Запасы полезных ископаемых в шахтном поле

Запасы полезных ископаемых в шахтном поле thumbnail

Впределах шахтного поля заключены определенные запасы полезного ископаемого. Различают геологические, балансовые и забалансовые запасы (рис. 3).

Геологическими называют общее количество запасов полез­ного ископаемого месторождения или его части.

Балансовыми называют такие запасы, разработка которых экономически целесообразна; по качеству полезного ископае­мого они отвечают требованиям их промышленного использова­ния, а по количеству и условиям залегания пригодны для до­бывания при современном уровне техники.

Забалансовые запасы не отвечают действующим кондициям по мощности и качеству, однако их следует рассматривать как объект освоения в будущем, по мере развития техники, техно­логии добычи и переработки полезных ископаемых.

Рис.3. Классификация запасов и потерь угля

Балансовые запасы равны геологическим за вычетом заба­лансовых запасов.

К забалансовым относят запасы, которые сосредоточены в пластах нерабочей мощности или уголь имеет высокую золь­ность сверхлимитное содержание серы, или залегают на глу­бине, недоступной для разработки с использованием сущест­вующей технологии.

Запасы полезного ископаемого в зависимости от их изучен­ности подразделяются на четыре категории: А, В, С1и С2.

К категории А относятся запасы, детально изученные с помощью горных выработок; имеются полные дан­ные о качестве полезного ископаемого.

К категории Вотносятся запасы, которые разведаны и изу­чены в меньшей степени, чем запасы категории А.

К категории С1относятся запасы, которые установлены на основании данных отдельных разведочных выработок, геологи­ческих и геофизических съемок; условия залегания и качество полезного ископаемого изучены в общих чертах.

К категории С2относятся запасы, оцененные только по гео­логическим данным.

Строительство новой шахты допускается в том случае, когда запасы категории А+В составляют более 50% общих запасов шахтного поля, а остальная часть относится к категории С1.

Потери балансовых запасов.При разработке шахтного поля не все балансовые запасы могут быть выданы на поверхность. Часть их остается в нед­рах и составляет потери. Величина потерь выражается в виде коэффициента потерь, представ­ляющего отношение количества потерянного полезного ископаемого к его балансовым запасам. Кпот=Qпотери иск./Q баланс. запасы.

Потери полезного ископаемого принято разделять на три группы.

1. Потери в барьерных целиках, называемые общешахтными. Барьерные це­лики изолируют шахтные поля, предохраняют действующие горные выработки от прорыва в них поверхностных или под­земных вод или ликвидированных горных выра­боток.

2. Потери, связанные с геологическими нарушениями пла­стов и окружающих пород не позволяющими вести нормальную отработку участков.

3. Потери эксплуатационные, которые включают:

— потери по площади (не вынимаемые части целиков);

— и по мощности пласта (пачки угля, оставленные в кровле, почве или между слоями пласта);

-потери от неправильного ведения горных работ;

-потери отбивного угля в результате неполной выдачи его из очистного за­боя, при взрывных работах, при транспортировании по выра­боткам.

Промышленные запасы.Часть балансовых запасов, которая может быть выдана на поверхность при разработке месторождения, называется про­мышленными запасами; они равны балансовым за вычетом потерь. Потери угля, %, определяются по формуле .

гдеZ- промышленные запасы шахтного поля, т;

Zб -балансовые запасы шахтного поля, т.

Количество полезного ископаемого, добываемого из место­рождения, оценивается коэффициентом извлечения С, который показывает, какую часть балансовых запасов выдают на по­верхность. .

По степени подготовленности к добыче промышленные за­пасы разделяются на

Вскрытые запасы – часть промышленных запасов, для раз­работки которых не требуется дополнительного проведения ка­питальных горных выработок (стволов, штолен, капитальных квершлагов, бремсбергов), т. е. выработок, проводимых за счет капитальных вложений и зачисленных на баланс основных фондов предприятия.

Подготовленные запасы – часть вскрытых запасов, которые оконтурены основными выработками и не требуют для даль­нейшей их подготовки к очистной выемке проведения дополни­тельных подготовительных выработок.

Готовыми к выемке запасами считают часть подготовлен­ных запасов, для извлечения которых проведены все подготови­тельные и нарезные выработки и закончены работы по подго­товке очистных забоев.

Основные параметры шахты

Различают производственную и проектную мощности шахты.

Производственная мощность шахты – максимально воз­можная в реальных условиях добыча полезного ископаемого установленного качества в единицу времени (сутки, год), опре­деляемая исходя из условий производства в рассматриваемом периоде на основе наиболее полного использования оборудо­вания, рационального режима работы, эффективной технологии иорганизации производства при соблюдении требований без­опасности иправил технической эксплуатации.

Проектная мощность А – потенциально возможный объем до­бычи угля, предусмотренный утвержденным проектом и соот­ветствующий заложенным решениям по технике, технологии и организации работ, измеряется в т/год или т/сут.

Срок службы Т предприятия – время, в течение которого будут извлекаться промышленные запасы.

Следовательно, между основными параметрами угольной шахты существует следующая зависимость:

т. е. при постоянных запасах с увеличением проектной мощно­сти шахты срок службы ее уменьшается.

С увеличением проектной мощности шахты объем капитало­вложений при ее строительстве, отнесенных к 1 т промышлен­ных запасов, возрастает, эксплуатационные же затраты, кото­рые связаны с обслуживанием подъема, водоотлива, содержа­нием административно-хозяйственного аппарата, из-за сокра­щения срока службы шахты, наоборот, уменьшаются.

Читайте также:  Алтай тектоническая структура и полезные ископаемые

Срок службы шахт получается как производная величина при обосновании мощности шахты и запасов ее поля.

На протяжении всего срока службы предприятия выделя­ются следующие этапы:

-строительство и ввод в эксплуатацию;

-освоение проектной мощности, стабильная ра­бота;

-подготовка новых горизонтов (или реконструкция);

-зату­хание добычи и выбытие мощности.

Производственная мощность шахты не является величиной постоянной. Под влиянием изменения горно-геологических ус­ловий, технического прогресса, возможной реконструкции она меняется во времени.



Источник

Для подсчета руды в шахтном поле нам необходимо знать что такое Шахтное поле, Геологические запасы, Балансовые запасы, Забалансовые, Промышленные запасы. Исходя из этих определений мы можем рассчитать запасы руды в шахтном поле.

Шахтное поле— месторождение или часть его, разрабатываемое одной шахтой. Шахтное поле входит в состав горного отвода шахты; включает один пласт (залежь) или несколько. Границами шахтного поля (верхней, нижней и боковыми) могут служить контуры месторождения, его части с определёнными кондиционными характеристиками полезных ископаемых контуры выхода месторождения под насосы, крупных горно-геологических нарушений, охранные целики под зданиями и сооружениями на поверхности или водоёмами — т.н. фиксированные границы. По простиранию они изменяются обычно в пределах 3-12 км, по падению 4-5 км (на крутых пластах 1-1,5 км). Шахтные поля бывают, как правило, прямоугольной формы, вытянутой по простиранию.

Геологические запасы — запасы полезных ископаемых, оценённые по их состоянию в недрах, без учёта потерь и разубоживания минерального сырья, неизбежных при их добыче. По степени изученности геологические запасы разделяют на разведанные (категории А, В, С,) и предварительно оценённые, или перспективные (категория С2). Кроме того, в границах бассейнов, крупных регионов, рудных узлов производят оценку прогнозных ресурсов полезных ископаемых. По народно-хозяйственному значению разведанные геологические запасы разделяют на балансовые запасы полезных ископаемых и забалансовые запасы полезных ископаемых. Геологические запасы учитываются в государственном балансе запасов полезных ископаемых и кадастре месторождений полезных ископаемых.

Геологические запасы определяются по формуле:

Гз=????прост∙????пад∙????∙????, т;

Гз=500∙700∙40∙2,9=46000000т

Где: Lпрост–длина рудного тела по простиранию , м;

Lпад–длина рудного тела по падению, м;

m–мощность рудного тела, м;

y-плотность, т/м;

Балансовые запасы рудных залежей — группа запасов полезных ископаемых, использование которых экономически целесообразно при существующей либо осваиваемой промышленностью прогрессивной технике и технологии добычи и переработки сырья с соблюдением требований законодательных актов по рациональному использованию недр и охране окружающей среды. В группу балансовых запасов полезных ископаемых включаются запасы категорий А, В, С1 и С2, удовлетворяющие требованиям кондиций по качеству, количеству, технологическим свойствам минерального сырья и горнотехническим условиям эксплуатации месторождения с учётом степени изученности месторождения и его географо-экономические условий.

Балансовые запасы определяются по формуле:

Б з= Гз ∙ (1- ),

Б з= 46000000∙(1- )=39100000т

Где: Гз- Геологические запасы, т;

П – коэффициент потери руды;

Промышленные запасы — это балансовые запасы за выче­том эксплуатационных или проектных потерь. Чем меньше эксплуатационные потери, тем больше может быть извлечено балансовых запасов, тем рациональнее используются место­рождения полезных ископаемых.

Месторождения какого-либо полезного ископаемого име­ют различное экономическое значение. Для выявления луч­шего проводится их экономическая оценка. Ей предшествуют геологическая и технологическая оценки.

Промышленные запасы определяются по формуле:

Пз=Бз∙Кир, т;

Пз=39100000∙0,83=32400000т

Где: Бз- Балансовые запасы руды ,т;

Кир- Коэффициент извлечения руды;

Забалансовые — запасы, которые на данном этапе с эконо­мической точки зрения нецелесообразно извлекать из недр земли. С развитием науки и техники, с появлением новых, более прогрессивных технологий, забалансовые запасы могут быть переведены в категорию балансовых.

Источник

В
пределах шахтного поля заключены
определенные запасы полезного ископаемого.
Различают геологические, балансовые
и забалансовые
запасы
 (рис.
1.5).
Геологическими
запасами
 называют
общее количество запасов полезного
ископаемого месторождения или его
части.

Балансовыми
запасами
 называют
такие запасы, разработка которых
экономически целесообразна; по качеству
полезного ископаемого они отвечают
требованиям их промышленного использования,
а по количеству и условиям залегания
пригодны для добывания при современном
уровне техники.

Забалансовые
запасы
 не
отвечают действующим кондициям по
мощности н качеству, однако их следует
рассматривать как объект освоения в
будущем, по мере развития техники,
технологии добычи и переработки полезных
ископаемых.

Запасы полезных ископаемых в шахтном поле
 

Балансовые
запасы
 равны
геологическим за вычетом забалансовых
запасов.  К
забалансовым относят запасы, которые
сосредоточены в пластах нерабочей
мощности или уголь имеет высокую
зольность, сверхлимитное содержание
серы, или залегают на глубине, недоступной
для разработки с использованием
существующей технологии. Запасы
полезного ископаемого в зависимости
от их изученности подразделяются на
четыре категории: А, В, С1 и С2.

Читайте также:  Полезны ли семечки подсолнуха для мужчин

К категории
А
 относятся
запасы, детально разведанные и изученные
с помощью горных выработок; имеются
полные данные о качестве полезного
ископаемого.

К категории
В
 относятся
запасы, которые разведаны и изучены в
меньшей степени, чем запасы категории
А. Запасы этой категории оконтурены
разведочными выработками, позволяющими
выяснить основные особенности залегания
и качество полезного ископаемого без
разделения их на кондиционные и
некондиционные. Кондиции пластов
устанавливаются в зависимости от их
мощности, марки и зольности угля, района
расположения месторождения, угла падения
пластов и других факторов.

К категории
С1
 относятся
запасы, которые установлены на основании
данных отдельных разведочных выработок,
геологических и геофизических съемок;
условия залегания и качество полезного
ископаемого изучены в общих чертах.

К категории
С2
 относятся
запасы, оцененные только по геологическим
данным.

Строительство
новой шахты допускается в том случае,
когда запасы категории А + В составляют
более 50% общих запасов
шахтного поля
, а
остальная часть относится к категории
С1. При разработке шахтного поля не
все балансовые запасы могут быть выданы
на поверхность. Часть их остается в
недрах н составляет потери. Величина
потерь оценивается в процентах или
выражается в виде коэффициента потерь,
представляющего собой отношение
количества потерянного полезного
ископаемого к его балансовым запасам.

8. Основные параметры шахты.

Шахта,
как горное предприятие, характеризуется
качественными и количественными
параметрами. Качественные характеристики
включают сведения, которые определяют
принципиальные особенности предприятий
и могут быть выражены только путем их
описания. К ним, например, относится
способ вскрытия и подготовки шахтного
поля.

Количественные
характеристики (параметры) шахты выражают
с помощью чисел. К основным количественным
параметрам относят: производственную
мощность, срок службы, балансовые и
промышленные запасы, размеры шахтного
поля по простиранию и падению. Различают
производственную и проектную мощность
шахты.

Производственная
мощность шахты А— максимально возможная добыча полезного
ископаемого установленного качества
в единицу времени (сутки, год), определяемая
исходя из условий производства в
рассматриваемом периоде на основе
наиболее полного использования
оборудования, рационального режима
работы, эффективной технологии и
организации производства при соблюдении
требований безопасности и правил
технической эксплуатации.

Проектная
мощность — определенная в проекте
добыча полезного ископаемого, которую
должно производить предприятие в единицу
времени. Измеряется в тоннах в год,
сутки.

Срок
службы Т— время в годах, в течение которого
будут извлекаться промышленные запасы.
Между основными параметрами угольной
шахты существует зависимость

Запасы полезных ископаемых в шахтном поле, (1.6)

В
начальный период после сдачи в эксплуатацию
шахта постепенно осваивает свою проектную
мощность (период развития). В последние
годы работы шахты происходит снижение
добычи против установленной проектом
(период затухания).

Полный
срок службы шахты (лет) с учетом периодов
развития и затухания добычи tсоставит

ТП
= Т
+ 0,5t, (1.7)

где
Т— период относительно стабильной
работы шахты.

Фактическое
суммарное время (лет) на развитие и
свертывание добычи в зависимости от
производственной мощности угольной
шахты ориентировочно можно определить
по формуле

t= 2,3+1,8A. (1.8)

где
А— годовая проектная мощность шахты,
млн. т.

При
обосновании мощности шахты руководствуются
следующим параметрическим рядом:

Суточная мощность шахты, т

4000

5000

6000

7000

8000

10000

12000

Годовая мощность шахты,
млн.т

1,2

1,5

1,8

2,1

2,4

3,0

3,6

При
этом полный срок службы шахты должен
быть не менее 50-60 лет.

Производственная
мощность шахты не является величиной
постоянной. Под влиянием изменения
горно-геологических условий, технического
прогресса, возможной реконструкции она
изменяется во времени, причем иногда в
весьма широких пределах.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #

Источник

Студопедия

КАТЕГОРИИ:

Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Цель работы. Приобретение навыков укрупненного определе­ния балансовых и промышленных запасов, обоснование величины потерь угля в шахтном поле.

Теоретические основы вы­полнения работы. Часть угольно­го месторождения, отведенную для разработки одной шахте, на­зывают шахтным полем. Грани­цами шахтного поля являются поверхности, оконтуривающие его по простиранию и падению.

Запасы угля на шахтном по­ле — масса угля в недрах, за­ключенного в пределах шахтно­го поля. По народнохозяйствен­ному значению запасы угля де­лят на геологические, балансо­вые, забалансовые и промыш­ленные. Геологическиминазыва­ют общие запасы угля в преде­лах шахтного поля, как не пред­назначенные для разработки, так и извлекаемые при существую­щем уровне техники и техноло­гии. Балансовымисчитают такие запасы, разработка которых эко­номически целесообразна при существующем уровне техники и технологии.

Забалансовыминазывают такие запасы угля, разработ­ка которых в настоящее время вследствие некондицион­ной мощности пластов, высокого содержания пустой поро­ды, значительной сернистости угля, наличия многих геоло­гических нарушений или обводненности экономически не­целесообразна. В будущем, с совершенствованием техники и технологии добычи и обогащения угля, забалансовые за­пасы могут быть полностью или частично вовлечены в раз­работку.

Читайте также:  Полезно ли пить кофе после еды

Форма шахтного поля бывает прямоугольной или в ви­де неправильной фигуры. Прямоугольные, вытянутые по простиранию шахтные поля, как правило, размещают в пре­делах выдержанных и спокойно залегающих месторожде­ний. Если залегание угольных пластов характеризуется круп­ными геологическими нарушениями, то границы полей ча­сто приурочивают к этим нарушениям. Поэтому шахтные поля нарушенных месторождений имеют неправильную фор­му. Такие же шахтные поля встречаются при наличии вбли­зи действующих шахт охранных целиков под водоемами, железными дорогами, зданиями и сооружениями. Для рас­чета промышленных запасовнеобходимо из балансовых за­пасов исключить проектные общешахтные и эксплуатаци­онные потери, а также запасы, нецелесообразные для от­работки.

Проектными потерямиявляется часть балансовых за­пасов угля, которая по проекту предусматривается к без­возвратному оставлению в недрах при отработке всех за­пасов данной шахты. Они складываются из общешахтных и эксплуатационных.

К общешахтным потерямотносятся запасы в целиках под сохраняемыми объектами на поверхности, в барьерных целиках, в целиках, служащих для охраны капитальных гор­ных выработок. Эти потери зависят от схемы вскрытия и конкретных горно-геологических условий месторождения.

При отсутствии утвержденного проекта на оставление отдельных целиков запасы в них принимаются на основа­нии ориентировочных расчетов. К эксплуатационным потерям относятся потери в це­ликах и угольных пачках, связанные с системой разработ­ки и технологией горных работ.

Эксплуатационные потери определяются на основе рас­четных нормативов. В исключительных случаях, при слож­ных горно-геологических условиях залегания пластов (зна­чительные колебания угла падения, наличие складок и т.п.), величину эксплуатационных потерь можно принимать ис­ходя из уровня фактических эксплуатационных потерь.

Запасы, не целесообразные для отработки по технико-экономическим причинам. Прогноз запасов, не целесообраз­ных для отработки, производится на вскрытой части поля — непосредственно по данным геологической документа­ции горных выработок, на невскрытой — на основе обоб­щения результатов геологоразведочных и шахтно-геоло-гических работ, выполняемых маркшейдерско-геологической службой шахты.

Степень полноты извлечения запасов полезного иско­паемого характеризуется коэффициентом извлечения с, ко­торый показывает, какую часть балансовых запасов добы­вают, т.е. выдают на поверхность. Величина его зависит от горно-геологических условий и колеблется в широких пре­делах. При ориентировочных расчетах рекомендуется этот коэффициент принимать равным:

• для тонких пластов — 0,9-0,92;

• для пластов средней мощности — 0,85-0,88;

• для мощных пологих пластов — 0,82-0,85;

• для мощных крутых пластов — 0,75-0,8.
Балансовые запасы, потери и промышленные запасы шахтного поля рассчитываются по методике проф. А.П. Килячкова.

Балансовые запасы шахтного поля:

где S — размер шахтного поля по простиранию, м; Н — размер шахтного поля по падению, м; п — число рабочих пластов в шахтном поле; mi — мощность n-го рабочего пла­ста, м; у — объемная масса угля i-го рабочего пласта, т/м3.

Для определения промышленных запасов необходимо установить величину потерь по каждому из пластов по их источникам: общешахтные (в барьерных и охранных це­ликах), эксплуатационные и связанные с геологическими нарушениями.

Промышленные запасы определяются по формуле

где Zп — суммарные потери угля, т.

Потери определяются на основании расчетов частных видов потерь: общешахтных, эксплуатационных и вблизи геологических нарушений, т.е.

где Zоб — общешахтные потери; Zг.н. — потери, связанные с геологическими нарушениями пластов; Zэксп — эксплуа­тационные потери.

Общешахтные потери слагаются из потерь угля в барь­ерных (Z1) и охранных (Z2) целиках, т.е.

Барьерные целики оставляют у границ шахтного поля, чтобы исключить возможность вскрытия старых затоплен­ных горных выработок соседних шахт.

Потери в барьерных целиках определяются по формуле

Ширина барьерных целиков l условно принимается рав­ной 50 м.

Охранные целики оставляют для предотвращения раз­рушений технологического комплекса на поверхности, про­мышленных зданий и сооружений, а также природных объ­ектов.

Потери в охранных целиках условно составляют при пологих пластах 1-2 %, при крутых – 2-4 % от балан­совых запасов:

Потери в целиках вблизи геологических нарушений Zг.н. определяются характером и числом нарушений. Их ве­личина в среднем равна 1-1,5 % от балансовых запа­сов, т.е.

Таким образом, величина общешахтных потерь и по­терь в целиках около геологических нарушений

Эксплуатационные потери Zэксп включают потери по площади — в целиках у горных выработок, по мощности — в пачках угля в кровле и почве пласта, а также потери угля в забоях и при транспортировании.

Дата добавления: 2015-05-08; Просмотров: 3047; Нарушение авторских прав?

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Рекомендуемые страницы:

Читайте также:

Источник