1.2 Классификация систем разработки МПИ, условия применения, преимущества и недостатки
Для изучения курса подземной разработки рудных месторождений, сравнительной оценки и выбора систем разработки принимается следующая их классификация (табл .1) .
К I классу — систем с открытым очистным пространством — отнесены такие системы, при которых очистное пространство, образующееся в результате выемки руды, остается во время разработки выемочного участка открытым, т. е. свободным, не заполненным закладочным материалом, отбитой рудой, крепью или обрушенными породами. Стенки и кровля открытого очистного пространства поддерживаются оставляемыми в рудном теле постоянными или временными целиками руды.
Устойчивость вмещающих пород и руды является обязательным условием для применения систем этого класса.
Ко II классу — систем с магазинированием руды — отнесены такие системы разработки, при которых очистное пространство по мере выемки рудного массива заполняется отбитой рудой, полностью выпускаемой только по окончании отработки блока. Основным средством поддержания здесь служат ,
Таблица 1
Классы
|
Наименование
|
Группы
|
Наименование
|
I
|
Системы разработки с открытым очистным пространством
|
1
2
3
4
5
6
|
Почвоуступные системы
Потолкоуступные системы
Системы со сплошной выемкой
Камерно – столбовые системы
Системы с подэтажной выемкой
Системы с камерно – этажной выемкой
|
II
|
Системы разработки с магазинированием руды в очистном пространстве
|
1
2
3
|
Системы со шпуровой отбойкой из магазина
Система с отбойкой из специальных выработок
Системы с отбойкой глубокими скважинами
|
III
|
Системы разработки с закладкой очистного пространства
|
1
2
3
4
5
|
Системы разработки горизонтальными слоями с закладкой
Системы разработки наклонными слоями с закладкой
Потолкоуступные системы с закладкой
Сплошные системы с закладкой
Системы разработки полосами с закладкой
|
IV
|
Системы разработки с креплением очистного пространства
|
1
2
|
Системы с усиленной распорной и станковой крепью
Системы с каменной и комбинированной крепью
|
V
|
Системы разработки с креплением и закладкой очистного пространства
|
1
2
3
|
Системы разработки горизонтальными слоями и уступами с креплением и закладкой
Системы разработки вертикальными прирезками и короткими блоками со станковой крепью и закладкой
Сплошные системы с креплением и закладкой
|
VI
|
Системы разработки с обрушением вмещающих пород
|
1
2
|
Системы слоевого обрушения
Столбовые системы с обрушением кровли
|
VII
|
Системы разработки с обрушением руды и вмещающих пород
|
1
2
3
|
Системы подэтажного обрушения
Системы этажного самообрушения
Системы этажного принудительного обрушения
|
VIII
|
Комбинированные системы разработки
|
1
2
3
|
Комбинированные системы с выемкой камер с открытым очистным пространством
Комбинированные системы с выемкой камер с магазинированием руды
Комбинированные системы с выемкой камер с закладкой
|
как и при системах с открытым очистным пространством, рудные целики, оставляемые через определенные расстояния. Замагазинированная руда способствует поддержанию вмещающих пород между целиками, но породы, как средства поддержания, является вспомогательной. Для систем с магазинированием характерны устойчивость вмещающих пород и руды и, как правило, крутое падение рудного тела.
К III классу — систем разработки с закладкой — отнесены системы, при которых очистное пространство, образующееся по мере выемки рудного массива, заполняется закладочным материалом. Последний служит основным средством поддержания вмещающих пород. Крепь располагается только в рабочем призабойном пространстве, сооружается нерегулярно и служит вспомогательным средством поддержания рабочего пространства.
В отличие от двух первых классов, системы с закладкой могут применяться в породах, которые не допускают обнажений на большой площади и оказывают значительное горное давление.
Системы IV класса — с креплением очистного пространства —характеризуются наличием в выработанном пространстве выемочного участка регулярно возводимой вслед за выемкой крепи, которая служит основным средством поддержания вмещающих пород и руды в период очистной выемки. Эти системы применяют в специфических условиях, когда вмещающие породы и руда не оказывают большого горного давления, но могут отслаиваться или обваливаться глыбами сравнительно небольших размеров.
К V классу — систем с креплением и закладкой —отнесены системы с заполнением очистного пространства по мере выемки рудного массива закладкой и регулярно возводимой крепью. Закладка и крепь в поддержании вмещающих пород и руды выполняют равную роль. Системы этого класса применяют в неустойчивых вмещающих породах и рудах, которые склонны к обрушению даже при небольшой площади обнажения. Ввиду очень высокой трудоемкости очистной выемки с закладкой и креплением эти системы пригодны только для разработки месторождений очень ценных руд.
Системы VI класса — с обрушением вмещающих пород —резко отличаются от систем предыдущих пяти классов заполнением очистного пространства по мере выемки рудного массива обрушаемыми покрывающими и боковыми породами. Крепью поддерживается лишь призабойное рабочее пространство небольших размеров.
В противоположность первым пяти классам систем, где неустойчивость вмещающих пород затрудняет разработку, для систем этого класса склонность пород к самообрушению является желательным или даже непременным условием.
Системы VII класса — с обрушением вмещающих пород и руды — отличаются от систем предыдущего класса тем, что кроме вмещающих пород в процессе очистной выемки подвергается обрушению также и массив руды, предварительно подсеченный снизу и с боков. В результате очистное пространство по мере его образования заполняется раздробленной рудой и опускающейся вслед за ней обрушенной пустой породой.
По состоянию очистного пространства в момент разработки системы VI и VII классов внешне представляются близкими между собой, поэтому их иногда объединяют в один класс, «систем с обрушением», выделяя лишь внутри этого класса две самостоятельные группы: 1) с обрушением вмещающих пород; 2) с обрушением руды и вмещающих пород.
Однако более правильно разделение этих систем на два самостоятельных класса, так как заполнение очистного пространства обрушенной рудой и лежащей на ней обрушенной пустой породой коренным образом изменяет условия выпуска, доставки и погрузки руды, а основные конструктивные элементы систем этих двух классов почти не имеют между собой ничего общего. Для систем VII класса — с обрушением руды и вмещающих пород — характерна сложная подготовка днища блоков с воронками, траншеями и многочисленными рудоспусками, которых нет при системах слоевого обрушения и столбовых системах с обрушением кровли.
Массовое обрушение руды, вместо отбойки ее небольшими порциями, является второй резкой отличительной особенностью систем VII класса.
По условиям применения системы VI и VII классов отличаются резко. Также различны они и по основным показателям эффективности. Системы подэтажного и этажного обрушения относятся к числу наиболее высокопроизводительных, в то время как слоевое обрушение и столбовые системы отличаются сравнительно низкой производительностью труда.
К VIII классу — комбинированных систем — отнесены системы разработки мощных месторождений, при которых этаж или панель делится на регулярно чередующиеся, относительно близкие по размерам камеры и междукамерные целики, вынимаемые последовательно в две стадии разными системами. Обычно камеры вынимаются снизу вверх в первую очередь, а целики сверху вниз во вторую очередь, по окончании выемки соседних камер.
Комбинированные системы не представляют собой простого сочетания или совместного применения на месторождении одновременно двух самостоятельных систем разработки, как это иногда неправильно полагают. Подготовка, нарезка и очистная выемка в камере и междукамерном целике, составляющих вместе выемочный блок, настолько взаимно связаны в выполнении всех производственных операций и конструктивно неотделимы друг от друга, что систему разработки блока в целом нельзя рассматривать иначе, как единую новую систему. Очень важно при этом, что соединение двух систем разработки в одну, комбинированную, позволяет расширить область ее применения по сравнению с каждой из составляющих систем и получить высокие технико-экономические показатели, которые в данных горногеологических условиях для каждой системы недостижимы. В этом заключается важная практическая особенность комбинированных систем разработки.
Разделение систем внутри каждого из восьми классов на группы основано на признаках, не одинаковых для разных классов.
Разделение систем I, III, V, VI классов на группы производится по направлению очистной выемки, по построению и форме очистного забоя. В основу разделения систем II класса положен способ отбойки при очистной выемке. Системы IV класса разделены на группы по конструкции крепи. Для разделения на группы систем VII класса принят способ обрушения руды. Комбинированные системы (VIII класс) разделены на группы в зависимости от способа выемки камер.
Исходя из естественных факторов, геологических условий и местоположение рудного тела шахты “Хандиза” для защиты диссертации мною выбрано метод “Подэтажное обрущение добычи руды”.
Do'stlaringiz bilan baham: |