Проект массового взрыва при отработке залежи "Центральная" Риддер-Сокольного рудника

Расчет оросительной установки для погрузочного люка, производительностью 1,5 т/мин.

Расход воды на орошение:

Q = Aq (105)

где q = 10 – удельный расход воды.

Q = 1,5*10 = 15 л/мин

Производительность одной форсунки:

q' = КÖР (106)

где К = 3 – коэффициент расхода форсунки ЗФ-3;

Р = 1,8 мПа – рабочее давление.

q' = 3Ö1,8 = 4 л/мин

Требуемое число оросителей:

N = Q/q' (107)

N = 15/4 » 4

Одним из самых важных факторов, обеспечивающих нормальные условия работ является качественное проветривание горных выработок.

Камеры ГСМ, подземные склады ВМ, ремонтные пункты имеют обособленное проветривание с выводом исходящей струи в квершлага воздухо-выдающих шахт.

С целью снижения вибрации предусмотрено применение виброгасящих кареток на буровых машинах.

Применяются следующие индивидуальные средства защиты от вибрации: рукавицы с двойной прокладкой на ладони.

Расчет пружинной вибрации на сиденье машиниста электровоза Х14М:

Среднегеометрическая частота колебаний сиденья:

f = а/2pd (108)

где a = 20 м/с2 – виброускорение площадки сиденья,

d = 0,03 м/с – виброскорость.

f = 20/2*3,14*0,03 = 106,2 Гц

Частота собственных колебаний:

fс = f/4 (109)

fс = 106,2/4 = 26,5 Гц

Статистическая осадка площадки:

hcn = 25/fст (110)

hcn = 25/(26,5)2 = 0,0356 м

Жесткость одного виброизолятора:

Q = (mg)/(hcтN) (111)

где m = 400 H – масса сиденья;

N = 5 – число пружин.

Q = (400*9,81)/(0,0356*5) = 25*103 Р/м

Диаметр пружины:

D = 2,16*3Ö(mg)/(tN) (112)

D = 2,16*3Ö(400*9,81)/(4,22*106*5) = 0,12 м

Радиус прутка виброизолятора:

r = 0,25*3Ö(D4e)(gв) (113)

где e = 7,84*104 Н/м – модуль сдвига для стали 45;

в = 10 – количество витков.

r = 0,25*3Ö(0,124*7,84*104)(25*103*10) = 0,01м

С целью снижения вредного влияния шума предусмотрено применение глушителей шума ГШ-3 для вентиляторов местного проветривания, а также следующих ИСЗ: беруши, наушники.

Для условий Риддер-Сокольного месторождения применимы индивидуальные светильники типа СГУ-4 «Украина». Для защиты от рудничной пыли используются респираторы «Лепесток». Исходя из высокого содержания серы в породах (до 30%) и выделения сероводорода и сернистого газа принимают изолирующие самоспасатели типа ШС-7.

Количество санитарно-бытовых помещений: общее количество рабочих 1378 человек, из которых 1014 человек - подземная группа, 198 – поверхностные рабочие. ИТР и служащие – 166 человек.

По санитарно-гигиеническим условиям рудник относится ко II классу. Для таких производств необходимы: гардеробная для спецодежды и для домашней одежды, душевая, помещение для обеспыливания и стирки спецодежды, ламповая, респираторная, медпункт, столовая.

Гардеробная состоит из 2 отделений для домашней одежды и спецодежды оборудованная двойными шкафами закрытого типа 50х40х165 см. оснащенными решетками для вентиляции.

Количество душевых сеток выбирается из расчета, что самая многочисленная смена может помыться за 45 мин:

M = ((X+Y+Z)Ktb)/(aT) (114)

Где t =15 мин – норма времени на 1 человека;

b= 0,7 - коэффициент неравномерности;

a – число рабочих смен.

М = ((1014+198+166)*1,1*15*0,7)/(3*45) = 38 кабинок

Расход воды на одного человека составляет: j = 125л (t° = 37°С)

тогда общий расход:

Q=((X+Y+Z)K*j)/a (115)

Q = ((300+80+63)*1,1*125)/3 = 20304 л

q = Q/T (116)

q = 20304/45 = 451 л/мин

Стирка спецодежды производится ПКФ ТОО «Тексти-Лайн».

Количество аккумуляторных головных светильников СГУ-4 «Украина»:

L = (X-Z)K (117)

L = (1014+166)*1,1 = 1298 штук

Для зарядки аккумуляторных батарей применяются 15 зарядных столов ЗСУ-2Д, установленные в ламповой с жетонным контроллером КАЖ-1.

Регистрационная находится в смеженном с ламповой помещении, где хранятся и выдаются рабочим респираторы «Лепесток» и самоспасатели ШС-7. Количество респираторов и ШС-7 по 1400 штук.

Предусматривается два поверхностных медпункта IV класса, обслуживаемый фельдшером и медсестрой.

Каждый медпункт состоит из помещения для приема больных площадью - 18м2 и процедурной площадью - 54м2, где расположены ингаляционная установка для тепловлажной и масляной ингаляции, фотарий с ртутно-кварцевой лампой ПРК-7 мощностью 1000 Вт.

10.7 Противопожарная профилактика

При проектировании размещения надшахтных зданий и сооружений на промплощадке учитывается направление господствующих ветров. Для предупреждения пожаров надшахтные здания и сооружения выполнены из огнеупорных материалов. Предусмотрена установка противопожарных ляд и дверей для избежания попадания дыма и продуктов горения в горные выработки.

В околоствольных дворах основных горизонтов предусмотрено размещение противопожарного поезда, который содержит в себе все необходимые средства для тушения пожаров.

В каждой камере, где возможно возгорание необходимо разместить противопожарный щит со средствами тушения огня, ящик с песком, огнетушители.

Воздушные магистрали имеют приспособление для переключения их на подачу воды. Проектом предусмотрена прокладка противопожарного трубопровода.

На поверхности в 150 м от ствола шахты размещена насосная станция с противопожарным резервуаром.

Так как давление в трубопроводе не должно превышать 150 мм.вод.ст. в трубопроводе ствола устанавливаются гидроредукторы через каждые 150 м.

Для участкового трубопровода расход воды определяется из расчета расхода на одну противопожарную завесу на исходящей струе и один пожарный ствол КР-Б с расходом воды 30 м3/час.

Расход воды на завесу:

Q = Sq (118)

где S = l 1,6 м3 – сечение квершлага,

q = 7,8 – удельный расход воды на 1 м2 сечения при скорости движения воздуха 6 м/с.

Q = 11,6*7,8 = 90,5 м3/час

Расход воды на одну винтовую насадку ВВР - 1 при давлении 0,4 мПа составляет 16,2 м3/час, тогда количество насадок:

•n^Q/Q1 = 90,5/16,2 = 6 штук (119)

Фактический расход воды на одну завесу:

Q' = Q1n (120)

Q' = 16,2*6 = 97,2 м3/час

Общий расход воды на пожаротушение и изоляцию:

Q = Qc+Q' (121)

Q = 30+97,2 = 127,2 м3/час

Внутренний диаметр трубопровода:

d = 0,0188*^(Q/V) (122)

где V = 2,5 м/с скорость движения воды в трубопроводе.

d = 0,0188^(127,2/2,5) = 0,134 м

Принимаем стандартный трубопровод с внутренним диаметром d = 145мм и толщиной стенки 7 мм. Наружный диаметр d = 159 мм.

Необходимый напор у водозабора:

Н = KQLAQ2+Нг+Нк (123)

Н =1,05*(150+560+500)*6,7* 106*127,22+490+16 = 158 мм = 1,58 мПа

Принимаем насос погружного типа ЭЦНВ – производительность (Qн) 1,8 – 182 м3/час, высота напора (Нн) 0,18 – 2,5 мПа.

Емкость пожарного резервуара:

V = Qобщ3 = 127,2*3 = 400 м3 (124)

10.8 План ликвидации аварии

Общие положения ПЛА по Риддер-Сокольному руднику:

1. План ликвидации аварии является руководством в действиях всех рабочих и ИТР Риддер-Сокольного рудника, подрядных организаций, личного состава ВГСЧ при возникновения аварии по спасению людей и ликвидации аварии.

2. Ответственным руководителем работ по ликвидации аварий является главный инженер рудника, а до его прибытия – диспетчер рудника.

3. Руководителем горноспасательных работ является командир ВГСО.

4. Рабочие и ИТР рудника и подрядных организаций, обнаружившие аварию, обязаны:

а) сообщить об аварии диспетчеру и горному мастеру, указать место аварии, ее характер и свою фамилию,

б) немедленно на месте пожара (если это не угрожает жизни) до прибытия бойцов ВГСО принять меры по его тушению. При возгорании электрокабелей и электроустановок необходимо их обесточить, после сего приступить к тушению, предупредить об опасности находящихся вблизи людей.

5. Оповещение об аварии производится согласно «Инструкции по оповещению аварии».

6. Ознакомление рабочих с правилами личного поведения во время аварии, выпиской из ПЛА, запасными выходами, производится начальниками участков и служб под роспись 2 раза в год.

7. При остановке ВГП более чем на 30 минут люди выводятся из тупиковых забоев на свежую струю, более чем на 2 часа – на поверхность.

8. Время прибытия 1-го отделения Риддер-Сокольного взвода ВГСО – 20 минут, 2-го отделения – 30 минут.

11. Охрана недр и окружающей среды

В настоящее время вопросы охраны и использованием недр уделяется большое внимание. Настоящим проектом предусматривается следующие вопросы в области охраны, природы:

–          охрана земель и почв;

–          охрана водоисточников;

–          охрана атмосферы;

–          охран недр.

Охрана земель и почв. При планировании площади под предприятие учитывают его размер из минимального необходимого участка земли, менее плодородного и непригодного для использования в сельском хозяйстве. На территории промплощадки, при строительстве зданий и сооружений верхний плодородный слой почвы; снимается, вывозится за зону строительства и складируется. Под хвостохранилище и отвалы отводятся минимальные площадь земли непригодного для сельхозработ, так как основная часть хвостов обогащается и пустые породы используются для закладки выработанного пространства.

Охрана водоисточников. Шахтные воды рудника загрязнены механическими примесями, маслом, мазутом, в связи с этим предусматривается строительство станций нейтрализации для очитки воды. Снабжение рудника водой пригодной для потребления осуществляется по промводопроводу.

Охрана атмосферы. Охрана атмосферы включает мероприятия предотвращающие загрязнение атмосферы от газов, образовавшихся в результате взрыва зарядов скважин. Проектом предусматривается большой объем работ по пылеподавлению. Вокруг зданий и сооружений промплощадки высаживают кустарники и деревья. Ширина насаждения 30 метров.

Все автомобильные дороги заасфальтированы, в летнее время специально орошаются водой. Вся площадка, свободная от строений и дорог озеленяется насаждениями многолетних трав и разбивкой цветочных клумб.

Склады топлива, стволы размещаются с учетом розы ветров в грязной зоне промплощадки.

На подземных работах допускаются следующие нормы предельных концентраций газа и пыли:

Газы:

СО - 0,0017% (20 м/м3)

H2 S - 0,0017% (10 м/м3)

S О2 - 0,00038% (10 м/м3)

N О2 - 0,00016% (З м/м3)

Акролины - 0,00009% (0,2 м/м3)

Альдегиды - 0,00004% (0,9 м/м3)

Аммиак - 0,0025 % (20 м/м3)

Пыль: содержащая от 10 до 70% свободной (2 м/м3).

Охрана недр. Охрана недр представляет собой систему мероприятий производственно-технического назначения, предусматривает систему разработки месторождения, обеспечивающих полное извлечение запасов руды, снижение потерь и разубоживания.

На Риддер-Сокольном руднике предусматривается применение ранее описанных систем.

Проектом предусматривается использование обогатительных хвостов, после извлечения полезных ископаемых, шлакозаменителей, что в свою очередь снижает потребности в землях отводимых под хвостохранилище и улучшает санитарно-гигиенические условия труда в районе добычи и переработки руд. Надшахтные копры рудника расположены за зоной сдвижения горных пород. Предусматривается постоянная доразведка месторождения строгое соблюдение и учет попутно добываемой руды, временно используемых полезных ископаемых. Отходы ископаемые в пределах промышленного содержания используются повторно.

12. Экономика и организация производства

Годовой режим работы Риддер-Сокольного рудника является прерывным при шестидневной рабочей недели. Число рабочих дней в году - 305. Количество рабочих смен в сутки – 3. Продолжительность рабочей смены – 6 часов.

Численность работающих и производительность труда

Явочный состав повременно оплачиваемых рабочих определяется путем расстановки по их рабочим местам, в соответствии с нормами выработки и количеством рабочих мест, необходимых для выполнения запланированного объема работ.

Таблица 14 – Плановая численность рабочих

Расчет фактической численности рабочих:

Nф = NпКсс (125)

где Nп – плановая численность рабочих, чел;

Ксс – коэффициент списочного состава (1,2).

Таблица 15 – Расстановка работников

Себестоимость товарной продукции

На основании экономических показателей Риддер-Сокольного рудника себестоимость товарной продукции составляет:

Таблица 16 – Калькуляция себестоимости товарной продукции

12.3 Прибыль и рентабельность производства

Балансовая прибыль:

П = С-З

где С – стоимость товарной продукции;

З – затраты.

П = 5461,078-2563,878 = 2897,2 млн.тенге

Рентабельность производства определяется отношением балансовой прибыли к производственным фондам (Опф):

Р = (П/Опф)100

Р = (2897,2/22286,19)*100 = 12,9 %

12.4      Технико-экономические показатели рудника

Годовая производственная мощность рудника – 1900000 т

Число рабочих дней в году – 305 дней

Суточная производительность рудника – 6230 т

Списочная численность трудящихся – 1378 человек

Списочная численность рабочих – 212 человек

Сменная производительность труда рабочего на:

очистной добычи – 67 т

проходческих работах – 2,36 м3

буровых работах – 18,2 п.м

Стоимость товарной продукции – 5461,1 млн.тенге

Фонд заработной платы – 480 млн.тенге

Материальные затраты рудника – 1011,4 млн.тенге

Энергетические затраты рудника – 98,9 млн.тенге

Себестоимость 1 т добычи руды – 1349,4 тенге/т

Балансовая прибыль предприятия – 2897,2 млн.тенге

Рентабельность производства – 12,9 %

12.5      Экономический эффект

В данном дипломном проекте экономический эффект достигнут за счет изменения сетки разбуривания и применения простейшего типа ВВ.

На блоке 1 залежи «Центральная» применяется сетка разбуривания - 2,5х2,5м. Специалистами УГП ТОО «Казцинк», совместно с специалистами рудника, проведены исследования экономического эффекта при различных сетках разбуривания. Сравнительная технико-экономическая оценка сеток разбуривания приведена в таблице 17.

Таблица 17 – Сравнительная технико-экономическая оценка сеток разбуривания по залежи «Центральная» Риддер-Сокольного рудника

Учитывая данные исследования приходим к выводу о целесообразности применения сетки разбуривания – 2,9х3,0м.

Согласно табличных данных экономический эффект при изменении сетки разбуривания с 2,5х2,5 на 2,9х3,0 составляет:

При бурении: 23280-16904 = 6376 $

При расходе ВВ: 62256-45810 = 16446 кг

Учитывая данные исследования и технические данные ВВ (таблица 18), используемых на руднике приходим к выводу о целесообразности применения игданита.

Заключение

Актуальность проблем в разработке месторождений полезных ископаемых для Республики Казахстан убеждает нас в том, что необходимо дальнейшее освоение запасов, так как залегающее на небольших глубинах от поверхности земли в устойчивых породах и сравнительно благоприятных условиях рудные тела, постепенно исчерпываются. В настоящее время разрабатываются рудные тела на флангах (более отдаленные), что увеличивает себестоимость товарной продукции.

Разработанный дипломный проект на тему «Проект массового взрыва блока 1 залежи «Центральная» Риддер-Сокольного месторождения» позволяет увеличить рентабельность рудника за счет снижения себестоимости путем увеличения сетки разбуривания, применения простейшего типа ВВ при массовом взрыве.

Дипломный проект разработан для конкретной выемочной единицы и согласно утвержденного годового плана по добычи руды Риддер-Сокольного рудника будет введен в действие в 2011 году.

Список литературы

1.  Брюховецкий О.С. Технология и комплексная механизация

разработки месторождений. / Бунин Ж.В., Ковалев И.А. – М.: Недра, 1989

2.  Справочник инженера-шахтостроителя, в двух томах. – М.: Недра,

1983

3.  Орлов В.В., Янчур А.М., Бабичев Н.С., Петров А.М., Пономаренко

А.К., Гудзь А.Г. Проведение и крепление горных выработок. – М.: Недра, 1965

4.  Скочинский А.А., Комаров В.Б. Рудничная вентиляция. – М.-Л.

Углетехиздат, 1951

5.  Единые правила техники безопасности при взрывных работах. – М.:

ИПО ОБТ, 1993

6.  Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и

россыпных месторождений подземным способом. – М.: Недра, 1972

7.  Единые правила безопасности при взрывных работах. – М.: НПО

ОБТ, 1992

8.  Единые правила безопасности при разработке рудных и нерудных

месторождений полезных ископаемых. – М.: ИПО ОБТ, 1992

9.  Брылов С.А. и др. Современная технология и механизация горно-

разведывательных работ. – М.: Наука, 1975

10.  Агошков М. И., Малахов Г. М. Подземная разработка рудных

месторождений – М.: Недра, 1986

11.  Именитов В. Р. Процессы подземных горных работ при разработке

рудных месторождений. – М: Недра, 1984

12.  Каплуков Р. П. Справочник по горнорудному делу. – Алматы, 1996

13.  Раскильдинов Б. У. Создание васокоэфективной технологии добычи

руды при этажно-камерной системе разработки. – Алматы, 1996

14.  Горно-геологический справочник по разработке рудных

месторождений. Том 1. – Алматы, 1997

15.  Гребенюк В.А., Пыжьянов Я.С., Ерофееы И.Е. Спарвочник по

горному делу. – М.: Недра, 1983

16.  Астафьев Ю.П., Близнюков В.Г. Горное дело. – М.: Недра, 1980

17.  Ахметов М.М., Береза В.Г., Гребенюк В.А. и др.

Совершенствование горных работ на рудниках Лениногорского полиметаллического комбината. – Алма-Ата, 1968

18.  Специалисты ЛГОК ОАО «Казцинк». Технико-экономическое

обоснование эффективности отработки Риддер-Сокольного месторождения (2000-2015гг). – ОАО «Казцинк» Лениногорский горно-обогатительный комплекс, 2000

19.  Технологическая инструкция. Процесс добычи руды на Риддер-

Сокольном руднике. ТИ-02-21-01-03. – РГОК. Риддер, 2003

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10