Отчёт по практике на филиал ЗАО «Шахта Беловская» участок открытых горных работ «Караканский Западный»

    Дизъюнктивная тектоника участка «Караканский 1-2» развита незначительно. Установлено 27 нарушений, большинство из которых имеют локальное развитие и незначительную амплитуду, не превышающую 6-25 м и только амплитуда нарушений 13 и 24 иногда достигает 40-50 м. Наиболее значительными по протяженности и амплитуде являются дизъюнктивы 13, 10 и 3.            Вскрышные породы Караканского месторождения представлены повсеместно четвертичными отложениями и коренными породами юрского и пермского возрастов. В границах проектируемого разреза вскрышные породы представлены четвертичными отложениями (в основном суглинками и глинами) и коренными породами пермского возраста. Мощность рыхлого покрова изменяется от 10 и до 60 м.      Породы перми, затронутые выветриванием, характеризуются значительной изменчивостью свойств и более низкими прочностными показателями по сравнению с невыветрелыми разностями.  

    Глубина зоны выветривания изменяется от 20 до 70 м. Внешними признаками пород зоны выветривания являются повышенная трещиноватость, наличие как по трещинам, так и в самой породе гидроокислов железа. В нижней части юны выветривания возрастает количество трещин, заполненных кальцигом.      Породы перми, незатронутые выветриванием, залегают на глубинах свыше 20-70 м и характеризуются пониженной трещиноватостью и повышенной прочностью.         На основании геологических данных имеют место аномальные зоны и слои, характеризующиеся повышенной трещиноватостью и крепостью пород, которые могут в какой-то степени сказаться на отработке.     Тонкие прослои крепких пород - сидеритизированных разностей, песчаников на кремнисто-известковом, известковом цементах, плотных гравелитов встречаются по всему разрезу и во всех междупластиях. Весьма часты прослои крепких пород вблизи почвы и кровли пластов угля в алевролитах и аргиллитах, но ввиду их небольшой мощности (до 0,3 м) они не создадут существенных помех при экскавации.    Характеристика угольных пластов приведена в таблице 1.1 
 
 
 

Таблица 1.1 Характеристика угольных пластов 

2  Подготовка горных  пород к выемке

Подготовка горных пород к выемке осуществляется тремя  способами: механическим, буровзрывным и гидравлическим.    Физико-механические свойства вскрышных пород и угля предопределили необходимость при их выемке предварительного рыхления с применением буровззрывных работ. Взрывание - скважинное.   Способ бурения - вращательный с использованием станков шарошечного бурения на вскрыше и станков шнекового бурения - по углю. Исходя из наличного и планируемого парка буровых станков на участке “Караканский Западный” бурение скважин планируется выполнять:

     А) по вскрышным породам в зоне бестранспортной системы отработки станками 3СБШ-200-60 (диаметр бурения 216 мм), в зоне транспортной системы разработки - 5СБШ-200-36 (диаметр бурения 245 мм

     Б) по углю - станками СБР-160А-24 (диаметр бурения 160 мм) . Перед началом работ, связанных с бурением скважин на блоке производится непосредственная его зачистка бульдозерами марки Liebherr , и в некоторых случаях с применением грейдеров.   Рабочая смена длится 11.5 часов с перерывом на обед и приемом-сдачей смены. Число рабочих смен в сутки – 2.  
 
 
 
 
 
 
 
 

 3 Взрывные работы 

    В качестве основных взрывчатых веществ, с учетом сложившейся схемы работы разреза, приняты «Сибирит» - для сухих скважин и «Эмульсолит П – А 25» - для обводненных. Для доставки «Сибирит» в забой с базисно-расходного склада ВМ, расположенного в непосредственной близости от разреза, и заряжания скважин приняты зарядные машины МЗ-3.

    Эмульсолит доставляется с завода «Знамя», находящегося в г. Киселевске, зарядными машинами типа МЗ-В-8.  Расчет параметров буровзрывных работ произведен исходя из структурно-прочностных свойств вмещающих пород и угля с учетом требований, предъявляемых к горной массе при экскавации,  параметров оборудования и элементов систем разработки. Расположение скважин в массиве коренных пород наклонное, соответствующее углу откоса уступа, по углю - вертикальное. Организация БВР предусматривает обеспечение минимальных простоев основного горно-вскрышного оборудования, а также минимального воздействия на окружающую среду.

     Принятый  порядок отработки поля разреза, схема вскрытия рабочих горизонтов, а также изолированность эксплуатационных участков предопределяют блоковый порядок  организации буровзрывных работ  с одновременным взрыванием нескольких экскаваторных забоев.

В каждом блоке  принята одновременная взрывная подготовка вскрышных пород и  угольных пластов, что, при значительных объемах вскрышной горной массы, позволит уменьшить простои горного  оборудования из-за взрывных работ.

    Особенности расположения эксплуатационных участков, а также их схема вскрытия позволят, при производстве взрывных работ  в одном из блоков, в соседнем блоке продолжать ведение вскрышных  и добычных работ.

    В соответствии с принятой организацией буровзрывных работ на разрезе в  каждом взрывном блоке в течении месяца будет производиться 2 массовых взрыва. Все основные операции по подготовке массового взрыва: заряжание и забойка скважин, удаление оборудования из опасной зоны, монтаж взрывной сети, взрывание, возвращение оборудования - осуществляется в течении двух суток.

    В первые  сутки в первую и вторую смены производится заряжание и  забойка скважин, а на второй день следующие операции:

    - в первую смену, в конце рабочего дня - отгон экскаваторов, демонтаж ЛЭП в зоне взрыва, вывоз людей за пределы опасной зоны, монтаж взрывной сети и взрывание;

  - во вторую смену - монтаж ЛЭП, возвращение экскаваторов в забой.

     По  буримости коренные породы, не затронутые выветриванием, относятся к 11 категории, уголь - к 7. По взрываемости коренные породы, не затронутые выветриванием, относятся к трудновзрываемым, уголь - к легковзрываемым.

     Учитывая  состав массива, подлежащего отработке, принят вращательный способ бурения с использованием станков шарошечного бурения марки ДМЛ-1200 производства фирмы Ингерссол Ранд. Расположение скважин в массиве на рабочих уступах - наклонное, угол наклона скважин - 75°. Обуривание верхней части мощных междупластий, отрабатываемых с разделением на два слоя, осуществляется с перебуром.     Бурение взрывных скважин на контакте с угольными пластами осуществляется с недобуром во избежание дополнительного засорения промзапасов в результате перемешивания вскрышных пород и угля при взрыве. Расчет производительности буровых станков при бурении скважин в зонах применения транспортной и бестранспортной системы разработки произведен в соответствии с требованиями «Единых норм выработки (времени) на бурение скважин на открытых горных работах предприятий угольной и сланцевой промышленности, 1984 г.» с учетом технических характеристик и опыта работы станков на разрезах Кузбасса

  По результатам расчета, на освоение проектной мощности и на стабильный период работы участка требуется 2 буровых станка ДМЛ-1200.

     В соответствии с классификацией пород  по взрываемости и с учетом фактически применяемых на разрезе взрывчатых веществ для производства взрывных работ в качестве основных приняты следующие типы ВВ: гранулит УП-1, эмульсолит П и сибирит 1200.

     Удельный  расход ВВ, приведенный к эталонному (граммонит-79/21), принят  на основе фактических данных разреза «Караканский» и составляет:

     - по вскрыше - 0,60 кг/м³;

     - по углю - 0,15 кг/м³.

     Расчет  параметров буровзрывных работ произведен исходя из структурно-прочностных свойств  вмещающих пород и угля с учетом требований, предъявляемых к горной массе при экскавации, параметров оборудования и элементов системы разработки .

       Заряжание и забойка скважин обуренного блока производится механизированным способом в дневное время (в первую смену). В соответствии с «Едиными правилами безопасности при взрывных работах, 2002 г.». Перед началом заряжания на границах запретной зоны должны быть выставлены посты, обеспечивающие ее охрану, а люди, не занятые заряжанием, выведены в безопасные места лицом технического надзора или, по его поручению, взрывником. Проектом приняты два типа зарядных машин: МЗ-ЗБ - 2 шт. (для «Гранулита - УП-1») и МСЗ-16 - 1 шт. (для эмульсионного ВВ марки «Сибирит-1200»). Взрывание скважин предусматривается между первой и второй сменами.  
 
 
 

4 Выемочно погрузочные работы 

  Вскрытие участка открытых горных работ и отработка четвертичных отложений производиться:

   1. Экскаватором  ЭШ – 10/70 по бестранспортной  технологии, с укладкой вскрышных  пород на западный борт разреза,  с последующей переэкскавацией. (Рис 4.1)  Вскрытие по бестранспортной технологии производиться одной заходкой с её глубиной от 30,0 м на юге участка до 10,0 м на севере до гор.+210,0 м.

    2. Экскаваторами типа обратная лопата Liebher R974 (2 единицы) и экскаватором типа прямая лопата Liebher R984 (1 единица). Вскрытие поля разреза производиться заходками по 10 метров каждая до гор. +200,0 м, до вскрытия пл. 5. 

   Погрузка  вскрышных пород и четвертичных отложений производиться в автосамосвалы  БелАЗ -7547 грузоподъемностью 45 т.

   Расчёт  производительности для экскаватора  ЭШ 10/70 и экскаваторов Liebherr представлен в таблицах 4.1 и 4.2

   Формирование  уступов бортов необходимо вести  в соответствии с рекомендациями заключения ВНИМИ № 18/19 от 10.2006 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Таблица 4.1 Расчёт производительности экскаватора драглайна