- •Курс лекций «системы разработки рудных месторождений»
- •1. Требования к разработке месторождений. Классификация систем. Принципы их технико-экономического сравнения и оптимизации параметров
- •1.1. Требования к разработке месторождений
- •1.2. Классификация систем разработки рудных месторождений.
- •Классификация систем подземной разработки рудных месторождений по птэ
- •1.3. Основные технико-экономические показатели систем:
- •1.4. Оптимизация параметров систем разработки.
- •2. Системы разработки с естественным поддержанием очистного пространства
- •2.2. Сплошная система разработки
- •2.2. Камерно-столбовая система
- •2.3. Камерная система разработки
- •2.4. Особенности выемки камер, подлежащих последующей твердеющей закладке
- •2.5. Системы разработки с отбойкой из магазинов
- •2.6. Другие системы I класса
- •3. Системы разработки с обрушением руды и вмещающих пород
- •3.1. Обрушение вмещающих пород
- •3.2. Выпуск руды под налегающими обрушенными породами
- •3.3. Общие особенности систем с обрушением
- •3.4. Этажное принудительное обрушение со сплошной выемкой
- •3.5. Этажное принудительное обрушение с компенсационными камерами
- •3.6. Этажное самообрушение
- •3.7. Системы подэтажного обрушения
- •4. Системы разработки с искусственным поддержанием очистного пространства
- •4.1. Однослойная выемка с закладкой
- •4.2. Система разработки горизонтальными слоями с закладкой
- •4.3. Система разработки наклонными слоями с закладкой
- •4.4. Система разработки тонких жил с раздельной выемкой
- •4.5. Нисходящая слоевая выемка с твердеющей закладкой
- •4.6. Системы разработки с креплением
- •4.7. Системы с креплением и последующим обрушением пород
- •4.8. Столбовая система разработки с обрушением
- •§ 159. Слоевое обрушение
- •5. Выемка целиков
- •5.1. Выемка целиков с обрушением руды и вмещающих пород
- •5.2. Выемка целиков при искусственном поддержании очистного пространства камер закладкой
- •6. Особенности выбора системы разработки
- •6.1. Системы разработки, приемлемые по постоянным факторам
- •6.3. Ограничения в применении систем по переменным факторам
- •6.3. Порядок отбора технически приемлемых систем
- •7. Требования безопасности при очистной выемке
6. Особенности выбора системы разработки
На выбор системы разработки влияют постоянные, учитываемые в любых случаях, и переменные факторы, которые выдвигаются как ограничения в неблагоприятных случаях.
Постоянные факторы — устойчивость руды и вмещающих пород, мощность и угол падения рудного тела.
Переменные факторы — склонность руды к возгоранию, слеживанию; необходимость сохранения земной поверхности; наличие в рудном теле включений пустых пород или забалансовых руд; характер контактов залежи; большая глубина разработки; отсутствие дешевых местных материалов для твердеющей закладки, исключающее целесообразность применения систем с закладкой в ряде случаев; обособленное залегание небольших рудных тел. Сюда же можно отнести и ценность руды, учитываемую в экономическом сравнении систем.
Для действующего предприятия имеют важное значение освоенность той или иной техники и технологии горных работ.
6.1. Системы разработки, приемлемые по постоянным факторам
Устойчивость руды и вмещающих пород.
Устойчивая руда и устойчивые вмещающие породы. При этом технически приемлемы все системы разработки, кроме этажного самообрушения и столбовой системы с обрушением (при системах с обрушением руды и вмещающих пород или только вмещающих пород должна искусственно создаваться предохранительная породная подушка).
Устойчивая руда и неустойчивые вмещающие породы. Системы с естественным поддержанием очистного пространства применимы лишь в мощных и средней мощности залежах при условии оставления предохранительной рудной корки около слабых боковых пород.
Независимо от мощности залежи при средней устойчивости вмещающих пород, которые могут поддерживаться замагазинированной рудой, применима система с отбойкой из магазинов, а также этажно-камерная и система с подэтажной отбойкой при условии магазинирования руды.
Все остальные системы, кроме этажного самообрушения, применимы без ограничений.
Неустойчивая руда при любой устойчивости вмещающих пород. Могут применяться системы с обрушением руды и вмещающих пород в вариантах, предназначенных для неустойчивых руд; системы с креплением и последующим обрушением вмещающих пород; нисходящая слоевая выемка с твердеющей закладкой, системы с креплением.
Мощность и угол падения залежей.
При крутом падении приемлемы системы: этажно-камерная — при большой и средней мощности; с подэтажной отбойкой — при любой мощности; с отбойкой из магазинов — при выемочной мощности не менее 1 — 1,3 м во избежание заклинивания руды; с простой распорной крепью — при мощности 0,6—6 м; системы этажного самообрушения и этажного принудительного обрушения — в мощных залежах; подэтажное обрушение — при мощности не менее 3—2 м; системы разработки горизонтальными и наклонными слоями с закладкой, нисходящая слоевая выемка с твердеющей закладкой — при любой мощности; система разработки тонких жил с раздельной выемкой — при мощности не более 0,3—0,4 м (по экономическим соображениям); системы с креплением — при любой мощности; слоевое обрушение — при мощности не менее 2—1,5 м.
При пологом и наклонном падении приемлемы системы: сплошная, и камерно-столбовая — в основном при средней и малой мощности; этажно-камерная, с подэтажной отбойкой, с отбойкой из магазинов, этажное принудительное обрушение— в мощных залежах; система разработки горизонтальными слоями с закладкой, нисходящая слоевая выемка с твердеющей закладкой, система со станковой крепью и крепежными рамами, слоевое обрушение — при большой и средней мощности; все системы с однослойной выемкой — в маломощных залежах; этажное самообрушение — в мощных залежах.