Житомирський державний технологічний університет дослідження методу підрахунку об’ємів вилучених гірських порід за результатами проведення маркшейдерської зйомки

Одним з основних завдань маркшейдерської служби на гірничому підприємстві є виконання періодичних маркшейдерських зйомок з метою визначення об’єму видобутої корисної копалини за звітний період (декада, місяць, квартал, рік тощо).

Маркшейдерський контроль видобування проводять з метою періодичної перевірки відповідності звітних та фактичних даних, а також співставлення даних оперативного й маркшейдерського обліку.

Основою для підрахунку об’ємів виконаних гірничих робіт є погоризонтні плани гірничих виробок з висотними відмітками, поповнені за результатами маркшейдерських інструментальних зйомок.

Об’єм видобутої корисної копалини визначають способами середнього арифметичного, горизонтальних та вертикальних перерізів, стереофотограметричним та ін., які забезпечують необхідну точність підрахунку. Кожен з наведених способів має свою область використання. Якщо технологія розробки дозволяє визначати об’єми вилучених гірських порід безпосередньо за зйомками уступів, то об’єми рекомендується підраховувати способом середнього арифметичного й горизонтальних перерізів. Останні є найбільш поширеними на родовищах нерудної будівельної сировини.

Проаналізувавши гірничі роботи на кар’єрах з виробництва щебеневої продукції, було встановлено ряд факторів, які суттєво впливають на результати вимірювань та точність обчислення, а саме:

• поперечні нахили підошви верхнього та нижнього уступів перевищують 0,015;

• кут укосу робочого вибою коливається в межах 80–90°, що призводить до нависання шматків породи на укосах вибою, що зумовлює складність знімання нижньої бровки уступу;

• постійний завал нижньої бровки залишками гірської маси та негабаритом;

• заокругленість нижньої бровки відносно підошви та укосу, що зумовлена радіусом черпання екскаватора;

• верхній прошарок уступу, що має потужність, рівну величині перебуру свердловин вище лежачого уступу (1–2 м), після проведення масового вибуху зазнає додаткових деформацій. У результаті чого даний шар гірської породи зазнає часткового підіймання та часткового зсуву під дією власної ваги, утворюючи кут 60–80°.

Схематичне зображення факторів, що впливають на результати вимірювань та точність обчислення, представлено на рисунку 1.

Аналізуючи перераховані вище фактори, ми можемо зазначити, що, проводячи маркшейдерські інструментальні зйомки, досить тяжко виконати вірне встановлення пікетних точок при зйомці, які необхідні для підрахунку об’єму видобутої гірської породи.

Тому для отримання більш точних даних пропонується враховувати наступне:

• середню висоту масиву необхідно обчислювати безпосередньо за даними паспорта проведення буровибухових робіт за формулою:

h'cp =

(1)

де ∑Z_св. – сума відміток усть пробурених свердловин;

n_св. – кількість пробурених свердловин;

∑Z_н – сума відміток по нижній бровці та підошві;

n

© О.М. Клеван, В.В. Котенко, 2011

_н – кількість пікетних точок по нижній бровці та підошві;

• під час проведення тахеометричної зйомки, маючи в розпорядженні сучасний електронний тахеометр, рекомендується додатково провести профільну зйомку уступу, щоб отримати середню площу виймання гірської маси S'_ср.

Рис. 1. Переріз гірничої виробки після проведення вибуху

Якщо в результаті обчислень середня площа масиву, отримана в результаті зйомки верхньої та нижньої площ, перевищує середню площу, отриману в результаті зйомки, більш ніж на 3 %, тоді для обчислення необхідно прийняти площу, отриману за результатом профільної зйомки, – S'_ср. або провести контроль обчислень методом вертикальних перерізів, тобто:

(2)

За наявності систематичної розбіжності між S'_ср. та S_ср. при розрахунках необхідно або взагалі відмовитися від способу середнього арифметичного, або шукати шляхи уникнення такої розбіжності.

УДК 622.339.3

Л.А. Ковалевич, ст. викл.

Житомирський державний технологічний університет