Технологическая схема ведения очистных работ

Для предупреждения поражения электрическим током предусматривается:

- применение электрооборудования в рудничном исполнении, причём область и условия * его применения должны соответствовать требованиям ПБ

- применение блокировки, исключающей ошибочное действие обслуживающего персонала и * препятствующей открыванию оборудования при наличии питающего напряжения

- устройство защитных ограждений, исключающих случайное прикосновение человека к аппаратуре, находящейся под напряжением

- ограждение от доступа посторонних людей закрывающимися дверями камер подстанции и электромагнитных камер

- обязательное применение индивидуальных защитных средств и предупреждающих плакатов при работе с электрооборудованием

- устройство заземляющей сети и всего оборудования участка выполненное в соответствии с "Инструкцией по устройству, осмотру и измерению сопротивления шахтных заземлений", а также применение защитного отключения.

• 
• 14. Охрана труда

Основные производственные вредности или опасности в шахте

К наиболее распространенным опасностям на проектируемой шахте относятся:

- обрушение или вывалы кусков угля и породы;

- движущиеся и вращающиеся части машин;

- поражение электрическим током и др.

К основным производственным вредностям на шахте относятся:

- шахтная атмосфера и возможное присутствие в ней вредных газов способных вызвать отравление и хронические заболевания;

- шахтный климат - температурный режим и влажность, приводящие к тепловым ударам или замерзанию;

- шахтная пыль - вызывает заболевания пневмоканиозом у трудящихся;

- дискомфортные условия труда, приводящие к заболеванию бурситом и другими болезнями, вызванными стесненностью рабочего места;

- шум и вибрация машин и механизмов, способны привести трудящихся к тугоухости и вибрационной болезни;

- освещение выработок, влияет на зрение плохая освещенность.

Распределение общего числа травматизма по местам работ наибольшее значение имеет в очистных и подготовительных забоях. Собственно распространение общего травматизма по профессиям наибольшее значение имеет у рабочих по добыче и проходчиков. Основные мероприятия по охране труда и снижению уровня травматизма на проектируемой шахте рассмотрено выше в соответствующих разделах.

Основные мероприятия по обеспечению благоприятных санитарно гигиенических условий труда рассмотрено ниже.

Основные мероприятия по обеспечению благоприятных санитарно-гигиенических условий труда

Мероприятия по обеспечению нормальных климатических условий в шахте. Самочувствие. Самочувствие и работоспособность человека в условиях подземных горных работ определяются совместным действием на его организм температуры, влажности и скорости движения воздуха.

Чрезмерный перегрев организма ухудшает работоспособность, резко учащает пульс и дыхание, нарушает водосолевой баланс, замедляет мыслительную деятельность и др.

При охлаждении тела человека резко падает работоспособность, теряется координация движений, их быстродействие, опасная заторможенность центральной нервной системы.

Для обеспечения нормальных климатических условий в горных выработках, где постоянно находятся люди, устанавливаются допустимые пределы температуры воздуха в зависимости от его влажности и скорости движения.

Согласно [7] температура воздуха в действующих горных выработках у мест, где работают люди, не должна превышать 26⁰ С при относительной влажности до 90% и 25⁰ С при относительной влажности более 90%.

Обеспечение нормальных климатических условий труда в горных выработках осуществляется путем совершенствования вентиляции - увеличения количества воздуха, подаваемого в шахту, применения восходящего проветривания очистных забоев, проветривания забоев подготовительных выработок с увеличенными скоростями воздуха; снижение относительной влажности воздуха, что позволяет улучшить теплоотвод от организма человека за счет испарения влаги с поверхности тела; размещение оборудования выделяющего тепло (трансформаторов, насосных и аккумуляторных станций), на горизонтах и выработках, по которым направляется исходящая струя воздуха; кондиционирования воздуха, подаваемого в горные выработки.

Меры борьбы с рудничной пылью как профессиональной вредностью. Борьба с пылью на горнодобывающих предприятиях имеет большое социальное значение. Поэтому разработка и внедрение новых высокоэффективных способов и средств борьбы с пылью является актуальной задачей. В настоящее время все мероприятия по борьбе с пылью можно подразделить на следующие основные группы:

- предупреждение или снижение пылеобразования )разработка и внедрение машин и комбайнов, работающих на принципе крупного скола, и использование струй воды высокого давления, предварительное увлажнение массива);

- осаждение пыли, взвешенной в воздухе (орошение);

- разжижение взвешенной в воздухе пыли (вентиляция);

- предупреждение или снижение пылеобразования осуществляется за счет гидравлического или гидромеханического разрушения массива.

Одним из эффективных методов предотвращения пылеобразования является предварительное увлажнение угольного массива. Сущность предварительного увлажнения заключается в том, что нагнетаемая в пласт под давлением жидкость приводит к увеличению влажности угля, вызывающему образование пылинок, находящихся в трещинах, агрегатов, которые при поступлении в воздух быстро осаждаются.

Наиболее распространенным способом осаждения пыли из воздуха является орошение. Суть его заключается в том, что при движущейся в воздухе капли жидкости с пылинкой происходит их соударение, захват каплей пылинки и ее смачивание. Образовавшийся при этом агрегат капля - пылинка выпадает из воздуха на почву или осаждается на стенки выработки.

В тех случаях, когда комплекс противопылевых мероприятий не обеспечивает снижение концентрации пыли на рабочих местах горнорабочих до ПДК, применяют средства индивидуальной защиты (СИЗ) органов дыхания от пыли.

Мероприятия по защите людей от производственного шума и вибрации в горных выработках. По своей природе шумы делятся на механические, аэродинамические и магнитные.

Механические шумы возникают в результате динамических процессов и упругих деформаций в соединениях машин и механизмов. Аэродинамические шумы образуются при выхлопах, пульсациях давления, при вихреобразовании в газах и жидкостях. Магнитные шумы обусловлены силами, возникающими в воздушном зазоре между статором ротором электрической машины.

Для снижения механического шума применяются детали из не шумящих материалов, вибропоглащающие прокладки и эластичные муфты. При невозможности снижения шума в самих источниках его образования они заключаются в звукопоглащающие кожухи.

Снижение аэродинамического шума осуществляется при помощи присоединенных или встроенных глушителей. Простейшим видом глушителя является резиновый шланг, отводящий выхлопной воздух.

Если комплекс технических, организационных и других мер не обеспечивает нормальных условий труда по шуму, используются различные средства индивидуальной защиты (антифоны, беруши, шумозащитные наушники и шлемы).

Вибрации - колебания упругих тел частотой ниже 20 Гц.

Местная вибрация характеризуется колебаниями инструмента и оборудования, передаваемыми к отдельным частям тела (например, к рукам при работе ударными и вращательным инструментом).

При общей вибрации колебания передаются всему телу от работающих механизмов на рабочем месте через пол, сидение или рабочую площадку.

Для снижения степени воздействия местных вибраций необходимо осуществлять эффективные меры по снижению интенсивности вибраций в источнике их образования. Для этих целей применяют специальные виброгасящие рукоятки из эластичного материала, виброгасящие пружинные каретки, специальные пневмоподдержки, исключающие постоянный контакт человека с вибрирующим инструментом. Хороший эффект дает применение рукавиц с поливиниловыми вкладышами, которые защищают руки как от высокочастотной вибрации, так и от охлаждения выбрасываемым сжатым воздухом. Для предупреждения распространения вибраций на рабочие места проводятся технические мероприятия, заключающиеся в устройстве специальных фундаментов и амортизаторов [8].

Индивидуальные средства защиты. В целях предохранения и защиты организма человека от неблагоприятного воздействия окружающей среды в горной промышленности применяют средства различного назначения.

Для защиты органов дыхания от проникновения пыли применяют противопылевые респираторы. К конструкции респиратора и его техническим данным разработаны определенные требования: он должен обеспечить очистку воздуха о пыли до допустимых санитарных норм; разность давлений при вдохе не должна превышать 40 Па, а при выдохе 30 Па для бесклапанных и 50 Па для клапанных респираторов; респиратор не должен стеснять движений при работе, раздражать кожу лица; должен удобно крепиться на голове.

Для защиты от шума применяют специальные шлемы, наушники, тампоны из волокнистых материалов и эластичные вкладыши, а для защиты от вибрации - виброзащитную обувь, коврики и рукавицы. Средства индивидуальной защиты от шума должны иметь высокую эффективность, обеспечивать прием предупредительных сигналов, быть простыми и удобными в эксплуатации.

Для предупреждения воспаления околосуставных сумок, коленных и локтевых суставов, приводящему к заболеванию бурситом, служат наколенники и налокотники. Они представляют собой пластины из микропористой резины толщиной 8 - 12 мм, укладываемые в специальные карманы на брюках и рукавах куртки.

Для защиты головы от повреждения падающими предметами используют головные уборы - каски, конструкция которых обеспечивает амортизацию удара и исключает прямое воздействие.

С целью исключения переохлаждения организма человека, особенно в зимний период, горнорабочим выдается фуфайка и ватные брюки.

Санитарно - бытовая служба и медицинская помощь. С целью сохранения здоровья горнорабочих в нашей стране действует научно обоснованная комплексная система по предотвращению профессиональных заболеваний, которая включает следующие виды охранных мер.

1. Технические.

a. Борьба с пылеобразованием (предварительное увлажнение горного массива, орошение, сухое пылеулавливание).

b. Применение средств индивидуальной защиты (противопылевые респираторы).

c. Обеспылевание и стирка спецодежды.

d. Нормализация теплового режима.

e. Снижение влажности в горных выработках (борьба с капежом, перекрытие водоотливных канавок).

f. Применение спецодежды для снижения охлаждающего влияния воздуха и защиты от капежа.

g. Применение глушителей для снижения неблагоприятного воздействия шумов при эксплуатации оборудования, являющегося источником шума.

h. Использование противошумовых индивидуальных средств.

2. Нормативные (ПДК пыли и ядовитых газов, санитарные нормы микроклимата в горных выработках, допустимые уровни звукового давления и вибрации).

3. Медико-профилактические (медосмотр при приеме на работу, ежегодный профосмотр с рентгенографией, ингаляция органов дыхания и др.).

4. Организационно-правовые (перевод на другую работу в случае обнаружения признаков профессионального заболевания с сохранением прежней зарплаты и др.).

На каждой шахте имеется здравпункт, штат которого устанавливается в зависимости от списочного числа работающих и может состоять из одного - четырех врачей. Если число работающих превышает 500 чел., то устраивается и подземный здравпункт с круглосуточным дежурством медицинского персонала.

Для более успешного оказания первой помощи во всех цехах на поверхности, АБК, в околоствольном дворе, на эксплуатационных участках от погрузочных пунктов более чем на 500 м, должны размещаться аптечки первой помощи. Всех рабочих на горных предприятиях должны снабжать индивидуальными перевязочными пакетами.

Порядок расследования несчастных случаев

Расследование и учет несчастных случаев проводят в соответствии с "Положением о расследовании и учете несчастных случаев на производстве". Расследованию подлежат такие аварии, не сопровождавшиеся травмированием людей.

О каждом несчастном случае лица, его увидевшие, или сам пострадавший, обязаны сообщить горному диспетчеру, а также горному мастеру или другому техническому руководителю, находящемуся на участке (в цехе). Получив извещение о несчастном случае находящееся на участке лицо надзора обязано организовать первую медицинскую помощь пострадавшему (если они в этом нуждаются) и доставку их в подземный медпункт, или на поверхность. Одновременно с этим лицо надзора обязано вывести в безопасное место других людей, которым угрожает опасность. Следует также принять меры к сохранению без изменений обстановки на месте происшествия, чтобы это, однако, не мешало работам по ликвидации аварии, если она продолжается.

Горный диспетчер (начальник смены, дежурный по шахте), получив сообщение о несчастном случае, должен известить о нем главного инженера шахты.

Главный инженер или директор предприятия (если первый занят ликвидацией аварии) обязан сообщить о происшествии (кроме единичных случаев с легким исходом) вышестоящей хозяйственной организации и местной прокуратуре.

Процесс расследования складывается из осмотра места несчастно случая, рассмотрения технико-организационной документации, опроса свидетелей и проведения эксперимента (в отдельных случаях). В первую очередь выясняются время, место и характер происшествия, вызвавшего несчастный случай.

Необходимо также организовать охрану места происшествия (вплоть до окончания расследования), чтобы там не проводились изменения в обстановке, а также проследить, чтобы были изъяты и хранились у инспектора Госгортехнадзора все связанные с происшествием документы (паспорта, проекты, книги нарядов, наряды - путевки и т.д.).

Если авария продолжается или ведутся спасательные работы, то все вызываемые этим изменения в обстановке на месте происшествия должны фиксироваться работниками ВГСЧ.

По результатам расследования составляют акт. Причины и условия возникновения несчастного случая нужно излагать так, чтобы было ясно, как они привели к этому.

Все несчастные случаи регистрируются в специальном журнале, а на каждого пострадавшего составляют акт по форме Н-1.



15. Специальная часть дипломного проекта: Определение рационального места заложения околоствольного двора

Анализ состояния вопроса

Анализ геологических материалов показал сложное строение горных пород по вертикальному разрезу в районе заложения горных пород по вертикальному разрезу в районе заложения шахтных стволов. Непосредственно под продуктивным пластом, имеющим незначительную мощность (около 2,5м),залегают слабоустойчивые карналлитосодержащие породы, а над пластом происходит переслаивание каменной соли и магнезиально-доломит-ангидритовых пород. При зтом над сильвинитовым пластом находятся менее устойчивые магнезиальносодержащие, а выше по разрезу-наиболее устойчивые агидритовые и доломитовые породы.

К сравнению были приняты два наиболее оптимальных варианта привязок выработок рабочего горизонта:

-первый вариант -в магнезиальносодержащих породох;

-второй вариант-в доломито-ангидритовых породах.

При этом в первом варианте более увеличенной является глубина шахтных стволов, но при этом минимальна протяженность уклонных частей магистральных выработок, обеспечивающих выход на сильвинитовый пласт; во втором варианте уменьшается глубина стволов, но увеличивается длина уклонов на главных штреках.

Следует отметить, что под привязкой выработок по геологическому разрезу подразумевается размещение значительной (около 90%) большей части выработок на основном горизонте. Остальная часть выработок ( вспомогательный горизонт) размещается несколько выше основного горизонта по вертикальному разрезу.

Обоснованность предложенных привязок выработок околоствольного двора вызвана следующими причинами:

-в первом варианте при невозможности размещения выработок в продуктивном пласте, ввиду его значительной мощности и наличия непосредственно над ним слабоустойчивых и потенциально газоносных карналлитосодержащих пород, они заложены на минимально возможном удалении от сильвинитового пласта выше по разрезу, что обеспечивает, в свою очередь , минимальную протяженность уклонов для выхода на разрабатываемый пласт ;

-во втором варианте предложено расположение выработок основного рабочего горизонта в наиболее устойчивых доломитовых породах на 27,0м выше по разрезу по сравнению с первым вариантом.

Критерии сравнения вариантов.

К сравнению вариантов приняты две группы факторов - горнотехнические, среди которых особое значение имеет геомеханическая оценка, а также экономические факторы.

К группе горнотехнических факторов отнесены:

--геомеханические с учетом специфических условий месторождения;

- расчет устойчивости горных выработок и выбор эффективных способов их крепления и подержания;

-подъём руды, спуск и подъём людей и грузов различного назначения по вертикальным шахтным стволам;

-конвейерный транспорт полезного ископаемого;

Рудничная вентиляция по стволам и другим, участвующим в сравнении выработкам околоствольного двора;

-гидротранспорт оборотных рассолов при ведении закладочных работ.

К группе экономических факторов отнесены:

-капитальные затраты;

-эксплуатационные затраты;

-сроки строительства.

Сравнеие вариантов привязки околоствольного двора

Анализ полученных результатов по расчетным значениям величин смещения пород на контуре поперечного сечения выработок околоствольного двора при их размещении:

- по первому варианту породы кровли при их ширине 3,0-3,5м относятся к среднеустойчивым, а при ширине более 3,5м - к неустойчивым. Породы боковых стенок - к среднеустойчивым. Породы почвы для выработок шириной от 3,0до 4,5м относятся к неустойчивым, а при ширине более 4, 5м - к очень неустойчивым. Поэтому для крепления выработок околоствольного двора наиболее приемлемыми и надёжными приняты металлобетонные крепи и анкер -металлические крепи .Объём горно-капитальных работ на сооружение околоствольного двора составил около 200000мі.Общая стоимость строительства составит 1,2 млрд.руб. Для крепления транспортных , конвейерных и вентиляционных уклонов принимаем сборную тюбинговую или блочную крепь, металлобетонную крепь и металлическую податливую крепь при породах 3и 4 категории применяем металлическую податливую крепь с обратным сводом в почве выработок. ;

-по второму варианту породу кровли относятся к весьма устойчивым и устойчивым поэтому принято следующее крепление: - для одиночных выработок и камер шириной до 5,0 м - комбинированная крепь из набрызбетона толщиной не менее 50мм с анкерами и полимерной сеткой; -для выработок с пролетами более 5,0м а также на сопряжении более усиленная анкер-металлическая крепь как в первом варианте. Общая стоимость строительства составит 840млн.руб. Для крепления транспортных , конвейерных и вентиляционных уклонов пород 1 и 2 категории устойчивости применяем комбинированные крепи из полимерной сетки. Стоимость проведения выработок представлена в таблице 5.1



Таблица 5.1Стоимость проведения выработок.

Наименование выработок	Первый вариант	Второй вариант
	Вид крепи	Стоимость тыс.руб	Вид крепи	Стоимость тыс.руб
Главный северный вентиляционный штрек №1и №2	Комбин. метал. сетка и набрызгбетон.	23772	Метал. ароч. податлив	42419,4
Главный северный транспортный штрек, вспомогательный транспортный штрек №1, транспортная сбойка №1	Метал. ароч. податлив	36720	Комбинир.метал.сетка и набрызгбетон	64030,3
Главные северные конвейерный и транспортный штреки №2,	Комбин. метал. Сетка и набрызгбетон	528669	Метал. ароч. податлив	76583,1
Итого		113161		183032,8

Расход электроэнергии на транспортировку по стволам и горным выработкам представлен в таблице 5.2

.

Таблица 5.2. Расход электроэнергии на транспортировку руды

№ п/п	Наименование параметра	Расход электроэнергии	Разница пер. вар. -второй
		Первый вариант	Второй вариант
1	Транспортировка по скиповому стволу	1711150	1682388	+28762
2	Транспортировка по клетьевому стволу	172278	166769	+5509
3	Конвейерный транспорт руды	2972484	3586320	-613836
4	Гидротранспорт рассолов при закладочных работах	4191,5	4183,7	+7,8

Экономическое сравнение вариантов.

В качестве критерия эффективности приняты минимальные приведенные

затраты учитывающие стоимость единовременных (капитальных ) вложений и затрат по эксплуатации.

Э=С+ ЕК> min

Где С- годовые эксплуатационные затраты, руб.,

К- капитальные затраты, руб.,

Е-коэффициент эффективности.

Таблица 5.3 Сравнение вариантов

№п/п	Наименование показателей	Значение, млн. руб
		Вариант №1	Вариант №2
1	Капитальные вложения	765	69,6
2	Эксплуатационные затраты	2,75	2,38
3	Приведенные затраты	79,25	9,34

В таблице приводятся экономические показатели по сравниваемым вариантам за весь срок эксплуатации месторождения

Таблица 5.4. Экономические показатели по сравниваемым вариантам за весь срок эксплуатации

№п/п	Наименование показателей	Значение, млн. руб
		Вариант №1	Вариант №2
1	Капитальные вложения	765	69,6
2	Эксплуатационные затраты	165	142,8
Итого	930	212,4

Сроки строительства по первому варианту дополнительных 27 м составят по клетьевому стволу 25суток, по скиповому-15 суток. В варианте втором выработки будут проводиться в более крепких породах, что предполагает увеличение сроков строительства, однако современные зарубежные проходческие комплексы имеют высокие показатели проведения выработок в породах с пределом прочности 150 МПа.

С учетом всех сравниваемых факторов более предпочтительным является вариант второй - с заложением сопряжений шахтных стволов с выработками рабочего горизонта , а также большей части сооружений околоствольного двора выше по геологическому разрезу на 27метров по сравнению с вариантом первым. Таким образом, вариант второй рекомендуется к рабочему проектированию и строительству.

15.1 Охрана природы

Общие положения

Все горные работы должны вестись в соответствии с требованиями:

- Единых правил безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений полезных ископаемых подземным способом;

- Единых правил безопасности при взрывных работах;

- Инструкции по расчету количества воздуха, необходимого для проветривания Верхнекамских калийных рудников;

- Указания по защите рудников от затопления и охране подрабатываемых объектов в условиях Верхнекамского месторождения калийных солей;

- Инструкций по эксплуатации оборудования;

- Инструкций по технике безопасности для каждой профессии и включаются в план ликвидации аварий.

Охрана рудника от затопления

Необходимость разработки мероприятий по охране калийного рудника от затопления обусловлена выполнением требования, которое предписывает наличие разработанных защитных мер в ежегодных планах развития горных работ.

Данным проектом на стадиях строительства и эксплуатации рудника предусмотрены следующие технические решения:

- вскрытие запасов шахтного поля и их отработку выполнять с оставлением охранных и предохранительных целиков, позволяющих создавать гидроизолированные участки;

- ведение горных работ в опытных панелях выполнять с научно-исследовательским сопровождением и последующей разработкой рекомендаций;

- наличие календарного плана отработки шахтного поля месторождения в пределах лицензионного участка;

- сооружение в околоствольном дворе на отм.-1114 м склада для хранения материалов и оборудования на случай аварийной ситуации по перечню, утвержденному главным инженером предприятия и согласованному с территориальными органами Госгортехнадзора России.

Мероприятия по предотвращению прорыва воды в подземные выработки

С целью предотвращения от затопления горных выработок рудника водами из надсолевых отложений предусматриваются следующие мероприятия:

- сопровождение горных работ с выполнением геологического, геофизического, маркшейдерского и визуального контроля;

- принятие своевременных мер по локализации очагов первичного поступления вод или рассолов (шахтные стволы, забои разведочных выработок);

- оставление охранных целиков вокруг геологоразведочных скважин (пробуренных с поверхности), рассчитанных по рекомендациям специализированных организаций;

- крепление шахтных стволов водонепроницаемой крепью на участках водоносных горизонтов;

- ведение очистных работ по утвержденным проектам с выбором параметров систем разработки, обеспечивающих безопасность, в соответствии с рекомендациями по использованию водозащитной толщи.

В качестве охранного мероприятия проектом также рекомендована закладка выработанного пространства рудника галитовыми отходами обогатительной фабрики с сооружением насосной станции.

Временные и постоянные водоупорные гидроизоляционные перемычки должны сооружаться по проекту специализированных организаций на основе исходных данных, в которых должны быть отражены требования к месту установки перемычек и самой конструкции. В качестве типовой конструкции следует принимать бетонные многоступенчатые клиновые перемычки, рассчитанные на ожидаемое гидростатическое давление вод. Каждое такое сооружение должно иметь паспорт и акты приемочных оценок и заключений, а также результаты мониторинга.

Достоверная и детальная геологическая информация и соблюдение норм и правил проектирования, а также правил ведения горных работ гарантируют безаварийную работу рудника.

Специальные мероприятия по соблюдению газового режима

В подземных условиях среда по известным аналогам разработки (калийные рудники предприятий ОАО "Сильвинит" и ОАО "Уралкалий" в Пермской области РФ, Солигорские рудники ОАО "РУП "ПО "Беларуськалий" Республика Беларусь, рудники ФРГ) является опасной по газу и выбросам пород.

На данном этапе проектирования, учитывая мировой опыт ведения горных работ на калийных месторождениях, к Гремячинскому месторождению следует при его разработке применять аналогичные требования. В процессе его вскрытия и подготовки необходимо выполнить ряд научно-исследовательских работ в этом направлении с привлечением специализированных организаций.

Количество воздуха, подаваемого в шахту, должно рассчитываться в соответствии с действующей "Инструкцией…" с учетом его распределения по вентиляционной сети рудника.

Все рабочие и должностные лица, связанные с подземными работами в условиях газового режима, должны быть обеспечены изолирующими самоспасателями, знать и выполнять требования специальных мероприятий.

Проектными решениями предусматривается использование транспорта с ДВС на свежей вентиляционной струе и обязательным обустройством их нейтрализаторами выхлопных газов. На применение в шахте каждого типа (марки) машин с ДВС должно быть получено разрешение органов Ростехнадзора. В случае обнаружения горючих газов в выработках машины с ДВС должны быть заглушены.

Ведение взрывных работ допускается только при отсутствии в выработках горючих газов.

Огневые работы производить только в выработках, проветриваемых за счет общешахтной депрессии свежей струёй воздуха, с предварительным замером содержания горючих и ядовитых газов.

Мероприятия по предупреждению загазирования

Проектными решениями предусмотрено непрерывное проветривание вентиляторами местного проветривания горно-подготовительных выработок. Тупиковые выработки, временно остановленные проходкой, отшиваются сплошной или решетчатой перемычкой в соответствии с паспортами, утвержденными главным инженером Гремячинского рудника. Возобновление работ в этих выработках производится только после их проветривания и замера содержания горючих газов лицом технического персонала рудника. В случае остановки ВМП в тупиковой части выработок работы прекращаются, снимается напряжение с электрооборудования, а люди выводятся.

После каждой остановки вентиляторов главного и местного проветривания перед началом возобновления работ производится замер газов лицом технического надзора или газомерщиками. Во избежание попадания горючих газов в действующие выработки в сбойках между ними и выработанным пространством сооружаются сплошные перемычки в соответствии с паспортами, утвержденными главным инженером рудника.

Контроль за составом рудничной атмосферы

Контроль за содержанием горючих и ядовитых газов в рудничной атмосфере должен осуществляться путем замеров его концентрации с помощью переносных приборов эпизодического действия, автоматическими стационарными, переносными приборами непрерывного действия разрешенных к использованию органами Ростехнадзора, а также с помощью лабораторных анализов.

Оперативный контроль за содержанием горючих и ядовитых газов в рудничной атмосфере должен осуществляться:

а) в забоях действующих очистных, подготовительных и разведочных выработок, необорудованных средствами автоматического контроля метана, в исходящих вентиляционных струях тупиковых выработок замеры концентрации метана должны осуществляться не менее четырех раз в смену (в том числе один раз в начале смены) лицами сменного технического надзора или газомерщиками;

б) в гаражах, складах, подземных мастерских и других машинных камерах замеры концентрации метана должны производиться персоналом, обслуживающим эти камеры, не менее двух раз в смену;

в) в забоях очистных, подготовительных и разведочных выработок, оснащенных средствами автоматического контроля, показания приборов должны фиксироваться в журнале не менее двух раз в смену (в том числе один раз в начале смены) лицами сменного технического надзора или по их письменному наряду бригадирами (звеньевыми);

При обнаружении шахтным газоопределителем в атмосфере горной выработки 0,5% и более горючих газов (метан + водород) или ядовитых газов выше ПДК лицо, производившее замер, должно немедленно прекратить работы в этой выработке, вывести из нее людей, отключить электроэнергию, выключить двигатели внутреннего сгорания и сообщить диспетчеру или горному мастеру. Дальнейшие работы в выработке, в атмосфере которой были обнаружены горючие и ядовитые газы, возобновляются только по разрешению главного инженера рудника.

Все случаи обнаружения горючих и ядовитых газов должны регистрироваться в "Книге замеров содержания газов и учета загазирования", ведение которой осуществляет ПВС.

Мероприятия по предотвращению газодинамических явлений

При обнаружении предвестников внезапного выброса или обрушения рабочие должны немедленно прекратить работу, выйти в безопасное место по свежей струе воздуха и поставить в известность лицо горного надзора, которое обязано проверить выход рабочих в безопасное место и сообщить о случившемся диспетчеру рудника. Все электрооборудование в выработке, где обнаружены предвестники выброса, должно быть отключено.

При проходке выработок должно применяться бурение в их кровлю мелкошпуровых и глубоких дегазационных шпуров. Выполнение данных работ производить по паспортам, утвержденным главным инженером рудника.

Применяемые комбайны должны быть оборудованы аппаратурой полуавтоматического (дистанционного) управления и предохранительными щитами в разгрузочном окне рабочего органа комбайна и перед пультом управления.

Возобновление работ после выброса или газовыделения может производиться только после расследования случая по разрешению главного инженера рудника с доведением содержания вредных компонентов до предельно допустимых концентраций.

Противопожарная защита рудника

Проектные технические решения противопожарной защиты (ППЗ) рудника включают:

- противопожарную защиту зданий и сооружений поверхностного комплекса;

- противопожарную защиту объектов подземного комплекса.

Основные мероприятия по пожаротушению зданий и сооружений наземного комплекса рассматриваются в чертежах марок ВК и НВК и отражены в пояснительной записке.

Необходимость разработки противопожарных мероприятий ППЗ рудника обусловлена требованием и направлены на быструю локализацию и предотвращение пожаров в горных выработках.

Для защиты рудника от пожара предусматриваются:

- автоматические установки пожаротушения;

- пожаротушение из пожарных кранов;

- поверхностный и подземные склады противопожарного оборудования;

- установка противопожарных дверей в проектируемых выработках и камерах околоствольного двора;

- снабжение всех рабочих и лиц надзора при спуске в шахту индивидуальными самоспасателями;

- оборудование главных вентиляторных установок реверсивными устройствами, позволяющими производить изменение направления вентиляционной струи при пожарах в соответствии с планом ликвидации аварий;

- устройство трубопроводных систем противопожарного водоснабжения защищаемых горных выработок в соответствии с требованиями;

- оборудование рабочих мест первичными средствами пожаротушения;

- контроль за состоянием пожарной безопасности на объектах рудника.

Проектные решения по противопожарной защите объектов подземного комплекса

Согласно противопожарной защите подлежат следующие объекты подземного комплекса:

- шахтные стволы №1 и №2; выработки рудничного двора - склад горюче-смазочных материалов; гараж; центральная подземная подстанция №1 (находится между шахтными стволами) и №2 (находится по гл. сев. направлению с расстоянием от шахтных стволов ~ 1,25 км); конвейерные транспортные системы; электромеханические мастерские; пункты обслуживания машин с двигателями внутреннего сгорания (ДВС); пункты хранения смазочно-обтирочных материалов (СОМ) на горных участках и другие выработки, где имеется возможность распространения пожара.

Проектом противопожарной защиты предусматривается строительство двух ставов диаметром 114 мм в шахтном стволе №1 (клетевой) для подачи воды на горизонт. Далее вода подается в насосную станцию, где устанавливаются баки запаса воды.

Из насосной станции вода подается к пожарным кранам, установленным в околоствольном дворе. Возле каждого ствола на сопряжениях с горизонтом устанавливается по два пожарных крана.

Пожарные краны ф65 мм (2струи по 5.2 л/с) устанавливаются в шкафчиках на высоте 1,35 м над уровнем почвы выработки.

Для пожаротушения склада ГСМ, ремонтных зон гаража, используются более эффективные средства - установки автономного и автоматического пожаротушения, (прошедшие комплексные испытания и утвержденные к применению на калийных рудниках РФ) которые возможно устанавливать в непосредственной близости от защищаемых выработок, а именно:

- противопожарная защита установками автономного автоматического пенного пожаротушения УПАТ-2000;

- в механических мастерских устанавливается по два передвижных порошковых огнетушителя ОП-100 емкостью каждого 100 л.

Так как на конвейерном транспорте используется трудногорючая резинотканевая лента, то автоматической противопожарной защиты на конвейерном транспорте не предусматривается.

Автономная автоматическая установка пожаротушения УПАТ-2000

В качестве автономной автоматической установки пожаротушения для применения на руднике принята установка УПАТ-2000.

Установка УПАТ-2000 состоит из емкости для хранения огнетушащего вещества, в верхней части которой размещается газогенератор.

Корпус газогенератора предназначен для размещения в нем изделия основного и инициатора.

Изделие основное представляет собой набор твердотопливных шашек.

Инициатор осуществляет дистанционное инициирование устройства посредством газогенерирования после подачи электрического импульса (ток срабатывания 0,8 А, напряжение 12В).

В качестве пожарного извещателя выбрано устройство сигнально-пусковое УСП-101, которое предназначено для непрерывного контроля пожарного состояния окружающей среды в автономном режиме. В случае превышения заданного значения температуры (72⁰С) УСП -101 срабатывает и подает электрический импульс, поступающий по кабелю на УПАТ-2000. Одновременно подается сигнал в диспетчерскую о пожаре, и на закрытие противопожарных дверей.

При достижении определенного давления в полости корпуса газогенератора происходит разрыв герметизирующей мембраны, и газы попадают в емкость, вытесняя огнетушащую жидкость из емкости через сливной патрубок.

Тросовый механизм клапана (крана шарового) срабатывает при температуре 57⁰С и открывает магистраль трубопровода для поступления пенообразователя для воздействия на очаг пожара.

Основные технические параметры установки УПАТ-2000 приведены в табл4.1.

Таблица 4.1

Основные технические параметры установки УПАТ-2000

Параметр	Величина
Общая масса в снаряженном состоянии, кг	2200+50
Объем огнетушащей жидкости, л	2000
Давление в корпусе газогенератора, (не более)МПа	5,0
Рабочее давление в емкости (среднее),МПа	0,5…3,5
Расход огнетушащей жидкости, л/с	10…100
Габаритные размеры, мм	2250х1420
Масса, кг	225

Заправка емкости водой и пенообразователем осуществляется от передвижной пожарной техники через штуцер, установленный на емкости в нижней ее части.

Пенообразователь должен хранится на складах противопожарного оборудования горизонта. Для установок пенного пожаротушения необходимо предусматривать на горизонте 100% запас пенообразователя.

Всего на руднике устанавливается пять установок УПАТ-2000.

Рекомендации по эксплуатации автоматических систем пожаротушения

Для обеспечения надежности работы установки УПАТ-2000 необходима правильная организация их обслуживания.

Дренчерный ороситель ГЧС следует устанавливать согласно требованиям завода изготовителя.

При монтаже расстояние от трубопровода до ограждающих конструкций должно быть не менее 0,02м. Трубопроводы должны быть проложены с уклоном в сторону УПАТ-2000.

Для надзора за установками выделяются лица, отвечающие за исправность установок и ведение технической документации. Обслуживание установок носит ежесуточный и периодический характер.

Строгое соблюдение правил техники безопасности является обязательным для всех лиц допущенных к эксплуатации УПАТ-2000. К работе допускаются лица хорошо знающие устройство и принцип действия, ознакомленные с руководством по эксплуатации и проинструктированные по соответствующим документам, действующим на эксплуатирующем предприятии.

При всех видах работ с основным изделием, газогенерирующим составом и инициатором надлежит руководствоваться правилами техники безопасности при работе с легко воспламеняющимися твердыми веществами (класс опасности 4.1), действующими в организации проводящей работы с УПАТ-2000.

Во время работы по обслуживанию УПАТ-2000 не допускается:

- проведение каких-либо работ, вызывающих деформацию элементов УПАТ-2000;

- прямое воздействие огня на корпус газогенератора, собранного с основными изделиями и инициатором.

Запрещается проводить какие-либо работы с УПАТ-2000 без технического наблюдения и руководства от эксплуатирующей организации или представителя организации-разработчика.

Ответственность за строгое выполнение правил техники безопасности при эксплуатации УПАТ-2000 несет эксплуатирующая организация.

При эксплуатации устройства сигнально-пускового и тросового механизма крана необходимо исключить возможность механического повреждения термочувствительного элемента.

Оборудование рабочих мест первичными средствами пожаротушения

Для ликвидации пожара в ранней стадии его развития в подземных выработках предусматриваются первичные средства пожаротушения, ручные воздушно-пенные (порошковые) огнетушители закачного типа с объемом огнетушащего вещества 5л и более, песок (соляной штыб), лопаты, ведра и др.

Первичные средства пожаротушения должны быть расположены:

- для участковых трансформаторных камер и других камер с непостоянным дежурством обслуживающего персонала - снаружи камеры со стороны поступления свежей струи воздуха - не далее 3 м от входа в камеру;

- для лебедочных камер, ремонтных мастерских и инструментальных кладовых - у рабочего места дежурного персонала;

- на сопряжениях воздухоподающих стволов;

- в гаражах, складах ГСМ, пунктах хранения СОМ;

- медпункте, камерах-убежищах;

- на электрораспределительных пунктах, в механических мастерских, камерах приводных головок ленточных конвейеров, камерах управления конвейерами, у мест натяжения головки ленточных конвейеров.

Первичными средствами пожаротушения должны оснащаться места установки передвижных подстанций и машины с ДВС.

В табл. 4.2 приведено оборудование, инвентарь и материалы, поставляемые заказчиком для хранения на складе ППМ.

Контроль за состоянием пожарной безопасности на объектах рудника

Для контроля за состоянием пожарной безопасности на объектах рудника должно быть установлены ежесуточные, ежемесячные, полугодовые и годовые проверки.

№ п/п	Наименования оборудования и техническая характеристика	Тип, марка	Кол.	Масса ед. кг
1	Огнетушители ручные порошковые или пенные с массой заряда 5-10 кг		40
2	Рукава пожарные напорные с рукавными соединительными головками D=66 мм, длина 20 м		5
3	Стволы пожарные ручные диаметром спрыска 19 мм		2
4	Ломы		2	1,5
5	Кайла		2
6	Лопаты породные		4
7	Пилы поперечные		2
8	Топоры		2
9	Ведра железные		5	0,5
10	Носилки рабочие		2
11	Гвозди 100-150 мм		-	5



внешний осмотр трубопроводов, положение задвижек, кранов, клапанов; наличие пожарных рукавов, стволов, первичных средств пожаротушения и огнетушителей у мест их назначения; работоспособность пожарных дверей; исправность системы сигнализации.

Оборудование, инвентарь и материалы, поставляемые заказчиком для хранения на складе ППМ

2	Доска, стойки, 3 м3		-
3	Перчатки диэлектрические, пара		2
4	Боты диэлектрические, пара		2
5	Пенообразователь ПО-6 в металлических бочках емк. 200 л		3

Ежемесячные проверки должны включать:

ежесуточную проверку; исправность автоматических средств; состояние пожарных резервуаров и емкостей; надежность перевода пожарных насосов на резервное электроснабжение; укомплектованность пожарных складов материалами и оборудованием; работу насосов под нагрузкой. Полугодовые проверки должны включать: ежемесячную проверку; подачу воды из резервуаров и хозяйственных водопроводов в рудник и к поверхностным сооружениям; соответствие нормативным величинам расхода воды и напора в конечных точках каждого тупикового водопровода и на каждом разветвлении пожарной сети; выполнение мер пожарной безопасности при эксплуатации шахтного электрооборудования и ленточных конвейеров.

• 15.2 Основные технико- экономические показатели работы рудника
• Себестоимость добычи полезного ископаемого и ее структура
• Себестоимость добычи 1 тонны сильвинита на руднике при применении камерно-столбовой системы разработки с жесткими ленточными междукамерными целиками, и механизированной отбойкой, составляет 91 рубль за тонну.
• Структура себестоимости добычи руды по элементам затрат (в % к производственной себестоимости) включает позиции, приведенные в таблице:
• Таблица 17.1. Структура себестоимости добычи руды

№	Наименование	%	руб/т
1	Заработная плата с отчислениями в страховой фонд	50	45,5
2	Материалы	11	10,01
3	Электроэнергия	5	4,55
4	Амортизационные отчисления	25	22,75
5	Прочие денежные расходы	9	8,19
6	Производственная себестоимость	100	91
7	Внепроизводственные расходы	10	9.1
8	Полная себестоимость	100	100.1

• 1. Количество КС1 в 1 тонне руды
• А_КС1 = 1000 * А_руд, кг
• где А_руд - среднее содержание КС1 в 1 тонне руды А_руд=30%
• А_КС1 =1000 * 0,3=300 кг
• 2. Количество извлеченного КC1 из 1 тонны руды
• А_извл = А_КС1 * з, кг
• где з - извлечение полезного компонента из 1 тонны руды,з =98%
• А_извл =300*0,98 = 294 кг
• 3. Выход концентрата с 1 тонны руды
• С_КОНЦ ⁼ А_ИЗВЛ + А_извл *(1-А_к),кг
• где А_к - содержание КС1 в концентрате А_к = 90%
• Сконц = 294+294* (1-0,9)=323,4 кг
• 4. Количество руды, необходимое для получения 1 тонны концентрата
• К_руд = (1000чС_конц) *1000,кг
• К_руд = (1000 ч 323,4) *1000 = 3092кг=3,1 т
• 5. Прибыль от реализации сильвинита, полученного из 3,1 тонны руды
• П_р = Ц-(С_д+С_тр+С_об) * К_руд, руб/т
• где Ц - цена сильвинита в порошке, Ц = 3000 руб/т;
• С_д - себестоимость добычи руды, С_д = 91 руб/т
• С_тр - себестоимость транспорта руды, С_тр = 50 руб/т
• С_0б - себестоимость обогащения добытой руды С_0б = 160 руб/т
• П_р = 3000 - (91+50+160) *3,1 = 2067 руб/т
• 6. Годовая прибыль от реализации сильвинита за счет перерабатываемой руды, добытой рудником
• П_г = , руб
• П_г=2067 * (14400000 ч 3,1) = 9600 млн.руб, при А_год = 14,4 млн. т/год
• Годовая прибыль от реализации товарной продукции распределяется между рудником и обогатительной фабрикой пропорционально по затратам.
• 7. Суммарные затраты на добычу и обогащение 1 тонны руды
• С_общ = С_д +С_об, руб/т
• С_общ = 91 + 160 = 251 руб/т
• 8. Доля прибыли от добычи и переработки 1 тонны руды
• Дп_Р=
• Д_прруб/т
• 9. Доля годовой прибыли рудника от реализации сильвинита
• П_руд=
• П_руд=
• 10.Годовые текущие затраты
• З_т = (С_д +Стр + С_об) * А_год , руб
• З_т = (91+50+160) * 14400000 = 3822,7 млн. руб
• 11. Оценка капитальных вложений
• Капитальные вложения зависят от следующих основных факторов:
• геологические и горнотехнические условия разработки;
• экономико-географические положения объекта;
• степень развития инфраструктуры;
• годовой производственной мощности рудника.
• Упрощенный подход к определению капитальных вложений заключается в следующем: известны усредненные данные о капитальных удельных вложениях на 1 тонну годовой производственной мощности рудника - К_рул. Величина капитальных удельных вложений изменяется в зависимости от вышеперечисленных факторов в диапазоне от 20 до 120 $/т. В связи с относительно простыми горно-геологическими условиями, выгодным экономико-географическим положением объекта, хорошо развитой инфраструктурой, а также высокой годовой производственной мощностью рудника величину капитальных вложений (К_руд) принимаем равной 20$/т. Капитальные вложения в строительство рудника
• К = А_год * Круд *К$, руб
• где K$ - курс доллара
• К = 14400000 * 20 * 30 = 8640 млн. руб.
• Технико-экономическое обоснование предлагаемых решений
• Горная компания приобретает оборудование для проведения программы расширения объема производства.
• Стоимость оборудования 870 млн. руб
• Доход компании 9600 млн. руб/год
• Годовые текущие затраты 3822,7 млн. руб
• Срок службы оборудования 4 года
• Налог на прибыль 20 %
• Темп инфляции: текущих затрат 8 % в год
• капитальных затрат 10 %
• доходов 5 %
• Ежегодные доходы компании при А_год = 14,4 млн. т/год

Текущий год, t	1	2	3	4
Доход 9600 * (l-0,05)t-1	9600	10080	10584	11113

• Ежегодные текущие затрат

Текущий год, t	1	2	3	4
3822,7 * (1+0,08) t-1млн.руб	3822,7	4128,5	4458,7	4815,5

• Динамика стоимости оборудования с учетом инфляции


Текущий год, t	1	2	3	4
Стоимость оборудования, 870 * (1+0,1) t-1 млн.руб	858	943,8	1038,2	1141.9

• Амортизационные отчисления, исходя из первоначальной стоимости

Текущий год, t	1	2	3	4
Амортизационные	195	195	195	195
отчисления, млн. руб			"

• Налоговые выплаты при А_год = 14,4 млн. т/год

Текущий год, t	1	2	3	4
Доход 8648*(l+0,05) t-1млн.руб	9600	10080	10584	11113
Затраты 3822,7*(1+0,08) t-1млн.руб	- 3822,7	-4128,5	- 4458,7	-4815,5
Амортизация млн. руб	-195	-195	-195	- 195
Налогооблагаемая база, млн. руб	5582	5756,5	5930,3	6102,5
Налоговые выплаты(20%) млн. руб	1396	1439	1482,6	1525.6

• Динамика положительных, отрицательных и чистых денежных потоков при А_год = 14,4 млн. т/год

Денежные потоки	Текущий год, t
Положительные денежные потоки, млн. руб
Доход	0	9600	10080	10584	11113
Итого:	0	9600	10080	10584	11113
Отрицательные денежные потоки, млн. руб
Затраты на оборудование	-870				- 1141.9
Текущие затраты	0	- 3822,7	-4128,5	- 4458,7	-4815.5
Налоговые выплаты (20 %)	0	-1396	-1439	-482.6	- 1525,6
Итого:		-870	-5218,7	- 5567,5	- 5941,3	-7483
	Чистые денежные потоки, млн. руб.
		-870	4381,3	4512,5	4642,7	3630

• Чистый дисконтированный доход
• Основными экономическими критериями оценки проектов, которые широко применяются в мировой практике и, в частности, в горной промышленности, являются:
• чистый дисконтированный доход;
• индекс прибыльности.
• Чистый диско...