Разработка угольных и рудных месторождений

В зависимости  от условий залегания пород месторождения группы А разделяются на два типа: А1 — сложенные горизонтально залегающими слоями пород; А2 — сложенные наклонно залегающими слоями пород.

7.2. Дренаж карьера

Данное месторождение  относится к группе А1, тоесть в  его строении основную роль (с точки зрения вляния подземных вод и дренажа) играют слабые горизонтально залегающие глинистые породы. При проектировании дренажа данного месторождения учитывалось, что при горизонтальном залегании перемежающихся и водоупорных слоев горных пород полный дренаж гравитационной воды практически невозможен, поэтому при проектировании, прежде всего, учитывался предел допустимого высачивания вод на поверхность откосов по основным водоносным горизонтам и перехват (заслон) подземного потока дренажной системой.

При этом учитывалось, что:

• на данном месторождении водоносные породы склонны к фильтрационным деформациям;
• для водоносных горизонтов, вскрытых карьером на полную мощность, горизонтальное залегание предопределяет возможность проскока подземных вод в карьер между дренажными устройствами. Отсюда следует невозможность устранения набухания глинистых пород, подстилающих водоносный горизонт;
• необходимо снижение влажности полезного ископаемого или предотвращение дополнительного его увлажнения;
• на данном месторождении водоносные породы, хорошо поддаются осушению обычными средствами.

Для бурения  скважин на воду использовалась самоходная установка колонкового бурения  скважин типа УРБ-ЗА3, способная бурить скважины на воду диаметром 93-243мм и  глубиной до 500м.

 

Техническая характеристика самоходной установки вращательного бурения УРБ-ЗА3

Глубина бурения, м………………………………………………….300-500

Диаметр скважины, мм……………………………………………..93-243

Привод  установки……………………………от двигателя  автомобиля

Высота  мачты, м………………………………………………………...9,5

Транспортная  база………………………………………………...ЗИЛ-157

Учитывая толщину  обсадных колонн, для откачки воды из дренируемых водоносных горизонтов, водопонижающие скважины оборудуются  глубинными насосами германской фирмы  «Плейгер» типа Н

 

Техническая характеристика глубинных насосов «Плейгер» - Н

Подача, м³/ч………………………………………………………………….до 84

Напор, м……………………………………………………………………..до 130

Мощность  электродвигателя, кВт……………………………………2,24-22,4

Диаметр скважины, мм………………………………………………………200

Максимальный  размер насоса по диаметру (с кабелем), мм……………190

7.3. Дренаж нерабочего и рабочего бортов

7.3.1. Дренаж нерабочего борта карьера

Основные задачи дренажа нерабочего борта — устранение фильтрационных деформаций в пределах промежутков высачивания подземных вод и обеспечение стока с предохранительных и транспортных берм. Для данного месторождения основным способом сохранения устойчивости нерабочих уступов является горизонтальный прибортовой дренаж гравийно-щебеночная призма в сочетании с водоприемной канавой, проходимой с уклоном к местному внутрикарьерному водосборнику. В канаве укладываются дренажные трубы. Так как место расположения рудного месторождения является районом с низкими зимними температурами, дренаж дополнительно отепляется слоем песка.

Так как на месторождении  в наличии породы с низкой водопроницаемостью (глинистые сланцы) схема прибортового дренажа упрощается: уступ пригружается слоем песка или щебня толщиной 1 - 2м, предохраняющим породы от оплывания и оползания.

7.3.2. Дренаж рабочего борта карьера

Со стороны рабочего борта дренаж должен наряду с устойчивостью откосов обеспечивать нормальные условия для работы горнотранспортного оборудования. Кроме того, нередко возникает необходимость снижения влажности полезного ископаемого.

Так как удельный приток на данном месторождении не превышает критического значения для выбранного типа оборудования, то в данных эффективен открытый дренаж: вода будет поступать в канавы непосредственно на рабочих площадках, а затем в собственно зумпфы расположенные в карьерном поле параллельно высоте уступа и имеющие глубину 6м.

Для откачки  поступающих вод будет использоваться передвижная насосная установка  ПНУ-1В-130

Дренажные выработки  располагаются в виде контурных систем, параллельных фронту работ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8. РЕКУЛЬТИВАЦИЯ НАРУШЕННЫХ ЗЕМЕЛЬ

Рекультивация земель предусматривает комплекс горнотехнических, инженерных, сельско-, лесохозяйственных и других мероприятий, направленных на восстановление биологической продуктивности и народнохозяйственной ценности отработанных горными или иными работами земельных площадей, а также улучшение состояния окружающей среды. Обеспечение требуемого качества рекультивированных земель — одно из показателей технического и технологического совершенства горного производства, соответствия его современным экологическим требованиям и нормативам.

При оценке качества рекультивированных земель на карьерах учитываются: морфометрические параметры техногенного рельефа, подлежащего рекультивации, и его местонахождение; агрохимические и физико-механические свойства пород и грунтов, слагающих объекты рекультивации; соответствие выполненных технологических процессов и видов работ утвержденному проекту; состав и свойства материалов, примененных при рекультивации (мелиоранты, удобрения и др.); соответствие нормам ПДК вновь образованных почв по характерным загрязняющим ингредиентам.

На данном железорудном месторождении, учитывая малую пригодность вскрышных  пород, почвенные условия, а также  выбранный вид освоения, наиболее целесообразным является нанесение на рекультивируемые грунты плодородного слоя почвы (слоя лёссовидных суглинков 120см с применением комплекса минеральных удобрений).

Схема технической рекультивации земель данного месторождения выбрана раздельная, представляющая самостоятельный технологический процесс в общем цикле ведения вскрышных работ. Отличительная особенность этой схемы — выполнение рекультивационных работ специальным оборудованием вне связи с горным производством, т.е. по самостоятельному производственно-технологическому циклу. Рекультивация данного месторождения полностью удовлетворяет условиям применения такой схемы:

• невозможность включения работ по рекультивации в основной технологический процесс по причинам неприспособленности основного технологического оборудования для ведения рекультивационных работ;
• несоответствие горно-геологических условий и параметров горных работ требованиям последующей рекультивации или ее направлению;
• возможность достижения более высоких технико-экономических показателей работы предприятия;
• необходимость выполнения технического этапа рекультивации обособленно от основного технологического процесса добычи (технология рекультивации приципиально отличается от технологии ведения горных работ).

Работы по рекультивации земель будут вестись после завершения горно-вскрышных работ. Преимущество раздельной схемы на данном рудном месторождении - возможность обеспечения любых направлений народно-хозяйственного использования рекультивируемых земель, в том числе сельскохозяйственного, независимо от технологии ведения вскрышных работ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Анистратов Ю.И. Технология открытых горных работ. – М.: «Недра», 1984. – 288с.
2. Томаков П. И., Наумов И.К. Технология, механизация и организация открытых горных работ: Учебник для вузов. – 3-е изд., перераб. – М.: Издательство Моск. Горного института, 1992. – 464с.
3. Трубецкой К.Н., Потапов М.Г., Виницкий К.Е., Мельников Н.Н. и др. Справочник “Открытые горные работы” – М.: Горное бюро, 1994. 590с.: ил.
4. Томаков П. И., Манкевич В.В. Открытая разработка угольных и рудных месторождений: Учебное пособие. – 2-е изд., – М.: Издательство МГГУ, 2000. – 611с.
5. Шешко <span class="dash041e_0431_044b_0447_043d_044b_0439__Cha