Проведение разведочных горных выработок

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

к курсовому проекту

ПРОВЕДЕНИЕ РАЗВЕДОЧНЫХ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК

по дисциплине «ГОРНОЕ ДЕЛО»

для специальности 130203

«Технология и техника разведки МПИ»

 

Содержание:

1. Цель и задачи курсового проектирования_______________________ 4

2. Состав, содержание и оформление курсового проекта_____________ 4 - 5

3. Методические указания по выполнению________________________ 6

3.1 Введение

3.2 Общая часть

3.2.1 Географо-экономическая характеристика

3.2.2 Горно-геологические условия проходки выработок

3.3 Производственно-техническая часть____________________________ 6 -23

3.3.1 Выбор и обоснование способа проходки, формы и размеров поперечного сечения горных выработок в свету

3.3.2 Расчёт горного давления и прочностных размеров крепи

3.3.3 Расчёт параметров и составление паспорта БВР

3.3.4 Составление паспорта проветривания

3.3.5 Погрузка и транспортирование породы

3.3.6 Водоотлив. Освещение

3.3.7 Энергосиловые установки

3.4 Организация работ____________________________________________ 23

3.5 Охрана труда_________________________________________________ 23 -24

Список использованных источников.

Приложение.

Содержание.

 

Введение

На основании полученного задания на курсовое проектирование по конкретному месторождению даётся краткая информация по полезному ископаемому, указывается перечень материалов производственных практик, или сторонних организаций, или фондов ИГРТ.

Введение должно содержать оценку современного состояния добычи полезного ископаемого (согласно задания), основания и исходные данные для выполнения курсового проекта. Во введении должна быть показана актуальность и необходимость геологоразведочных работ на данное полезное ископаемое.

Общая часть

Географо-экономическая характеристика района работ

Указывается административное положение района работ, ближайшие населённые пункты, пути сообщения, транспорт. Приводятся сведения о рельефе, климате, реки, осадки, роза ветров, температура, промерзание почвы. Наличие и мощность источников электроэнергии, условия водоснабжения, возможность набора рабочей силы, наличие местных строителей и лесоматериалов.

Горно-геологическая характеристика месторождения

Даётся краткое описание геологического строения месторождения:

- формы, размеры, условия залегания рудных тел;

- стратиграфия, магматизм, тектоника;

- краткая гидрогеологическая характеристика;

- горно-технические условия проходки выработки, коэффициент крепости породы (f) по Протодьконову, объёмная масса, коэффициент рыхления и другое.

Необходимо дать оценку перспектив месторождения для постановки разведочных работ по предлагаемой вами методике с учётом ранее произведённых геологоразведочных работ.

Производственно-техническая часть

Типовые сечения и оборудование для горизонтальных горных выработок.

Таблица №1

Площадь поперечного сечения, м^2	Вид транспортирования	Базовое оборудование	Габариты оборудования, мм
Т	ПС	высота	ширина
		Скреперная доставка	Скрепер СГ-0,1
2,8	2,7	Скреперная доставка	Скрепер СГ-0,25
3,7	3,5	Ручная откатка	Вагонетка ВО-0,4(УВО-0,5)
4,4	4,2	Локомотивная откатка, однопутная	Электровоз АК-2у
	5,4	Локомотивная откатка, однопутная	Электровоз 4,5АРП-2М
8,3	8,2	Локомотивная откатка, двухпутная	Электровоз АК-2у
9,2	8,8	Локомотивная откатка, двухпутная	Электровоз 4,5АРП-2М

 

Размеры и площадь поперечного сечения шурфов

Таблица №2

Обозначение сечения	Размеры сечения, мм.	Площадь сечения в свету, м^2.
длина	ширина
Прямоугольной формы: П-0,8 П-0,9 П-1,3 П-1,5 П-3,2 П-4,0			0,8 0,9 1,3 1,5 3,2 4,0
Квадратной формы:   Кв-1,4 Кв-2,0	(размер одной стороны)	- -	1,4 2,0
Круглой формы: Кр-0,9 Кр-1,5 Кр-2,5	(диаметр)	- - -	0,9 1,5 2,5

 

В шурфах глубиной более 20 м устраивается грузовое и ходовое отделение, разделяемые сплошной дощатой перегородкой.

Между глубиной шурфа и площадью поперечного сечения (в пределах изменения глубин 5 – 20 м) прослеживается следующая зависимость:

S_пр. = (0, 2:0, 25) H_пр., м²

где S_пр. – площадь поперечного сечения шурфа в проходке, м²;

H_пр – проектная глубина шурфа, м.

 

Водоотлив. Освещение.

По водоотливу указываются ожидаемые притоки воды, намечаются способы откачки, указываются типы насосов, их техническая характеристика. В горизонтальных подземных горных выработках при нормальных притоках воды обычно применяются стандартные сечения канавок. При небольших водопротоках сечения канавок увеличиваются.

По освещению выработок необходимо обосновать принятый способ освещения и определить требуемые средства освещения – выбрать тип светильников, определить их мощность и количество.

Энергосиловые установки.

По энергосиловым установкам необходимо в зависимости от объёма, сроков и условий производства разведочных работ решить вопросы энергоснабжения запроектированных машин, выбрать вид энергии, определить необходимую мощность силовой установки, для чего устанавливают количество одновременно действующих потребителей.

По пневматическому хозяйству необходимо определить общую потребность в сжатом воздухе, установить количество одновременно работающих станций, выбрать тип компрессоров и определить их количество, выбрать воздухопровод и определить потребность в трубах.

Производительность компрессорной станции определяется из выражения:

Q_к.с. = (m₁ * q₁ + m₂ * q₂ + …+ m_n * q_n) * k₁ * k₂ * k₃ + 1,5L/1000,

где m – количество однотипных потребителей сжатого воздуха;

q – расход воздуха потребителем каждого типа, м³/мин.;

k₁ – коэффициент одновременности работы потребителей сжатого воздуха;

m		2	3	4	5	6
k1		0,9	0,9	0,85	0,82	0,8

 

k₂ – коэффициент, учитывающий износ механизмов: для бурильных и отбойных молотов 1, 15; для пневмодвигателей – 1, 1.

k₃ – коэффициент, зависящий от превышения места установки компрессора над уровнем моря.

H, м
k3		1,03	1,07	1,1	1,14	1,17	1,2	1,29

 

L – суммарная длина воздухопроводов, м;

Мощность трансформатора, кВт:

S_тр. = ,

где - суммарная установленная мощность всех приёмников, кВт;

k_c. – коэффициент спроса (0,4 – 0,7);

- средневзвешенное значение КПД (0,8 – 0,85);

- средневзвешенное значение коэффициента мощности (0,7 – 0,75);

- КПД сети низкого напряжения (0,93 – 0,95).

Организация работ.

В этом разделе обосновываются принятые формы организации труда, число смен в сутки, организация труда в бригаде, форма оплаты. Разрабатываются мероприятия по организации и подготовке рабочего места. Выбирается схема организации производства работ. Пользуясь нормами выработки, производится расчёт и составление графика цикличности на проходку геологоразведочных выработок.

Устанавливается число проходческих циклов в сутки, средняя величина надвигания забоя в погонных метрах за сутки и месяц. При разработке графика цикличности рекомендуется обеспечить кратность рабочих смен и числа циклов, т.е. чтобы в течение смены или суток полностью выполнялись все рабочие процессы проходческого цикла, обеспечивающие проходку горной выработки в заданном объёме и в установленные сроки (с заданной производительностью). При этом для всех составляющих проходческий цикл процессов определяется объём работы, трудоёмкость (в чел. - сменах), число рабочих звена, бригады, продолжительность процессов (в часах).

Проходка выработок должна производится в строгом соответствии с технологическим паспортом. В технологический паспорт входят следующие документы:

§ График цикличности работ;

§ Паспорт буровзрывных работ;

§ Паспорт крепления;

§ Паспорт проветривания;

§ Перечень работ и наименование технологического оборудования и инструмента;

Технологический паспорт утверждается руководителем предприятия.

Проходка горизонтальных разведочных выработок осуществляется в результате многократного повторения проходческих циклов.

Бурение шпуров.

Одна из самых основных операций цикла. Перед началом бурения необходимо:

§ Проверить состояние рабочего места и привести его в безопасное состояние;

§ Визуально проверить исправность пусковой аппаратуры;

§ Произвести продувку шлангов;

§ Опробовать промывку перфоратора и работу бурильной машины вхолостую и под нагрузкой;

Бурение шпуров должно производится в соответствии с утверждённым паспортом буровзрывных работ.

При бурении шпуров запрещается:

§ производить бурение без промывки;

§ бурить изогнутыми или имеющими трещины штангами;

§ направлять на людей, а так же браться рукой за вращающуюся буровую штангу;

После окончания бурения проходчик обязан отключить перфоратор, сложить шланг, отнести оборудование в защищенное от взрыва место. Продувку шпуров следует производить осторожно, чтобы буровой мелочью вылетающей из шпура не травмировать себя и людей находящихся вблизи. Бурильщик ни в коем случае не должен забуриваться в стакан.

Погрузка породы.

В процессе погрузки породы кромка развала постепенно перемещается к забою. Поэтому, при использовании погрузочных машин на колесно-рельсовом ходу, для передвижения машины вслед за перемещающимся развалом возникает необходимость в наращивании рельсовых путей. Поскольку нормальная длина рельсов составляет 8 м, то непосредственно у забоя применяют выдвижные рельсы длиной 4 или 8 м. Их укладывают повернутыми на 90 градусов внутри ранее уложенного звена основного пути. Во время работы машины реборды её колёс перемещаются по шейкам выдвижных рельсов. Выдвигание рельсов производят ковшом погрузочной машины. Для улучшенного внедрения в развал породы концы рельсов выдвижного звена заостряют.

При выдвигании звена на величину, равную нормальной длине рельсов, вместо выдвижного укладывают постоянное звено пути.

Перед началом погрузки необходимо проверить состояние крепи, ободрать заколы, проверить исправность погрузочной машины и подготовить её к работе.

В процессе выполнения погрузочных работ рабочим должны выполняться следующие меры безопасности:

§ Находиться на подножке машины;

§ Следить, чтобы электрокабеля или шланги не попадали под колёса машины;

§ Следить за системой орошения;

Крепление выработок.

Охрана труда.

Перечень и краткая характеристика вредных факторов при проведении горных выработок. Основные мероприятия по предупреждению травматизма при бурении шпуров. Радиус опасной зоны, места укрытия, посты оцепления и сигналы при ведении взрывных работ. Ликвидация отказов.

Меры безопасности при креплении горных выработок, контроль за состоянием рудничной атмосферы. Санитарно-гигиенические мероприятия по устранению и профилактике производственных заболеваний, мероприятия по пылеподавлению, борьба с шумом и вибрацией при бурении шпуров, индивидуальные средства защиты от пыли, шума, вибрации.

В соответствии с требованиями Правил безопасности при геологоразведочных работах предусмотреть меры пожарной безопасности и средств пожаротушения на производственной территории, на складах ГСМ и ВМ, при использовании автотранспорта, при производстве горнопроходческих работ.

Условия безопасной эксплуатации бурильного оборудования.

Перед бурением шпуров проходчик обязан осмотреть забой и обработать кровлю, забой и бока выработки от отслоившихся кусков породы, проверить надежность крепления выработки и при необходимости установить временную крепь, а также проверить исправность бурильного оборудования путем опробования. Присоединение шлангов, идущих от воздушной и водяной магистралей к бурильной машине, должно производиться при закрытых вентилях. При забуривании и бурении шпуров перфораторами и электросверлами запрещается браться руками за буровую штангу. Во время работы бурильных машин, особенно в момент забуривания и продувки шпуров, возникает опасность травмирования глаз бурильщиков отлетающими осколками породы и бурового шлама. Поэтому при выполнении таких операций необходимо надевать защитные очки или предохранительные щитки из плексигласа. Запрещается забуривать в “стаканы” (донные части шпуров после взрыва), а также бурить шпуры в забоях при наличии невзорвавшихся зарядов (отказов), кроме случаев, связанных с ликвидацией этих зарядов. Извлечение из шпуров заклинившихся буровых штанг необходимо производить только с помощью специальных ключей.

Безопасные условия ведения ВР.

При определении безопасных расстояний до места взрыва следует пользоваться расчетным методом, который рекомендован ЕПБ при ВР. Безопасным следует считать расстояния, которые больше радиусов зоны опасных воздействий, поражающего и разрушительного действия взрыва. При ведении ВР в подземных выработках безопасные расстояния для людей должны быть рассчитаны по поражающему действию воздушной волны и разлету кусков породы. При ведении подземных выработок количества одновременно взрываемого ВВ не превышает Qф≤40(60) кг.

Звуковые сигналы при ведении ВР в подземных условиях подаются свистком. Подача сигналов голосом запрещается. Сигналов должно быть 3. Первый сигнал – предупредительный (один продолжительный). Все люди, не занятые заряжанием, должны быть удалены за пределы опасной зоны или в безопасное место, а у мест возможного входа в опасную зону должны быть выставлены посты охраны. Второй сигнал – боевой (два продолжительных). По этому сигналу взрывник зажигает огнепроводные шнуры и удаляется в укрытие или за пределы опасной зоны, а при электрическом взрывании включает ток. Третий сигнал – отбой (три коротких) – подается после осмотра места взрыва и означает окончание ВР.

Запрещается монтировать электровзрывную сеть в направлении от источника тока или включающего ток устройства к заряду. Электровзрывные сети должны иметь исправную изоляцию, надежные электрические соединения. Концы проводов и жил кабелей должны быть тщательно зачищены, плотно соединены (сращены) и соединения (сростки) изолированы при помощи специальных зажимов и других средств.

Концы магистральных проводов электровзрывной сети также должны быть замкнуты в течение всего времени до присоединения их к клеммам прибора или устройства, подающего напряжение для взрывания.

Требования правил безопасности при проветривании.

Все подземные горные выработки во время производства в них работ должны иметь искусственную вентиляцию. Перед входом в выработки, проветриваемые после ВР, следует установить предупредительный знак. Воздух рабочей зоны должен содержать не менее 20 % кислорода и не более 0,5 % углекислого газа, водорода, метана (по объему). Измерение параметров состава и состояния воздуха, а также контроль распределения воздуха в подземных горных выработках должны проводиться не реже 1 раза в месяц.

Курить и пользоваться открытым огнем в зарядных камерах не допускается.

Требования правил безопасности при организации освещения в горных выработках.

Для сетевого освещения в горных выработках стационарными светильниками с лампами накаливания разрешается применять линейное напряжение 127 В. Для питания переносных ручных светильников можно применять напряжение не выше 42 В, а при работе в сырых помещениях, где работы связаны с прикосновением к токопроводящим поверхностям, - не выше 12 В. Ламповые являются производственными помещениями, опасными в отношении взрывов и пожаров. Это связано с выделением водорода при зарядке аккумуляторов, ацетилена при нарушении герметичности тары с карбидом кальция и при заправке им светильников, а также с использованием бензина для бензиновых светильников. В связи с этим в ламповых запрещено пользоваться открытым огнем и курить, а в помещении для аккумуляторных батарей, кроме того, пользоваться электронагревательными приборами и аппаратами, могущими давать искру. В помещениях ламповых оборудуются приточно-вытяжная вентиляция, аптечки, средства пожаротушения.

Требования правил безопасности при водоотливе.

Поступление воды в забой выработки в значительной степени может быть вызвано поверхностными водами. Для предупреждения этого явления вокруг устья выработок устраивают водоотводные канавки. При проходке разведочных стволов шахт и шурфов применяются обычно 1 или 2 рабочих подвесных насоса. Еще 1 насос является резервным. Он должен находиться на поверхности вблизи устья выработки. Необходимо, чтобы суммарная производительность рабочих насосов была в 1,5-2 раза больше ожидаемого максимального водопритока. Водоотливные установки при проведении выработок должны осматриваться не реже 1 раза в сутки специально назначенными лицами.

Требования правил безопасности при погрузке.

Перед началом работы погрузочной машины необходимо осмотреть крепь выработки и, если требуется, исправить ее. Приступать к работе можно только после приведения забоя в безопасное состояние, т.е. после удаления с боков и кровли выработки нависающих кусков породы. Необходимо проверить состояние рельсового пути и маневровых устройств.

Во время работы машины с пневмоприводом необходимо тщательно следить за креплением воздухоподводящего шланга на машине и магистральном трубопроводе, а на машинах с электрическим приводом – за состоянием заземления машины. Работающие на машине обязаны следить за тем, чтобы воздухоподводящий шланг или силовой кабель не попал под ходовую часть машины или другого оборудования. В процессе работы машины не разрешается находиться впереди погрузочной машины в радиусе черпания ковша и стоять вблизи ковша в момент разгрузки, производить прицепку или отцепку вагонеток, ремонт, осмотр или чистку машины, работать под поднятым ковшом или освобождать руками куски породы из-под ковша погрузочной машины.

Требования правил безопасности при транспортировании.

Горную породу, извлекаемую при проходке выработок на поверхность, необходимо перемещать от устья выработок до отвалов, а полезные ископаемые – до погрузочных бункеров или складов.

При проходке разведочных штолен породные отвалы располагают таким образом, чтобы транспортирование по ним горной породы осуществлялось в тех же транспортных средствах, что и по выработке. В связи с этим для разгрузки вагонеток часто применяют не только круговые, но и боковые и иногда лобовые опрокидыватели.

 

Основная литература.

1. Шехурдин В.К., Несмотряев В.П., Федоренко П.И. Горное дело: Учебник для

техникумов. М.: Недра. 1987.-440 с.

2. Горноразведочные работы. - под редакцией Грабчака Л.Г. М.: Высшая школа, 2003.

3. Хореев В.А.. Г 'усев В.Н., Соколенко Л.А., и др. Проведение горноразведочных
выработок: Справочник. - М.: Недра, 1990. - 41 2 с.

Дополнительная литература.

4. Безопасность при взрывных работах: Сборник документов. Серия 13. Выпуск 1. М:
Государственное унитарное предприятие «НТЦ по безопасности в промышленности
Госгортехнадзора России». 2002.-252 с.

5. Правила безопасности при геологоразведочных работах, - С-Петербург: 2005.-219 с.

6. Перечень взрывчатых материалов, оборудования и приборов взрывного дела,
допущенных к применению в РФ. Сборник документов. Серия 1 3. Выпуск 2.-М.: ГУП
«Научно- технический центр по безопасности в промышленности Госгортехнадзора
России». 2002.-76 с.

7. Багдасаров Ш.Б., Верчеба Д.О.. Пальмов И.И. Справочник горного инженера геолого
разведочных партий. - М.: Недра. 1986- 358 с.

8. Петров Д.И.. Штумпф,Егоров П.В., А.В. Варанов и др. Справочник рабочего.
Проходчик горных выработок. 1991.

 

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

к курсовому проекту

ПРОВЕДЕНИЕ РАЗВЕДОЧНЫХ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК

по дисциплине «ГОРНОЕ ДЕЛО»

для специальности 130203

«Технология и техника разведки МПИ»

 

Содержание:

1. Цель и задачи курсового проектирования_______________________ 4

2. Состав, содержание и оформление курсового проекта_____________ 4 - 5

3. Методические указания по выполнению________________________ 6

3.1 Введение

3.2 Общая часть

3.2.1 Географо-экономическая характеристика

3.2.2 Горно-геологические условия проходки выработок

3.3 Производственно-техническая часть____________________________ 6 -23

3.3.1 Выбор и обоснование способа проходки, формы и размеров поперечного сечения горных выработок в свету

3.3.2 Расчёт горного давления и прочностных размеров крепи

3.3.3 Расчёт параметров и составление паспорта БВР

3.3.4 Составление паспорта проветривания

3.3.5 Погрузка и транспортирование породы

3.3.6 Водоотлив. Освещение

3.3.7 Энергосиловые установки

3.4 Организация работ____________________________________________ 23

3.5 Охрана труда_________________________________________________ 23 -24

Список использованных источников.

Приложение.

Содержание.