные системы и ритмические явления в клетке
Контрольная работа: Метод найменших квадратів
Курсовая работа по теме Тахометр на микроконтроллере
Отчет По Практике Таможенное Оформление
Сочинение: Осуждение сталинизма в произведениях современной литературы
Реферат На Тему Тестирование Пользовательского Интерфейса
Сочинение По Картине Васнецова
Реферат: Виленский сейм
Реферат по теме Модель учнівського парламенту 'Ровесник' Копашнівської школи Хустського району Закарпатської області
Курсовая Работа Государственный Бюджет 2022
Профессиональные качества педагога
Контрольная работа по теме Политические права и свободы граждан РФ
Реферат: Опыт доктора Окса
История развития бухгалтерского учета - Бухгалтерский учет и аудит контрольная работа
Особенности прогноза и профилактики горных ударов на Расвумчоррском руднике "ОАО Апатит" - Геология, гидрология и геодезия дипломная работа
Republic of Kyrgyzstan - География и экономическая география презентация