Размещено на http://www.allbest.ru/

Запасы и извлечение полезных ископаемых

§ ? Прежде чем приступить к разработке месторождения полезного ископаемого, необходимо определить его местонахождение и технологическую возможность, экономическую целесообразность разработки. Для решения этой задачи проводят геологоразведочные работы, включающие в себя этапы поиска и разведки. полезное ископаемое выработка месторождение

§ Поиском называются работы, цель которых -- отыскание месторождений полезных ископаемых и их предварительная оценка, т.е. установление целесообразности продолжения дальнейших разведочных работ.

§ Разведкой называют комплекс работ по определению основных элементов залегания полезного ископаемого, его качества и количества, т.е. запасов, типа окружающих пород, особенностей гидрогеологии месторождения, его газоносности и других условий залегания.

1. По стадии проведения, степени детальности и полноты изучения месторождения разведка делится на

2. предварительную

3. детальную

4. эксплуатационную

5. Разведка месторождений сопровождается подсчетом запасов полезных ископаемых.

6. В зависимости от степени разведанности условий залегания месторождения или его части, изученности качества минерального сырья запасы разделяют на категории А, В, С1 С2.

§ К категории А относят запасы, по которым полностью закончены геоло­горазведочные работы на рассматриваемой территории, полностью выявлены условия залегания полезного ископаемого, его природные типы и сорта, их соотношения и пространственное положение, технологические свойства.

§ К категории В относят запасы с выявленными основными особенностями условий залегания, природными типами и промышленными сортами полезного ископаемого без точного установления пространственного положения каждого типа, с выясненными основными технологическими свойствами полезного ископаемого и главными природными факторами, определяющими условия ведения горно- эксплуатационных работ.

§ К категории C1 относят запасы, примыкающие к контурам запасов категорий А и В. Для них изучены в общих чертах условия залегания, природные типы, качество, технологические свойства и другие факторы, определяющие постановку детальных разведочных и исследовательских работ.

§ К категории С2 относят запасы с условиями залегания и распространения полезного ископаемого, определенными по геологическим и геофизическим данным и подтвержденными посредством вскрытия месторождения полезного ископаемого в отдельных его точках или по аналогии с изученными участками месторождения.

? Контуры запасов категории А определяются путем бурения разведочных скважин и проведения горных выработок; контуры запасов категории В -- то же с включением в случае устойчивой мощности и выдержанном качестве полезного ископаемого ограниченной зоны экстраполяции.

? Контуры запасов категории С1 определяются на основании данных, полученных при проведении геологоразведочных выработок и экстраполяции по геологическим и геофизическим данным, а запасов категории С2 -- на основании данных по единичным пробам и образцам или по данным примыкающих разведочных участков.

1. Запасы, установленные на основе общих геологических представлений, называют прогнозными запасами.

2. Все подсчитанные запасы, которые включают общее количество полезных ископаемых, выявленных при разведке месторождения, называют геологическими.

3. Запасы, использование которых экономически целесообразно и удовлетворяет кондициям, установленным для их подсчета, называют балансовыми.

4. Запасы полезных ископаемых, извлечение которых при современном состоянии технологии добычи и переработки нецелесообразно, называют забалансовыми.

5. При проектировании горных предприятий определяют промышленные запасы, представляющие собой количество полезного ископаемого, которое может быть добыто из разведанного месторождения.

1. Разница между балансовыми и промышленными запасами представляет собой планируемые потери полезного ископаемого.

Основные источники потерь:

2. а) часть полезного ископаемого, оставляемая в недрах в виде целиков для поддержания горных выработок или вышележащих породных массивов;

3. б) часть полезного ископаемого, остающаяся у его контактов с вмещающими породами в местах изменения элементов залегания;

4. в) часть полезного ископаемого, остающаяся на почве горных выработок, в отбитой пустой породе и т.п.

Кроме количественных, имеют место качественные потери, вызываемые изменением состава, например вследствие попадания в полезное ископаемое пустых пород при отбойке, доставке и транспортировке.

5. Потери полезного ископаемого при добычехарактеризуют коэффициентом потерь, который представляет собой отношение потерянных балансовых запасов к погашенным.

6. Потерю качества добываемых руд вследствие попадания в них пустых пород называют разубоживанием. Попадание в уголь пустых пород снижает его качество из-за повышающейся при этом зольности.

7. Потери полезных ископаемых в недрах в зависимости от сложности месторождений могут изменяться от 10 до 40 % и более от балансовых запасов.

8. Увеличение потерь полезных ископаемых приводит к нерациональному использованию недр и минерального сырья, уменьшение потерь

-- к повышению затрат на разработку месторождений, поэтому при проектировании предприятий устанавливается величина допустимых потерь.

Технологии разработки месторождений полезных ископаемых

? Для разработки месторождений полезных ископаемых в зависимости от горно- геологических условий залегания и свойств пород и полезных ископаемых применяют различные технологии:

? - подземная;

? - открытая;

? - скважинная;

? - подводная.

? Под технологией понимают совокупность производственных процессов, выполняемых во взаимной связи во времени и пространстве.

Основные компоненты технологии разработки месторождений полезных ископаемых:

1. Работы, в результате выполнения которых

обеспечивается доступ к полезному ископаемому с поверхности земли. Эти работы называют вскрытием месторождения.

2. Разделение залежи полезного ископаемого на части, удобные для извлечения полезного ископаемого из недр земли. Эти работы называют подготовкой месторождения к очистной выемке.

3. Работы по непосредственному извлечению полезного ископаемого из недр. Эти работы называют очистной выемкой полезного ископаемого, или очистными работами.

? При вскрытии и подготовке месторождений к очистной выемке полезного ископаемого проводят сопутствующие работы, которые

обеспечивают технически, технологически и экономически выгодное и безопасное

выполнение основных процессов.

? К сопутствующим работам относят снижение водопритока и газопоступления из горных пород на рабочие места, заблаговременные при необходимости осушение и дегазация горных пород всего месторождения или его части.

? Обычно предприятие, добывающее полезное ископаемое, осуществляет его первичную переработку и обогащение.

? После завершения добычных работ необходима рекультивация, т.е. восстановление земель, нарушенных горными работами.

? Подземной называется технология, осуществляемая с помощью подземных горных выработок.

? Открытая разработка месторождений полезных ископаемых осуществляется с помощью открытых горных выработок, к которым относят выработки, примыкающие к поверхности земли и имеющие незамкнутый контур поперечного сечения.

? Скважинную технологию применительно к твердым полезным ископаемым называют также геотехнологией.

? Подводная технология применяется для разработки континентальных россыпных месторождений, месторождений на дне озер, морей в пределах континентального шельфа и мирового океана.

Горные выработки

6. Горная (подземная)выработка - Искусственная полость, сделанная в недрах земли или на поверхности.

7. В зависимости от положения относительно залежи полезного ископаемого различают горные выработки, проводимые по пустым породам, их называют полевыми, по полезному ископаемому и частично по полезному ископаемому.

8. Горные выработки могут проводиться по простиранию, вкрест простирания, по восстанию, по падению или под углом к простиранию залежи.

9. В зависимости от назначения горные выработки бывают разведочными, их проводят для поиска месторождения, определения запасов и условий залегания полезного ископаемого, и эксплуатационными -- для добычи ПИ открытым или подземным способом.

10. Эксплуатационные горные выработки по назначению делят на вскрывающие, подготовительные и очистные.

11. Вскрывающие горные выработки, относящиеся к капитальным выработкам, обеспечивают доступ с земной поверхности к месторождению или его части. Эти выработки имеют наибольший срок службы, который составляет от нескольких лет до десятков лет.

12. Подготовительные горные выработки

обеспечивают подготовку части месторождения к очистной выемке. Срок службы этих выработок

определяется продолжительностью отработки части месторождения и составляет от нескольких месяцев до нескольких лет.

13. Очистные горные выработки предназначены для добычи непосредственно полезного ископаемого. Два вида - лава и камера.

Элементы горных выработок

Рис. 1. Элементы горных выработок:

1- устье; 2 -- забой; 3 -- стенки (бока); 4 -- кровля; 5 -- почва (подошва)

1. забой -- перемещающаяся в пространстве поверхность горных пород, ограничивающая горную выработку в направлении ееподвигания;

2. устье -- начало горной выработки, являющееся местом выхода ее наповерхность земли или в другую выработку;

3. подошва или почва -- поверхность горных пород, ограничивающая горную выработку снизу;

4. бока или стенки -- поверхности горных пород, ограничивающие горную выработку с боков;

5. кровля -- поверхность горных пород, ограничивающая подземную горную выработку сверху.

? К открытым горным выработкам относят канавы, траншеи,

? Канавы проводят для разведки месторождений полезных ископаемых, а также для отвода карьерных и шахтных вод.

? Канава -- открытая горная выработка с трапециевидным или прямоугольным поперечным сечением, значительной длины при сравнительно малых размерах поперечного сечения и небольшой глубине.

? Глубина канав обычно не превышает 4 м, длина измеряется десятками, а иногда и сотнями метров.

? Траншея -- открытая горизонтальная или наклонная горная выработка значительной по сравнению с шириной и глубиной длины, трапециевидной формы поперечного сечения, ограниченная снизу подошвой (дном) и с боков наклонными поверхностями, которые по длине называют бортами, а по ширине -- торцами.

? Траншеи служат для транспортирования полезных ископаемых и пустых пород, передвижения людей, машин и механизмов.

? Площадь поперечного сечения эксплуатационных траншей может составлять сотни квадратных метров.

? Карьер -- совокупность открытых горных выработок, созданных в связи с добычей полез­ных ископаемых открытым способом.

? Разрез -- совокупность открытых горных выработок, созданных в связи с добычей угля открытым способом.

Размещено на Allbest.ru