2 способа разработки:
1.Открытым способом
2.Подземным
При открытомспособе доступ к п.и. обеспечивается полным удалением вскрыши.
(т.е. покрывающих рудное тело или угольный пласт пустых пород)
Преимущества открытого способа:
1.дешевизна
2.возможность применения мощного и высокопроизводительного оборудования
Недостатки:
1.огромные S земли пропадают
2.для доступа к п.и. необходимо извлекать (вскрышные) пустые породы.
Подземный способ разработки реализуется с помощью шахтной или скважиной технологии.
П.и. – это содержащаяся в з.к. природно-минеральное вещество, которое целесообразно добывать и использовать.
Негорючие п.и. принято называть рудами.
Руда – минеральное соединение содержащее какое-то количество полезных компонентов.
Рудные месторождения – естественное скопление п.и. разработка, кот. экономически выгодна.
Порода (пустая порода) – минеральное соединение не содержащее п.к. или содержащее их слишком мало.
Вмещающие породы – горные породы, окружающие рудное тело или (угольный пласт) включенный в него, кот. либо не содержит п.к. либо содержит их, но в количестве недостаточном для экономики оправданной добычи и переработки.
Min промышленное содержание – среднее содержание п.к. в некотором V(геолог. блоке) при котором ценность п.к. заключенного в этом Vравна затратам на добычу и переработку.
Рудная масса – смешанная при отбойке и выпуске руды и пустая порода.
Горная масса – совокупность рудной массы с породой из проходческих забоев, выданные на поверхность.
Балансовые запасы – запасы руды или угля удовлетворяющие промышл-кондициям по содержанию п.к., т.е. экономически выгодны для разработки.
К забалансовым относятсязапасы не удовлетворяющие, но очень близкие по качеству п.к. на руду или уголь.
Руды классифицируются:
1.по виду п.к.: 1.1 металлические 1.2 неметаллические
2.по количеству входящих в них компонентов: 2.1 простые 2.2. сложные
3.по характеру обруднения
3.1 сплошные – четко выраженные, отличимые на глаз границы с вмещающими породами.
3.2 вкрапленные – г.п. пронизанные мелкими включениями рудных минералов.
Классификация п.и. и их месторождений:
Изверженные – магматические породы, образуются в результате охлаждения и затвердевания излившейся магмы.
Осадочные породы – образуются в следствии отложения минеральных и органических частиц на дне рек, озер, морей.
Метаморфические образ из изверженных или осадочных пород при воздействии большого давления и температуры.
Классифицирование рудных месторождений по форме элементов залегания:
А) пластовые - имеют осадочное происхождение, отличают, значительные S и небольшой выдержанной мощностью.
Б) пластообразные - менее выдержанная форма при сравнительно плавном изменении мощности и угла падения
В) линзообразные - в сечении напоминаю линзу
Г) жильные – образуются в результате заполнения трещин минеральным веществом. Мощность жил от неск. сантим. до 5м.
Д) массивные – рудные тела неправильной формы имеют различные размеры и резко изменяющиеся элементы залегания.
… штокверки – состоят из пустой сети различно ориентированных прожилок и линзочек.
…штоки – оруднелые массивы г.п. неправильной формы и очень больших размеров.
Min промышленное содержание – содержание полезных компонентов при котором разработка месторождения экономически целесообразно. Определяется исходя из затрат на добычу, обогащение, металлургический передел и транспорт.
Бортовое содержание – наименьшее содержание металла краевых пробок по которым производят оконтуривание запасов, такое содержание относится к отдельно взятой пробе у границ запасов.
Выемка руды:
1.валовая выемка выемка без разделения ее на сорта, производиться вместе с включенными в нее породами.
2.селективная выемка по отдельным сортам или по сортам руды и пустых пород.
Шахтное поле – часть месторождения отведенное в шахте или руднику для разработки.
Стадии разработки месторождения:
1. вскрытие- проведение горных выработок обеспечивающих доступ к месторождению.
2.подготовка – проведение г.в. после вскрытия месторождения с целью создания условий для начало и последующего осуществления очистной выемки.
3.очистная выемка – комплекс работ по извлечению п.и. в забоях.
Разработка месторождения: строительство горного предприятия, в этот период последовательно ведут вскрытие и подготовку, затем начинается очистная выемка, в течении которой предприятие наращивает годовую производительность до проектной, далее длительный период предприятие работает с проектной производительностью, затем наступает период затухания горных работ и ликвидация предприятия.
К вскрывающим выработкам относятся вертикальные и наклонные горные выработки которые называются стволы, штольни, вскрывающие квершлаги, эти выработки могут быть главными и вспомогательными.
Главные выработки обеспечивают транспорт, подъем руды, доставку на рабочие места людей и оборудование, подачу свежего воздуха.
Вспомогательные выработки по которым обеспечиваются ряд вспомогательных пород.
Требование к вскрытию:
1.сохранность стволов, штолен в течении всего срока разработки.
2.наличие достаточного количества подъемных возможностей шахт.
3.обеспечение необходимых вскрытых запасов для последующей отработки.
4.экономичность всех работ.
Подготовка месторождения – проведение г.в. для разделения вскрытых участков на очистные блоки или панели для обеспечения очистной выемки.
Подготовительные выработки относятся откаточные и вентиляционные штреки, квершлаги, орты, блоковые восстающий, блоковые или панельные рудоспуски, наклонные съезды для перемещения самоходного оборудования между горизонтали. Назначение: подготовительные выработки позволяют оконтуривать запасы. Подготовительные выработки обеспечивают эффективное проветривание, свободный доступ в забой и аварийный выход из них.
Оконтуривающие выработки могут быть штреки, орты, восстающие.
Очистная выемка включает в себя основные производственные процессы:
1.отбойка руды
2.доставка руды
3.вторичное дробление
4.поддержание очистного пространства
По степени подготовленности, запасы которые имеем, мы разделяем на вскрытые, подготовленные и готовые к выемке.
Вскрытые запасы - запасы выше уровня подсечения их вскрывающими выработками.
Подготовительные выработки – запасы в блоках или панелях где пройдены все подготовительные выработки.
Готовые запасы – запасы блока или панели, где пройдены все нарезные выемки.
Ствол – вертикальная горная выработка имеющая выход на поверхность и предназначенная для обслуживания горных пород в пределах шахтного поля (диаметр 5-10м.), глубина не более 1800, если больше то проходят слепой ствол.
Шурф – вертикальная горная выработка, пройденная с поверхности и предназначенная для разведки, проветривания, и называется запасная для подъема.
Штольня – горизонтальная горная выработка капитальная, имеющая выход на поверхность, назначение обслуживание горных пород, пройдена в гористой местности, сечение сводчатое или трапецеидальное , S поперечного сечения 5-25м2, длина до нескольких км.
Квершлаг – горизонтальная горная выработка, без выхода на поверхность, пройдена в крест простирания от ствола до залежи. Назначение транспорт, вентиляция, передвижение людей.
Околоствольный двор – совокупность расположенных вокруг ствола горных выработок.
Угол падения – угол между плоскостью пересекающий с самим рудным телом.
Линия простирания – где плоскость пересекает рудное тело (от неск. метров до км).
По мощности (которая измеряется по нормали между висячим и лежачим бокам) рудные тела классифицируются на: тонкие –мощностью 0.6м –0.8м, маломощные – до 4-5м, средней мощности до 10-15м, мощные до 60м, весьма мощные более 80.
По углу падения рудные тела разделяют на: горизонтальные до3градусов, пологие до 20, наклонные до 50, крутые более 50.
Руды и породы классифицируются по физико-механическим свойствам, основное свойство – устойчивость к обнажениям.
Малоустойчивые допускают обнажения до 3м, среднеустойчивые допустимая площадь 50-100м, устойчивые до 400-500м, весьма устойчивые свыше 500.
Устойчивость зависит насколько развита в них трещиноватость.
Трещиноватость - совокупность трещин которые разделяют массив на блоки в отдельности. Трещиноватость горных пород влияет на устойчивость и крепость при взрывании, дроблении и бурении.
Трещина – разрыв сплошности массива горной породы (размеры от 0,001мм до1м).
Крепость пород – относительная сопротивляемость разрушению при добыче.
Количественно крепость определяетсякоэффициентом крепости: коэффициент крепости меньше 4мягкие руды, от 4 – 8 средние руды, 8 – 16 крепкие, более 16 крепчайшие.
Абразивность – способность изнашивать горные инструменты и машины в процессе их работы.
Рудник – горное предприятие по подземной добыче руды.
Горный отвод – часть недр включая: рудную залеж, вмещающие породы в пределах шахтного поля необходимое для ведения горных работ.
Земельный отвод – земельный участок предоставленный горному предприятию для разработки месторождения, строительства зданий.
Горно-металлургический комбинат – ряд близко расположенных рудников и карьеров + обогатительная фабрика + металлургический комбинат
Отбойка – отделение руды от массива и одновременное ее дробление на куски.
Классификация способов отбойки:
1.Взрывная отбойка – отделение руды от массива с помощью зарядов расположенных в скважине или в шпуре. (Шпур – горная выработка или полость длиной до 5м и диаметром от 36-72мм. Скважина – горная выработка или полость длиной более 5м и диаметром до 100мм.)