Горные и маркшейдерские работы при разработке месторождения им. «Ломоносова» открытым способом. Часть 3

Страницы 1 2 3

---

5.7. Исполнительная съемка отвалов

Объектом съемки будет являются контур отвалов, бровки и площадки уступов, транспортировочные пути и постоянная линия электропередачи.

Съемка внешних отвалов вскрышных пород ведется с масштабом 1:2000 или 1:5000.

Планы породных отвалов и складов забалансовых руд составляют в проекции с числовыми отметками и произвольным ориентированием сетки координат относительно сторон листа с таким расчетом, чтобы участок поверхности в пределах проектного контура отвала по возможности размещался на одном листе [8].

Создается съемочное обоснование в соответствии со всеми  требованиями. В работе по съемке используют стереофотограмметрический и фотограмметрический или тахеометрический методы. Длины базиса фотографирования рассчитываются по формуле для топографической съемки карьера.

При разрабатывание месторождения открытым способом  объем вскрышной  породы, подлежит перемещению на отвал при это объем будет превышать добываемое полезное ископаемое.  Для этого нужно следить за состоянием и работой отвального хозяйства, который представляет неотъемлемую часть карьера и будет решать общую задачу по повышению эффективности разработки.

Виды маркшейдерских съемок на породных отвалах:

1. трассирование, разбивка транспортных путей;
2. периодическая планово-высотная съемка;
3. расчет приемной способности и фронта разгрузки породных отвалов;
4. топографическая съемка, опробование, определение мощностей и объемов удаляемого почвенного слоя на площадях, отведенных под отвалы;
5. наблюдение за деформациями породного отвала [10].

Для съемочного обоснования применяют на поверхности  отвалоа теодолитный ход с проложением между опорными пунктами, геодезическую засечку. Элементом для детальной маркшейдерской съемки является породные отвалы на которых присутствуют верхние и нижние бровки отвальных уступов, поверхность отвала и деформированные участки отвала [10].

При съемки точность измерения должна  обеспечить среднюю погрешность на плане ±0,5 мм и  по высоте ±0,2 мм.

5.8. Маркшейдерская съемка складов полезных ископаемых

 Для нахождения объемов полезного ископаемого на складах обязаны осуществляется замеры. Время от времени замеры делают только лишь на тех отвалах, которые за отчетный промежуток подверглись изменениям.

Добытое полезное ископаемое отправляют на подразделение по сортам и по местонахождению отвалов. Данные замеров подводят к концу крайней смены прошедшего отчетного времени.

До начала складирования на открытых складах обязана быть сделана проектировка площадки и ее топографическая съемка в масштабе не меньше 1:1000 с сечением рельефа через 0,25 — 0,5 метра. При съемке участка съемочные точки фиксируют с учетом их длительной сохранности.

В закрытых складах должны быть все оптимальные требования для зоны, с которой комфортно и безопасно осуществлять съемку. На стенах и других подобных элементах склада создают деления для определния объема полезного ископаемого.

По складам с готовой продукцией обязаны быть определены  и утверждены главным инженером предприятия паспорта складов с обозначением их общих характеристик по вместимости,  размеров или площади.

Объемы складов согласно сведения съемки подсчитываются способами вертикальных или горизонтальных сечений или другими способами, обеспечивающими нужную достоверность итога (табл. 5.6.)

В случае исполнения контрольной съемки отвала разрешенная разность главного и контрольного нахождения объема составляет:

Таблица 5.6

 

При допустимой разности двух независимых определений объема отвала к учету принимается его среднее значение.

Если же исполнение контрольной съемки складов итоговой продукции в пределах нормы, разница основного и итогового определения объема в абсолютно всех вариантах не обязана быть больше  2 процентов.

При разрешенной разницы двух самоястоятельных определений объема склада к учету берется его среднее значение.

 

5.9 Маркшейдерское обеспечение при нормировании и учете полезных ископаемых при добыче

 

В целях верного учета добычи из недр балансовых запасов полезных ископаемых, контроля за точностью применения недр и для целей налогообложения геологическая и маркшейдерская службы реализуют ежегодное нормирование потерь, учет добычи балансовых запасов и фактических потерь полезного ископаемого в соответствии с  «Инструкцией по учету, контролю качества и количества добываемого полезного ископаемого» и «Методическими указаниями определения, учета и нормирования запасов руды и песков по степени подготовленности к выемке при разработке коренных и россыпных месторождений алмазов АК «АЛРОСА» включая:

— учет состояния и движения запасов, потерь, засорения и разубоживания полезных ископаемых, учет попутно добываемых, временно не используемых полезных ископаемых, вмещающих пород и образующихся отходов производства, содержащих полезные ископаемые;

— обоснование нормативов потерь полезных ископаемых;

— маркшейдерские замеры объемов добытых полезных ископаемых и произведенных горных работ.

Объемы добытых и транспортированных вскрышных пород, забалансовой руды, добычи и обработки товарной руды за время между днем замера и концом отчетного времени принимаются на основе справок, выданных за подписью лиц, отвечающих за оперативный учет, в объемах, не превышающих среднесуточного планового производства данного месяца. Если превышения в дни фактического суточного производства над плановым более чем на 25% для утверждения информации создается акт и подтверждается вице-президентом-директором предприятия. Замеры объемов проходят в последние дни каждого месяца, после этого главный маркшейдер вместе с главным геологом, создают запись в журнал движения запасов и заполняют справку о количестве запасов на конец отчетного периода

5.10. Маркшейдерское обеспечение буровзрывных работ

 Подготовка графической документации (маркшейдерской основы) для составления проекта буровзрывных работ включает:

— съемки площадки для бурение производится маркшейдерским отделом и информация съемки предоставляются в службу по взрывным работам не позднее, чем за 24 часа до начала буровых работ;

— создание выкопировки с плана в масштабе 1:1000, на которой должны быть показаны: границы обуриваемого блока, маркшейдерская точка, набор высотных отметок; показаны верхняя и нижняя часть рабочего и вышележащего уступа, отметки на них; обозначены расстояния до объектов которые находятся по охраной (горные выработки, сооружения т.д.) и границы годового контура горных работ.

Осмотр площадок, которые подлежат обуриванию, проходит по акту буровым участком от участка добычи рудоуправления.

Служба буровзрывных работ создает схему на обуривание блока на основании типового плана буровзрывных работ, в которой устанавливает параметры местоположения скважин на уступе и их глубину. Параметры могут меняться непосредственно при выноске скважин на блоке с учетом определенных условий. Информация технического расчёта проходит перерасчет исходя из фактического обуривания.

Исходя из подтвержденного проекта маркшейдер выносит на место точки заложения скважин первого ряда, забивая их колышками или другими одобными способами, а также контур обуриваемого блока.

При расположении взрываемого блока у контура карьера и проходке капитальных съездов положение взрывных выработок на площадку уступа выносится инструментально. Если взрывные выработки проходятся при незачищенном откосе уступа, инструментально выносятся взрывные выработки первого ряда, а при зачищенных уступах — только первую и последнюю из них. После проходки взрывных выработок при необходимости выполняется съемка их устьев.

Во время обуривания блоков маркшейдерским отделом ведется постоянный мониторинг соответствия выполненных работ согласованному проекту.

За 24 часа до начала зарядки блоков, маркшейдером выполняется съемка блока и создается план местоположения скважин в масштабе 1:1000.

После маркшейдерского наблюдения бурение скважин прекращается.

 

 5.11. Инструменты  используемые маркшейдерской службой

Для того чтобы производить  маркшейдерские работы будут использоваться инструменты:

Тахеометр Topcon серии GPT-7500 (GPT-7503) — это новейший инженерный тахеометр который будет обеспечивать измерения дальностью до 2000 метров в безотражательном режиме.

Тахеометр Nikon NPL-352 — электронный тахеометр который обеспечивает высокие производительные характеристики и  надёжность .
Прибор позволит выполнить высокоточные измерения на расстояниях без использования отражающих призм.

Нивелир Nikon AS-2C – это  водонепроницаемый оптический нивелир который позволит выполнять точность измерений благодаря высококачественной оптике и оно позволит  получить  четкое и яркое изображение даже в работе с плохим освещением. Для того чтобы повысить заявленную точность в два раза, можно доукомплектовать дополнительным окулярами с диагональным окуляром и зенитной призмой.

 

5.12. Маркшейдерские права и обязанности

 Маркшейдерский отдел на  месторождении «им. Ломоносова» ведет свою работу на основе лицензии на производство маркшейдерских работ.

Деятельность  маркшейдерской службы на горном  производстве заключается в:

Исполнении контролирования за Плановым ведением горных дел в  согласовании с тех. планом и проектом развития горных работ, за соблюдением   технологической дисциплины, за полным и оптимальным использованим запасов угля, за соблюдением границ не опасного ведения горных дел.

Выполнения на предприятии пополнением маркшейдерских географических документаций.

Подсчет запасов и потерь угля в недрах, объемов транспортировки и экскавации горных пород.

Внедрение геоинформационных и иных компьютерных технологий обработки маркшейдерской информации для решения сложных маркшейдерских задач, для автоматизации вычислений и оперативного оформления отчетности.

Закрепление и увеличение маркшейдерских опорных и съемочных сетей на разрабатываемом месторождении, производят съёмки, составляют и пополняют маркшейдерскую документацию, переносят в натуру геометрические элементы проектных выработок,  границ чтоб было безопасное ведения горных работ.

Определяют  вместе с различными службами предприятий, и выявляют наиболее рациональную и эффективную схему для развитий горных работ, создают способы для управлений горными массивами в основе которых лежит изучения детального  горнотехнического, геофизического, гидрогеологического и другие условия для разработки месторождения.

Периодичный надзор за тем как соблюдают установленные геометрические параметры технического сооружения и сопряжений конструкции стрел экскаватора.

Организуют, надзор за проведением инструментального наблюдения за процессом сдвижение горного массива, наблюдают за деформацией земной поверхности, за тем, чтоб устойчивость уступов была в норме, наблюдают за бортами и откосами отвалов.

Выполняют условия по лицензии на пользование недрами, при этом чтоб соблюдались условия лицензии на производство маркшейдерских работ.

Создают нанесение на горно-графические документации, где есть опасные зоны и нарушения.

Анализируют состояние промышленной безопасности в области вопросов маркшейдерского контроля над ведением горных работ и охраны недр, направленное на улучшением за состоянием промышленной безопасности.

Достоверностью определения объема выполнения горных работ.

Подготовку, совместно с геологической службой предприятия, материалов по переоценке и списанию с учета запасов полезных ископаемых, исходным данным для исчисления платежей при пользовании недрами, обоснование нормативов потерь, оформление горных и земельных отводов, лицензий на пользование недрами, геометризацию месторождений полезных ископаемых [8].

Своевременное проведение всех   поверок и ремонта маркшейдерского оборудования с подтверждающей информации.

 

5.13 Состав маркшейдерской документации

 Из Инструкции по производству маркшейдерских работ (РД 07-603-03) маркшейдерский отдел ведет требуемую маркшейдерскую документацию, заключающуюся из журналов замеров, вычислительной и графической документации.

Все маркшейдерские документы должны быть в маркшейдерских отделах. Процесс учета, хранения и применения документацией регламентируется определенными условиями.

Журналы замеров, вычислительная и графическая документация время от времени просматривается главным маркшейдером, а при горных работах в близи и на границах опасных мест и при ответственных сбойках выработок — проверяется после выполнения маркшейдерских работ.

По всем видам маркшейдерских работ применяются необходимые журналы и вычислительная документация в электронном виде.

У каждого журнала должен иметься свой номер, на последней странице за подписью главного маркшейдера указывается общее число страниц.

Готовый журнал вычислений оформляется маркшейдером – исполнителем.

При использовании измерительных средств, оборудованными накопителями, а также при последующей камеральной обработке итогов съемок с помощью компьютерных программ можно не вести журналы измерений и вычислений, так как вся информация содержится в электронном виде и защищена от постороннего доступа.

Маркшейдерская служба может вести маркшейдерскую документацию в виде графических оригиналов (дубликатов) и цифровых моделей, позволяющих получать графические копии планов, их фрагменты, разрезы и другую графическую документацию с полнотой и точностью, в соответствии с установленными требованиями для съёмки данного масштаба.

 

Вывод

Работы по маркшейдерскому обеспечению на месторождении им. «Ломоносова» соблюдаются со всеми установленными требованиями инструкций и проектов. Все работы выполняются строго с необходимой точностью для того чтобы быстро и точно решать поставленные  задачи и укладываться в календарный план работы предприятия.

 

СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ «ОЦЕНКА ОПАСНЫХ ЗОН ПО УСТОЙЧИВОСТИ БОРТОВ И УСТУПОВ КАРЬЕРА И МЕРОПРИЯТИЯ ПО ИХ УСТРАНЕНИЮ»

 

6.1 Общие сведения о потенциально опасных зонах

Месторождение относится к категории месторождений с очень сложными инженерно-геологическими условиями. В практике горных работ отсутствует опыт разработки подобных глубоких карьеров в обводненных породах столь низкой прочности.

В связи с этим на карьере возникает ряд потенциально опасных зон таких как:

-зоны, возникающие под воздействием геомеханических процессов,

— зоны, обусловленные геологическими и гидрогеологическими факторами,

— зоны, обусловленные технологическими факторами

Зоной, потенциально опасной по геомеханическому фактору, в соответствии с «Методическими указаниями по нахождению опасных зон на горном предприятии месторождения «им. Ломоносова» является нарушение устойчивости уступов и бортов карьера.

Горные работы рядом с веротными опасными зонами, возникающие под влиянием  геомеханических действий, будут проходить в согласовании с «Положением о порядке и контроле безопасного ведения горных работ в опасных  зонах  на горных предприятиях  АК «АЛРОСА», согласованных Ростехнадзором по РС (Я) за № 06-31/2001 г от 20 июня 2007 г, а кроме того с согласовании с «Методическим руководством по организации системы геомеханического наблюдения на карьерах и рудниках АК «АЛРОСА», согласованным Ростехнадзором России от 19 .12.2002 г.

 

6.2 Маркшейдерские наблюдения за опасными зонами

За счет маркшейдерских наблюдений определяются из за чего образуются оползни, деформации , степени консолидации пород отвала во времени и проводят необходимые меры по устранению неустойчивости отвала.

За низкой несущей возможностью отвальных пород, по мере нуждаемости  добавляют смесь из песка и гравия для временных дорог.

 

Нормативной документацией на ведение открытых горных работ предусмотрено выполнение маркшейдерских наблюдений за деформациями бортов карьеров и породных отвалов, по результатам которых производится оценка безопасности дальнейшего ведения горных работ и разрабатываются мероприятия по предупреждению развития аварийных ситуаций.

Результаты наблюдений должны быть использованы для контроля прибортового массива, оперативной геомеханической оценки устойчивости уступов и бортов карьеров при фактических гидрогеологических условиях и оптимизации дренажных работ, реализуемых на разных этапах изучения месторождения.

Маркшейдерской службой также должен вестись мониторинг за сдвижением горных пород в районе, отрабатываемого карьера особенно уделяется внимание участкам с малым расстоянием до водоотводного канала.

Обследование внутрикарьерного пространства тр. «Архангельская» в период между съёмками включает рекогносцировочные маршруты по всем бермам карьера, в ходе которых выполняются следующие наблюдения:

— фиксируются условия обводнённости бортов карьеров (нисходящие и восходящие родники, подтопленные участки, пластовые выходы подземных вод, влажные/сухие уступы);

— контролируется работа дренажной системы (состояние дренажных канав сухие, застойные, заиленные и т.д., изменение конфигурации дренажных канав и направлений потоков в них, изменения положения перепусков с горизонта на горизонт, состояние перепускных труб, уровни воды в зумпфах);

— фиксируются зоны развития фильтрационных деформаций (оплывание, развитие суффозионных процессов).

Обследование карьера тр. «им. Карпинского-1» включает проведение рекогносцировочных маршрутов, в ходе которых:

— отмечаются фильтрационные деформации;

— фиксируются изменения системы внутрикарьерного дренажа;

— выбираются новые пункты для замера расходов разгрузки подземных вод и отбора гидрогеохимических проб;

— анализируется характер обводнённости бортов карьера.

При ежеквартальных обследованиях внутрикарьерного пространства выполняется также гидрометрическая съемка, которая позволяет дифференцировать водопритоки в карьер как по отдельным секторам, так и по водоносным горизонтам. Замеры расходов выполняются по всем перепускным трубам.

В соответствии с проектом, при выполнении мониторинга предусмотрено:

— размещение опорных реперов за пределами дренажного контура, в пределах которого в связи с выносом частиц по трещинам прогнозируется возможное развитие «песчаного карста» (область проявления процессов до десятков метров) и как следствие неравномерное развитие деформаций;

— закладка рабочих реперов по шести наблюдательным линиям с расположением рабочих реперов в зоне потенциальных сдвиговых деформаций с шагом не более 30,0-40,0 м;

— продолжение выполнения работ по гидрогеомеханическому и инженерно-геологическому мониторингу в части замеров уровней воды по наблюдательным скважинам, ведения гидрометрической съемки внутри карьеров, выполнения инженерно-геологических обследований внутрикарьерного пространства;

— закладка не менее двух наблюдательных станций в породах падунской серии для оценки интенсивности осыпания пород в откосах уступов на предельном контуре;

— обеспечение возможности оперативного анализа результатов мониторинга и решения прогнозных задач.

Инструментальные наблюдения на профильных линиях включают следующие работы:

— привязка опорных реперов наблюдательных линий к рудничной маркшейдерской опорной сети (к пунктам триангуляции, или нивелирным реперам);

— проведение первого цикла наблюдений для определения исходных координат реперов (первый цикл выполняется через 30 суток после закладки реперов на профильной линии);

— проведение наблюдений с периодичностью 2-3 месяца с определением вертикальных и горизонтальных перемещений рабочих реперов.

— один раз в год контрольное определение координат опорных реперов профильных линий:

— измерения длинны трещин на земле и бермах технологических горизонтов;

— производство съемок для пополнения планов горных работ и профилей бортов карьера на каждый день наблюдения с показанием производственного времени работ в районе профильной линии.

Определение начального положения рабочих реперов по каждой наблюдательной линии выполняется по результатам двух независимых серий наблюдений с интервалом 5-10 суток.

Основной объем работ по инструментальным наблюдениям по профильным линиям выполняется с применением GPS-технологии. При этом производство работ со спутниковой аппаратурой как при наблюдениях за рабочими реперами, так и для контроля опорных реперов состоит из следующих этапов: планирование работ, непосредственно полевые измерения и камеральная обработка полученных данных с определением координат реперов.

Схема проведения наблюдений за деформациями рабочих и опорных реперов по наблюдательным профильным линиям карьеров тр. «Архангельская» и «им. Карпинского-1», с помощью спутниковой навигационной системы, приведены в «Проекте маркшейдерского и геомеханического мониторинга при разработке карьеров тр. «Архангельская» и «им. Карпинского-1» . При углубке карьера профильные линии должны быть продолжены с установкой реперов на нижележащие горизонты.

По исходам мониторинга выявляются такие параметры, обозначающие процесс изменения прибортового массива:

1) горизонтальные перемещение реперов (мм);

2) вертикальные перемещение реперов (мм);

3) полный вектор перемещений (мм) и угла в наклоне (градус);

4) горизонтальные деформации интервалов в промежутке реперов за период между двумя сериями наблюдений;

5) скорость всего вектора перемещения репера (мм/сутки) за период мониторинга.

6.2.1 Наблюдение за деформациями бортов, уступов на карьерах

Устранение оползней и обвала откосов на карьерах, а так же создание комплексных мероприятий, уменьшающее негативное воздействие деформаций уступов, бортов, отвалов и других объектов, имеющих отношение к карьеру, показывает нужное условие постоянной работы в карьере.

Наблюдения выполняются следующим образом:

а) замеры ширины и протяженности трещин на земной поверхности и бермах уступов;

б) соответствующие съемки, в результате которых производится пополнение планов и разрезов горных работ на каждую дату наблюдений с указанием времени производства отдельных операций горных работ (массовых взрывов, вскрышных работ и т.п.)

в) определение величин сдвижений реперов наблюдательной станции в горизонтальной и вертикальной плоскостях по результатам инструментальных наблюдений. [22].

Наблюдение при помощи инструмента заключается:

а) В привязке опорных и исходных реперов наблюдательных станций к маркшейдерской опорной сети карьера (к пунктам триангуляции, полигонометрии и нивелирным реперам);

б) В производстве начальных наблюдений при помощи которого определяют исходное положение реперов наблюдательных станций в горизонтальных и вертикальных плоскостях;

в) В производстве постоянных наблюдений за положением реперов чтобы можно было определить их сдвижения [22].

В привязке исходных и опорных реперов наблюдательных станций в горизонтальных плоскостях осуществляют посредством триангуляции или проложением замкнутого полигонометрического хода от близ расположенных к ним пунктов триангуляции или полигонометрии.

Относительная ошибка хода должна состовлять не более 1:8000 и средняя ошибка измерения углов +/- 8″. Допуск разрешен к привязке опорных реперов к одному из триангуляционных или полигонометрических пунктов путем проложения висячих полигонометрических ходов при этом должно быть проложение обратного хода.

При построение высотной привязки исходные и опорные репера наблюдательных станций производится от пунктов триангуляции нивелирования II класса, согласно с «Инструкцией по нивелированию I, II, III и IV классов» (1957). Нивелировка поверхности производится от середины по башмакам в прямом и обратном направлениях. Невязка прямого и обратного ходов , мм не должна превышать величины:

где L — длина хода (в одном направлении), км. [22].

Начальные наблюдения на станции заключаются:

а) в нивелировании реперов наблюдательной станции;

б) в измерении расстояний между реперами по профильным линиям;

в) в съемке трещин на участке наблюдательной станции [22].

Методика наблюдении на станции.

Репера могут сместиться как по вертикали, так и по горизонтальной плоскости. И поэтому есть принцип по наблюдению за деформациями и он заключается в том что  нужно определять пространственные координаты X, Y, Z рабочих реперов. Наблюдения за деформациями проводят при помощи теодолита маркшейдерского 2Т5КМ и стальной компарированой рулетки 50м.

Нивелировку реперов на профильных линиях по горизонтальным участкам и участков с небольшим наклонам (до 10 — 15°) выполняют при  помощи геометрического способа, а там где есть   наклонные участки используют тригонометрический способ.

Таким образом расстояние по привязкам от опорных реперов до инструмента (тахеометра, теодолита) и от инструмента до рабочих реперов, а также с условиями привязки и с условиями наблюдения будут одинаковые, то и средняя квадратическая погрешность для определения координат будем принимать одинаковую как для засечки так и для деформационных реперов.

При данной методики наблюдения нам дадут минимальные погрешности для определения координат, меньше ±5мм. Из этого следует, что  выбранная нами методика для измерения будет удовлетворять необходимую точность.

Таким образом нивелирование будем производить по 2 раза в прямом и обратном направлениях по чёрным и красным сторонам рейки. И при этом невязка хода должна не превышать:

fh= ,мм

где L – длина хода в км.

Из этого можно сделать вывод , что крайняя точка наблюдательных станций будет залаживаться на расстоянии около 150 метров, и при этом невязка хода равна будет:

fh= 10=4 мм

И по этому проложение нивелирных ходов будет осуществляться при помощи оптического нивелира Nikon, с погрешностью 2 мм на километр двойного хода.

6.3 Мероприятия позащите месторождения от подземых вод

Мероприятия по обеспечению устойчивости бортов и уступов карьеров сводятся к следующему:

• расчет параметров бортов и уступов карьера, обеспечивающих их устойчивость.
• приданию бортам и уступам карьеров параметры, обеспечивающие их форму;
• ежедневный мониторинг за состоянием бортов и уступов карьеров ;
• пригрузке откосов уступов в местах суффозионных выносов;
• наблюдением за состоянием бортов и уступов карьеров геолого маркшейдерским отделом;
• разработке мероприятий по укреплению откосов в карьерах при их изменениях.
• запланированное осушение подземных вод и контроль бортов и уступов карьера от внешних и подземных вод;
• дренаж с уступов вскрытых водоносных прослоев горизонтальными скважинами;
• пригрузка откосов уступов в местах суффозионных выносов;
• ликвидация участков неуправляемого перепуска поверхностного и подземного стока на забой карьеров, являющихся зонами повышенного разрушения берм и источниками высокого содержания взвесей в карьерных водах (сброс, при необходимости, указанных стоков на забой карьеров по трубам);

Подготовка территории заключалась в лесосводе и где это возможно устранении почвенно-растительного слоя для возможности в дальнейшем использовать его в рекультивации. Отвал первого яруса отсыпался на торф с преждевременной  выторфовкой по краю отвала и вынужденным формированием на очищенном минеральном основании укрепительной полосы шириной 15-25 м и высотой 4 м из песчано-гравийных отложений и формированием предотвала составляет высота 3 метра. Проходила отсыпка отвала высотой в 15 метров сразу же как прошло затухания осадок. В начале фронта отсыпки отвала отведена водоотводная канава для перенаправления воды, сходившая с части отвала и водной массы оставшейся после отработки  торфов. Такая технология была использованна и часто приминима в работе развития фронта отвалообразования.

В ряд мероприятий по защиты месторождения от подземных вод включает в себя комплекс из трех дренирующих сооружений: водопонижающих скважин (ВПС), кустов горизонтальных дренажных скважин (ГДС) и прибортовых дренажных канав. Назначение всех этих устройств помимо, собственно дренирующих функций, поддержание устойчивости бортов и берм карьеров, сложенных преимущественно неустойчивыми в обводненном состоянии, несвязанными породами (пески, песчаники супеси и т.п.).

6.4  Прибортовой дренаж

Закрытый прибортовой дренаж является обязательным вспомогательным средством на каждом уступе и универсальным способом обеспечения устойчивости откоса в пределах промежутка высачивания подземных вод. С его помощью отводится «проскок» подземных вод на борт карьера, приток от горизонтальных дренажных скважин и атмосферные осадки.

Конструкция закрытого горизонтального дренажа представляет собой траншею глубиной 1,0-1,2 м, шириной по дну 0,8-1,0 м, в верхней части 1,0-1,5 м. Параметры траншеи приняты из условия обеспеченности кратковременной устойчивости пород и минимальных размеров, соответствующих технике безопасности работающих в траншее при укладке дренажных труб.

Сооружение прибортового дренажа производится не далее 1-2 м от нижней бровки против уклона уступа экскаватором «обратная лопата» на гусеничном ходу с вместимостью ковша 0,5 м³. Вынутый грунт складируется на внешнюю сторону канавы, а затем перемещается бульдозером к краю бермы. После сооружения траншеи (заходками по 30-40 м), на дно траншеи укладывают щебнистую подстилку толщиной около 10-15 см, затем асбестоцементные трубы Æ 200 мм  с уклоном не менее 0,003 (уклоны уступов значительно круче).

Верхняя половина каждой из укладываемых труб перфорируется щелевыми отверстиями размером 8х150 мм, скважность – 3%. Расположение щелей в шахматном порядке. По окончании укладки труб производится засыпка траншеи фильтрующим материалом (гравийно-галечниковой и песчано-гравийной смесью). В первом слое толщиной около 50 см могут быть использованы щебень и галька размером 10-30 мм, затем слой песчано-гравелистый до поверхности.

Расход гравийно-щебенистого материала на 1 погонного метра прибортового дренажа составляет 1,6м³, труб асбестоцементных  – 1 м.

Схема прибортового дренажа приведена на рисунке 6.1

Рисунок 6.1

1 – песчано-гравийная смесь; 2 – отвал грунта; 3 – «недобор» уступа по обводнённым порода

6.5 Пригрузка откосов уступов в местах суффозионных выносов

Во время работ на месторождений особенно существенное значение будут обладать разные методы искусственного поддержания уступов.

Фильтрующие участки откосов песчано-глинистых пород следует улучшать гравийно-щебеночной смесью, либо крупнозернистыми песками или твердыми полускальными породами.

Высота пригрузки должна быть больше высоты высачивания и приблизительно составлять   h_пр. » (1,1 — 1,2)h_в.

Высоту высачивания устанавливают согласно наблюдению. Ширина призмы (а) находится в зависимости от угла откоса усиливаемого уступа  и угла естественного откоса пригрузки b_пр, размер которого приблизительна к размеру угла внутреннего трения применяемого в ней материала и находится по формуле:

a = h_пр(ctgb_пр — ctga)                                                           (6.6)

где h_пр — высота пригрузки, м;

a — угол откоса уступа, град.;

b_пр — угол естественного откоса пригрузки, град.

6.6 Мероприятия по защите от осыпания камней с откосов в карьере

Для пород, склонных к интенсивному выветриванию и разрушению целесообразны работы по защите от осыпания камней с уступов, которые ведутся специальной бригадой проходчиков горных склонов, предусмотренных проектом. Одними из таких работ является создание тросово-сетчатых завес, предназначенных для исключения отскока катящихся по поверхности откоса камней. Эффективность данных мероприятий подтверждается значительным опытом сооружения подобных сооружений на алмазорудных карьерах в Якутии.

Ширина предохранительной бермы составляет 15 м, что позволяет разместить на ней анкерные опоры и вести работы по сооружению тросово-сетчатой завесы. Установка тросово-сетчатой завесы над уступом предусматривается с целью удерживания кусков породы при осыпании со склонов борта и создания безопасных условий при разработке карьера. Тросово-сетчатой завесой закрывается участок борта ниже горизонта ее установки.

В конструктивном плане тросово-сетчатая завеса представляет собой каркас из троса диаметром 19 мм с ячейкой 1,0х1,0 м, на который с помощью троса малого диаметра (8 мм) крепится сетка «рабица».

При устройстве сетчатой завесы предусматривается следующие основные этапы:

Для обеспечения безопасных условий работы на участке навески сетчатой завесы производится механизированная и ручная оборка участка борта.

На участке установки анкеров производится бурение скважин. Скважины бурятся в один ряд через 9 м Расстояние от скважин до верхней бровки уступа не менее 3 м. Глубина скважин – 6,5 м, диаметр скважин – 161 мм. Бурение скважин предусматривается буровой установкой УРБ-2 или аналогичной.

Поочередное поднятие секций завесы (секция располагается между двумя смежными анкерами, установленными в пробуренные скважины) на высоту закрываемого борта.

Вывод

Из всего можно сделать вывод, что участки опасных зон можно избежать, благодаря, всем вышеперечисленным пунктам, а так же соблюдения всех норм и правил которые следует соблюдать при построении уступов, на данном карьере. В заключение можно отметить, что увеличения угла откосов мы обеспечим безопасность ведение горных работ и исключим опасную деформацию для  бестранспортного отвала.

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

В данной квалификационной работе  была рассмотрена наиболее важная сторона месторождения им. «Ломоносова» по добыче алмазов открытым способом. К этому относится: геологические требования для эксплуатации, технологическое  обоснование и применяемые методы для ведения горных работ открытым способом, безопасность и экономика предприятия, маркшейдерская работа на всём промежутке времени освоения месторождения.

Маркшейдерская служба карьера выполняет следующие работы:

1.Создает сеть опорных пунктов и сети пунктов съемочного обоснования.

2. Проводит детальную маркшейдерскую съемку карьера, породного отвала, дорог и других коммуникаций, а также рекультивированных площадей.
3. Производит определение и учет объемов выполненных горных работ, ведет учет вскрышных, подготовленных и готовых к выемке запасов.
4. Следит за направлением горных работ в соответствии с предусмотренным в проекте порядком повторной разработки месторождения.
5. Участвует в планировании горных работ.
6. Производит камеральную обработку данных маркшейдерских съемок, ведет маркшейдерскую документацию открытых разработок.

В специальной части квалификационной работе была подробно рассмотрена оценка опасных зон по устойчивости бортов и уступов карьера , а также мероприятия по их устранению.

Поставленные задачи в дипломном проекте все рассмотрены и

достаточно полно изучены.

 

Список литературы

1. Отчет о результатах разведки кимберлитовых трубок месторождения им. М. В. Ломоносова в 1983-1987 гг. с подсчетом алмазов по состоянию на 01.03.1987 г. – Архангельск: Беломорская экспедиция ПГО «Архангельск-геология»; Экспедиция № 17 ПГО «Невскгеология», 1987.
2. Технико-экономическое обоснование корректировки постоянных разведочных кондиций для подсчета запасов алмазов месторождения им. М. В.Ломоносова. Геологическая характеристика района и месторождения. – Мирный: Якутнипроалмаз, 1991.
3. Проект ГОК на месторождении алмазов им. М. В. Ломоносова. Горно-транспортная часть с объектами инфраструктуры в составе проекта. Том №24. «Разработка рекомендаций по максимальным параметрам устойчивых внешних отвалов» в составе проекта ГОК на месторождении алмазов им. М. В. Ломоносова.
4. Методическое руководство определения границ зон, опасных по прорывам воды в горные выработки на месторождениях алмазов АК «АЛРОСА». «Якутнипроалмаз», согласованно Ростехнадзором (письмо №13-02-05/738 от 24.05.2005 г).
5. Положение о порядке и контроле безопасного ведения горных работ в опасных зонах на горных предприятиях АК «АЛРОСА». Согласованно письмом Управления по технологическому и экологическому надзору Ростехнадзора по РС (Я), №06-31/201 от 20 июня 2007 г.
6. Методика нормирования, определения и учета потерь и разубоживания руды и песков при открытом раздельном способе разработки коренных и россыпных месторождений алмазов АК «АЛРОСА». г. Мирный 2000 г. Согласовано начальником управления по надзору за охраной недр и геолого-маркшейдерскому контролю от 25 марта 2000 г. / Госгортехнадзор России.
7. Методические указания по технологическому проектированию алмазодобывающих предприятий АК «АЛРОСА» с открытым способом разработки (Приложение к ВНТП 35-86). Согласованно зам. начальника управления Государственного горного и металлургического надзора №13-07/1886 от 03.07.2008 г.
8. РД 07-603-03 инструкция производства маркшейдерских работ Москва Федеральноегосударственное унитарное предприятие  «Научно-технический центр по безопасности в промышленности  Госгортехнадзора России» 2004 год
9. Книга маркшейдерия 2003 год издательство МГГУ
10. Маркшейдерское дело: учебник для вызов 2-ое издание переработана и дополнено -М.: Недра, 1988. 312с.
11. Правила закладки центров и реперов на пунктах геодезической и нивелирной сетей, Москва «Картгеоцентр»-«Геодезиздат» 1993г.
12. Инструкция по наблюдениям за деформациями бортов, откосов уступов и отвалов на карьерах и разработке мероприятий по обеспечению их устойчивости, ВНИМИ 1970
13. Методическое пособие «маркшейдерское обеспечение устойчивости бортов карьера, отвалов, Недра, 1991 — 252 с. Попов В.Н., Байков Б.Н.
14. Трубецкой К.Н., Краснянский, Г.Л,  Хронин, В.В. Проектирование карьеров. –М.: издательство Академии горных наук, 2001. − Т.1 и 2.
15. Анистратов Ю.И., Анистратов К.Ю. Проектирование карьеров. − М.: издательство НПК «Гемос-Лимитед», 2002.
16. Пешков А.А. Управление развитием горных работ на глубоких карьерах -М.:ИПКОН РАН, 1999.
17. Хохряков В.С., Церенщиков П.Т. Поэтапное развитие горных работ на карьерах. − М.: Цветметинформация, 1968.
18. Чаадаев А.С., Акишев А.Н., Бахтин В.А. и др. Схемы вскрытия и отработки глубоких горизонтов алмазных карьеров крутонаклонными выработками — Горная промышленность, №2 , март-апрель 2008г. стр.75-80
19. Akishev A.N., Bachtin V.A., Aleksandrov I.N., New bench construction Russian Mining. − 2003. − № 5.
20. Akishev A.N., Bachtin V.A., Bondarenko E.V., СompCleting stage of the dtvelopment of deep kimberlite  open pits in Yakutia. Technological advance Russian Mining.  − 2003. − № 6.
21. . Underground Mining Methods and Technology, Volume 1/ A.B. Szwilski M.J. Richards – 1987 – 456 p.
22. Underground Mining Methods: Engineering Fundamentals and International Case Studies / W. A. Hustrulid, William A. Hustrulid, Richard L. Bullock, Richard C. Bullock., SME, 2001
23. Techniques in Underground Mining: Selections from Underground Mining Methods Handbook / Richard E. Gertsch, Richard Lee Bullock / Society for Mining, Metallurgy, and Exploration, 1998 – 823 p.
24. EVOLUTIONARY AND REVOLUTIONARY TECHNOLOGIES FOR MINING/ 2101 Constitution Avenue, N.W. Washington, D.C. 20418
25. Hustrulid W.,., Martin R. Mine Planning / 3rd Ed. — CRC Press, 2013. — 1306 p. — ISBN-13 978-1-4822-2117-6.

---

Страницы 1 2 3