Разработка месторождения кварцевого порфира

Комбинированный способ включает две основные группы: сочетание траншейных способов с бестраншейными и комбинацию траншейных способов со вскрытием подземными горными выработками. Бестраншейное вскрытие породных уступов и траншейное добычных используют на карьерах, разрабатывающих горизонтальные или пологие пласты, когда вскрышные уступы отрабатываются драглайнами или многочерпаковыми экскаватора

ми нижним черпанием с размещением оборудования на поверхности. Добычные уступы в этом случае вскрывают одним из траншейных способов и чаще всего внешними капитальными траншеями. Траншейное вскрытие породных уступов и бестраншейное добычных применяют при разработке угольных месторождений, покрытых породами большой мощности. В этих случаях вскрышные уступы вскрывают внешними капитальными траншеями, а отработку пластов ведут горными машинами с нижним черпанием и размещением погрузочной и транспортной техники на поверхности пласта.

Сочетание траншейных способов вскрытия с подземными горными выработками применяют при разработке мощных крутых рудных месторождений. В этом случае на первом этапе верхнюю часть месторождения разрабатывают с применением колесного транспорта и с использованием капитальных и разрезных траншей в качестве вскрывающих выработок. В дальнейшем при переходе на комбинированный транспорт среднюю и нижнюю часть месторождений вскрывают с помощью подземных горных выработок (штольни, тоннели, шахтные стволы).

2.3 Выбор способа вскрытия

Вскрытие карьерного поля является одной из наиболее сложных задач открытой разработки месторождений, от правильного решения которой в значительной степени зависят технико-экономические показатели работы карьера. При обосновании способа вскрытия руководствуются следующими соображениями: принятый способ должен обеспечить минимальные затраты на транспортирование вскрыши и полезного ископаемого, минимальный объем горно-капитальных работ и рациональное распределение объемов вскрышных пород за весь срок отработки карьерного поля (максимальный объем вскрышных работ должен выполняться, как правило, в более поздние годы). При сопоставлении нескольких вариантов способов вскрытия оптимальный вариант определяется минимумом затрат на строительство карьера и его эксплуатацию в начальный период (в первые 10—15 лет).

Характерной особенностью карьеров, разрабатывающих горизонтальные и пологие месторождения (угол наклона ≤10°), является их небольшая глубина и значительные размеры в плане. Вскрытие таких карьерных полей может осуществляться системой отдельных, общих и групповых капитальных траншей.

Вскрытие системой отдельных капитальных траншей внешнего заложения применяют при незначительной глубине карьеров (2—3 уступа) и целесообразности рассредоточения грузопотоков. Отдельные капитальные траншеи небольшой глубины имеют небольшой объем, а возможность рассредоточения грузопотоков обеспечивает простоту организации горных и транспортных работ, высокую производительность карьера в целом.

Вскрытие системой общих капитальных траншей внешнего заложения применяют также при 2—3 вскрываемых уступах и отсутствии необходимости и целесообразности рассредоточения грузопотоков (величина грузооборота небольшая, грузопотоки вскрыши и полезного ископаемого на поверхности совпадают по направлению). Основным преимуществом этого способа по сравнению с предыдущим является несколько меньший объем системы капитальных траншей. Этот способ вскрытия применяют и при большей глубине карьеров (4—8 уступов), однако в этом случае капитальные траншеи имеют внутреннее или смешанное заложение (верхние 2—3 уступа вскрываются траншеями внешнего заложения).

Вскрытие системой групповых капитальных траншей применяют при 4—6 уступах. Одна группа траншей обычно обслуживает вскрышные уступы, а вторая — добычные, чем создается рассредоточение вскрышного и добычного грузопотоков.

Вскрытие горизонтальных месторождений в основном осуществляется при фланговом или центральном расположении капитальных траншей. Центральное расположение капитальных траншей в сочетании с фланговым применяют при большой длине карьерного поля, что позволяет разделить карьер на два участка и вести работы в них независимо друг от друга.

При использовании технологических схем с перевалкой вскрыши в выработанное пространство широко применяют бестраншейное вскрытие вскрышных уступов.

Вскрытие горизонтальных или пологих месторождений осуществляется комбинированным способом (бестраншейное вскрытие вскрышных уступов или их части и траншейное вскрытие добычного уступа).

Характерными особенностями карьеров, разрабатывающих наклонные и крутые месторождения глубинного типа, являются значительная конечная глубина (100—150 м и более), постепенное увеличение глубины карьера и числа вскрываемых уступов, непостоянство объемов грузопотоков, перемещение горной массы за контуры карьера (вскрыша перемещается на внешние отвалы, а полезное ископаемое — на склады или фабрики), наличие скальных и полускальных пород, обеспечивающих высокую устойчивость бортов. Такие месторождения, как правило, вскрываются системой общих или групповых капитальных траншей, а в отдельных случаях подземными выработками.

В зависимости от угла падения месторождения трасса капитальных траншей (ее внутренняя часть) является стационарной или нестационарной (скользящей). При разработке наклонных залежей с углом падения, близким к значениям угла откоса нерабочего борта карьера, трасса капитальной траншеи закладывается со стороны лежачего бока залежи на нерабочем борту карьера в его конечном положении. В случае разработки крутых месторождений (угол падения >35°) трасса капитальных траншей (ее внутренняя часть) является скользящей, так как располагается на одном или двух рабочих бортах карьера. После достижения уступами своего конечного положения участки трассы капитальной траншеи в пределах этих уступов становятся стационарными. Использование скользящих трасс (скользящих съездов) обеспечивает минимальные объемы горно-капитальных работ, однако при этом возникают дополнительные эксплуатационные трудности. На скользящих трассах величина подъема уменьшается на 35% от величины руководящего подъема. Ширина скользящего съезда устанавливается по условию размещения на нем экскаватора, развала взорванной породы и путей.

При разработке крутых месторождений обычно применяются тупиковая (при железнодорожном транспорте) и петлевая (при автотранспорте) формы трассы. Спиральную форму трассы целесообразно применять при разработке штокообразных глубоких залежей с малыми размерами и округлой формой в плане. Спиральная форма трассы наиболее целесообразна при автотранспорте. Крутые капитальные траншеи целесообразно использовать только для вскрытия глубоких горизонтов (более 250 м), располагая их в наиболее устойчивых породах нерабочих бортов или торцов карьера. Форма трассы крутой капитальной траншеи может быть простой (для скиповых подъемников и ленточных конвейеров) и сложной (для ленточных конвейеров). Если угол откоса борта карьера не превышает угла подъема крутой траншеи, то последняя обычно располагается перпендикулярно к борту карьера.

 Скачать реферат