Подземная выработка для добычи полезных ископаемых

ПОДЗЕ́МНАЯ РАЗРАБО́ТКА МЕСТОРОЖ­ДЕ́НИЙ твёр­дых по­лез­ных ис­ко­пае­мых, из­вле­че­ние из недр Зем­ли твёр­дых по­лез­ных ис­ко­пае­мых без на­ру­ше­ния днев­ной по­верх­но­сти сис­те­мой под­зем­ных гор­ных вы­ра­бо­ток. Сква­жин­ную раз­ра­бот­ку ме­сто­рож­де­ний при­ме­ня­ют для до­бы­чи га­зо­об­раз­ных, жид­ких и по­лу­жид­ких (в т. ч. твёр­дых – пу­тём их пе­ре­во­да в те­ку­чее со­стоя­ние) по­лез­ных ис­ко­пае­мых.

П. р. м. вклю­ча­ет вскры­тие ме­сто­ро­ж­де­ния, под­го­тов­ку шахт­но­го по­ля и очи­ст­ные ра­бо­ты. При П. р. м. дос­туп с по­верх­но­сти ко все­му ме­сто­ро­ж­де­нию (или его час­ти) от­кры­ва­ют шахт­ные ство­лы, квер­шла­ги и штоль­ни, ко­то­рые обес­пе­чи­ва­ют воз­мож­ность про­ве­де­ния под­го­то­ви­тель­ных вы­ра­бо­ток и очи­ст­ную вы­ем­ку в за­пла­ни­ров. объ­ё­мах; вскры­тая часть ме­сто­ро­ж­де­ния раз­де­ля­ет­ся под­зем­ны­ми вы­ра­бот­ка­ми (та­ки­ми как штре­ки, ук­ло­ны, бремс­бер­ги, вос­стаю­щие, ор­ты и др.) на обо­соб­лен­ные вы­емоч­ные уча­ст­ки (эта­жи, бло­ки, па­не­ли, ка­ме­ры, стол­бы), пре­ду­смот­рен­ные при­ня­тым спо­со­бом под­го­тов­ки и сис­те­мой раз­ра­бот­ки; вы­ем­ку по­лез­ных ис­ко­пае­мых обес­пе­чи­ва­ют бу­ро­вые, по­гру­зоч­но-дос­та­воч­ные, от­рез­ные вос­стаю­щие и др. вы­ра­бот­ки.

Под­зем­ный спо­соб ши­ро­ко при­ме­ня­ют при до­бы­че уг­лей, слан­цев, руд­ных и не­руд­ных по­лез­ных ис­ко­пае­мых и рос­сы­пей, не­зна­чи­тель­но – при до­бы­че ми­нер. сы­рья для про­из-ва строй­ма­те­риа­лов. При ог­ра­нич. при­рос­те за­па­сов ми­нер. сы­рья вбли­зи зем­ной по­верх­но­сти воз­рас­та­ют тем­пы ос­вое­ния ме­сто­ро­ж­де­ний, раз­ра­ба­ты­вае­мых под­зем­ным спо­со­бом (в 1980-х гг. уд­вои­лась ин­тен­сив­ность вы­ем­ки по­ло­гих ме­сто­ро­ж­де­ний, уг­луб­ле­ние гор­ных ра­бот кру­тых и на­клон­ных за­ле­жей со­став­ля­ло от 10 до 40 м в год). Под­зем­ным спо­со­бом раз­ра­ба­ты­ва­ют­ся те­ла (за­ле­жи) по­лез­ных ис­ко­пае­мых разл. форм, мощ­но­сти, уг­ла па­де­ния, за­ле­гаю­щих на раз­ных (от 20–30 м до 5 км) глу­би­нах.

Мно­го­об­ра­зие ме­сто­ро­ж­де­ний по­лез­ных ис­ко­пае­мых обу­сло­ви­ло на­ли­чие разл. сис­тем под­зем­ной пе­ре­ра­бот­ки. Из­вест­ны св. 60 клас­си­фи­ка­ций сис­тем П. р. м., ко­то­рые раз­ра­бо­та­ли отеч. учёные – М. И. Агош­ков, Б. И. Бо­кий, А. М. Тер­пи­го­рев, Л. Д. Ше­вя­ков и др. Вы­деля­ют сис­те­мы под­зем­ной раз­ра­бот­ки пла­сто­вых (ка­мен­но­уголь­ных и др.) ме­сто­ро­ж­де­ний, сис­те­мы под­зем­ной раз­ра­бот­ки руд­ных ме­сто­ро­ж­де­ний и др. Клас­си­фи­ка­ция сис­тем под­зем­ной раз­ра­бот­ки пла­сто­вых ме­сто­ро­ж­де­ний Ше­вя­ко­ва (1933) ос­но­вы­ва­ет­ся на при­зна­ке рас­по­ло­же­ния под­го­то­вит. вы­ра­бо­ток. Для сис­тем раз­ра­бот­ки руд­ных ме­сто­ро­ж­де­ний наи­боль­шее рас­про­стра­не­ние по­лу­чи­ла клас­си­фи­ка­ция Агош­ко­ва (1949), по ко­то­рой все сис­те­мы де­лят­ся на клас­сы по осн. при­зна­ку – со­стоя­нию вы­ра­бо­тан­но­го про­стран­ст­ва.

Пластовые месторождения

Пла­сто­вые ме­сто­ро­ж­де­ния свой­ст­вен­ны в осн. го­рю­чим по­лез­ным ис­ко­пае­мым (уголь, торф, слан­цы), ме­сто­ро­ж­де­ни­ям мар­ган­ца, зна­чит. час­ти РЗЭ и ра­дио­ак­тив­ных ме­тал­лов, ме­сто­ро­ж­де­ни­ям ме­ди­стых пес­ча­ни­ков и не­ко­то­рым стро­ит. ма­те­риа­лам (гли­на, пе­сок и др.). Гор­ные пред­при­ятия, раз­ра­ба­ты­ваю­щие та­кие ме­сто­ро­ж­де­ния, обыч­но име­ну­ют­ся шах­та­ми.

Под­го­тов­ка за­па­сов к вы­ем­ке в шахт­ном по­ле осу­ще­ст­в­ля­ет­ся в те­че­ние все­го пе­рио­да от­ра­бот­ки, по­сколь­ку вы­ем­ку пла­стов ве­дут по­сле­до­ва­тель­но в отд. их час­тях. Под­го­тов­лен­ны­ми счи­та­ют за­па­сы, для ко­то­рых про­ве­де­ны осн. под­го­то­вит. вы­ра­бот­ки. Го­то­вы­ми к вы­ем­ке счи­та­ют за­па­сы, для ко­то­рых про­ве­де­ны не­об­хо­ди­мые на­рез­ные вы­ра­бот­ки и под­го­тов­ле­но обо­ру­до­ва­ние, по­зво­ляю­щее на­чать очи­ст­ные ра­бо­ты. Сеть вы­ра­бо­ток обес­пе­чи­ва­ет дос­тав­ку по­лез­но­го ис­ко­пае­мо­го до го­ри­зон­таль­ных от­ка­точ­ных вы­ра­бо­ток, транс­пор­ти­ро­ва­ние ма­те­риа­лов и обо­ру­до­ва­ния, про­пуск не­об­хо­ди­мо­го ко­ли­че­ст­ва воз­ду­ха для про­вет­ри­ва­ния за­бо­ев.

Пе­ри­од ве­де­ния очи­ст­ных ра­бот на шах­те на­зы­ва­ют экс­плуа­та­ци­ей ме­сто­ро­ж­де­ния. Осн. ко­ли­че­ст­вен­ные ха­рак­те­ри­сти­ки шах­ты (руд­ни­ка): про­из­водств. мощ­ность – ко­ли­че­ст­во по­лез­но­го ис­ко­пае­мо­го (в тон­нах), до­бы­вае­мо­го в еди­ни­цу вре­ме­ни (су­тки, год), и срок служ­бы (су­ще­ст­во­ва­ния) – пе­ри­од, в те­че­ние ко­то­ро­го от­ра­ба­ты­ва­ют пром. за­па­сы в пре­де­лах шахт­но­го по­ля.

Рудные месторождения

Руд­ные ме­сто­ро­ж­де­ния име­ют ряд осо­бен­но­стей, вы­те­каю­щих из их гео­ло­гич. про­ис­хо­ж­де­ния. Осн. осо­бен­но­сти: вы­со­кая кре­пость и аб­ра­зив­ность руд; раз­но­об­ра­зие раз­ме­ров, из­мен­чи­вость эле­мен­тов за­ле­га­ния руд­ных тел и со­дер­жа­ния по­лез­ных ком­по­нен­тов и ми­не­ра­ло­гич. со­ста­ва руд по объ­ё­му за­ле­жи; спо­соб­ность не­ко­то­рых руд к слёжи­вае­мо­сти и са­мо­воз­го­ра­нию; вы­со­кая цен­ность боль­шин­ст­ва руд (обу­слов­ли­ва­ет бо­лее жё­ст­кие тре­бо­ва­ния к пол­но­те и ка­че­ст­ву из­вле­че­ния); от­сут­ст­вие на боль­шин­ст­ве руд­ни­ков ме­та­но­вы­де­ле­ния, до­пус­каю­щее в под­зем­ных ус­ло­ви­ях при­ме­не­ние от­кры­то­го ог­ня и ап­па­ра­ту­ры в нор­маль­ном ис­пол­не­нии; и др.

Вскры­тие руд­но­го ме­сто­ро­ж­де­ния за­клю­ча­ет­ся в про­ве­де­нии гор­ных вы­ра­бо­ток, от­кры­ваю­щих дос­туп к за­ле­жи или её час­ти с зем­ной по­верх­но­сти. Под­го­тов­ка вклю­ча­ет про­ве­де­ние штре­ков, ор­тов и др. под­зем­ных вы­ра­бо­ток, ко­то­ры­ми вскры­тая часть ме­сто­ро­ж­де­ния де­лит­ся на обо­соб­лен­ные вы­емоч­ные уча­ст­ки (эта­жи, бло­ки, па­не­ли, стол­бы). Вы­емоч­ный уча­сток под­го­то­вит. и на­рез­ны­ми вы­ра­бот­ка­ми де­лит­ся на отд. час­ти (по­дэ­та­жи, слои, по­ло­сы, при­рез­ки, ус­ту­пы, ка­ме­ры, ме­ж­ду­этаж­ные, ме­ж­ду­ка­мер­ные, ме­ж­ду­па­нель­ные це­ли­ки и др.). Очи­ст­ная вы­ем­ка – тех­но­ло­гич. про­цесс из­вле­че­ния ру­ды из вы­емоч­но­го уча­ст­ка, а так­же под­дер­жание очи­ст­ных вы­ра­бо­ток и очи­ст­но­го про­стран­ст­ва, ко­то­рое мо­жет ос­та­вать­ся от­кры­тым (сво­бод­ным), за­пол­нять­ся от­би­той ру­дой, за­клад­кой или об­ру­шен­ны­ми по­ро­да­ми ли­бо под­дер­жи­вать­ся кре­пью.

Читайте также:  Чем полезно есть овсянку каждый день

В РФ же­лез­ную ру­ду под­зем­ным спо­со­бом до­бы­ва­ют 9 пред­при­ятий; в 2011 до­бы­ча же­лез­ной ру­ды рас­п­ре­де­ля­лась по сис­те­мам раз­ра­бот­ки: этаж­ная с при­ну­дит. об­ру­ше­ни­ем (57,8%), этаж­но-ка­мер­ная с по­сле­дую­щей гид­ро­за­клад­кой (24,4%), этаж­но-ка­мер­ная с об­ру­ше­ни­ем це­ли­ков (12,3%) и по­дэ­таж­ное об­ру­ше­ние (5,5%). При П. р. м. руд цвет­ных ме­тал­лов в зна­чи­тель­но боль­ших объ­ё­мах ис­поль­зу­ет­ся за­клад­ка вы­ра­бо­тан­но­го про­стран­ст­ва; слое­вая сис­те­ма с за­клад­кой твер­дею­щи­ми сме­ся­ми при­ме­ня­ет­ся при до­бы­че мед­но-ни­ке­ле­вой ру­ды на но­риль­ских руд­ни­ках (Ком­со­моль­ский, Ок­тябрь­ский, Ска­ли­стый, Тай­мыр­ский) и на ал­маз­ных руд­ни­ках ком­па­нии АЛРОСА (Ай­хал, Ин­тер­на­цио­наль­ный, Мир­ный). Этаж­но-ка­мер­ную сис­те­му с твер­дею­щей за­клад­кой при­ме­ня­ют мед­но-кол­че­дан­ные руд­ни­ки Ура­ла: Гай­ский, Уча­лин­ский, Узель­гин­ский и др.; Се­ве­ро-Ураль­ский бок­си­то­вый руд­ник ис­поль­зу­ет за­клад­ку в ог­ра­нич. объ­ё­ме. При­ме­не­ние сис­тем с за­клад­кой пре­ду­смот­ре­но на мно­гих вновь вво­ди­мых руд­ни­ках.

Продолжительность подземной разработки

Про­дол­жи­тель­ность П. р. м. за­ви­сит от обес­пе­чен­но­сти за­па­са­ми, ус­та­нов­лен­ны­ми де­таль­ной раз­вед­кой. В за­ви­си­мо­сти от ви­да до­бы­вае­мо­го сы­рья и про­из­водств. мощ­но­сти пред­при­ятия ус­та­нав­ли­ва­ют­ся сро­ки их су­ще­ст­во­ва­ния, напр., круп­ных гор­но-обо­га­ти­тель­ных ком­би­на­тов и пред­при­ятий по до­бы­че бок­си­тов, мед­ной, свин­цо­во-цин­ко­вой и ни­ке­ле­вой руд 30–40 лет, зо­ло­то­руд­ных пред­при­ятий 15–20 лет, не­боль­ших пред­при­ятий, раз­ра­ба­ты­ваю­щих бо­га­тые ме­сто­ро­ж­де­ния не­ко­то­рых ме­тал­лов и цен­ных ви­дов не­ме­тал­лур­гич. сы­рья, 5–10 лет. Кон­крет­ные сро­ки обес­пе­чен­но­сти гор­но-до­бы­ваю­ще­го пред­при­ятия раз­ве­дан­ны­ми за­па­са­ми ус­та­нав­ли­ва­ют­ся тех­ни­ко-эко­но­мич. рас­чё­том. Пре­кра­ще­ние П. р. м. и ли­к­ви­да­ция под­зем­но­го гор­но­го пред­при­ятия про­из­во­дят­ся, как пра­ви­ло, по­сле пол­ной от­ра­бот­ки или спи­са­ния ба­лан­со­вых за­па­сов ме­сто­ро­ж­де­ния и при от­сут­ст­вии пер­спек­ти­вы их при­рос­та.

Эф­фек­тив­ность П. р. м. оце­ни­ва­ет­ся сис­те­мой тех­ни­ко-эко­но­мич. по­ка­за­те­лей – об­щих (при­быль, рен­та­бель­ность, цен­ность и ка­че­ст­во осн. и со­пут­ст­вую­щих ком­по­нен­тов) и спе­ци­фи­че­ских [го­до­вое по­ни­же­ние го­ри­зон­та вы­ем­ки, под­ви­га­ние фрон­та очи­ст­ной вы­ем­ки, ко­эф. экс­плуа­та­ции – ко­ли­че­ст­во до­бы­той ру­ды (т/год), при­хо­дя­щее­ся на 1 м2 го­ри­зон­таль­ной пло­ща­ди руд­ной за­ле­жи], ха­рак­те­ри­зую­щих ин­тен­сив­ность экс­плуа­та­ции ме­сто­ро­ж­де­ния, спо­соб вскры­тия и др. П. р. м. от­но­сит­ся к про­из­вод­ст­вам с по­вы­шен­ной опас­но­стью для ра­бо­таю­щих. Для вы­пол­не­ния в под­зем­ных вы­ра­бот­ках спа­сат. и ава­рий­ных ра­бот со­зда­ны вое­ни­зи­ров. гор­но­спа­сат. час­ти, дис­ло­ци­руе­мые на всех до­бы­ваю­щих пред­при­яти­ях. Для ос­ве­ще­ния ис­поль­зу­ют ста­цио­нар­ные све­тиль­ни­ки, пе­ре­нос­ные про­жек­то­ры, имею­щие за­щит­ное ис­пол­не­ние (пы­лев­ла­го­не­про­ни­цае­мое или взры­во­бе­зо­пас­ное); шахт­ное са­мо­ход­ное обо­ру­до­ва­ние ос­на­ще­но про­жек­то­ра­ми и фа­ра­ми для ме­ст­но­го ос­ве­ще­ния, пи­таю­щи­ми­ся от си­ло­во­го элек­трич. ка­бе­ля, кон­такт­но­го про­во­да или ак­ку­му­ля­то­ра са­мой ма­ши­ны.

Пер­спек­ти­ва П. р. м. свя­за­на с наи­бо­лее пол­ным и ком­плекс­ным ис­поль­зо­вани­ем ми­не­раль­но-сырь­е­вых ре­сур­сов, усо­вер­шен­ст­во­ва­ни­ем тех­но­ло­гии и спо­со­бов ме­ха­ни­за­ции, вне­дре­ни­ем ав­то­ма­ти­зир. сис­тем управ­ле­ния тех­но­ло­гич. про­цес­са­ми и дис­тан­ци­он­но­го управ­ле­ния до­быч­ны­ми ма­ши­на­ми и ро­бо­то­тех­ни­ки.

Источник

3 СВЕДЕНИЯ О СПОСОБАХ РАЗРАБОТКИ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

3.1 Способы разработки месторождений полезных ископаемых

Полезными ископаемыми называют природные минеральные образования
органического или неорганического происхождения, которые могут быть
использованы человеком с достаточным экономическим эффектом. Под добычей
полезных ископаемых
понимают извлечение их из земной коры или гидросферы.
В более узком смысле под этим термином понимают количество полезного
ископаемого, добываемого в единицу времени.

Существуют следующие способы добычи полезных ископаемых:

·  подземный;

·  открытый;

·  комбинированный;

·  со
дна водоемов (озер, морей и океанов);

·  геотехнологический;

·  скважинный.

Добычу полезных ископаемых осуществляют горные предприятия.

Горное предприятие — самостоятельная производственная единица,
осуществляющая разведку, добычу и обогащение полезных ископаемых. Горное
предприятие, осуществляющее добычу и первичное обогащение полезных
ископаемых, называется горнодобывающим. Существуют
следующие виды горнодобывающих предприятий: шахта, рудник, карьер (разрез),
прииск, промысел.

Шахта — горное предприятие, предназначенное для добычи полезных
ископаемых подземным способом.

Рудник — горное предприятие, служащее в основном для подземной
добычи руд, горнохимического сырья и строительных
материалов. Этим понятием иногда пользуются для обозначения нескольких шахт
(карьеров), объединенных в единую административнохозяйственную
единицу с централизованным хозяйством.

Карьер — горное предприятие, осуществляющее добычу полезных
ископаемых открытым способом. Разрез — карьер по добыче угля.

Прииск — горное предприятие по добыче россыпных месторождений
драгоценных металлов (золотой прииск).

Читайте также:  Какие овощи полезны для почек и печени

Промысел — горное предприятие по добыче жидких и газообразных
полезных ископаемых (нефтяной промысел).

Разработкой месторождения называют комплекс работ по:

·  вскрытию;

·  подготовке;

·  очистной
выемке.

Эти работы являются стадиями разработки месторождения. Вскрытие и
подготовка осуществляются посредством проведения выработок. Забои проводимых
выработок называют подготовительными. Выемку (добычу) полезного ископаемого
ведут в очистных забоях, применяя при этом различные способы его разрушения.
Это в равной мере справедливо для твердых полезных ископаемых
как при подземных, так и открытых горных работах.

Подземная добыча связана с необходимостью проведения сети подземных
горных выработок, по которым добытое полезное ископаемое транспортируют на
поверхность (рис. 3.1). При добыче ископаемых углей наиболее распространен
механический способ разрушения, при добыче руд — взрывной.

Рисунок 3.1 — Схема угольной
шахты:
I, 2, 12— вертикальные выработки; 3, 4, 5, 10, 11—горизонтальные выработки;
6, 7, 8, 9 — наклонные выработки; 13 — насосная камера; 14 — очистной забой

Добытый уголь транспортируют по горным выработкам скребковыми или
ленточными конвейерами, в вагонетках электровозами или лебедками, а также под
действием собственного веса по желобам или трубам. На отдельных шахтах
применяют гидротранспорт, при котором перемещение угля в потоке воды
осуществляется по трубам или желобам. Для транспортировки руды на рудниках в
пределах добычных блоков применяют скреперную доставку или виброустановки, а по горизонтальным
выработкам—локомотивную откатку. Транспортирование полезного ископаемого и
пустой породы до шахтного ствола организует служба внутришахтного транспорта.

На поверхность полезное ископаемое и пустую породу
поднимают в специальных подъемных устройствах (сосудах) — скипах или
клетях. Клети оборудуют под заезд в них шахтных вагонеток. В клетях также
осуществляют спуск и подъем людей, оборудования и материалов. Комплекс
подъемных машин и оборудования называют шахтным подъемом.

Выданное на поверхность полезное ископаемое размещают на складах и
осуществляют отгрузку его потребителям или на обогатительную фабрику.

Для нормального функционирования шахты необходимо осуществлять:

·  снабжение
горных выработок свежим воздухом. Процесс обеспечения горных выработок и
рабочих мест воздухом называется вентиляцией. Поступающая
в шахту поток воздуха называется свежей струёй. Свежий воздух при
движении по горным выработкам загрязняется выделяющимися газами и пылью.
Поток такого воздуха называется исходящей струёй. Контроль
за состоянием вентиляции шахты и техники безопасности осуществляет участок
вентиляции и техники безопасности
;

·  удаление
поступающей в горные выработки и накапливающейся в водосборнике воды. Система
сбора и удаления поступающей в горные выработки воды называется водоотливом.
При большой обводненности
месторождения осуществляют его осушение;

·  снабжение
работающих машин и различных установок электро и пневмоэнергией
(сжатым воздухом);

·  кондиционирование
поступающего в шахту воздуха. Этот процесс осуществляют в глубоких шахтах и
рудниках, где температура рудничной атмосферы за счет тепла, выделяющегося из
горных пород, обусловливает дискомфортность труда;

·  подачу
в шахту в зимнее время в районах с суровым климатом
подогретого в калориферах воздуха;

·  мероприятия
по предупреждению газодинамических явлений (внезапных выбросов угля и газа и
горных ударов) и эндогенных пожаров;

·  ликвидацию
последствий аварий в тех случаях, когда не удалось их предотвратить. Эти
работы выполняют подразделения специальной военизированной
горноспасательной части (ВГСЧ)
;

·  контроль за состоянием недр,
движением запасов и правильностью ведения горных работ. Его осуществляет маркшейдерская
служба
. В ее задачи входит ведение горнографической
документации;

·  контроль за соблюдением правил
безопасного ведения горных работ. Его осуществляет горнотехническая
инспекция (ГТИ)
;

·  восстановление
участков земли, подвергшихся влиянию горных работ. Эти работы называются рекультивацией.
Их осуществляют как шахты, так и разрезы.

Поверхность современных шахт и рудников представляет собой комплекс зданий
и сооружений, обычно сгруппированных в блоки. На поверхности располагаются
здания подъемных машин, копры (конструкции для установки шкивов под канаты
клетей и скипов и разгрузки последних), эстакады, помещения
электроподстанции, механических мастерских, компрессорной, административнобытового комбината. На поверхности размещаются
материальные склады различного назначения.

Для повышения качества добытого полезного ископаемого осуществляют его обогащение.
С этой целью строят обогатительную фабрику как для одной, так и группы шахт.

Читайте также:  Чем полезно мыло сделанное своими руками

При открытом способе добычи все горные работы проводят в открытых
горных выработках непосредственно с земной поверхности (рис. 3.2).

Рисунок 3.2 — Схема открытой
разработки месторождения:
1 — экскаватор; 2 — автосамосвал; 3 — бульдозер; 4 — буровой станок; 5 —
рабочие горизонты;
6 — взорванная масса; 7 — залежь полезного ископаемого; 8 — скважины;
9 — въездная траншея; 10 — отвал пустых пород

В зависимости от условий залегания извлекают не только полезное
ископаемое, но и пустые породы в значительных объемах. Эти породы называют вскрышными
породами
или вскрышей.

Основными производственными процессами при открытых горных работах
являются:

·  подготовка
горных пород к выемке;

·  выемочно-погрузочные
работы;

·  перемещение
карьерных грузов (авто- или железнодорожный
транспорт, а также конвейерная доставка);

·  отвалообразование вскрышных пород;

·  складирование
полезного ископаемого.

Основные достоинства открытых горных работ заключаются в следующем:

·  возможность
обеспечения высокого уровня комплексной механизации и автоматизации, что
обусловливает более высокую производительность труда и меньшие затраты на
добычу;

·  более
безопасные и комфортные условия труда;

·  меньшие
удельные капитальные затраты на строительство предприятия;

·  возможность
более полного извлечения полезного ископаемого.

Основные недостатки:

·  некоторая
зависимость от климатических условий;

·  необходимость
отчуждения значительных площадей земли;

·  нарушения
водного баланса недр.

Добычу полезных ископаемых со дна озер, морей, океанов (золото,
олово, платина, минералы, содержащие титан, цирконий и др.) осуществляют в
основном в пределах континентального шельфа и ложа мирового океана. Добыча
осуществляется земснарядами, черпаковыми элеваторами и грейферными грузчиками
через водную толщу, а также через горные выработки, проводимые с земной
поверхности. Средняя глубина подводной разработки в России 30 м.

Геотехнические способы разработки основаны на бурении скважин с
поверхности или из горных выработок, изменении физического или химического
состояния полезного ископаемого в недрах и извлечении его по скважинам на
поверхность. Перевод твердых полезных ископаемых в транспортабельное состояние
осуществляют механическим разрушением, плавлением, растворением, химической и
бактериально-химической обработкой. Наиболее
распространены:

·  подземная
выплавка серы;

·  подземная
газификация углей;

·  подземное
растворение солей;

·  бактериально-химическое выщелачивание
меди и др.

Объемы применения геотехнических способов разработки пока невелики.

Скважинная добыча широко применяется для извлечения жидких и
газообразных полезных ископаемых (нефть и природный газ). Под разработкой
нефтяного месторождения понимают осуществление процесса перемещения жидкости
и газа в пластах к эксплуатационным скважинам. Управление процессом движения
жидкостей и газа достигается размещением на месторождении нефтяных,
нагнетательных и контрольных скважин, количеством и порядком ввода их в
эксплуатацию, режимом работы скважин и балансом пластовой энергии.

Процесс добычи нефти включает:

·  движение
нефти по пласту к забою скважины за счет разности давлений в пласте и у
скважины;

·  движение
нефти от забоя скважины до устья на поверхности;

·  сбор
нефти, газа и воды на поверхности и их разделение.

Разработка газового месторождения включает:

·  извлечение
газов из недр;

·  сбор
газов;

·  подготовку
газов к транспортированию потребителям.

Особенность добычи газа из недр заключается в том, что весь путь газа от
пласта до потребителя герметизирован.

Вопросы для самоподготовки

1.  Какие
существуют способы добычи полезных ископаемых?

2.  Какие
существуют виды горнодобывающих предприятий?

3.  Назовите
основные стадии разработки месторождений.

4.  В
чем сущность и содержание подземной добычи полезных ископаемых?

5.  Какие
работы и мероприятия необходимо осуществлять для нормального функционирования
шахты?

6.  В
чем сущность открытого способа добычи полезных ископаемых?

7.  Назовите
основные производственные процессы при открытых горных работах.

8.  Какие
достоинства и недостатки открытых горных работ?

9.  В
чем сущность добычи полезных ископаемых со дна водоемов?

10.          
На чем основаны геотехнические способы
разработки?

11.          
Для чего применяется скважинная добыча?

12.          
Какие процессы выполняются при добыче нефти
и разработке газовых месторождений?

Назад
| Содержание | Вперед

 

Источник