Геология Жезказган

Содержание
ВВЕДЕНИЕ
2 ГЕОЛОГИЯ ЖЕЗКАЗГАНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ
2.1 Общие сведения о районе месторождения……………………. 2.2 Типы руд………………………………………………………….
3 ВСКРЫТИЕ ………………………………………………………...
4 СИСТЕМЫ РАЗРАБОТКИ
4.1 Камерно – столбовая система разработки с применением самоходного оборудования……………………………..
4.2 Подготовительные и нарезные работы…………………………
4.3 Поддержание очистного пространства…………………………
4.4 Технология организации очистных работ……………………..
5 СПОСОБЫ ПОВТОРНОЙ РАЗРАБОТКИ,УСЛОВИЯ И ОБЛАСТИ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ НА РУДНИКАХ ЖЕЗКАЗГАНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ
5.1 Общие сведения………………………………………………….
5.2 Классификация способов повторной разработки и области их применения ………………………………………………
5.3 Технология отработки руды в почве и МКЦ под обрушенными породами……………………………………………………………….
6 ПРИМЕНЕНИЕ ОБЫЧНЫХ ПОГРУЗОЧНО–ДОСТАВОЧНЫХ МАШИН…………………….
7 ПОДЗЕМНЫЙ ТРАНСПОРТ…………………………………….
8 РУДНИЧНЫЙ ПОДЪЕМ………………………………………….
9 ВЕНТИЛЯЦИЯ…………………………………………………….
10 ВОДООТЛИВ………………………………………………………
11 ЗАЩИТНЫЕ ЗАЗЕМЛЕНИЯ И ТЕХНИКА
БЕЗОПАСНОСТИ…………………………………………………….
. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Приложение
ВВЕДЕНИЕ
Южно- Жезказганский рудник корпорации « Казахмыс» расположен в 30 км к западу от города Жезказган Карагандинской области, который является административным центром.
Географические координаты месторождения: 67° 22¢-67° 32¢ восточной долготы ,47° 30¢-47° 55¢ северной широты.
Управление рудника расположено на промплощадке шахты 65.
В результате археологических исследований установлено что Жезказган является одной из колыбелей медно- бронзовой культуры человечества-эпохи первого применения металла в жизни человека. Свыше миллиона тонн богатой медной руды тысячелетия тому назад уже были добытый древними рудокопами из недр Жезказгана. Нынешний Жезказган впервые в русской технической литературе упоминается около 200 лет назад.
В начале 1900 годов в Жезказганском регионе появились английские концессионеры, которые в последствие были вытеснены большевиками.
Планомерное освоение недр Жезказгана началось только после установления Советской власти в Казахстане. 10 июня 1925 года Совет Труда и Обороны постановил приступить к достройке Карсакпайских медных промыслов. В 1928 году,Карсакпайский медный комбинат выдал стране первую Жезказганскую медь.
С вводом в эксплуатацию 1-очереди шахты-67 Акчий спаского рудника с выдачей руды по стволам 65 гл,65 бис в 1985 году шахта-67 вошла в состав Южно-Жезказганского рудника с административным центром на территории шахты-65.
Южно-Жезказганский рудник в составе шахт 3;44 И 45; был образован в августе 1965 года.
Рельеф поверхности Жезказганского месторождения представлен холмистым мелкосопочником. Абсолютно высотные отметки меняются в пределах от 400м до 480м.
Гидрографическая сеть района представлена сравнительно небольшими реками. Наиболее значительными из которых являются Сарысу,Каракенгир,Сарыкенгир,Жиланды и Жезды, гидрогеологическим режимом которых является сезонный сток вод, приуроченный только к весеннему половодью.
На базе рек Каракенгир, Сарыкенгир и Жезды построены Кенгирские и Жездинское водохранилище.
Кроме того, в Жезказганском районе разведаны и эксплуатируются запасы подземной пресной воды Жанайской, Эскулинской и Уйтас-Айдоской структур и совместной с Кенгирским водохранилищем осуществляют водоснабжение промышленных предприятий городов Жезказгана и Сатпаев, а также обеспечивают питьевой водой жителей этих городов и рабочих поселков.
Климат района резко континентальный. Средне-годовая сумма осадков составляет 120-140мм. Зима сопровождается значительным понижением температуры со значительным снежным покровом и частыми буранами. Лето жаркое и засушливое. Максимальная температура воздуха колеблется в пределах от +41° С до –40° С. Средне годовая температура +3.9° С.
Шахта-65 спроектирована на базе разведанных запасов Юго-Западной части центрального рудного поля Жезказганского рудника. Промышленные запасы балансовой руды шахты-65 без охранных цепиков составляет: 199588 тыс. тонн со средним солержанием меди 1.52%, комплексной руды-7697 тыс.тонн со средним содержанием меди 1.89%, свинца 0.98% и цинка 0,31%, свинцовой руды 4480 тыс. тонн со средним содержанием свинца 0,92% и цинка 1,27%.
Оснавная масса выявленных к настоящему времени запасов меди и свинца размешаются на интервале глубин, ограниченных абсолютными отметками: минимально-150м, максимально+450м, то есть имеет предельный вертикальный размах распространения оруденения около 60.
2 ГЕОЛОГИЯ ЖЕЗКАЗГАНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ
2.1 Общие сведения о районе месторождения Жезказганское месторождение связано сетью магистральных железных дорог Республики Казахстан широколинейной железной дорогой Жарык-Жезказган. Город Жезкзган связан местной железной дорогой с городом Сатпаев (22км), поселком Жезказган (30км) и поселком Жезды (65км). Растояние от г. Жезказган до ближайшего крупного города Караганда составлет по железной дороге 500км, по автомобильной дороге-520км.
Авиалиниями г. Жезказган связан с городами Астана, Алмата, Москва, областными центрами Казахстана и некоторыми городами СНГ.
Вокруг п. Жезказган и около г. Сатпаев располагаются все горнодобывающие предприятия (шахты,карьеры) и обогатительная фабрика №3. В г. Жезказган находятся обогатительные фабрики №1, 2 и медеплавильный завод.
Рельеф местности- мелкосопочный. Район не сейсмичен. Абсолютные отметки поверхности в пределах месторождения равны 380-400м над уровнем моря. Гидрографичесссссская сеть развито слабо и представлено небольшими реками.
Основными реками района Сарысу, Каракенгир, Сарыкенгир, Жезды, Жиланды. Главной особенностью режима рек является резко выраженный сезонный отток. В летний период реки полностью пересыхают и вода в них сохраняется только в некоторых местах.
Для питьевого и технического водоснабжения на реках Каракенгир и Жезды построены водохранилища ёмкостью 319 млн.м и 70млн.м и полезной отдачей 42млн.м и 15млн.м в год соответственно. Кроме того источниками водоснабжения являются подземные водоносные структуры.
Действующие водозаборы: Уйтас-Айдосский общей производительностью 35.4млн.м в год, Эскулинский-32млн.м в год и Жанайский-3млн.м в год.
Климат района резко континентальный присущий зоне полупустынных и сухих степей. Температурный режим непостоянен как в суточном, месячном, так и годовом разрезе.
Минимальная температура января- февраля –41,-42°С, максимальная температура июля-августа +38,+40°С. Среднегодовая температура воздуха равна +4,9°С, абсолютная годовая амплитуда колебаний температуры воздуха достигает 80°С.
Атмосферные осадки выпадают в малом количестве и распределяются неравномерно как по площади, так и во времени. Среднегодовая сумма осадков лежит в пределах 120-200мм. Глубина промерзания грунтов достигает двух метров.
С юго-запада в район вторгаются массы субтропического воздуха, вызывающие летом жару, а зимой оттепели. С севера и севера-запада движутся массы арктического холодного воздуха, принося зимой сильные морозы, а весной заморозки. Среднегодовая скорость ветра равна 4.3м/сек. Наибольшая скорость ветра достигает ураганной силы и доходит до 28м/сек.
Убогая растительность представлена разновидностями реже типа сухих степей, а чаще типа полупустынь и пустынь.
Жезказганское месторождение меди было известно ещё в бронзовом веке. Геологоразведочные работы на месторождении были начаты в 1926 году, а добыча-с1928 года и продолжается в настоящее время.
2.2 Типы руд
Подземными ископаемыми Жезказганского месторождения являются руды цветных металлов.
Основными полезными компонентами в руде являются медь,свинец, цинк, причём медные руды играют доминирующую роль. Попутными полезными компонентами стоящими на балансе запасов месторождения являются серебро, рений, кадмий, осмий, и сера. Наибольшую ценность среди поппутных компонентов представляет серебро, осмий, рений.
В технологическом отношении руда Жезказганского месторождения подразделена на четыре промышленных типа: медные окисленные, медные сульфидные, комплексные, свинцовые.
На месторождении на долю медных окисленных руд приходится 1.8%, медных сульфидных руд-86.6%, комплексных-5.5% и свинцовых руд-6.1% от балансовых запасов.Все обогатительные фабрики Жезказгана перерабатывают только сульфидные, а добытые окисленные руды складируются в отвале для последующего кучного выщелачивания.
3 ВСКРЫТИЕ
Исходя из пластообразной формы залежей, большой глубины залегания и технологии добычи руды самоходным оборудованием, вскрытия шахтного поля осуществлено вертикальными стволами, рудными и концентрационными горизонтами.
Руда из забоев очистных панелей и порода из капитальных и подготовительных выработок доставляется самоходными вагонами к капитальным рудоспускам и породоспускам, по которым перепускается на концентрационный горизонт 30м. На концентрационном горизонте руда грузится в составы глухих вагонеток (ВГ–10) емкостью 10м3 и электровозами (EL 13/0,3) сцепным весом 28тонн в зависимости от ее сорта, транспортируется к опрокидывателям главного ствола шахты или вспомогательного ствола 65БИС. После дробления руда выдается скипами в поверхностные бункера соответствующего копра.
Главный ствол шахты №65 предназначен для выдачи медной руды, спуска и подъема людей и мелкого оборудования. Диаметр ствола в проходке 7,7м в свету 7,0м, крепление бетонное толщиной 350мм. В сечении ствола размещается два скипа с противовесами, клеть с противовесом, лестничное, кабельное и трубопроводное отделения.
Грузовой ствол круглого сечения, диаметром в свету 6,0м расположен в 65м от главного ствола. Ствол оборудован только проводниками, по которым ходит травеза крана для спуска – подъема людей, деталей и узлов крупногабаритного оборудования, через ствол также осуществляется подача свежего воздуха для проветривания подземным горных выработок.
Вспомогательный ствол 65БИС диаметром 6,0м в свету размещает: два рудных скипа, породный скип с клетью, лестничное и трубопроводное отделения. Ствол предназначен для выдачи медно–свинцовой, свинцовой руды, породы и спуска–подъема материалов.
Вентиляционные стволы 61 и 63 диаметром в свету 6,0м и в проходке 6,6м с бетонной крепью, предназначены для выдачи загрязненного воздуха, расположены на флангах шахтного поля.
Вскрытие и подготовка рудных залежей произведено квершлагами и основными штреками, сбивающие выдачные шахтные стволы и грузовые стволы с вентиляционными стволами и капитальными рудоспусками.
Околоствольный двор шахты на концентрационном горизонте принят петлевой двусторонний. Откатка руды по этому горизонту от рудоспусков к выдачному стволу осуществляется по кольцевой схеме.
В качестве бункера для руды служит рудоспуск проведенный непосредственно по близости от скипового ствола. Камеры подземного дробления для приема и дробления руды, поступающей по концентрационному горизонту, расположены ниже его у главного ствола шахты №65 и вспомогательного ствола №65БИС.
Дозаторная камера располагается после дробильной камеры и оборудуется дозаторами на два скипа. В околоствольном дворе располагается камера центральной понизительной подстанции V=570м3.
Камера электровозного депо размещается между ветвями околоствольного двора и имеет независимых выхода.
4 СИСТЕМЫ РАЗРАБОТКИ
4.1 Камерно – столбовая система разработки с применением самоходного оборудования.
Наиболее приемлемым по горно–геологическим и горно - техническим условиям на Жезказганского месторождения является камерно – столбовая система разработки имеющая следующие особенности.
Рудную залежь или ее часть разделяют на панели. Панель – часть залежи, включающая в себя запасы, ограниченные барьерными целиками. При этом ширина панели принимается 100–150м (расстояние между осями барьерных целиков). Длина панели, в зависимости от параметров залежи, принимается в пределах 150–400м.
Параметры, порядок отработки, необходимые объемы подготовительно–нарезных работ, схема проветривания, маршруты запасных выходов устанавливают проектом с соблюдением требований «ЕПБ при разработке…..» и настоящей инструкцией.
Камерно – столбовая система разработки включает в себя следующие выработки: панельные штреки с заездами через 40м, вентиляционно–разрезной штрек по почве залежи или верхней подсечки, вентиляционный штрек у кровли.
Камерно – столбовая система разработки применяется при выемке рудной залежи мощностью до 18м.Отработка рудных залежей ведется в нисходящем порядке. Восходящий порядок допускается при мощности междупластия более 30м.
Сроки отработки запасов панели определяется возможностью технологического оборудования и вентиляции.
В соответствии с конструктивными особенностями камерно – столбовая система разработки налегающая толща пород поддерживается междукамерными и барьерными целиками. К основным конструктивным элементам камерно – столбовая система разработки относятся ширина панели, пролет камеры, размеры междукамерных и барьерных целиков.
Пролет между поддерживающими целиками не должен превышать в ряду 15,5м, по диагонали 23,8м.Расположение междукамерных целиков принимать по сетке 20х20м. Размер междукамерных и барьерных целиков определяется по «Временной инструкции по расчету целиков при камерно–столбовой системе разработке……….. ». При камерно – столбовой системе разработки должны соблюдаться следующие условия:
- форма междукамерных целиков может быть столбчатой, квадратной, прямоугольной и овальной. При необходимости, обусловленной устойчивостью панели, целики допускаются сдвоенные и ленточные;
- на перекрывающихся залежах при мощности междупластия менее 100м соблюдать соосное размещение целиков;
- форму барьерных целиков принимать ленточной. Допускать проведение поперечных выработок минимальным сечением, обеспечивающим пропуск технологического оборудования. Степень изрезанности барьерных целиков не должен превышать 20% общей площади его сечения;
- при очистной выемке и оформлении целиков не допускать их подработки и перекосов;
- не допускать отклонений размеров целиков от их проектных значений.
Между очистными выработками двух смежных панелей, отрабатываемых системами разработки с открытым очистным пространством и твердеющей закладкой, оставлять разделительный целик шириной 5–15м.
Порядок выемки руды по вертикали в панелях определяется мощностью рудной залежи. Направление очистных работ определяется местом расположения вентиляционно–разрезного штрека и принятой схеме вентиляции.
Рудные залежи мощностью до 7м отрабатывается сплошным забоям. При мощности залежи 8 –18м панели отрабатываются в следующем по рядке: сначала верхней подсечкой, затем почвоуступными забоями. Минимально допустимую толщину моста (по статистическим нагрузкам и сейсмическому фактору) при разработке сближенных и весьма сближенных залежей принимают по «Временной инструкции по расчету целиков при камерно–столбовой системе разработке……….. ».
Для улучшения проветривания панели, линии забоев придается уступная форма , причем забои, расположенные ближе к вентиляционному штреку, по которому выдается отработанный воздух, опережают остальные забои.
4.2 Подготовительные и нарезные работы
Подготовительно–нарезные работы заключаются в проходке комплекса выработок, необходимых для ведения очистных работ в соответствии с применяемой системой разработки. К подготовительным относятся работы по подготовке к добыче запасов руды вскрытой части месторождения.
Подготовительные выработки проходятся по вскрытым запасам, разделяют эти запасы на выемочные единицы (панели, блоки) и служат для их подготовки к добыче.К нарезным относятся работы, проводимые в подготовительных или подготавливаемых выемочных единицах (эксплуатационные камеры, панели) с целью обеспечения в них очистной выемки по принятой системе разработки. Проходка подготовительных выработок в основном предшествует нарезным и очистным работам.
В отдельных случаях, обусловленных применяемыми системами разработки, подготовительные выработки проходятся одновременно с нарезными и очистными работами с необходимым, определяемым рудником или проектом, опережением. Запасы панели, оконтуренные подготовительными выработками (в объемах, позволяющих вести очистные.....