2. Обоснование вариантов вскрытия

2.1Место заложения основной вскрывающей выработки

Исходя из условий экономичности, вскрывающие ствол или штольню следует располагать в центре тяжести запасов, положение которого устанавливают аналитическим расчетом или графически.

Оптимальное расположение основной вскрывающей выработки по линии простирания месторождения, удовлетворяющее минимальной работе транспорта, определяется согласно правилу академика « При сосредоточении грузов на прямой, по условию минимальной работы по транспортировке, ствол шахты должен быть расположен в месте сосредоточения такого груза, который будучи прибавлен к сумме других, расположенных от него влево, дает сумму, большую суммы грузов, расположенных вправо, а будучи прибавлен к правым грузам, дает сумму, большую суммы левых»:

Рис. Определенре места заложения ствола по правилу Л.Д.Шевякова

Графо-аналитическое решение задачи, основанное на правиле Л.Д.Шевякова, было предложено проф. П.К.Соболевским, которое заключалось в построении интегральных кривых, а в дальнейшем было существенно упрощено.

Графический метод заключается в следующем (рис.4). Горизонтальная линия представляет собой линию своза грузов из блоков. По вертикальным осям, соответствующих расположению центров запасов блоков или откаточных ортов, в масштабе откладывают значения блоковых запасов, наращивая величину грузов, перевозимых слева на право. В результате получается ступенчатая линия, ограничивающая площадь, которая равна суммарной работе транспортирования всей руды с левого фланга на правый. Длина правой вертикальной граничной линии равно сумме всех грузов. Разделив её пополам, проводим горизонтальную линию, параллельную линии транспортирования. Пересечение её со ступенчатой линией распределения запасов блоков будет соответствовать тому блоку (грузу), против которого следует закладывать вскрывающую выработку (ствол, штольню).

Рис. Графический метод определения места заложения ствола

2.2 Форма и размеры поперечного сечения вскрывающих выработок

Определяем сечение вертикального ствола из выражения

S_в⁼ 23,4 + 3,6 А, м²;(2.1)

где А – годовая производственная мощность, млн т. (с учетом резерва).

S_в⁼ 23,4 +3,6*0,04*1,2=23,5, м²

^{Сечение вертикальных выработок}

_(2.2)

Принимаем диаметр ствола 6м.

Площадь поперечного сечения штольни и квершлага

S_г ⁼ 4,2 + 5,4 А, м²,(2.3)

где А – годовая производственная мощность, млн т. (с учетом резерва).

S_г ⁼ 4,2 + 5,4 *0,048=6,6, м²,

Выработка	Длина выработки, м	Сечение выработки, м2		Объем, м3
			1 вариант
Штольня 690	25	6,6
Штольня 570	55	6,6
Штольня 520	125	6,6
Штольня 470	155	6,6
Штольня 420	200	6,6
Штольня 370	255	6,6
Штольня 320	310	6,6
Штольня 270	355	6,6
Штольня 220	375	6,6
Штольня 170	405	6,6
Штольня 120	435	6,6
Штольня 70	450	6,6
Штольня 20	455	6,6
Итого :	3600	6,6		23760

Выработка		Длина выработки, м	Сечение выработки, м2	Объем, м3
	2 вариант
Штольня 620		25	6,6
Штольня570		55	6,6
Штольня520		125	6,6
Штольня470		155	6,6
Штольня420		200	6,6
Штольня370		255	6,6
Штольня320		310	6,6
Штольня270		355	6,6
Штрек270			6,6

Вертикальный ствол	290	28,26
Ствол вентиляционный	290	28,26
Ствол вспомогательный	290	28,26
Квершлаг270	230	6,6
Квершлаг220	220	6,6
Квершлаг170	210	6,6
Квершлаг120	190	6,6
Квершлаг70	180	6,6
Квершлаг20	165	6,6
Околоствольный двор270	1500		500
Околоствольный двор220	1500		500
Околоствольный двор170	1500		500
Околоствольный двор120	1500		500
Околоствольный двор70	1500		500
Околоствольный двор20	1500		500
Итого:

Поперечные сечения горно-капитальных выработок проверяются на скорость движения воздуха по ним, S_гкв, м².

, м²(2.4)

где – потребное количество воздуха, м³/с:

, м²

где – потребное количество воздуха, м³/с:

, м³/с(2.5)

е – удельный расход ВВ на отбойку руды, обычно 0,3…0,5 кг/т;

А_см – сменная производительность рудника по горной массе т/см;

b_г – количество выделяющихся ядовитых газов при взрыве 1 кг ВВ, примерно равно 40 л/кг;

К_зап – коэффициент запаса, равен 1,3…1,4;

с – допустимая концентрация ядовитых газов в воздухе по СО равна 0,008 %;

Т – минимальное время проветривания, равно 30 мин.;

[v] – максимальная скорость движения воздуха по горным выработкам (минимальнгая скорость – 0,3 м/с):

Допустимая скорость движения струи не должна превышать в стволах для спуска-подъёма людей и грузов  8 м/с, в чисто грузовых  12 м/с, а по подготовительным и нарезным выработкам – 4 м/с.

, м³/с

3. Календарный план строительства рудника