Кенорнының геологиялық құрылымы

Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 38 бет
Таңдаулыға:

Қазақстан Республикасының ғылым және білім министрлігі
Қарағанды мемлекеттік техникалық университет

Кафедра: ПКОҚӨ

Курстық жұмыс
Тақырыбы:
( нұсқа)

Орындаған:
Группа: ГД 18-
Тексерген:

Қарағанды 2020

РГП НА ПХ КАРАГАНДИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра Разработки месторождений полезных ископаемых
СПРАВКА
На кафедре Разработки месторождений полезных ископаемых при РГП на ПХВ КарГТУ, проведен сравнительный анализ курсовой работы, курсового проекта, контрольной работы, отчет производственной практики, отчет научно-исследовательской работы (нужное подчеркнуть) ___________________________, группы ГД-18-__.
В результате анализа совпадений с фондом курсовых, контрольных работ и курсовых проектов не обнаружено.
Оригинальность и самостоятельность выполненной работы составляет 98 %.

И. о. зав. кафедрой РМПИ _____________ А.Ж. Имашев

Кафедра Разработки месторождений полезных ископаемых, КарГТУ

Қарағанды Мемлекеттік Техникалық Университеті

Кафедра: Пайдалы кен орындарын қазып өндіру

Бекітемін
Кафедра меңгерушісі________________________ ___
_________________20 ж.
----------------------------------- ----------------------------------- ----------
Курстық жобаның
----------------------------------- ----------------------------------- ----------
ТАПСЫРМАСЫ
----------------------------------- ----------------------------------- ----------
Пәні бойынша

СТУДЕНТ____________________________ _______Топ____________________

Жобаның тақырыбы___________________________ _____________________________
___________________________________ ________________________________
----------------------------------- ----------------------------------- ----------
Бастапқы мәліметтер_________________________ ___________________________
----------------------------------- ----------------------------------- ----------

№
Түсіндірме жазбаның мазмұны
Орындау мерзімі
Көлемі
1

2

3

4

5

6

7

№
Графикалық бөлімнің мазмұны
Орындау мерзімі
Парақтар саны
Формат

Әдебиеттер: 1__________________________________ _____________________
2__________________________________ ________________________________
3__________________________________ ________________________________
Тапсырманың беру күні _______________, Жобаның қорғау күні___________
Жобаның тексерушісі________________________ ________________________
Тапсырманы орындауға алдым______________________________ __________
Күні,студент қолтаңбасы

Мазмұны

Кiрiспе
1 ГЕОЛОГИЯЛЫҚ БӨЛIМ
1.1 Жалпы мағлұмат
1.2 Кенорнының геологиялық құрылымы
1.2.1 Стратиграфия
1.2.2 Тау жыныстарының литологиялық-петрографиялық жағдайы
1.2.3 Кенорнының тектоникасы
1.2.4 Кенiштің құрлымы
1.2.5 Пайдалы қазбалар кен түрлерi
1.2.6 Морфология
2 ОРТАША ҚАТТЫ ЖӘНЕ БІРТЕКТІ ҚАТТЫ ЖЫНЫСТАРДА
ЖАЗЫҚ ҚАЗБАЛАРДЫ ЖҮРГІЗУ
2.1 Ұңғыма циклі
2.2 Бұрғыаттырма жұмыстары
2.2.1 Атылғыш заттар (АЗ) және аттырыс тәсілдері (АТ)
2.2.2 АЗ шығыны, теспелер саны және теспелік оқтамалардың мөлшері
2.2.3 Теспелердің кенжарда орналасуы
2.2.4 Бұрғылық машиналар және теспелерді бұрғылау
2.2.5 Теспелерді оқтау және аттыру
3 Арнайы бөлім. Штректі ұнғылау кезіндегі бұрғылау-жару жұмыстары
3.1 Қазбаның қимасының пішіні мен өлшемдері
3.2 Ұңғылау жұмысының тәсілін таңдау және оны механикаландыру
3.3 Қазбаларды желдету
3.4 Жынысты тиеу және көліктерді маневрлеу операциясы
3.5 Бекітпені орнату
3.6 Қосымша жұмыстар
4 ЖЕЛДЕТУ БӨЛIМI. Кiрiспе
4.1 Шаң тозаң және газдарға жалпылай сипаттама
5 ЕҢБЕКТІ ЖӘНЕ ҚОРШАҒАН ОРТАНЫ ҚОРҒАУ, ҚАУІПСІЗДІК ТЕХНИКАСЫ
5.1 Еңбектi қорғау
5.1.1 Тазартылыс забойындағы қауіпсіздік шаралары
5.1.2 Газ және шаңмен күрес
5.1.3 Автоөзіжүргіш көліктерді тұтынудың қаіпсіздік техникасы
5.1.4 Жару жымыстары кезіндегі техника қауіпсіздігі
5.2 Қоршаған ортаны қорғау
5.2.1 Жер қойнауын қорғау
5.2.2 Су ортасын қоғау
5.2.3 Ауа ортасын қорғау
5.2.4 Жер бетін қорғау

Кіріспе

Шаруашалақтың кез-келген саласы тау-кен өндірісі өнімімен жеткілікті қамтамасыз етілмеген жерде үдей дамып, өрендей өсу мүмкін емес. Сондықтан да өскелең өнеркәсібіміз тау-кен өндірісінде жеделдете дамытып, ондағы еңбек өнімділігін арттыруды талап етеді. Алайда жер бетінде таяу жатқан кен-байлық қорының таусыла бастауы мен қазылатын тереңдіктің ұлғаюы әрі арзан, әрі өнімді, ашық тау-кен жұмысы өрісінің таралуына,сөйтіп кен қазудың күрделі түрі жерасты тәсілімен өндірілетін өнімнің меншікті үлесінің өсуіне себепкер болады. Бұл жағдайда минералдық шикізат өнімнің деңгейін өсіре түсу тау-кен өндірісінің ғылым мен техника жаңалығы тұрғысында қайта жаңғыртып, кен қазудың озық технологиясын үнемі іздестіруде, өндірістік негізгі процестерге пәрменділігі жоғары еңбек өнімділігін арттырып, ауыр жұмысты жеңілдететін жабдықтарды әрдайым жетілдіріп өндіріске енгізіп отыруды талап етеді. Әрине тау-кен қазу ісінде өндіріске өнімділігі жоғары жабдықтарды енгізу, оларды шахтаға түсірумен шектелмесе керек [1,4].
Кен қазу тереңділігінің өсуіне байланысты тау-кен геологиялық жағдайдың күрделі болуы, бұған қоса әр түрлі механизмдер мен жабдықтарды көптеп қолдану бүтін кеніш түгіл бір ғана шахта ауқымында қабылданатын инженерлік шешімді ыждағаттылықпен қарауды талап етеді. Сондықтан да еңбек өнімділігін арттыруды көздеген әрбір маман терең теориялық білімдәр болуымен қатар, сол білімін кен қазу үдірісінде күнделікті кезігіп жататын қиындықтарды дер кезінде шешу үшін іс жүзінде пайдалана білетіндей тәжірибелі де болуы керек [2,3].

1 Геологиялық бөлім

1.1 Жалпы мағлұмат

Жезқазған кенорны Орталық Қазақстанның оңтүстiк батыс жағында Қарағанды облысының Жезқазған қаласынан батысқа қарай 30 км қашықтықта орналасқан.
Кенорнының аумағы 12 км2, мына 670 22' - 670 32' шығыстық бойлық және 47050'- 47055' солтүстiк ендiк координаталарымен шектелген.
Жезқазған кенорны Қазақстан республикасының темiр жолдары арқылы Жарық, Жезқазған, Сәтпаев (22км), Жезқазған қалашығы, Жездi қалашығымен (65км) жалғасқан. Сонымен қатар Жезқазған қаласы iрi Қарағанды қаласынан темiр жолымен 500 км, автокөлiк жолымен 520 км арақашықтықта орналасқан.
Әуе жолдары арқылы Жезқазған қаласы Астана, Алматы, Мәскеу қалаларымен байланысады.
Аудан климаты континентальды, шөлейттi және құрғақ далаға тән. Температураның режимi тәулiктiк және айлық ауыспалы, сол сияқты жылдық өзгерулер де болып тұрады. Қаңтар - ақпан айларының төменгi температурасы 41С0-42С0, шiлде тамыз айларында +38С0 +48С0, яғни ең жоғарғы температура. Ауаның жылдық орта температурасы +49С0 - қа тең. Атмосфералық жауын-шашын аз мөлшерде әр жерде, әр уақытта әртүрлi болып түседi. Орташа жылдық ылғалдық 120-200 мм болады. Топырақтың мұздау тереңдiгi 2м-ге дейiн жетедi.
Электрэнергия көзi болып ЖЭО табылады. Сонымен қатар Қарағандыдан және Қырғыстаннан электрэнергиясы алынады. Өндiрiстiк өнеркәсiп және жергiлiктi халық Екiбастұз, Қарағанды, Шұбаркөл көмiрлерiмен қамтамасыздандырылған [4,7].

1.2 Кенорнының геологиялық құрылымы

Жезқазған кен аймағы Қазақ қатпарының оңтүстiк-батысында орналасып, батыстан Торғай иiнiмен, оңтүстiгiнде Шу-Сарысу ойпатымен шектелген. Жезқазған ойпаты солтүстiгiнде және солтүстiк - шығыста оны Теңгiз ойпатынан бөлiп тұрған Сарысу-Теңгiз көтерiлiмiмен шектелген.

1.2.1 Стратиграфия
Девон қабаты (төменнен жоғары қарай) былайша бөлiнедi: франс ярусы, үйтас свитасы, сульфицир горизонты.
Орта және жоғарғы карбон қабаттары дельталық және континентальдық терригендiк жыныстардан құралған, олар бiрiккен Жезқазған кен қабатын құрайтын Тасқұдық және Жезқазған свиталарына бөлiнген.
Жалпы қалыңдығы 680 м болатын кендi қабат 10 горизонттан тұрады. Тасқұдық кендi свитасының қалыңдығы кенорнының 257 м құрап Тасқұдық (136 м), Златоуст (70 м) және Покро (42 м) горизонттарынан тұрады.
Жезқазған кендi свитасы, қалыңдығы 385 м, 7 кендi кендi горизонттардан тұрады: төменгi раймунд (52 м), орта раймунд (34 м), жоғарғы раймунд (57 м), кресто (62 м), Ақши (41 м), Анненск (66 м) және Спасск (60 м). Кендi горизонттар құмтасты және аливролиттi 3-8 қабаттан тұрады. Жалпы 2 кендi свиталар бойынша қызыл түстi және 44 сұр түстi полимикттi құмтастар мен алевролиттерден тұрады.
Пермь жүйесi 2 свитаға бөлiнген: төменгi бөлiгiнде Жиделiсай және жоғарғы бөлiгiнде Кеңгiр свиталары.
Жиделiсай свитасы (қалыңдығы 400 м) қызыл түстi майда түйiршiктi сазды құмтастардан, алевролиттерден құралған. Кеңгiр свитасы (қалыңдығы 800-1200 м) әртүстi бос аргилиттер мен тығыз саздардан, тұзды саздардан тұрады.
Кайнозой жыныстарының қалыңдығы өзгермелi және негiзiнен 100-150 м болатын құмтасты саздардан, түйiршiктi тастардан тұрып, платформалық қабатты құрайды [1,4,5].

1.2.2 Таужыныстарының литология- петрографиялық жағдайы
Кен қабатын құрайтын шөгiндiлер жиынтығының құрамына жыныстардың мынадай литологиялық түрлiлiктерi қатысады:
Алевролиттер. Олар өз алдына түстерi бойынша әртүрлi болады: қызыл және жасыл (жасыл-сұр);
Құмтастар. Олар да түстерi бойынша сұр және қызыл құмтастар болып бөлiнедi.
Конгломераттар. Iшкi формациялық және формация аралық болып бөлiнедi;
Әктастар. Құмтас гранулометриялық құрамына қарай келесi топтарға бөлiнедi:
Iрi түйiршiктi құмтастар (өлшемi 0,6 мм және одан жоғары);
Орта түйiршiктi (0,25-0,5 мм);
Ұсақ түйiршiктi (0,01-0,25 мм) ;
Сұр алевролиттер, түйiршiктерiнiң өлшемi 0,01 мм.
Сұр құмтастардың терригендiк материалдары бөлшектенген түйiршiктерден құралады. Ол түйiршiктерден полиминиралды цемент пен цементтеледi. Құмтастардың цементтерiнiң негiзгi құрамдас бөлiгi карбонатты минералдар болады.
Конгломераттар. Сұр және жасыл - сұр құмтастар мен жасыл немесе қызыл алевролиттердiң кесектерiн бiрiктiредi. Конгломераттың цементi қатты әктасты құмтас болып табылады.
Кремнийлi әктастар. Тастқұдық свитасының құрамындағы №2 Златоуст кендi горизонты деп аталатын қызыл құмтастардың төменгi пластында орналасқан. Олар қалыңдығы 1,5 м аспайтын екi жақын орналасқан пластар түрiнде жайғасқан.
Қызыл алевролиттер - тегiс, бiркелкi және үзiлмелi бiркелкi емес жыныстар. Жыныс қоңыр - қызыл түске боялған. Жыныстың бiраз бөлiгi түссiз минерал тәрiздес, үзiлу көрсеткiшi 1,556 - ға тең. Бұл минерал галлузитке бiршама жақын.
Жасыл алевролиттер кен қабатын құрайтын жыныстар арасында сирек кездеседi. Бұлар жасыл - сұр, ашық қабатталған жыныстар.

1.2.3 Кенорнының тектоникасы
Кембрийге дейiнгi және төменгi палеозойлық метаморфтенген таужыныстары, сонымен қатар бұл таужыныстарына қысылған магмалық жыныстар төменгi (каледон) құрылымдық қабатты құрайды. Бұл қабат жер бетiнде шағын аудандарда, Есқұла күмбезiнiң аумағында жалаңашталған (кенорнынан солтүстiк батысқа қарай 40 км шамасында), төменгi құрылымдық қабаттың таужыныстары көбiнесе 3-9 км терендiкте орналасып, меридиан осiне бағытталған, өте жақсы дамыған қатпарлармен сипатталады.
Орта, жоғарғы палеозой жыныстары аз қатпарланған және ауданда кең тарап, жоғарғы құрылымдық қабатты құрайды. Бұл қабаттың таужыныстары шөгiндi жыныстардан тұрады. Магмалық таужыныстар орта және жоғарғы палеозойда кездеспейдi.
Мезозой және кайнозой жыныстары платформалық қабатты құрайды, қалындығы жұқа. Аудан құрылымында төменгi қабаттарда көмiлiп жатқан жарықтар кездеседi. Сондай жарықтардың бiрi Шығыс Ұлытау-Жанай антиклиналiнiң шығыс жиегiнде меридиан бағыты бойынша өтедi. Ол батыста Жезқазған синклиналiн Жанай антиклинына бөлiп жатыр. Кеңгiр антиклиннiң оңтүстүк қабатында ендiк бойлаумен өтетiн Теректi жарығы бар. Екiншi ендiк жарық Жезқазған синклинының жағалауында өтiп жатыр. Жезқазған синклиналы солтүстiктен оңтүстiкке қарай ұзындығы 40 км, енi 13 км жердi алып жатыр [1,4].

1.2.4 Кеніштің құрылымы
Жезқазған кенорны байтақ Шу-Сарысу ойпатында орналасқан. Аттас сенклинында жатыр. Бiрiншi реттiк құрылымға жататын осы кенорны флексурамен күрделенген. Бұл флексура Кресто-Тасқұдық-Покро аталатын екiншi реттi қатпарлардың жалпы қанаты болып табылады. Кенорнының аумағында 6 iрi және 15 майда флексура тәрiздi иiлiмдер бар. Бұлардың бәрi бiрдей құрылымды пайда болып, меридиандық созылымға жақын болып табылады. Бұлардың 4-уi шығысқа құлап, ал қалғандарының бәрi батысқа қарай құлама бағытталған. Флексурадағы қабаттардың құлама бұрышы 800. Қабаттардың флексурамен ығысуының тiк бағыттағы амплитудасы 3-40 м-ден 100-120 м-ге дейiн. Орталық бөлiмде iрi флексуралар майда жарықтарға ұшыраған. Кендiк сiлемдер мен қабаттардың ығысу амплитудасы осы жарықтар бойынша 2-5 м-ден 15-25 м-ге дейiн жетедi. Флексурадан басқа аймақтарда 3-12 кендi қабат жайғасқан. Тек Кеңгiр брахиантиклинының оңтүстiк-шығыс қанатында және кенорнының оңтүстiгiнде қабаттарының құлау бұрышы 200-300.
1.2.5 Пайдалы қазбалар түрлерi
Жезқазған кенорнының пайдалы қазбалары түрлi-түстi металл кендерi болып табылады.
Кеннiң негiзгi пайдалы компоненттерi- мыс, қорғасын, мырыш. Мұнда мыс кенi негiзгi роль атқарады.
Кенорнының баланысты қорында басты бағалы компонентпен қатар серiктес пайдалы компоненттер: күмiс, рений, кадмий, осмий және күкiрт бар. Серiктес компонентерiнiң iшiнде, бағалылысы болып күмiс табылады.
Жезқазған кенорнындағы кендер технологияға қатынасына байланысты 4 өнеркәсiптiк түрге бөлiнедi.
Тотыққан мыс;
Сульфидтi мыс;
Мысты қорғасын, мысты-қорғасын-мырыш (жинақталған түрi);
Қорғасынды (қорғасын, мырыш, қорғасын-мырыш);
Кенонындарында кеннiң қор баланысындағы тотыққан мыс үлесi 1,8, мысты-күкiрттi кен 86,6, жинақталған кен - 5,5, қорғасынды кен 6,1 құрайды [1,27].

1.2.6 Морфология
Кен конфигурациясы бойынша 130 ленталық, 140 лента тәрiздi және 117 изотермиялық кендi денелер болып табылады. Ең iрi кен ауданы 5-7 км жетедi, орта мөлшердегi кен денесiнiң ауданы 0,2-1 км дейiн болады, 0,2 - ден кiшi аудандар майда кен денелерiне жатқызылады.
Кен денесiнiң қалындығы 1-3- тен 25-35 м дейiн болады. Қалың сілемдердiң (200 м дейiн), кенорнының бiр қатар бөлiгiндегi кендi денелердiң құлау бұрышы - көлбеу (15-20). Флексуралық аймақтарда иiлген кен денелер кен қорының 5 құрайды.
Кендi денелердiң анық геологиялық шекарасы жоқ. Олардың контуры снамамен анықталады. Қанаттарына қарай өндiрiстiк кендер ақырындап, баланстан тыс кендерге ауысады. Өндiрiстiк кеннiң блоктарында кейде баланстан тыс кеннен құралған терезелер кездеседi.

1.2.7 Кендену аймақтары
Кендi минералдардың аймақтық бөлiнуi Жезқазған кен сілемдерiнiң минералдық құрылымының ерекшелiгi болып табылады. Аймақтану көлденең және тiк жүредi. Кендi қабаттан тiк аймақтық қимасынан қорғасын мен мырыштың төменгi кендi (6 горизонтан төмен) горизонтарда жиналғанын көруге болады. Соның iшiнде қорғасын және мырыш қорының 50 2-кендi горизонта жиналған. Жоспарда көлденең минералогиялық аймақ барлық сілемдерде кездеседi және темiр құрамды сульфидтер - халькопирит пен пиритке ауысатын орталық бөлiктегi сульфидтi сілемдерге жиналуымен сипатталады. Монометалды немесе қорғасынды - мырыш кендерi халькопирит қапталдарына келiп тiреледi де жинақталған кендердiң құрамына кiредi.
1.2.8 Кеннiң химиялық және минералогиялық құрамы
Кендi компоненттердiң құрамына қарамастан кенорнының учаскелерi, сiлемдерi және сорттары бойынша кеннiң химиялық орташа құрамы көп ауытқымайды. Құмтастар сұр түстi, тығыз, бiрыңғай майда, орташа түйiршiктi жыныстар болып табылады. Кейбiр құмтастар құрамында сульфиттердiң болуына байланысты, қара-сұр және металша жылтыр болып келедi. Жеке элементтер мен тотықтардың құрамы мынадай аралықта өзгередi: SiO2-ның мәнi 64-75, АI2О3 - 11-14, Na2O- 3,8-4,2, К2О- 1,3-2,1, Ғе- 1-2,5.
Карбонаттардың құрамы майда түйiршiктiден (6) орташа - iрi түйiршiктi (9) және ең үлкен кесектi конгломераттарға (28-29) дейiн жетедi. Жезқазған кендерiнiң минералогиялық құрамы қарапайым. Жезқазған кенорны қорларының 98 суьфиттi кен, оның iшiнде мысты сульфиттi кен 86,6, кен жиынтықтары-5,5, қорғасын мырыш кендерi 6,1 құрайды. Мысты тотыққан кендер баланстық қордың 1,8 құрайды. Тотыққан кендер 10-30 м тереңдiкте кен жайылған және флексуралы аймақтарды 50-100 м тереңдiкте болады.

1.3 Кеннiң құрылымы мен текстурасы

Жезқазғанның кендi құмтастарына тығыз, сеппелi қабатты өзгермелi желiлi - сеппелi кен текстуралы тән.
Кенорындарында сеппелi кен түрi кең таралған. Кендi минералдар құмтастар мен конгломераттардың цементiндегi дала шпаты мен кварц түйiршiктерiн алмастырады. Кен текстурасы көбiнесе сиыстырушы жыныстардың ерекшелiктерiмен айқындалып жолақты болып келедi. Бай учаскелерде кендi минералдар таужыныстың көлемiнiң әжептәуiр бөлiгiн құрағанда бiрқалыпты, дақты- сеппелi текстуралар тығыз текстураға ауысады. Желiлi- сеппелi текстурасы бар жұқа кендi желiлi құмтастар да аз кездеспейдi. Кендердiң араласуынан пайда болған минералдың құрамы да әртүрлi болып келетiн, шиеленiскен күрделi тармақталған жүйе түрiндегi бай құмтастар да кездеседi. Мұнымен қатар кенорнында кең тараған, бiрақ тәжiрибелiк мәнi аз жинақталған минералдар түрi байқалады.
Таужыныстарды сынықтары кендi минералдармен цементтелiп брекчиялы текстураның ерекше тобын құрайды. Борниттердiң халькозин және халькопиритпен бiрiгуiнiң нәтижесiнде қатты қоспалардың ажырауы типтi құрылым түрi пайда болады.

1.4 Кенорнының генезисi

Жезқазған кенорнын ұзақ уақыт барлау мен зерттеуге қарамастан оның генезисi әлi де талқылануда. Қазiргi уақытта кенорнының пайда болуы жөнiнде үш болжам бар:
гидротермалды;
шөгiндi;
гидрогендiк.
Осы үш болжамның алғашқы екеуi негiзгi болып есептеледi.
Гидротермалды болжамды жақтаушылар кенорының тереңнен бұзып көтерiлетiн ыстық магмалық металды ертiндiнiң Жезқазған қабатындағы жыныстарға әсер етуiнен пайда болуын айтады.
Шөгiндi болжамын жақтаушылардың айтуы бойынша, Жезқазған кенорныны дельталық аймақта iрi су ағымынан пайда болған. Осы жағдайда өзен суындағы ерiген түстi металдар шөгедi.
Гидрогендi болжам бойынша, мысқа iлесiп қорғасын, қалайы, күмiс және басқа да Жезқазған кенорнының кен компонентерi жинақ шашылған түрде жұқа түйiршiктi және қызыл түстi құмдақтар болып эпигенез сiлтiлуiнен бөлiнедi, одан жер асты суымен құмтасты қабатта күкiрттi - сутектi кедергiлерде шөгедi.
Гидрогендiк болжам толық дәлелденбеген. Мәселен, мыстың кларкы оған серiктес металдар да анықталмаған.

1.5 Жезқазған кенорнының гидрогеологиялық және инженерлiк- геологиялық жағдайы

Жерасты сулары еркiн деңгеймен сипатталады. Ұңғымаларымен тектоникалық бұзылымдарды өткенде шамалы ағындар байқалады. Тұтыну мен бұзылуға ұшырамаған жағдайда су деңгейiнiң абсолюттiк белгiсi 380-450 м шамасында болады. Ұңғымалардағы деңгей 8-24 м тереңдiктерде болады. Ұңғымалардың дебиттері кейде 1,5-3,4 лсек дейiн көтерiледi.
Сұр түстi құмтастар суды өте жақсы сiңiредi, ал қызыл түстi аргиллиттер мен алевролиттер суды өткiзбейтiн болып келедi.
Кенорны өзара бiр-бiрiне әсер етушi қазымдылар жүйесiмен қазылады және қазiргi уақытта шамамен 60 км2 ауданды жалпы дипрессиялық шұңқыр құралған. Жер асты суының деңгейi кенорнының оңтүстiк- батыс бөлiгiнде өте төмен.
Жерасты сулары деңгейiнiң жылдық төмендеуi 3-5, кейде 10-15 м дейiн жетедi.
Жезқазған кенорнының инженерлiк- геологиялық жағдайлары көптеген табиғи және жасанды факторларға байланысты болады:
жыныстардың геологиялық-литологиялық құрамы;
кенорнының құрылымдық-тектоникалық ерекшелiктерi;
кенорнының гирогеологиялық және гидрохимиялық жағдайы;
кенорнындарын дұрыс өндiру жүйесi таңдауы және адамдардың инженерлiк iс-әрекеттерi.

2 ОРТАША ҚАТТЫ ЖЫНЫСТАРДА ЖАЗЫҚ ҚАЗБАЛАРДЫ ЖҮРГІЗУ

2.1 Ұңғыма циклі

Көмір және рудалық шақтыларында қаттылығы f 6...8 жыныстар бойынша жазық қазбаларды жүргізудің негізгі тәсілі ретінде бұрғыатпалық саналады.
Ұңғыма циклі деп орындалатын жұмыстар мен үдірістердің жиынтығын атайды. Белгілі бір тәртіппен орындалған жұмыстардың арқасында даярлау кенжары теспенің тереңдігін анықтайтын тапсырылған шамаға жылжиды.
Ұңғыма циклінің құрамына негізгі үдіріс пен қосалқы үдіріс кіреді. Негізгі үдіріс тізбекті немесе жартылай бірлестіре орындалады. Қосалқы үдіріс негізгі үдіріспен параллельді орындалады. Негізгі үдіріске келесі жұмыстар кіреді:
- теспелерді бұрғылау;
- теспелерді оқтау;
- теспелік оқтамаларды аттыру;
- аттырыстан кейін кенжарды желдету;
- кенжарды қауіпсіздік күйге келтіру;
- жынысты тиеу;
-тұрақты тіреуді орнату.
Қосалқы үдіріске келесі жұмыстар кіреді:
- құбырлар мен кабельдерді ілу;
- суақпа жырасын қондырғылау;
- рельстік жолдарды өсіру;
- науаны өсіру;
- дара рельстік жолды өсіру;
- уақытша тіреуді орнату.
Негізгі үдіріс міндетті түрде орындалуы тиіс және жоғарыда айтылған тәртіпті сақтайды. Кейбір жағдайда қосалқы үдірістің жұмыстары толығымен орындалмауы мүмкін. Мысалы, егер қазба құрғақ болатын болса, онда суақпа жырасын қондырғылаудың қажеті жоқ, ал рельстік жолдарды салу жұмысы қазбаны толығымен өткеннен кейін орындалуы мүмкін.

2.2 Бұрғыаттырма жұмыстары

Қазбаны жүргізу кезінде бұрғыаттырма жұмыстары келесіні қамтамасыз етуі қажет:
- берілген өлшемдер шегінде тау-кен жыныстарының бұзылуын және қазбаның көлденең қимасының пішінің;
- қазбаны дәл жиектеуді және қиманың артықтық коэффициентін азайтуды;
- жынысты сапалы (біркелкі) ұсақтауды және қазба бойынша жыныстың минимальды лақтырысын (жыныстын тиеу өнімділігін арттыруға мүмкіндік жасайтын);
- теспелердің пайдалану коэффициентін (ТПК) арттыра қазбаның берілген шамаға жылжуын.
Бұл айтылған талаптар БАЖ шамашарттарын дұрыс таңдаумен қамтамасыз етіледі: АЗ түрлерін, оқтаманың конструкциясы мен мөлшерін, теспелердің тереңдігін, теспелердің санын және олардың кенжарда орналасуын.
Әрбір қазбаға бұрғыаттырма жұмыстардың паспорты істеледі және жасалады. Паспорт рудниктің немесе шақтының бас инженерімен бекітіледі. бұрғыаттырма жұмыстардың паспорты мен кен мастерлері, бригадирлер, аттырушылар және ұңғымашылар танысулары қажет. Бұрғыаттырма жұмыстардың паспорты келесіні құрауы қажет: теспелердің номерлігін көрсете үш проекциямен кенжарда олардың орналасу схемасын, кенжар жазықтығына теспелердің құлау бұрыштарын, теспелердің тереңдігін және оларда оқтамалардың реттік аттырысын, теспедегі оқтама конструкциясының схемасын; теспелердің орналасу схемасына кестені (кестеде жыныстар категориялары, теспелердің диаметрі мен ұзындығы, әрбір теспедегі оқтама массасы, жанғыш трубкасының ұзындығы жөнінде мәліметтерді және т.б. келтіреді); адамдарды өткізбеу постасының схемасын (кен жұмыстары жоспарынан көшірмені құрайтын схема), желдетпе ағысының жылжу бағытын және аттырушының таса жерге орналасу орнын, адамдарды өткізбеу постасының және аттырыс жұмыстарын жүргізу кезінде ұңғымашылардың тосу орнын келтіре; негізгі техника-экономикалық көрсеткіштері паспортының кестесін (кестеде қазбаның өлшемдері, қолданылатын АЗ түрлері және инициироваландыру тәсілі (ИТ)), АЗ меншікті шығыны және ИТ жөнінде мәлімет, атылған жыныстын көлемі, теспелердің пайдалану коэффициенті (ТПК) жөнінде мәліметтер және т.б. келтіріледі).

2.2.1 Атылғыш заттар (АЗ) және аттырыс тәсілдері (АТ)

Сақтандырмалығы бойынша барлық өнеркәсібтік АЗ 7 классқа бөлінеді. Бірінші класстың АЗ аттырыс жұмыстарын жер бетінде жүргізу үшін қолданылады.
Газдың бөлінісі бойынша қауіпті емес шақталардың жерасты тау-кен жұмыстары үшін қолданылатын АЗ сипаттамалары 2.1-кестеде келтірілген.
Газ бен шаңның бөлінісі бойынша қауіпті шақталарда үшінші класстың сақтандырмалы АЗ - аммонит АП-5ЖВ және төртінші класстың сақтандырмалы АЗ - аммониттер Т-19, ПЖВ-20 қолданылады.
Көмір тақталарын ашуда газдың қысымдық бөлінісі кезінде бесінші класстың АЗ - углениттер қолданылады.
Газ бен шаңның бөлінісі бойынша қауіпті шақталарда сақтандырмалы детонаторлар: ЭДКЗ-ОП (әрекеттілігі ләзде); ЭДКЗ-ПМ (әрекеттілігі мезеттік 15, 30, 45, 60, 80, 100, 120 миллисекунд кешеуілдікпен); ЭДКЗ-П (әрекеттілігі мезеттік 25, 50, 75, 100, 125 миллисекунд кешеуілдікпен) қолданылады.
Газ бен шаңның бөлінісі қауіпті емес шақтылар мен рудниктерде детонаторлар: ЭД-8-Э, ЭД-8-Ж, ЭД-1-8-Т (әрекеттілігі ләзде); ЭД-КЗ (әрекеттілігі мезеттік 25, 50, 75, 100, 150, 250 миллисекунд кешеуілдікпен) қолданылады.

2.1- кесте - Газдың бөлінісі бойынша қауіпті емес шақталардың жерасты тау-кен жұмыстары үшін қолданылатын АЗ сипаттамалары
АЗ
Аттырыс жылуы, кДжкг
Теспедегі тығыздық коэффициент
Оқтардың диаметрі, мм
Түйіршіктелген және су толтырылған пластикалы АЗ
Игданит
Гранулит М
Гранулит С-2
Гранулит АС-4
Гранулит АС-8
Гранулит AC-4B
Гранулит АС-8В
Граммонит 7921
3973 -- 4061
3852
3939
4522
5119
4522
5233
3561
1,1 - 1,2
1,1 - 1,2
1,0 - 1,1
1,1 - 1,2
1,1 - 1,2
1,1 - 1,2
1,1 - 1,2
1,0 - 1,1
--

--

--

-- .

--

--

--

--
Оқталған АЗ
Аммонит 6 ЖВ
№ 3 тастақ аммонал
№ 1 тастақ аммонит (престелген)
Детонит М
4305
5684

5400
5786
0,85
0,80

1,15
0,80
32
36 -- 45

36
28; 32; 36

Газ бен шаңның бөлінісі қауіпті емес шақтыларда қазбаларды жүргізу кезінде аттырманың отты, электрлі отты және электрлі тәсілдері және әрекеттілігі ләзде, мезектікті және кешеуілдікті электр детонаторлары қолданылады. Газ бен шаңның бөлінісі қауіпті шақтыларда аттырыстың тек қана электрлік әдісі және әрекеттілігі ләзде мен мезектікті электр детонаторлары қолданылады (15-тен 125 мс-ке дейінгі кешеуілдікті).

2.2.2 АЗ шығыны, теспелер саны және теспелік оқтамалардың мөлшері

Аттырылатын 1 м3 жынысты ұсақталауға қажетті АЗ меншікті шығыны мыналарға байланысты: жыныстардың физика-механикалық қасиеттеріне, қазбаның көлденең қимасының ауданына, қолданылатын АЗ қасиетіне, теспелердің тереңдігіне, оқтамалардың аттырыс кезектігіне және т.б.
Жыныстың жұлып алыну сапасы мен ұсақталуыны аттырылатын АЗ санына байланысты: АЗ жеткіліксіз болған жағдайда - ТПК азаяды, қазбалардың қабырғаларын жиектеу нашарлайды, ірі фракциялардың шығымы көбейеді; АЗ артығырақ болған жағдайда - ұсақ фракциялардың құрамы ұлғаяды, қазба бойынша жыныстардың лақтырысы артады, бұрғыаттырма жұмыстардың ауыртпалығы мен олардың құны өседі, массив жиегі артында жарықшақтар жиеленеді.
АЗ меншікті шығыны (q, кгм3) эмпириялық формула немесе кесте бойынша анықталынады (тәжірибелік атылыс негізінде тұтастырылған):
q = q1·f1·V·e·m,
мұндағы q1=0.1·f - АЗ қалыпты меншікті шығыны;
f1 - жыныстың құрылымдық коэффициенті (2.2- кестеден);
V - жыныстың қысылу коэффициенті; бір жалаңаштанған жазықтық үшін
,
екі жалаңаштанған жазықтық үшін V = 1,1...1,4;
Sпр - қазбаның өтудегі қимасы, м2;
m - АЗ оғының диаметрін ескеретін коэффициент
m = 1.33 - 0.01·d;
d - АЗ оғының диаметрі, мм.
Теспенің диаметрі d АЗ оғының диаметрімен салыстырғанда 4...6 мм үлкенірек қабылданады. АЗ оғы 28, 32, 36 және 40 мм ретінде шығарылады.
Цикл кезінде аттырылатын АЗ жалпы мөлшері цикл кезінде уатпаланатын кен массасы көлемінің АЗ меншікті шығын көбейтіндісіне тең. Цикл кезінде аттырылатын жыныстың көлемі кенжардың жылжу шамасын қазбаның өтудегі көлденең қимасының ауданына көбейту арқылы анықталады. Бір циклға жұмсалатын АЗ шығыны (Q, кг):
Q = q·Sпр·Lш·ТПК,
мұндағы Lш - теспелердің тереңдігі, м;
ТПК - теспелерді пайдалану коэффициенті,
ТПК = 0,87 - 0,006·f

Теспелердің тереңдігі негізгі шамашарттардың бірі болып саналады. Теспелердің тереңдігіне мыналар байланысты: БАЖ тиімділігі, қазбаны өтудің техника-экономикалық көрсеткіштерін анықтайтын цикл ұзақтығы. Әрбір жағдай үшін теспенің оңтайлы тереңдігі қалыптасқан: теспенің тереңдігі кішірейген жағдайда атылыс тиімділігі төмендейді (бұл АЗ шығының арттырады), теспенің тереңдігі ұзарған жағдайда АЗ оқтамасы өте ауыр күйде жұмыс істейді, ТПК төмендейді, бұрғылау жұмыстарының көлемі ұлғаяды және АЗ шығыны артады.

2.2- кесте - Жыныстың құрылымдық коэффициенті f1
Жыныстың сипаттамасы
f1
Тұтқырлы, серпінділі және кеуектілі - тасты тұз, туф
Ұсақ жарықшақтармен дислоцировандырылған
Жанартасты
Көмір шақтыларының далалық штректерінде
Көмір шақтыларының квершлагтарында
2,0
1,4
1,3
1,4
1,3

Теспелердің тереңдігін анықтау кезінде жыныстардың физика-механикалық қасиеттері, қазбаның көлденең қимасының ауданы, бұрғылау қондырғыларының түрлері, жұмыстардың ұйымдастырылуы және қазбаны жүргізудің берілген техникалық жылдамдығы ескеріледі.
Теспелердің тереңдігі СНиП бойынша ұсынылған диапазондарда таңдалады (2.3 - кесте).

2.3 - кесте - Теспелердің тереңдігі, м
Жыныстың бекемдігі (қаттылығы)
Қазбаның көлденең қимасының ауданы, м2

Sпр12
Sпр 12
1,5-3,0
4,0-6,0
20,0-ға дейін
2,0 - 1,5
1,2 - 3,0
2,0 - 1,8
2,5 - 2,2
1,5 - 3,5
2,5 - 2,2

Қабылданған теспелердің тереңдігі бұрғылық машиналардың мүмкіншілігі бойынша анықталады. Егерде техниканың мүмкідігі жоғары болса, онда теспелердің тереңдігі ұсынылған тереңдікпен салыстырғанда ұлғаюы мүмкін.
Практика жүзінде теспелердің тереңдігі 1,6...2,7 м, теспелерді пайдалану коэффициенті (ТПК) - 0,83...0,87 құрайды.
Теспелердің саны жыныстардың бекемдігіне, қазбалардың көлденең қимасының өлшемдері мен пішіндеріне, АЗ түрлеріне, АЗ оқтарының диаметріне, оқтаманың конструкциясына және теспені толтыру дәрежесіне байланысты. Цикл кезінде АЗ жалпы шығының орналастыру жағдайына байланысты теспелердің саны анықталады:
,
мұндағы Δ - оқтағы АЗ тығыздығы, көп жағдайда АЗ Δ = 1000..1100 кгм3;
КЗ - теспелерді толтыру коэффициенті (АЗ толтырылған теспе ұзындығының барлық ұзындыққа қатынасы).
Теспелерді толтыру коэффициенті (теспедегі оқтама ұзындығының теспе тереңдігіне қатынасы) аттырылатын жыныстың бекемдігіне, АЗ оғының диаметріне және теспелердің ұзындығына байланысты.
Газ бен шаңның бөлінісі қауіпті емес шақтыларда (рудниктерде), жазық және көлбеу тау-кен қазбаларында теспелердің толтыру коэффициентін КЗ СНиП III-11 - 77 ұсынылған мәліметтер бойынша қабылдаған жөн (2.4 - кесте).

2.4 - кесте - Теспелерді толтыру коэффициенті КЗ
АЗ оғының диаметрі, мм
Жыныстың бекемдік коэффициенті

3 - 9
10 - 20
24, 28
0,35 - 0,7
0,75 - 0,85
32, 36
0,3 - 0,6
0,6 - 0,85
40
0,3 - 0,5
0,5 - 0, 75

Газ бен шаңның бөлінісіне қауіпті шақтыларда теспелерді толтыру коэффициентінің мәнің таңдау кезінде Аттырыс жұмыстарын жүргізу кезінде қауіпсіздіктің бірыңғай ережелері § 286 нұсқау жасау қажет: аттырыс жұмыстарын көмір және жыныс бойынша жүргізген және теспенің тереңдігі 1 м-ден жоғары құраған жағдайда тығындаманың мәні 0,5 м-ден кем емес болуы қажет, яғни толтыру коэффициентінің максимальды мүмкіндігін төменгі формула бойынша анықтауға болады:
,
мұндағы Lш - теспелердің тереңдігі, м.
Тығындама ретінде саз балшық, саз балшық пен құм араласқан қоспа және сумен толтырылған ампулалар қолданылады.
Теспедегі оқтаманың ортаңғы шамасы (Qш, кг) АЗ жалпы мөлшерін теспелердің санына бөлумен есептелінеді:
.

2.2.3 Теспелердің кенжарда орналасуы

Теспелерді кенжарда орналастырудың оңтайлы схемасы ТПК максимальдығын, бұрғылау жұмыстарының көлемі мен АЗ шығынының аздығын, белгіленген уатылу деңгейі мен жыныстардың лақтырыс дәрежесін, кенжардың сапалы жиектелуін қамтамасыз етеді
Теспелерді кенжарда орналастыру жыныстардың бекемдігіне, жарықшақтығына және қатпарланғыштығына, қазбаның көлденең қимасының өлшемдері мен пішіндеріне байланысты.
Теспелер атқаратын қызметіне, олардың кезеңдік аттырысына және кенжарда орын алуына байланысты келесіге бөлінеді (2.1- сурет):
- ұңғылы теспе. Бірінші болып атылады. Жазықтыққа қосымша жалаңаштық беру қызметін атқарады;
- уатпалы теспе. Екінші кезеңмен атылады. Жыныс массивінің негізгі бөлігін уатпалау мен ұсақталау үшін арналған;
- кемкермелі теспе. Үшінші кезеңмен атылады. Кенжардың көлденең қимасының нұсқасы бойынша орналасады. Қазбаға белгіленген пішінді беру қызметін атқарады.

2.1- сурет - Теспелердің кенжарда орналасуы

Қазбаларды жүргізу практикасында ұңғылардың көлбеу, тура және аралас түрлері қолданылады.

2.2 - сурет - Сына тәріздес ұңғылы теспелер: а - тік; б - жазық

Орташа бекемді және бекемді жыныстарда екі тік немесе жазық қатарлы теспелерден тұратын сына тәріздес ұңғылар қолданылады (2.2 - сурет). Монолитті бекемді жыныстарда құлама бұрышы 65...70о ұңғылы теспелерде сына тәріздес ұңғының ортасында кейбір кезде бірнеше кескіндік теспелер бұрғыланады. Олардың тереңдігі ұңғылы теспелердің тереңдігінің 2з бөлігін құрайды. Кескіндік теспелер жоғарғы тұсқа құлама құрайды. Сына тәріздес ұңғылы теспелердің кемшіліктері: ені немесе биіктігі шамалы кенжарда теспелерді қажетті құлама бұрышқа орналастыру мүмкін еместігі. Әсіресе бұл кемшілік теспелерді бұрғылау қондырғыларымен бұрғылағанда, ал бұрғылық машиналарының ұзындығы 2 м-ден жоғары және қазбаның ені 2...2,5 м болғанда байқалады. Сондықтан бұндай кенжарларда ұңғылы теспелердің құлама бұрышын өсіруге және олардың тереңдігін азайтуға немесе теспелерді перфораторлармен бұрғылауға тура келеді. Сына тәріздес ұңғылы теспелердің басқада кемшіліктеріне қазба бойынша жыныстардың жан жаққа үлкен көлемде лақтырысын жатқызуға болады.
Тік немесе призма тәріздес ұңғылы теспелер барлық бекемді жыныстарда қолданылады. Бұндай ұңғылы теспелер кенжар жазықтығына тігінен және бір біріне параллельді бұрғыланады. Ұңғылы теспелердің түрлері: жәй тік, саңылау, айқыш және цилиндр тәріздес (2.3 - сурет, а, б, в, г). Жыныстардың бекемдіктеріне байланысты көршілес ұңғылы теспелердің ара қашықтықтары 10..30 см, ал өте бекемді жыныстарда -- 5..10 см қабылданады.
Ұңғылы теспелердің саны (Nвш) қазбаның өтудегі көлденең қимасының ауданына (Sпр, м2) байланысты қабылданады:
Sпр = 10 болғанда Nвш = 4;
10 Sпр = 14 болғанда Nвш = 6;
14 Sпр = 18 болғанда Nвш = 8;
Sпр 18 болғанда Nвш = 10.
Кейбір тік ұңғыларда теспелердің бөлігін оқтамайды. Бұндай теспелерді компенсационды (бос) теспелер деп атайды. Компенсационды теспелер тау-кен жыныстарының массивінде босанған жолақты тудырады және басқа ұңғылы теспелерде оқтамалардың жұмыстарын жеңілдетеді.

2.3 - сурет - Призма тәріздес ұңғы: а - жәй тік; б - саңылау; в - айқыш тәріздес; г - цилиндр тәріздес

Компенсационды теспелерді қолдана (2.4-сурет) тік ұңғылардың түрлерін таңдау төменгі формула бойынша бұл теспелердің қажетті санын N0 анықтағаннан кейін мүмкін
,
мұндағы Vo -- компенсационды теспенің көлемі, см3.

2.4 - сурет - Екі (а), үш (б), төрт (в) және бес (г) компенсационды теспелерді қолдана тік ұңғылардың схемасы

Диаметрі 70...160 мм оқталмаған төтелдердің ұңғылары тиімді.
Ұңғылы теспелер басқа теспелерге қарағанда 10...15% - ке ұзындау қабылданады, ал ұңғылы теспелердегі оқтамалардың мөлшері орташа оқтамалар мөлшерінен 20...25 % - ке жоғары.
Кемкермелі теспелердің аузы кенжардың жобалық нұсқасынан 15...25 см қашықтыққа орналастырылады, ал бекемдік жыныстарда теспенің кенжары нұсқаның шегінен 5...10 см шығып тұрады. Орташа бекемді жыныстарда кемкермелі теспелердің аузы нұсқаның бойында орналасады, ал жұмсақ жыныстарда нұсқаға дейін 5 см - дей жетпейді.
Кемкермелі теспелердің бір бірінен ара қашықтықтары (Aкш, м) олардың ұзына бойына орналасқан жағдайда төменгі формула бойынша есептелінеді:
.
Кемкермелі теспелердің саны (Nкш):
,
мұндағы Pк - кемкермелі теспелердің орналасу сызығының ұзындығы
Pк = 0.5 Sпр +7.5.
Уатпалы теспелер ұңғылы және кемкермелі теспелердің аралығында орналасады. Қазбалардың көлденең қимасының ауданына және теспелердің санына байланысты уатпалы теспелер бір немесе бірнеше қатарлардан тұруы мүмкін. Олар кенжар жазықтығына перпендикуляр бұрғыланады.
2.2.4 Бұрғылық машиналар және теспелерді бұрғылау

Теспелерді бұрғылауға арналған бұрғылық машиналарын таңдау жұмысын жыныстардың бекемдік коэффициенті бойынша жүргізген жөн.
Бұрғылық машиналардың түрлері 2.5 - кестеде келтірілген. Олар ПНБ типті тиегіш машиналарына немесе шақтылық бұрғылау қондырғыларына орнатылады.
Профессор М.М. Протодьяконовтың шкаласы бойынша жыныстың бекемдік коэффициенті f 6 құраған жағдайда ұзындығы 3 м-ге дейінгі теспелерді бұрғылау үшін қол электрбұрғысы қолданылады. Бұрғылау жұмысы ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.