В. Г. Едигарьев, Г. Г. Милехин

 

СИСТЕМЫ РАЗРАБОТКИ РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

 

 

Допущено Ученым советом университета

в качестве учебного пособия

по дисциплине «Системы разработки рудных месторождений»

для студентов, обучающихся по специальности 130404

«Подземная разработка месторождений полезных ископаемых»

 

 

 

Мурманск

УДК 622.34

ББК 33.32

Е 33

Едигарьев В.Г. Системы разработки рудных месторождений: Учебное пособие по специальности «Подземная разработка месторождений полезных ископаемых»/В.Г. Едигарьев, Г.Г. Милехин. - Мурманск: Изд-во МГТУ, 2008.-115с.

 

В пособии рассмотрены системы разработки месторождений полезных ископаемых подземным способом, даны их классификация, характеристика, методика выбора. Изложены технология, механизация и организация ведения подготовительных, нарезных и очистных работ. Исходя из требований к системам разработки, даны анализ показателей извлечения руды и принципы оценки экономической эффективности технологии.

Предназначено для студентов, обучающихся по специальности «Подземная разработка месторождений полезных ископаемых».

The textbook deals with the methods of underground mining of mineral deposits; classification, characteristics and selection technique are presented. Attention is paid to technology, mechanization and organization of developing works, first works and stoping. The analysis of ore extraction values and assessment principles of economical effectiveness of technology is given based on required methods of mining.

It is of use for students, majoring in “Underground Mining of Mineral Deposits”.

 

 

Ил. 41, список лит.-14 назв.

 

Рецензенты: О.Е. Чуркин, канд. техн. наук, зав. лабораторией Горного

института КНЦ РАН;

Кафедра физики горных процессов и геофизики

КФ ПетрГУ.

Едигарьев Валерий Георгиевич

Милехин Георгий Георгиевич

СИСТЕМЫ РАЗРАБОТКИ РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

© Мурманский государственный

технический университет, 2008

© В.Г. Едигарьев, 2008

©Г.Г. Милехин, 2008

ISBN

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение 6

Глава 1. Промышленная характеристика месторождений 7

1.1. Классификация запасов полезных ископаемых 7

1.2. Горнотехнические условия месторождений 8

1.3. Потери и разубоживание при подземной разработке месторождений 11

1.4. Требования к подземной разработке месторождений 13

Глава 2. Классификации и основные показатели эффективности систем разработки рудных месторождении 15

2.1. Принципы построения классификаций систем разработки 15

2.2. Классификация систем разработки по М.И. Агошкову 17

2.3. Показатели эффективности систем разработки 19

Глава 3. Системы разработки с открытым очистным пространством 21

3.1. Потолкоуступные системы 22

3.1.1. Потолкоуступная система с применением переносного оборудования. 22

3.1.2. Потолкоуступная система разработки с применением механизированных комплексов 24

3.2. Сплошная система разработки 27

3.3. Камерно-столбовые системы разработки 30

3.3.1. Камерно-столбовая система разработки со скважинной отбойкой и скреперной доставкой руды 30

3.3.2. Панельно-столбовая система разработки с применением самоходного оборудования 32

3.3.3. Камерно–столбовая система разработки с механической отбойкой руды 34

3.3.4. Камерно-столбовая система разработки с доставкой руды взрывом 37

3.4. Камерные системы разработки 39

3.4.1. Системы разработки с подэтажной отбойкой руды 40

3.4.2. Система разработки с отбойкой из подэтажных штреков с последующим обрушением целиков 42

3.4.3. Система разработки с отбойкой из подэтажных ортов с последующей закладкой камер 46

3.4.4. Система разработки с подэтажной отбойкой камер ромбовидной формы и последующей закладкой 50

3.4.5. Этажно-камерная система разработки 53

Глава 4. Системы разработки с магазинированием руды 57

4.1. Система разработки с магазинированием руды и рудной подготовкой 57

4.2. Система разработки с магазинированием руды и оставлением подштрекового целика 59

4.3. Система разработки с магазинированием руды и полевой подготовкой 61

Глава 5. Системы разработки с закладкой очистного пространства 64

5.1. Система разработки с несвязной закладкой и применением переносного оборудования 64

5.2. Система разработки с раздельной выемкой и закладкой 66

5.3. Система разработки с твердеющей закладкой и применением самоходного оборудования 68

5.4. Система разработки с твердеющей закладкой и нисходящей выемкой 70

Глава 6. Системы разработки с обрушением вмещающих пород 73

6.1. Столбовые системы разработки с обрушением кровли 73

6.1.1. Столбовые системы разработки с обрушением кровли и выемкой столбов заходками 74

6.1.2. Столбовые системы разработки с обрушением кровли и выемкой забоем-лавой 76

6.2. Слоевое обрушение с выемкой руды заходками 78

Глава 7. Системы разработки с обрушением руды и вмещающих пород 82

7.1. Система разработки подэтажного обрушения с двухстадийной выемкой 82

7.2. Системы разработки подэтажного обрушения с одностадийной выемкой и торцовым выпуском руды 85

7.2.1. Вариант системы разработки подэтажного обрушения с отбойкой руды из буродоставочных ортов и торцовым выпуском руды 86

7.2.2. Вариант системы разработки подэтажного обрушения с отбойкой руды из буродоставочных штреков

и торцовым выпуском руды 90

7.2.3. Вариант системы разработки с подэтажной отбойкой с увеличенной высотой подэтажа и торцовым выпуском руды 92

7.3. Системы этажного обрушения 93

7.3.1. Система разработки этажного обрушения с двухстадийной выемкой 94

7.3.2. Система разработки этажного обрушения с одностадийной выемкой 96

Глава 8. Комбинированные системы разработки 99

8.1. Схемы отработки целиков при открытых камерах 100

8.2. Схемы отработки целиков при замагазинированных камерах 101

8.3. Комбинированные системы с закладкой камер 102

8.4. Комбинированные системы с последующей закладкой камер 102

Глава 9. Выбор систем разработки 104

9.1. Факторы, влияющие на выбор систем разработки 104

9.2. Методика выбора систем разработки по горно-геологическим факторам 104

9.3. Особенности выбора систем разработки с изменчивыми горногеологическими условиями разработки 107

9.4. Методика расчета себестоимости добычи по системе

разработки 108

9.5. Методика расчета экономических последствий от потерь и разубоживания руды 111

Рекомендуемая литература 114

 

 

ВВЕДЕНИЕ.

Горно-геологические условия разработки месторождений полезных ископаемых подземным способом отличаются чрезвычайным разнообразием. Простирание рудных тел колеблется от сотен метров до нескольких километров с различной глубиной залегания. Мощность рудных тел изменяется от нескольких сантиметров до сотен метров, а угол падения - от 0 до 90 градусов. Также разнообразны морфология рудных тел, неравномерность оруденения и физико-механические свойства руды и вмещающих пород. Такое разнообразие условий предполагает очевидное разнообразие технологий добычи, а именно - систем разработки. Правильный выбор систем разработки, выбор, адекватный природным условиям разрабатываемых месторождений, одна из главных задач геотехнологии, решаемая горняками.

Системы разработки во многом определяют эффективность технологии подземной добычи руды.

Так, удельный вес затрат по системам разработки при отработке рудных месторождений в полной себестоимости добычи 1т руды на отечественных подземных рудниках составляет от 30 до 50%, а в общей трудоемкости работ по руднику доля затрат по системам равна 25-40%. В общей экономической эффективности, учитывающей кроме прямых производственных денежных издержек еще и экономический ущерб от потерь и разубоживания руды, стоимостные затраты, непосредственно зависящие от системы разработки, составляют уже не 30%, а 55-70%, достигая 85-90% при разработке ценных руд цветных металлов.

Разбор и описание систем разработки представлены с технико-экономической оценкой их по основным факторам - безопасности работ, производительности труда, интенсивности разработки, затратам на добычу и полноте использования недр. Показаны направления дальнейшего совершенствования систем разработки на основе механизации и применения эффективной технологии добычи руды.

В пособии учтены опыт проектирования и эксплуатации рудных месторождений и достижений горной науки и техники.