Көмір қабаттарының сипаттамасы
a
Тақырыбы: Арселор Миттал Теміртау АҚ КД Костенко атындағы шахтасында тау-кен және маркшейдерлік жұмыстар жобасы.
Тау-кен жұмыстарымен бұзылған жерлерді рекультивациялау кезінде маркшейдерлік қамтамасыздандыру.
Орындаған Аты - жөні: Шерубаев С.С.
Жетекші
Аға оқыт., т.ғ.қ. Аты - жөні: Капасова А.З
Қарағанды 2021
КІРІСПЕ
Костенко атындағы шақты Қазақстан Республикасында ғана емес, бүкіл ТМД елдерінің ішіндегі жоғарғы механикаландырылған өндіріс орталығы болып табылады.
Костенко атындағы шақты 1934 жылы қолданысқа берілген. 1968-1975 ж.ж. дейін шақты жылына 3000 мың тоннаға дейін жобалық қуатын арттырып қайта жаңарту жұмыстары жүргізілді (қайта жаңарту кезінде жылына 750 мың тонна жобалық қуаты бар және Костенко атындағы шақтының өнеркәсіптік аумағында орналасқан №8687 шахтасымен бірігу жүргізілді). Келесі жобалық төменгі топтағы (К7,К6,К4) еңіс алаңының ашу мен дайындау да жобалық қуаты жылына 3200 мың тонна болып анықталған.
Қайта жаңартуға арналған күрделі тау-кен жөндеу жұмыстары аяқталған соң және еңіс аланың ашқан соң (1981 жылдан бастап), көмір өндіру жобалық қуаттан артып, жылына 3600-3900 мың тонна құрады, осындағы күндік өндіру 9800-11000 тонна болғанымен, яғни жоспар мөлшеріндей болса да, жылдық қуаты шахтаның жылына 357-361 күн істегені арқылы қол жеткізді (жобада жылына 300 жұмыс күні болып көрсетілген). 2015 жылғы жағдай бойынша өндірістік қуаты 2100 мың тоннаны құрады.
2015 жылдың басына әзірлеу қазбасының максималды тереңдігі тігінен 837 м. Көмір беру үшін арналған тік оқпанның максималды ұзындығы 680 м. Шахты жоғары категориялы, көмір мен газдың оқыс лақтырыстары бойынша қауіпті. Әзірленетін тақталар К10, К12. 2014 жылдың соңына көмірдің өнеркәсіптік қоры 41909 мың тонна, оның ішінде жұмыс істеп тұрған қабаттарда 31725 мың тоннаны құрады. 2014 жылдың соңына қарай игерілетін тақталардың құлау бұрышы 7-тен 13-ке дейін өсті.Дайындалған қорлар 3996 мың тонна.
Миттал Стил Теміртау ІБ АҚ №117 23.09.1997 жылғы Тау-кен жұмыстарын жүргізуін оңтайландыру бұйрығына сәйкес Костенко және Стаханов атындағы шахтылар жоба бойынша біріктірілді. Стаханов шақтысының орнын иемденген жаңадан құрылған шақта, Костенко атындағы шахта деп аталды.Біріккен шахта шартты түрде екі ауданға бөлінген: біріншісі тікелей Костенко атындағы шахта, екіншісі Стаханов шахтасы.
Жобада мынадай негізгі шешімдер қабылданған:
Шахталардың тау-кен жұмыстарымен біріктілуі -100 белгісінде жүргізіледі;
№1 аудандағы және №2 аудандағы К10, К12 тақталардағы көмір өндірілуге алынады;
№1 ауданның шахты беретін екі технологиялық кешені арқылы шақтының жобалық қуаты жылына 2500 мың тонна деп қабылданады.
Костенко атындағы шахтаның негізгі өндірістік қызметі көмірді жерасты тәсілімен өндіру болып табылады.
Өндірілетін көмір тұтынушыларға қатардағы түрде жөнелтіледі:
Кокс-Арселор Миттал Теміртау АҚ КД жұмыс істеп тұрған байыту фабрикаларына,энергетикалық - жұмыс істеп тұрған ЖЭО-ға.
Арселор Миттал Теміртау АҚ КД Костенко атындағы шахтаның алаңы ҚҚарағанды көмір бассейнінің өнеркәсіптік учаскесінің шығыс бөлігінде орналасқан.
Біріккен шахтаның шекаралары:
солтүстік-батыста және солтүстікте
К12, К10 қабаттары бойынша бұрынғы шахталардың тау-кен жұмыстары 3,3 бис, 26 қабаттар бойынша +220 м;
К14, К13 қабаттары бойынша - Майқұдық шахтасының өрісімен жалпы;
+203,2 м белгілері бар К7-изогипс қабаты бойынша;
+172,0 м белгілері бар К6-изогипс қабаты бойынша;
+140,5 м белгілері бар К4-изогипс қабаты бойынша;
К9, К4 қабаттары бойынша бұрынғы Қарағанды шахтасының алаңы -11272 және 8904 ұңғымалары бойынша өтетін шартты сызық;
К3, К2, К1 қабаттары бойынша +144 м және +100 м белгілері бар изогипс;
оңтүстікте,оңтүстік-шығыста - целика шекарасы Алматы - Нұрсұлтан-Петропавл темір жол магистраліне, №2 қашыртқы, К7, К1 қабаттары бойынша -100 м белгісі бар изогипс бойынша;
шығыста - К14, К10 көмір қабаттарының шығымы және К14, К4 қабаттар бойынша темір жолға күзет кентірегінің контуры;
батыста, оңтүстік-батыста Октябрь революциясының 50 жылдығы атындағы бұрынғы шахтаның өрісімен және өнеркәсіптік учаскенің терең горизонттарымен жалпы шекара;
Біріккен шахта алаңының өлшемдері:
созылу бойынша - 4200-7700 м;
құлау бойынша - 2500-5000 м;
Шахта алаңы шекарасындағы жұмыс қабаттары - 9 қабат- К12, К10, К9, К7, К6, К4, К3, К2, К1.
К18, К14, К13 қабаттар бойынша көмір қоры жер бетіндегі объектілер астындағы сақтандыру кентіректерінде болады және шахтаны жою кезінде жеке жоба бойынша өңделетін болады.
Шахтаның жобалық қуаты жылына 1800 мың тоннаны құрайды. Қабылданған жобалық қуатқа сәйкес шахтаның қызмет ету мерзімі 98 жылды құрайды. Шахтаның әкімшілік - экономикалық бөлінісі бойынша Қарағанды қаласы Октябрь ауданының құрамына кіреді.
Селитебті аймақ - Қарағанды қаласы шахтаның өнеркәсіп алаңынан оңтүстік және оңтүстік-батысқа қарай 3,5 км қашықтықта орналасқан саяжай алабы қазіргі уақытта пайдаланылмайды. Шахта кірме жолдармен, өнеркәсіптік коммуникациялармен, сондай-ақ электр және сумен жабдықтау көздерімен қамтамасыз етілген.
1 Кен орнының геологиясы
1.1 Географиялық орналасуы
Костенко атындағы шахта Қарағанды қаласынан солтүстік-шығысқа қарай 3,5 км қашықтықта орналасқан. Арселор Миттал Теміртау АҚ КД Костенко атындағы шахтаның алаңы Қарағанды көмір бассейнінің өнеркәсіптік учаскесінің шығыс бөлігінде орналасқан. Костенко атындағы шахтаның әкімшілік-экономикалық бөлінісі бойынша Қарағанды қаласы Октябрь ауданының құрамына кіреді.
1.2 Геологиялық сипаттамасы
Костенко атындағы шахта алаңының геологиялық құрылысына таскөмір, юрский, неогендік және төрттік жастағы шөгінділер қатысады. Таскөмір шөгінділері оңтүстік-шығыс бағытта азаятын қуаттылығы 220 м және 580-670 м Қарағанды свитасының төменгі бөлігінде көрсетілген.
Қарағанды свиті үш субвитке бөлінген.
Төменгі Свит - К1 қабатының топырағынан К6 қабатының топырағына дейін жағалау-теңіз таяз суларының шөгінділері - аргиллитер,алевролиттер, ұсақ және қара түйіршікті құмдық.
Орташа Свит - К6 қабатының топырағынан бастап К15 қабатының топырағына дейін дамыған аллювиальды фациялырмен, литологиялық тұрғыдан құмтастар мен алевролиттермен ұсынылған, қуаттың жартысын дерлік алады.
Жоғары бұрылыс - К15 топырағынан К20 қабатының шатырына дейін, Қарағанды свитасының шекарасы болып болып табылады. Ро бойынша әр түрлі түйіршікті алеворлит және құмтастар,жұқа түйірліктерден бастап түрлі құрамды конгломерат тәрізді құмтастар: полимиктіден туффиттерге дейін ұсынылған.
Неогенді шөгінділердің жаппай алаңдық таралуы болмайды және Костенко атындағы шахтаның және бұрынғы Қарағанды шахтасының тау-кендік бөлігі алаңның 30%-ын жабатын жекелеген линзалар төсейді. Олар гипс ұяшықтары мен кварцтық галькадан тұратын ала түсті, қоңыр тығыз және тұтқыр саздармен ұсынылған. Олардың қуаты 20-30 м.
Төрттік шөгінділер осы алаңды барлық жерде жабатын жабынды құмдақ, саздаұһқ және жіңішке түйіршікті сазды құмдармен ұсынылған. Олардың қуаты 2-6 м. №3 ауданның шахта алаңының геологиялық құрылысында ( бұрынғы Қарағанды шахтасы) юрский, үшінші және төртінші кезеңдердің шөгінділерімен жабылған карбон шөгінділері қатысады. Карбон шөгінділері Қарағанды свитасының толық қимасымен ұсынылған, қуаты 620-680 м және қуаты 200 м дейін.
Қарағанды свитасы негізінен құмтастар мен алевролиттермен қалыптасқан; аргиллиттермен бағынышты жағдайға ие және К14, К1 көмір қабаттарының тікелей шатыры мен топырағында орналасқан. Қарағанды свитасы алевролит қабаттарын, аргиллит, құмтас, көмірді және көмірді қайта өңдеу арқылы ұсынылған. Шөгінділердің қуаты солтүстіктен оңтүстікке қарай 20-дан 120 м дейін өседі.
Үшінші шөгінділердің жаппай дамуы болмайды және жер бедерінің төменгі бөліктерінде жеке дақтар төсейді және қуаты 1,0-ден 6,0 м-ге дейінгі құмдақ, саздақ және сазды құмдармен, ал жиі топырақ-өсімдік қабатымен 0,4 м-ге дейін кездеседі. Жыныстардың физикалық-механикалық қасиеттері олардың жату тереңдігіне байланысты. Тереңдіктің ұлғаюына қарай, жыныстардың сығылуы мен созылуына уақытша кедергі артады, ал олардың табиғи ылғалдылығы мен кеуектілігі азаяды.
Ауданның гидрогеологиялық жағдайлары
Костенко атындағы шахта алаңы шекарасындағы гидрогелогиялық жағдайлар өңдеу үшін қолайлы болып табылады, бірақ жойылған шектес шахтаның өңделген кеңістігінен судың ағуынан күрделенген. Су тұтқыш қабаттар төрттік, юра және тас көмір шөгінділерге арналған. Шахтаның алаңындағы су ығыстырғыш жыныстар құмтас, алевролиттер және көмір қабаттары К12, К1 болып табылады.
Бұрынғы Қарағанды шахтасы алаңының гидрогеологиялық жағдайы қарапайым. Қарағанды свитасы шөгінділеріндегі су тұтқыш кешен барлық жерде таралған, бірақ көміртекті қабаттың жыныстары әлсіз суланған. Кен білінуі құмтас жарықтарына, көмір қабаттарына және тектоникалық бұзушылықтарға ұштастырылған. Әлсіз сүзгіш қасиеттер және төрттік шөгінділердің өте аз қуаттары олардың шамалы су өткізгіштігін анықтайды. Сондықтан осы сулы деңгей жиек шахта алаңын пайдалануға қандай да бір әсер етпейді. Юралық шөгінділердің сулылығы олардың литологиялық құрамына және су үшін нашар коллектор болып табылатын сазды цементте құмтшілердің басым болуына байланысты төмен. Төрттік және юралық шөгінділердің сулы қабаттары тік оқпандардың сулануына ғана әсер етеді.
Төменгі карбонның су тұтқыш кешені Қарағанды свитасының жыныстарымен, құмтас, алевролит, аргиллит және көмір қабаттарымен қалыптасқан. Су ығыстырғыш жыныстар көмір қабаттары, жарылған құмтастар, сондай-ақ тектоникалық бұзылулармен асқынған учаскелер болып табылады. Жыныстардың кеуектілігі 4-10 % шегінде өзгереді, орташа алғанда 7% құрайды. Бұл сулы кешен жыныстардың жарылған аймағы шегінде 80-140 м тереңдікке дейін дамыған, жыныстарды сүзу коэффициенті 0,001-0,02 мтәул.
Бұрынғы "Қарағанды" шахтасының тау-кен қазбалары жүйесіндегі бос жағдайдағы судың болжамды (есептік) жалпы көлемі шамамен 5,0 млн.м3 құрайды.
К14, К13, К12, К10, К9 қабаттары бойынша су басқан тау-кен жұмыстарымен тікелей байланысы бар бұрынғы "Қарағанды" шахтасының алаңында К7 қабаттары бойынша қазбалардың болуы ескі тау-кен жұмыстары мен К7, К6, К4 қабаттары бойынша жаңадан жобаланатын қазбалар арасындағы тосқауыл кентіректерін қалдыру қажеттілігін негіздейді.
Бұрынғы "Қарағанды" шахтасының алаңында К7, К6, К4 қабаттарын дайындау және өңдеу кезінде жоғарыда жатқан өңделген қабаттардан тау-кен қазбаларына 10-50 м3сағ көлемінде су түсуі мүмкін.
2013 жылғы 1 қаңтардағы жағдай бойынша шахтаның тау-кен қазбаларына нақты су бақылау 298 м3сағ құрады, оның ішінде шахтаның тік оқпандары бойынша 17 м3сағ және көлденең қазбалар бойынша 281 м3сағ.
Шахтаның техникалық шекараларында күтілетін су ағыны 300 м3сағ құрайды.
Шахталық сулар бетон мен металл құрылымдарға қатысты сульфатты агрессивтілікке ие.
Химиялық құрамы бойынша хлорлы-гидрокарбонатты - сульфатты натрийлі шахталық сулар. Сутегі көрсеткіші (жалпы қышқылдық белсенділік) pH 7,5-8,5 тең.
1.4 Рельеф
Географиялық жағынан Костенко атындағы шахтаның өнеркәсіптік алаңы Орталық Қазақстанда Қазақ ұсақ шоқысы шегіндегі дала ландшафты аймағында орналасқан.
Костенко атындағы шахтаның шахталық алаңы Қарағанды бассейнінің негізгі өнімді қалыңдығы болып табылатын Қарағанды свитасының солтүстік-шығыс қанатының шегінде орналасқан.
Геоморфологиялық қатынаста шахта алаңының орналасу ауданы рельефтің үш түрімен: эрозионды-денудациялық, эрозионды - аккумулятивті және аккумулятивті.
Рельефтің эрозиялық-денудациялық түрі (I) 510-594 м абсолюттік белгілермен және 40-60 м салыстырмалы биіктіктермен сипатталатын төменгі ұсақ адырлықтың шыңдары мен баурайларында қалыптасқан.
Рельефтің эрозионды-аккумулятивті түрі (II) беткейлер мен отопаралық төмендеулер, 500-540 м абсолюттік белгілері бар делювиальды-пролювиальды шлейфпен және 5-200 беткейінің еңістігі бар жабынды білдіреді.
Рельефтің аккумулятивті түрі (III) су бөлу неогенді - шоғыраралық жазықтыққа жанасатын әлсіз дөңес және эрозия базисіне жартылай горонаклонды, абсолюттік белгілері 450-520 м.
1.5 Гидрологиялық сипаттама
Костенко атындағы шахтаның өнеркәсіп алаңы орналасқан ауданда Веснянка және үлкен Бұқпа өзендері табиғи жер бетіндегі су көріну көздері болып табылады. Шахтаның шеткі объектілерінен Веснянка өзеніне дейінгі қашықтық 3,5 км; Үлкен Бұқпа өзеніне дейінгі қашықтық - 1,6 км.
Үлкен Бұқпа өзені №38 ОФ тұндырғышынан бастау алады, оңтүстік-батысқа қарай ағады, ескі қала ауданында өзен арнасы оңтүстікке бұрылады және шахталық жұмыстар бойынша ағады, қала шегінде, стадион ауданында, өзен коллекторда өтеді, саябақтан өтіп, хайуанаттар бағының ауданында табиғи арна бойынша ағады, тоған арқылы өтеді және Федоров су қоймасынан төмен Соқыр өзеніне құяды.
Климат
Қарағанды облысы аумақтың климаттық аудандастырылуына сәйкес III аймаққа жатады және теңіздерден үлкен қашықтықтағы, жаздың Орта Азия шөлдерінің жылы құрғақ желдерінің еркін қол жеткізуі және жылдың суық мезгілінде арктикалық ауаның суық кедей ылғалының салдарынан күрт континентальды және құрғақ климатпен сипатталады.
Ауданның климаттық сипаттамасы үшін 1933 жылдан бастап бақылау жүргізілетін Қарағанды метеостанциясының деректері пайдаланылды.
Сипатталған аудан аумағындағы қыс ұзақ, қатал, тұрақты қар жамылғысы, желдің жылдамдығы мен жиі боран.
Жаз ауаның жоғары температураларымен, шамалы шөгінділермен және ауаның үлкен салыстырмалы құрғақтығымен сипатталады. Ауа температурасының күрт ауытқуы тәуліктік және жылдық жоспарда байқалады. Температураның экстремалды мәндерінің ең жоғарғы жылдық амплитудасы 80,5 0 С жетеді (шілдеде 38,3 0С бастап қаңтарда - 42,2 0С дейін). Көп жылдық орташа температура +2,3 0С, орташа айлық ауа температурасы қаңтарда - 14,2 0С - 16,9 0С, Шілдеде 17,5 0С-20,5 0С-қа дейін. Орташа тәуліктік және орташа айлық оң температурадан теріс температураға көшу қазан - қараша айларының екінші жартысында болады, бірақ жылдар бойынша нормадан кейбір ауытқулар байқалады.
Ауаның абсолюттік ылғалдылығы жылдың суық мезгілінен жылы мезгілге дейін ұлғаю жағына қарай өзгереді (қаңтар айында 1,8 мб-дан тамыз айында 10,3 мб-қа дейін).
Ауаның салыстырмалы ылғалдылығының ең жоғары мәндері қысқы айларға (80-82%), ал ең аз мәндері жазға (28-55%) сәйкес келеді.
Ылғалдылықтың жоғары тапшылығының арқасында жазғы айларда булану жылдық жауын-шашын сомасынан көп.
Ауаның орташа жылдық абсолюттік ылғалдылығы 5,8 мб, ал ылғалдылықтың орташа жылдық тапшылығы 5,1 мб құрайды.
Ауданның басым желдері оңтүстік-батыс және солтүстік - шығыс болып табылады. Желдің орташа жылдамдығы 4,2-6,2 мс. Бұл уақытта жел 25-30 мс жылдамдықпен жетеді.
Атмосфералық қысым жыл бойы өзгереді. Бар минимумы жазға келеді, ең көбі қыста. Қысымның орташа жылдық мәні шамамен 953 мб.
Ауданның құрғақшылық климаты жағдайында жылдың жылы мезгілінде булануға жауын-шашынның көп бөлігі жұмсалады. Тамыз-қыркүйек айларынан бастап күн радиациясының азаюына және өсімдіктердің вегетациясының тоқтауына байланысты, жалпы булану азаяды, және атмосфералық жауын-шашын топырақта ылғалдың жиналуына және ішінара топырақ суларының қорларын толықтыруға жұмсалады. Қыс мезгілінде орташа есеппен 30-35 мм буланады. ылғалданған топырақтан немесе су бетінен жылдық жиынтық булану 1200 мм жетеді, құрғақтан булану 200-300 мм жетеді.
Саны атмосфералық жауын-шашын болып саналады ретінде жылдық және көп жыл бойы бөлінісінде. Барлық бақылау кезеңіндегі жауын-шашынның жылдық мөлшері 112,7 м (1944 ж.) бастап 518,5 м (1958 ж.) дейін ауытқиды.
Көп жылдық жауын - шашынның орташа мөлшері 305,4 мм құрайды. Бұл жауын-шашын негізінен булануға жұмсалады. Шілде-қыркүйекте 20-30 күн, ал жекелеген жылдары 50-60 күн созылады. Бірақ нағыз құрғақ кезең айтарлықтай ұзағырақ, өйткені әлсіз қарқынды жаңбыр топырақтың жоғарғы қабатын ғана ылғалдандырып, содан кейін толығымен булануға жұмсайды. Жауын-шашын өте сирек байқалады, олардың жер бетіндегі ағынның қалыптасуына қатысуы елеусіз. Жер асты және жер үсті ағындарының қалыптасуы қысқы-көктемгі аз күзгі кезеңнің (қараша-наурыз) "тиімді" атмосфералық жауын-шашынның есебінен жүргізіледі. Бұл жауын-шашын негізінен қар жамылғысы түрінде жиналады. Қатты жауын-шашынның орташа көп жылдық саны - 88 мм. Ұзақ жыл бойы тұрақты қар жамылғысы бар кезеңнің орташа ұзақтығы 130-150 күн; қар жамылғысының түсуінің орташа күні - Наурыз айының соңы, қар еруінің ұзақтығы - 2 аптаға жуық. Қар біртіндеп жиналады, оның ең көп саны ақпан-наурыз айларында жиналады, жамылғының ең үлкен қар биіктігі 20-30 см, бұл 40-80 мм қардағы су қорына сәйкес келеді. Қыста топырақтың қату тереңдігі 135-145 см.
1 кесте - Аудан атмосферасының метеорологиялық сипаттамаларыкелтірілген
1 кесте
Сипаттамасы
Шамасы
Атмосфераның стратификациясына байланысты, коэффициент
200,0
Жер бедерінің коэффициенті
1,0
Жылдың ең ыстық айының сыртқы ауаның орташа ең жоғары темпертурасы, Т0С
20,4
Жылдың ең суық айының сыртқы ауаның орташа ең аз температурасы, Т0С
-14,3
Орташа жылдық жел бағыты, %
С СШ Ш ОШ
О
ОБ
Б
СБ
10
13
13
12
16
19
11
6
Желдің жылдамдығы (U*) орташа көпжылдық деректер бойынша, оның асып кетуінің қайталануы 5%-ды құрайды,мс
7,0
Радиологиялық сипаттама
Өнеркәсіптік учаскенің шахталарын радиометриялық тексеру және барлау ұңғымаларының гамма-каротажы деректері бойынша ауданның аршу (сыйысатын) жыныстары мен көмір қабаттары радиациялық аяның табиғи деңгейінің төмендігімен сипатталады.
Сыртқы гамма-сәулеленудің экспозициялық дозасының қуаты 3 - тен 25 мкрсағат шегінде болады, бұл НРБ-96 талаптарымен және "табиғи иондаушы сәулеленуден сәулеленуді шектеу бойынша шешім қабылдау үшін уақытша критерийлермен (КПР-96)" белгіленген табиғи радиациялық фонның рұқсат етілген деңгейінен аспайды, тұрғын үй-тұрмыстық құрылысқа бөлінген аумақтар үшін.
Костенко атындағы шахтада өндірілетін көмірдің мынадай сипаттамалары бар:
- МЗУА-0,4 көміріндегі радионуклидтердің меншікті радиоактивтілігі қатынастарының сомасы;
- көмірдің радиациялық қауіптілік сыныбы-1;
- күлдегі радионуклидтердің меншікті тиімді белсенділігі-307 Бк кг;
- күлдің радиациялық қауіптілік сыныбы - 1.
Радионуклидтердің меншікті тиімді белсенділігі 307 Бк кг құрайды, яғни белгіленген шекті мән 370 Бккг аспайды, бұл НРБ-96 және КПР-96 сәйкес өндірілетін көмір мен оның күлін шектеусіз (1-класс) өнеркәсіптің барлық түрлерінде пайдаланылатын шикізатқа жатқызуға мүмкіндік береді.
2 Тау-кен жұмыстары
2.1.1 Кен орны, геологиялық учаске, шахта алаңы туралы жалпы мәліметтер.
Костенко атындағы Шахта Қарағанды бассейнінің Қарағанды көмір соратын ауданының өнеркәсіптік учаскесінің шығыс бөлігінде, құрылымдық жағынан Қарағанды синклиналидің солтүстік-шығыс құлыптық бөлігіне ұштастырылған. Әкімшілік-экономикалық бөлініс бойынша ол Қарағанды қаласының Октябрь ауданының құрамына кіреді.
Қарағанды қаласы Петропавл - Алматы темір жол магистралінде орналасқан, ол Қарағанды көмірін Оралға, Қазақстанның өнеркәсіптік аудандарына және Орта Азия республикаларына шығуға мүмкіндік береді. Бұл темір жол өнеркәсіптік учаскенің шығыс бөлігін шығыстан батысқа кесіп өтеді. Барлық жұмыс істеп тұрған шахталарға темір жол тармақтары шығарылды.
Өнеркәсіптік учаске Теміртау ГРЭС-нен және ішінара Қарағанды ЖЭО-нан электр энергиясымен жабдықталады.
Сумен жабдықтау Қарағанды қаласынан оңтүстік-шығысқа қарай орналасқан юра артезиан бассейнінің жер асты сулары, Шерубайнура өзені алқабының аллювиалды сулары және девон шөгінділерінің артезиан жарықтық сулары есебінен жүзеге асырылады.
Бағаланатын учаске Шығыстағы Майқұдық кентінен батыстағы Дубовка кентіне дейін созылатын мезозой шөгінділерімен қалыптасқан Қарағанды-Саран уваласында орналасқан. Беттің рельефі Шығыс және оңтүстік-шығыс бағыттарында төмендей түсетін аздап тегіс жазық болып табылады. Абсолюттік белгілер Балтық теңізінің деңгейінен 525-тен 590 м-ге дейін ауытқиды. Жер бетінің бастапқы рельефі, көмір қабаттарын аз тереңдіктерде қазу орындарында көктемгі су жиналып жатқан жапсырма шұңқырлардың болуымен бұзылған. Учаскеде ешқандай табиғи су қоймалары жоқ.
Ауданның климаты орташа жылдық температурасы + 2,4 ОС болатын күрт континентальды. 1932 жылдан бастап жүйелі бақылау жүргізетін бірінші дәрежелі метеостанцияның деректері бойынша ең төменгі температура қаңтарда тіркелген (орташа айлық-14,5 ОС.).) және ең жоғары шілдеде (орташа айлық +20,3 ОС).Жауын-шашынның орташа жылдық мөлшері 304 ММ.жел жиі және күшті. Қысқы кезеңде оңтүстік-батыс, ал жазғы кезеңде солтүстік-шығыс бағыттағы жел басым. Желдің орташа жылдық жылдамдығы 5,1 мсек, максималды жылдамдығы-24 м сек. Жазғы кезеңнің ұзақтығы үш, Қысқы - бес және күзгі-көктемгі - төрт айға тең.
Шахтамен өндірілетін көмір кокстеу және энергетика үшін пайдаланылады.
2.1.2 Стратиграфия және литология.
Қарағанды бассейнінің қазіргі геологиялық-өнеркәсіптік аудандастыру бойынша Костенко Қарағанды көмір ауданы өнеркәсіптік учаскесінің шығыс бөлігінде орналасқан.
Шахта алаңының геологиялық құрылысына карбон, юрский, неогендік және төрттік жастағы жыныстар қатысады.
Карбонның шөгінділері Қарағанды облысының толық разрезімен және Қарағанды свитасының үстінен берілген. Шахтаның барлық көмір қабаттары Қарағанды свитасына жатады. Оның жоғарғы шекарасы К20 көмір қабаты бойынша, Төменгі - К1 көмір қабатының топырағы бойынша жүргізіледі. Қабылданған шекараларда учаскедегі свитаның қуаты 580-650 м құрайды.
Литологиялық құрамы өте біркелкі және негізінен құмтас және алевролитпен ұсынылған. Аргиллиттер бағынышты жағдайға ие және әдетте көмір қабаттарының шатыры мен топырағына ұштастырылған. Мергелдердің қабықтары бар. Кесіндіде К1-К4 4 фаунистік көкжиек бөлінген. Свитада 22 көмір қабаттары және әртүрлі қуатты қабаттар бар. Қабаттардың күрделі құрылымы бар, олардың жиынтық қуаты 50-55 м жетеді. Көмір қабаттарын индекстеу қиындық тудырмайды, өйткені қабаттар арасындағы литологиялық құраммен және фаунистік деңгейжиектермен қатар, көмір қабаттарының өзіне тән белгілер - Қуат, құрылыс, электр кедергісі, өзара жағдайы бойынша - сенімді таңбалаушы деңгейжиектер болып табылады.
Бұрыштық және фационалдық ерекшеліктері бойынша свитте үш свитке бөлінген - төменгі, орта және жоғарғы.
Төменгі субвит К1-К6 көмір қабаттарының аралығында бөлінген және аргиллит және алевролитпен ұсынылған жағалаудағы таяз сулардың шөгінділерімен сипатталады. Жұқа және ұсақ түйіршікті құмтұмсықтар жоғарғы жағына арналған. Төменгі бұрылыста К1 және К2 фаунистік көкжиектер, тиісінше К1 және К4 қабаттар шатырларының жыныстарында орналасады және гастроподтар мен пелецинодтармен ұсынылған. Оның ішінде төрт көмір қабатының (К1 К2, К3, К4) жұмыс қуаты бар. Қуаты 120-130 М.
Орташа субвиттер бөлінісінде (К6-дан К15-ке дейін) негізінен Батпақты мәнімен алмовиальды фациялар дамыған. Ылғалданатын сортаң тұқымдарда құмтас (55%) және алевролиттер басым; аргиллиттер 15% - дан аспайды. Құмдақтар нәзік, ұсақ-орташа және крупнозернистые линзалармен конгломератовидных жатады қуатты қабаттары. Субвиттерге тән көмір қыртыстарын бөлуші Елеулі қуат болып табылады. Көмір қабаттарын бөлетін қалыңдықтар қуатының артуымен көмір қабаттарының қуаты де артады. Ең үлкен қуатты бөлгіш қалыңдықтар орта бөлікте свиттерге жетеді, онда К10, К12, К13 ең қуатты көмір қабаттары шоғырланған. Көмір қабаттарының өздері, олардың қимада өзара орналасуы орташа подвиттерге арналған таңбалаушы белгілер болып табылады. Қималардың корреляциясы үшін маңызды мәнге құмтас қорапшалары бар, олардың ішінен К15 және К14 қаттар арасындағы құмтас құмтас тән туффффиттік құрамы мен жасыл реңктері, сондай-ақ К12 қаттың шатырында жатқан ҚТ пелецинодты көкжиегі Мен к8 қаттың шатырында мергель қорапшасы ие.
Жоғарғы подсвит, к15 және К20 қабаттар арасында бөлінген-орташамен салыстырғанда, ол көмірленудің өшуімен сипатталады.
Су ағызу құрамындағы сегіз көмір қабаттары мен пропластоктардың тек К18-де төзімді жұмыс қуаты бар; қалған қабаттардың қуаты сирек 0,7 м-ден асады.
Бұл бұрылыста К4 фаунистік көкжиек орнатылған, ол К20-К19 қабаттары арасындағы жыныстардың қалыңдығына ұштастырылған және филлоподтар мен остракодтар бар.
Свитаның ең жоғарғы қабаты-аргиллитті қабаттармен кезектесетін жұқа бұрыштық бумалармен ұсынылған К20 қабаты. Қабаттың жалпы қуаты 2,0-3,0 м жетуі мүмкін, бұл ретте қабаттың көмір массасы тек 0,7-1,0 м құрайды.
К20 қабатынан төмен, оны К19 қабатынан бөліп тұратын құм-сазды жыныстардың 90-95 метрлік қалыңдығы орналасқан, оның жұмыс мәні жоқ. Топырақтағы қыртысты К20 кездеседі іздері филлопод, острокод, чешуи генаидных балық көкжиектің К4.
К19 және К18 қабаттарының арасында орташа күкіртті құмтас басым 48-56 метрлік қалыңдық, әдетте ашық сұр түсті; аргиллиттер мен алевролиттер аралықтың орта бөлігінде, қабаттардың шатыры мен топырағында жатыр. К18 қыртысының аргиллиттері үшін алевролиттің ашық белдеуі таңбаланады.
К18 қабатынан төмен 20-26 м қашықтықта аргиллиттерде 10 метр қуатта қамалған К17-16-15 жақын орналасқан қабаттар тобы жатыр. Осы топтың көмір қабаттары жұмыс істемейтін болып табылады және тек К15 төменгі қабатының ауданы бөлігінде теңгерімдік қуаттан сатып алады.
К17-15 және К14 қабаттарының арасында, қиманы таңбалайтын жасыл түсті туффффитті құрамы ұсақ және жіңішке түйіршікті құм тастардың қалыңдығы орналасқан. Қалыңдықтың қуаты бірдей емес және 42-ден 72 метрге дейін өзгереді, бұл К14 және К13 қабаттарының бөлек ыдырауы.
2.1.3 Тектоника
Осы бөлімде Қарағанды синклиналінің солтүстік-шығыс құлып бөлігінің шегінде Қарағанды қадаларының көмір қабаттарының жату жағдайлары келтірілген. Синклиналь топсері (К1 қабатының топырағы бойынша солтүстік-шығыстан оңтүстік-батысқа қарай батырылады. Учаскенің оңтүстік-батыс шекарасында Батудың ең үлкен тереңдігі 1200 м құрайды.
Қарағанды свитасының жату шарты бойынша учаске синклиналь қанатына сәйкес келетін екі бөлікке анық бөлінеді.
Синклиналидің солтүстік-батыс жартасты қанаты оңтүстік-шығысқа 10-15-тен 10-15-ге дейін құлаумен жалпы Солтүстік-Шығыс созылуы бар. Учаскенің солтүстік-шығыс бөлігінде синклинальдің тұйықталу ауданында көмірқышқыл қабатының созылуы біртіндеп солтүстік-шығыстан шығысқа ауысады. Шығулардың құлау бұрыштары, созылудың өзгеруіне сәйкес 10-15-тен 70-ке дейін өседі.
Жыртылған бұзылулар Қарағанды синклиналы Оңтүстік-Шығыс қанатында кең дамыған. Солтүстік-батыс жартасты қанатында, ат. Костенко, олар аз және бұл алаң тектоникалық жағынан қарапайым.
Барлау ұңғымаларымен немесе шахталардың тау - кен қазбаларымен ашылған үзілу бұзылыстары белгіленген топқа, ал байланыстыру кезінде алынған гипсометриялық жоспарларға жатқызылды. Амплитудасы 50 м-ден астам және ұзындығы 1000 м-ден астам ірі жыртылатын бұзылулар ұсақ азамплитудаларға қарағанда жақсы зерттелген. Шахталардың тау-кен жұмыстары ашылған және тексерілген азамплитудалық бұзылулары ерекшелік болып табылады.
Орын ауыстырғыштардың созылу бағыты бойынша үзілу бұзылыстары ұзына бойына бөлінген, жалпы созылуы бар кеңеюге жақын бұрыштық қалыңдыққа және 60 және одан да көп градусқа оның созылуына жақын бұрыштың астындағы көлденең, секциялы бұрыштық қалыңдыққа бөлінеді.
Қарағанды синклиналінің Оңтүстік-Шығыс қанатында қиғаш жатқан солтүстік-батыс қанаты, құлып бөлігі және оңтүстік-шығыс қанатында қиғаш жатқан алаңды 2 тасталудан солтүстікке қарай көлденең немесе өте қиғаш көмір қабаттарының жатуымен, жарылу бұзылыстары жоқ немесе болмашы дәрежесімен 1-ші топқа жатқызу керек. Бұл топқа ат шахтасының алаңдарын жатқызуға болады. Костенко.
Жиі ұсақ жыртылатын бұзылыстар ірі жақын, олардың ілулі және жатқан қанаттарын жиектеп топтастырылады. Сондықтан, әдетте, ірі бұзушылықтар бойындағы көмір қоры тау-кен-геологиялық жағдайларға байланысты шығынға шығарылады.
2.2 Көмір қабаттарының сипаттамасы.
Қарағанды бассейнінде барлау және тау-кен пайдалану жұмыстарын дамыту Қарағанды синклиналы солтүстік-батыс қанатында, яғни бағаланатын учаскенің құрамына кіретін алаңда басталды. Сондықтан учаскедегі Қарағанды құламасының көміртектілігі егжей-тегжейлі зерттелген.
Барлық Қарағанды бассейні үшін жалпы шығыстан батысқа қарай қадалудың көміртектілігінің заңды төмендеуі бағаланатын учаскенің шекарасында да айқын көрінеді. Сонымен, свитаның көмірқышқылдылық коэффициенті шығыста 7,9-дан батыста 6,6-ға дейін азаяды. Көмірге қанығудың төмендеуі негізінен шығыстан батысқа қарай 560-тан 670 м-ге дейін свитаның жалпы қуатының артуы есебінен болады.
Бағаланатын учаскенің көп бөлігінде К18 көмір қабаты өңделді. Қабаттың күрделі құрылымы бар, бірақ онда құрылысы мен қуаты жағынан тұрақты жұмыс бөлігі анық бөлінеді. Ол жоғары сапалы кокс көмірінің 1-2 бумасы бар және реттік қуаты 1,5-1,7 м. жеке жағдайларда қабаттың жұмыс бөлігінің қуаты 1,34 м-ге дейін төмендейді және 1,97 м-ге дейін өседі.
Қабаттың жұмыс бөлігінің топырақта және шатырында жатқан көмір қорапшаларының кондициялық қуаты жоқ және қуаты осы көмір қорапшаларының қуатына тең немесе одан асатын соңғы тұқым қабаттарынан бөлінген. Жұмыс қуаты мен құрылымның тұрақтылығы бойынша к18 қаттар ұсталғандар тобына жатады. К18 қабатының аргиллиттерінде к181 және К182 таңбалайтын көмір қабаттары жатады. Олардың кондициялық қуаты жоқ және бір-бірінен және к18 қабатынан қуаты 0,7-1,0 м аргиллит қабатымен бөлінген. Шығыстан батысқа қарай к181 және К182 қабаттарын бөлетін аргиллит қабатының қуаты 3,5 м дейін өседі.
Учаскенің К14 көмір қабаты өңделді. Қабаттың жұмыс бөлігі қуаты 0,01 -0,06 м екі жіңішке аргиллит қабатынан тұрады. Қабаттың жұмыс бөлігінің төбесінде қуаты бойынша (0,2-0,4 м) кондициялық емес көмір қорабы, одан 0,15-0,5 м аргиллит қабатымен бөлінген. Құрылыс тұрақтылығы және жұмыс бөлігінің қуаты бойынша қабат ұсталғанға жатады.
Көмір қыртысы К13. Сол пласт К14 жұмыс істеді басым бөлігінің учаскесі. Қабатта қабаттың төменгі жұмыс және жоғарғы жұмыс істемейтін бөліктері анық бөлінеді. Қабаттың жұмыс бөлігі көмірдің 1-4 пачкасымен жинақталған және аргиллит жиі сыналатын тұрақсыз 3 Жұқа (0,05 м дейін) бар. Қабаттың жоғарғы жұмыс істемейтін бөлігі жоғары көмірдің екі қорабынан тұрады, олардың қуаты жоғарыдан төмен қарай 0,5 -0,3 м тең. Жынысты қабаттардың қуаттары, олардың біреуі қабаттың жұмыстан тыс бөлігінің көмір қорабын бөледі, ал екіншісі қабаттың жұмыс бөлігін жұмыстан тыс бөліктегі көмір қорабының қуатына жақын және 0,2-0,5 м шегінде ауытқиды.
К12 көмір қабаты Қарағанды свитасының ең қуатты қабаты болып табылады. Қазіргі уақытта қабат 50% жұмыс істеді. "Костенко" шахтасының бос алаңдарында қабаттың тұрақты құрылымы мен қуаты бар. Жұмыс қуатының құрамына қабаттың төбесіне орайластырылған және жұмыс бөлігінен қуаты 0,1-0,2 м аргиллит қабатымен бөлінген 1-2 жұқа (0,1 -0,3 м) көмір бумалары кірмейді. Жоғарғы қабаты (2-2, 5м) салыстырмалы жоғары вольтты энергетикалық көмірмен, ал төменгі қабаты (5-6м) азольды кокос көмірімен ұсынылған. Екі қабаттың қимасында аргиллиттің 5 жұқа про қабатына дейін болады, бұл ретте жоғарғы қабатта олардың қуаты төменгі қабатқа қарағанда біршама көп, бірақ әдетте 0,05 м аспайды. Орнықтылығы бойынша қабаттың қуаты мен құрылысы бағаланатын учаскенің барлық ауданы бойынша ұсталынды болып табылады.
Көмір қыртысы К10. К12 қабаты сияқты, бағаланатын учаске алаңының 50% жұмыс істеді. Шахтаның өңделмеген алаңдарында. Костенко пласт барлық жерде тұрақты жұмыс күшін сақтайды, ал соңғысы шығыс бағыттағы учаскенің батыс шекарасынан заңды түрде азаяды. Осылайша, учаскенің батыс шекарасына жақын жатқан алаңда қабаттың ең жоғары жалпы қуаты 4,5-5,5 м болады, ол өнеркәсіп учаскесінің қалған алаңында сақталады. Ол жоғары, негізгі және төменгі деп аталатын 3 қабатқа өте анық бөлінеді. Әр қабаттың жалпы қуаты орташа 0,8 тең; Әдетте төменгі қабат төменгі қабаттың жарты қуатынан кем емес қуаттылығымен аргиллиттің негізгі қабатынан бөлінген. Жоғарғы және негізгі қабаттарды бөліп тұратын, тұрақсыздық айыбы және қуатын бірнеше сантиметрден 1 м-ге дейін өзгертеді. Учаскенің батыс шекарасынан шығысқа қарай К10 қабатының төменгі қабаты қабаттың негізгі бөлігінен біртіндеп ыдырайды және дербес мәнге ие болады және К10 нс индексі . Осы бағыттағы жоғарғы қабат созылу бойынша салыстырмалы қысқа қашықтықта көмір қабаттары бар көмірдің басында аргиллитпен алмастырылады, содан кейін әлсіз көмірлі, ал соңғысы қабат шатырының аргиллиттеріне өтеді. Бұл алмастыру тау-кен қазбаларымен жақсы бақыланады. Костенко. Жоғарғы қабаттың, әдетте, күрделі тұрақсыз құрылымы бар және қуаты бірнеше сантиметрден 0,2-0,3 м-ге дейінгі аргиллит немесе әлсіз көмірлі аргиллит қабатынан тұрады. Төменгі қабаттың тұрақты құрылымы бар және қуаты 0,02-0,1 м жіңішке қатпарлармен аргиллиттермен бөлінген бір немесе екі, сирек үш көмір қорабынан тұрады. Қабаттың негізгі қабатының жұмыс қуаты оның жалпы қуатына сәйкес келеді және 1,6-ден 2,5 м-ге дейінгі учаскеде ауытқиды, заңды және біртіндеп батыстан шығысқа қарай, төменгі қабаттың ыдырауы және жоғарғы қабаттың орнын ауыстыру бағытында төмендейді. Шахтаның батыс қанатында. Костенко негізгі қабат қимасында төрт көмір қорапшалары анық бақыланады, олардың жоғарғысы шығыс бағытта сыналады; осының есебінен қабаттың біртіндеп батып кетуі болады.
К10 қабатының негізгі қабаты құрылыстың және учаскенің барлық ауданы бойынша қуаттың сақталуы болып табылады. Жоғарғы және төменгі қабаттарды қуат пен құрылыстың тұрақтылығы бойынша тек қалыс қалмаған деп жатқызуға болады.
К7 көмір қыртысы Қарағанды қадаларының қуаты мен құрылысы бойынша ең төзімді көмір қабаттарының бірі болып табылады. Қарағанды синклиналы қиғаш солтүстік-шығыс қанатының едәуір ауданындағы қабаттың бағаланатын учаскесінің шекарасында. Оның жалпы қуаты жұмыс қуатына сәйкес келеді және 1,2-ден 2,2 м-ге дейін ауытқиды.
Тіліктің төменгі бөлігінде қабатта қуаты 0,05-0,1 м болатын каолинизирленген қоңыр-сұр алевролит таңбаланған қабаттардан тұрады. Қабаттың төменгі бөлігінде каолинизацияланған алевролиттің таңбалаушы қабатына тікелей жақын, әдетте, қуаты 0,03 м дейін аргиллиттің 2-3 қабаттары кездеседі.
Көмір қыртысы К6. Бағаланатын учаскенің көп бөлігінде тұрақты, жақсы төзімді құрылымы мен қуаты бар. Қабаттың құрылысында төменгі жұмыс бөлігі және үстіңгі бөлігі - жұмыс істемейтін айқын бөлінеді. Қабаттың жұмыс бөлігі тұрақты құрылымы мен қуаты бар. Оның қимасында Жоғарғы жоғары көмір қорабынан орташа және төменгі бөліктерінің азольды Кокс көмірін бөлетін аргиллит қабығы жақсы байқалады. Бөлгіш қабаттың қуаты учаскенің барлық ауданында жақсы сақталады және 0,03-0,05 м тең. Қорларды есептеу кезінде қабаттың жұмыс қуатының орташа және төменгі бөлігінің кокс көмірі ғана ескерілді,ал жоғарғы жоғары мөлшерлі көмір қорымы есептеу қуатына қосылмаған. Қабаттың жоғарғы жұмыс істемейтін бөлігі оның жұмыс бөлігінен қуаты 0,3-0,5 м аргиллит қабатымен бөлінеді және қуаты 0,3-0,8 м көмірдің екі-үш жұқа жоғары толқынды бумаларымен ұсынылған.; соңғылары аргиллит немесе әлсіз көмірлі аргиллит қатпарларымен бір-бірінен бөлінген, олардың қуаты көмір қорабының қуатына жақын. Учаскенің батыс шекарасының ауданында К6 қабатының ыдырауы байқалады. К6 қабатының ыдырау орнынан батысқа қарай қабаттың төменгі жұмыс бөлігінің қуаттылығының баланстан тыс және кондициялық емес алаңға дейін батыстан шектес алаңға заңды төмендеуі байқалады. Қабаттың жұмыс бөлігінің баланстан тыс қуатының контуры оның ыдырау контурымен іс жүзінде сәйкес келеді.
Көмір қыртысы К4. К6 қабаты сияқты, бағаланатын учаскенің басым алаңында тұрақты құрылымы мен қуаты бар.
Шахта алаңын ашу және дайындау
Шахтаны ашу сұлбасын дұрыс таңдау маңызды мәнге ие, өйткені ол ұзақ уақыт аралығында қажетті күрделі салымдардың мөлшері, өндірістік процестердің жалпы технологиясы, механизация деңгейі және т. б. анықталады.
Ашу схемасын таңдауға екі топқа бөлуге болатын көптеген факторлар әсер етеді; геологиялық және техникалық.
Негізгі геологиялық факторлар: ашылатын қабаттардың саны, қабаттардың құлау бұрышы, бүйір жыныстарының қасиеттері, қабаттар арасындағы қашықтық, қоқыстар қуаты, кен орнының бұзылуы, игеру тереңдігі, қабаттардың газдылығы, жер бедері.
Негізгі техникалық факторлар: шахтаның өндірістік қуаты, шахта алаңының өлшемі, шахтаның қызмет ету мерзімі, кен өндіру техникасының даму деңгейі.
Қаралатын шарттарға қатысты ашу тәсілдерін үш топқа бөлуге болады:
- тік оқпандарды ашу;
- көлбеу оқпандармен ашу;
- аралас тәсілмен.
Осы жағдайларда, көлбеу оқпандарды ашу қыртыстардың көп тереңдігіне және жатыс жатуына байланысты орынсыз, өйткені оқпандардың ұзындығы күрт өседі, көлбеу оқпандардың аз қимасынан желдету факторы бойынша өткізу қабілеті азаяды, өнеркәсіптік алаңның астындағы күзет кентіректерінің мөлшері және т. б. артады.
Аталған себептердің салдарынан ашудың аралас тәсілін қолдану орынсыз болып табылады. Берілген жағдайлар үшін шахта алаңын ашудың ең тиімді тәсілі тік оқпандармен ашу болып табылады.
Шахталық алаңның геологиялық және тау-кен техникалық факторлары үшін салыстыру үшін екі ең қолайлы нұсқаны қабылдаймыз:
1 нұсқасы. Тік оқпандармен және күрделі еңістермен күрделі квершлагпен ашудың бір үлгідегі схемасы.
2 нұсқасы. Тік оқпандармен және погоризонтный квершлагтармен ашудың екі горизонтальды схемасы.
Ашу нұсқаларын салыстыру кезінде игеру жүйесін құлау бойынша ұзын бағандармен қолданғанда, өрістің бремсберг бөлігін ашуда ажырату мүмкін болмайтынын ескереді. Бұл нұсқаларды салыстыру кезінде шахталық алаңның еңіс бөлігі үшін ғана күрделі және пайдалану шығындары қарастырылды.
Кешенді механикаландыру,автоматтандыру және тазалау жұмыстарын ұйымдастыру құралдары мен әзірлеу жүйесі.
Өңдеу жүйесін таңдау бірқатар геологиялық, техникалық және ұйымдастырушылық факторларға байланысты.
К10 қабатының жалпы қуаты 3,5-4,2 м., сондықтан қазуды қабаттарға Бөлмей жүзеге асыруға болады. Шахталық алаң шегінде қабаттың кішігірім тектоникалық бұзылулары бар. Осы жерден тазалау кенжарында жоғары өнімді механикаландырылған кешенді қолдану өндірудің ұлғаюына әкеледі деп айтуға болады. Сондықтан ұзақ тазарту кенжарларымен игеру жүйесін қабылдау тиімді.
Шахталық алаңды дайындаудың сыңғырлаған жүйесі қабылданғандықтан, Лаваларды өңдеу құлау немесе көтеріліс бойынша жүргізілуі мүмкін.
Қабаттың құлау бұрышы 90. К10 қабаты қатты суланбағандықтан, онда құлау бойынша шұңқырды жүргізу орынды. Құлаудың тағы бір артықшылығы-кенжар төсінен көмірді сығудың азаюы, метанның өңделген кеңістіктен лаваға түсуінің азаюы.
Төмендеу бойынша ұзақ бағандарды әзірлеу жүйесі қандай екенін анықтау керек - қосақталған лавалар немесе жалғыз.
Қосарлы лавалармен игеру жүйелері қабатқа жүктемені арттыру үшін қабылданады. К10 қабатына есептік жүктемені ескере отырып, оның қуаты үлкен, ал жалғыз лавамен қазу кезінде де айтарлықтай үлкен өндіру қамтамасыз етіледі.
Кен-геологиялық жағдайлар негізінде К10 қабатын қазу үшін келесі қазу жүйелері қабылдануы мүмкін:
I нұсқа-лаваның артындағы желдету қазбасын ұстап тұратын дара лавалармен құлау бойынша ұзын бағаналармен игерудің мақсатсыз жүйесі;
II нұсқа-желдету бремсбергтің өңделген кеңістікке жапсыруы арқылы дара лавалармен құлау бойынша ұзын бағаналармен игерудің мақсатсыз жүйесі.
Нұсқаларды салыстыру үшін тау-кен қазбаларын жүргізуге, ұстап тұруға және шахталық алаң қанаты шегінде пайдалы қазбаны тасымалдауға арналған шығындарды есептейміз.
2.4 Тау-кен қазбаларын жүргізу
Есептеу орташа бұзылатын негізгі шатыры бар жартылай құлау қабаты бойынша комбайн тәсілімен өткен Арка пішінді көлденең қазу қазбалары үшін жүргізіледі. Бұл қазбаның ұзындығы 2800 метрді құрайды. Өндіру забойдың ерлігімен бір мезгілде бекітіледі.
Бекіту үшін КМП-АЗ үш звентті Арка бекітпесі қолданылады. Арка (форма орнықтылық, бекітпені ұтымды пайдалану, оның көтеру қабілеті және ол қабылдайтын жүктемелерді қайта бөлу тұрғысынан неғұрлым қолайлы.
КМП-А3 бекітпесінің рамасы қисықсызықты жоғарғы жағында қисықсызықты және төменгі жағында тіксызықты екі бүйір тіректерден тұрады.
Бекітпенің тік икемділігі 300 мм-ден кем болмайды және олардың қосылыс тораптарында үстіңнің және тіреулердің сырғуы есебінен жүзеге асырылады. элементтерді табудың шамасы СВП-27 арнайы профильден жасалған бекіткіш үшін 400 мм құрайды.
Әрбір жалғанған түйінде екі жалғанған 3ПК құлып бекітпе рамасының (үстін және тірегін) жалғау элементтерінің ұштарына орнатылады. Бекітпе рамасының даулы кедергісін арттыру және тіреулердің топыраққа жаншылуын болдырмау үшін олардың төменгі ұшына бекітілген элементтері бар арнайы профиль кесінділерінің бойымен кесілген көлемді башмақтар орнатылады. Бекітпе тіректері 100 мм-ге тереңдетіледі.
Бойлық бағытта бекітпе рамаларының орнықтылығын арттыру үшін аркалар бір-бірімен рамааралық байланыстармен жалғанады, олар теңбок бұрышынан (63х63х6) және екі гайкалы қапсырмадан жасалған тесіктері бар рамааралық тартпалардан тұрады. Стяжкалар екі гайкалы қапсырмаға және қапсырмаға бекітіледі. Бекітпе рамалары өзара үш рамааралық байланыстармен жалғанады, олардың біреуі қазбаның осі бойынша жоғарғы қабатқа, ал екіншісі - құлыптық қосылыстардан 400 мм кем емес қашықтықта тіреулерде орнатылады. Металл бекітпенің жақтаулары құлыптардың жанында ағаш сыналармен Мұқият жабылады.
КМП-А3 бекітпесін орнату мынадай ретпен жүргізіледі:
- забойды тексергеннен және қауіпсіз жағдайға өткізгеннен кейін қазбаның шатырын жабатын уақытша сақтандырғыш бекітпені орнату жүргізіледі;
- уақытша бекітпенің қорғауымен жынысты жинау жүргізіледі және бекіту паспортына ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Тақырыбы: Арселор Миттал Теміртау АҚ КД Костенко атындағы шахтасында тау-кен және маркшейдерлік жұмыстар жобасы.
Тау-кен жұмыстарымен бұзылған жерлерді рекультивациялау кезінде маркшейдерлік қамтамасыздандыру.
Орындаған Аты - жөні: Шерубаев С.С.
Жетекші
Аға оқыт., т.ғ.қ. Аты - жөні: Капасова А.З
Қарағанды 2021
КІРІСПЕ
Костенко атындағы шақты Қазақстан Республикасында ғана емес, бүкіл ТМД елдерінің ішіндегі жоғарғы механикаландырылған өндіріс орталығы болып табылады.
Костенко атындағы шақты 1934 жылы қолданысқа берілген. 1968-1975 ж.ж. дейін шақты жылына 3000 мың тоннаға дейін жобалық қуатын арттырып қайта жаңарту жұмыстары жүргізілді (қайта жаңарту кезінде жылына 750 мың тонна жобалық қуаты бар және Костенко атындағы шақтының өнеркәсіптік аумағында орналасқан №8687 шахтасымен бірігу жүргізілді). Келесі жобалық төменгі топтағы (К7,К6,К4) еңіс алаңының ашу мен дайындау да жобалық қуаты жылына 3200 мың тонна болып анықталған.
Қайта жаңартуға арналған күрделі тау-кен жөндеу жұмыстары аяқталған соң және еңіс аланың ашқан соң (1981 жылдан бастап), көмір өндіру жобалық қуаттан артып, жылына 3600-3900 мың тонна құрады, осындағы күндік өндіру 9800-11000 тонна болғанымен, яғни жоспар мөлшеріндей болса да, жылдық қуаты шахтаның жылына 357-361 күн істегені арқылы қол жеткізді (жобада жылына 300 жұмыс күні болып көрсетілген). 2015 жылғы жағдай бойынша өндірістік қуаты 2100 мың тоннаны құрады.
2015 жылдың басына әзірлеу қазбасының максималды тереңдігі тігінен 837 м. Көмір беру үшін арналған тік оқпанның максималды ұзындығы 680 м. Шахты жоғары категориялы, көмір мен газдың оқыс лақтырыстары бойынша қауіпті. Әзірленетін тақталар К10, К12. 2014 жылдың соңына көмірдің өнеркәсіптік қоры 41909 мың тонна, оның ішінде жұмыс істеп тұрған қабаттарда 31725 мың тоннаны құрады. 2014 жылдың соңына қарай игерілетін тақталардың құлау бұрышы 7-тен 13-ке дейін өсті.Дайындалған қорлар 3996 мың тонна.
Миттал Стил Теміртау ІБ АҚ №117 23.09.1997 жылғы Тау-кен жұмыстарын жүргізуін оңтайландыру бұйрығына сәйкес Костенко және Стаханов атындағы шахтылар жоба бойынша біріктірілді. Стаханов шақтысының орнын иемденген жаңадан құрылған шақта, Костенко атындағы шахта деп аталды.Біріккен шахта шартты түрде екі ауданға бөлінген: біріншісі тікелей Костенко атындағы шахта, екіншісі Стаханов шахтасы.
Жобада мынадай негізгі шешімдер қабылданған:
Шахталардың тау-кен жұмыстарымен біріктілуі -100 белгісінде жүргізіледі;
№1 аудандағы және №2 аудандағы К10, К12 тақталардағы көмір өндірілуге алынады;
№1 ауданның шахты беретін екі технологиялық кешені арқылы шақтының жобалық қуаты жылына 2500 мың тонна деп қабылданады.
Костенко атындағы шахтаның негізгі өндірістік қызметі көмірді жерасты тәсілімен өндіру болып табылады.
Өндірілетін көмір тұтынушыларға қатардағы түрде жөнелтіледі:
Кокс-Арселор Миттал Теміртау АҚ КД жұмыс істеп тұрған байыту фабрикаларына,энергетикалық - жұмыс істеп тұрған ЖЭО-ға.
Арселор Миттал Теміртау АҚ КД Костенко атындағы шахтаның алаңы ҚҚарағанды көмір бассейнінің өнеркәсіптік учаскесінің шығыс бөлігінде орналасқан.
Біріккен шахтаның шекаралары:
солтүстік-батыста және солтүстікте
К12, К10 қабаттары бойынша бұрынғы шахталардың тау-кен жұмыстары 3,3 бис, 26 қабаттар бойынша +220 м;
К14, К13 қабаттары бойынша - Майқұдық шахтасының өрісімен жалпы;
+203,2 м белгілері бар К7-изогипс қабаты бойынша;
+172,0 м белгілері бар К6-изогипс қабаты бойынша;
+140,5 м белгілері бар К4-изогипс қабаты бойынша;
К9, К4 қабаттары бойынша бұрынғы Қарағанды шахтасының алаңы -11272 және 8904 ұңғымалары бойынша өтетін шартты сызық;
К3, К2, К1 қабаттары бойынша +144 м және +100 м белгілері бар изогипс;
оңтүстікте,оңтүстік-шығыста - целика шекарасы Алматы - Нұрсұлтан-Петропавл темір жол магистраліне, №2 қашыртқы, К7, К1 қабаттары бойынша -100 м белгісі бар изогипс бойынша;
шығыста - К14, К10 көмір қабаттарының шығымы және К14, К4 қабаттар бойынша темір жолға күзет кентірегінің контуры;
батыста, оңтүстік-батыста Октябрь революциясының 50 жылдығы атындағы бұрынғы шахтаның өрісімен және өнеркәсіптік учаскенің терең горизонттарымен жалпы шекара;
Біріккен шахта алаңының өлшемдері:
созылу бойынша - 4200-7700 м;
құлау бойынша - 2500-5000 м;
Шахта алаңы шекарасындағы жұмыс қабаттары - 9 қабат- К12, К10, К9, К7, К6, К4, К3, К2, К1.
К18, К14, К13 қабаттар бойынша көмір қоры жер бетіндегі объектілер астындағы сақтандыру кентіректерінде болады және шахтаны жою кезінде жеке жоба бойынша өңделетін болады.
Шахтаның жобалық қуаты жылына 1800 мың тоннаны құрайды. Қабылданған жобалық қуатқа сәйкес шахтаның қызмет ету мерзімі 98 жылды құрайды. Шахтаның әкімшілік - экономикалық бөлінісі бойынша Қарағанды қаласы Октябрь ауданының құрамына кіреді.
Селитебті аймақ - Қарағанды қаласы шахтаның өнеркәсіп алаңынан оңтүстік және оңтүстік-батысқа қарай 3,5 км қашықтықта орналасқан саяжай алабы қазіргі уақытта пайдаланылмайды. Шахта кірме жолдармен, өнеркәсіптік коммуникациялармен, сондай-ақ электр және сумен жабдықтау көздерімен қамтамасыз етілген.
1 Кен орнының геологиясы
1.1 Географиялық орналасуы
Костенко атындағы шахта Қарағанды қаласынан солтүстік-шығысқа қарай 3,5 км қашықтықта орналасқан. Арселор Миттал Теміртау АҚ КД Костенко атындағы шахтаның алаңы Қарағанды көмір бассейнінің өнеркәсіптік учаскесінің шығыс бөлігінде орналасқан. Костенко атындағы шахтаның әкімшілік-экономикалық бөлінісі бойынша Қарағанды қаласы Октябрь ауданының құрамына кіреді.
1.2 Геологиялық сипаттамасы
Костенко атындағы шахта алаңының геологиялық құрылысына таскөмір, юрский, неогендік және төрттік жастағы шөгінділер қатысады. Таскөмір шөгінділері оңтүстік-шығыс бағытта азаятын қуаттылығы 220 м және 580-670 м Қарағанды свитасының төменгі бөлігінде көрсетілген.
Қарағанды свиті үш субвитке бөлінген.
Төменгі Свит - К1 қабатының топырағынан К6 қабатының топырағына дейін жағалау-теңіз таяз суларының шөгінділері - аргиллитер,алевролиттер, ұсақ және қара түйіршікті құмдық.
Орташа Свит - К6 қабатының топырағынан бастап К15 қабатының топырағына дейін дамыған аллювиальды фациялырмен, литологиялық тұрғыдан құмтастар мен алевролиттермен ұсынылған, қуаттың жартысын дерлік алады.
Жоғары бұрылыс - К15 топырағынан К20 қабатының шатырына дейін, Қарағанды свитасының шекарасы болып болып табылады. Ро бойынша әр түрлі түйіршікті алеворлит және құмтастар,жұқа түйірліктерден бастап түрлі құрамды конгломерат тәрізді құмтастар: полимиктіден туффиттерге дейін ұсынылған.
Неогенді шөгінділердің жаппай алаңдық таралуы болмайды және Костенко атындағы шахтаның және бұрынғы Қарағанды шахтасының тау-кендік бөлігі алаңның 30%-ын жабатын жекелеген линзалар төсейді. Олар гипс ұяшықтары мен кварцтық галькадан тұратын ала түсті, қоңыр тығыз және тұтқыр саздармен ұсынылған. Олардың қуаты 20-30 м.
Төрттік шөгінділер осы алаңды барлық жерде жабатын жабынды құмдақ, саздаұһқ және жіңішке түйіршікті сазды құмдармен ұсынылған. Олардың қуаты 2-6 м. №3 ауданның шахта алаңының геологиялық құрылысында ( бұрынғы Қарағанды шахтасы) юрский, үшінші және төртінші кезеңдердің шөгінділерімен жабылған карбон шөгінділері қатысады. Карбон шөгінділері Қарағанды свитасының толық қимасымен ұсынылған, қуаты 620-680 м және қуаты 200 м дейін.
Қарағанды свитасы негізінен құмтастар мен алевролиттермен қалыптасқан; аргиллиттермен бағынышты жағдайға ие және К14, К1 көмір қабаттарының тікелей шатыры мен топырағында орналасқан. Қарағанды свитасы алевролит қабаттарын, аргиллит, құмтас, көмірді және көмірді қайта өңдеу арқылы ұсынылған. Шөгінділердің қуаты солтүстіктен оңтүстікке қарай 20-дан 120 м дейін өседі.
Үшінші шөгінділердің жаппай дамуы болмайды және жер бедерінің төменгі бөліктерінде жеке дақтар төсейді және қуаты 1,0-ден 6,0 м-ге дейінгі құмдақ, саздақ және сазды құмдармен, ал жиі топырақ-өсімдік қабатымен 0,4 м-ге дейін кездеседі. Жыныстардың физикалық-механикалық қасиеттері олардың жату тереңдігіне байланысты. Тереңдіктің ұлғаюына қарай, жыныстардың сығылуы мен созылуына уақытша кедергі артады, ал олардың табиғи ылғалдылығы мен кеуектілігі азаяды.
Ауданның гидрогеологиялық жағдайлары
Костенко атындағы шахта алаңы шекарасындағы гидрогелогиялық жағдайлар өңдеу үшін қолайлы болып табылады, бірақ жойылған шектес шахтаның өңделген кеңістігінен судың ағуынан күрделенген. Су тұтқыш қабаттар төрттік, юра және тас көмір шөгінділерге арналған. Шахтаның алаңындағы су ығыстырғыш жыныстар құмтас, алевролиттер және көмір қабаттары К12, К1 болып табылады.
Бұрынғы Қарағанды шахтасы алаңының гидрогеологиялық жағдайы қарапайым. Қарағанды свитасы шөгінділеріндегі су тұтқыш кешен барлық жерде таралған, бірақ көміртекті қабаттың жыныстары әлсіз суланған. Кен білінуі құмтас жарықтарына, көмір қабаттарына және тектоникалық бұзушылықтарға ұштастырылған. Әлсіз сүзгіш қасиеттер және төрттік шөгінділердің өте аз қуаттары олардың шамалы су өткізгіштігін анықтайды. Сондықтан осы сулы деңгей жиек шахта алаңын пайдалануға қандай да бір әсер етпейді. Юралық шөгінділердің сулылығы олардың литологиялық құрамына және су үшін нашар коллектор болып табылатын сазды цементте құмтшілердің басым болуына байланысты төмен. Төрттік және юралық шөгінділердің сулы қабаттары тік оқпандардың сулануына ғана әсер етеді.
Төменгі карбонның су тұтқыш кешені Қарағанды свитасының жыныстарымен, құмтас, алевролит, аргиллит және көмір қабаттарымен қалыптасқан. Су ығыстырғыш жыныстар көмір қабаттары, жарылған құмтастар, сондай-ақ тектоникалық бұзылулармен асқынған учаскелер болып табылады. Жыныстардың кеуектілігі 4-10 % шегінде өзгереді, орташа алғанда 7% құрайды. Бұл сулы кешен жыныстардың жарылған аймағы шегінде 80-140 м тереңдікке дейін дамыған, жыныстарды сүзу коэффициенті 0,001-0,02 мтәул.
Бұрынғы "Қарағанды" шахтасының тау-кен қазбалары жүйесіндегі бос жағдайдағы судың болжамды (есептік) жалпы көлемі шамамен 5,0 млн.м3 құрайды.
К14, К13, К12, К10, К9 қабаттары бойынша су басқан тау-кен жұмыстарымен тікелей байланысы бар бұрынғы "Қарағанды" шахтасының алаңында К7 қабаттары бойынша қазбалардың болуы ескі тау-кен жұмыстары мен К7, К6, К4 қабаттары бойынша жаңадан жобаланатын қазбалар арасындағы тосқауыл кентіректерін қалдыру қажеттілігін негіздейді.
Бұрынғы "Қарағанды" шахтасының алаңында К7, К6, К4 қабаттарын дайындау және өңдеу кезінде жоғарыда жатқан өңделген қабаттардан тау-кен қазбаларына 10-50 м3сағ көлемінде су түсуі мүмкін.
2013 жылғы 1 қаңтардағы жағдай бойынша шахтаның тау-кен қазбаларына нақты су бақылау 298 м3сағ құрады, оның ішінде шахтаның тік оқпандары бойынша 17 м3сағ және көлденең қазбалар бойынша 281 м3сағ.
Шахтаның техникалық шекараларында күтілетін су ағыны 300 м3сағ құрайды.
Шахталық сулар бетон мен металл құрылымдарға қатысты сульфатты агрессивтілікке ие.
Химиялық құрамы бойынша хлорлы-гидрокарбонатты - сульфатты натрийлі шахталық сулар. Сутегі көрсеткіші (жалпы қышқылдық белсенділік) pH 7,5-8,5 тең.
1.4 Рельеф
Географиялық жағынан Костенко атындағы шахтаның өнеркәсіптік алаңы Орталық Қазақстанда Қазақ ұсақ шоқысы шегіндегі дала ландшафты аймағында орналасқан.
Костенко атындағы шахтаның шахталық алаңы Қарағанды бассейнінің негізгі өнімді қалыңдығы болып табылатын Қарағанды свитасының солтүстік-шығыс қанатының шегінде орналасқан.
Геоморфологиялық қатынаста шахта алаңының орналасу ауданы рельефтің үш түрімен: эрозионды-денудациялық, эрозионды - аккумулятивті және аккумулятивті.
Рельефтің эрозиялық-денудациялық түрі (I) 510-594 м абсолюттік белгілермен және 40-60 м салыстырмалы биіктіктермен сипатталатын төменгі ұсақ адырлықтың шыңдары мен баурайларында қалыптасқан.
Рельефтің эрозионды-аккумулятивті түрі (II) беткейлер мен отопаралық төмендеулер, 500-540 м абсолюттік белгілері бар делювиальды-пролювиальды шлейфпен және 5-200 беткейінің еңістігі бар жабынды білдіреді.
Рельефтің аккумулятивті түрі (III) су бөлу неогенді - шоғыраралық жазықтыққа жанасатын әлсіз дөңес және эрозия базисіне жартылай горонаклонды, абсолюттік белгілері 450-520 м.
1.5 Гидрологиялық сипаттама
Костенко атындағы шахтаның өнеркәсіп алаңы орналасқан ауданда Веснянка және үлкен Бұқпа өзендері табиғи жер бетіндегі су көріну көздері болып табылады. Шахтаның шеткі объектілерінен Веснянка өзеніне дейінгі қашықтық 3,5 км; Үлкен Бұқпа өзеніне дейінгі қашықтық - 1,6 км.
Үлкен Бұқпа өзені №38 ОФ тұндырғышынан бастау алады, оңтүстік-батысқа қарай ағады, ескі қала ауданында өзен арнасы оңтүстікке бұрылады және шахталық жұмыстар бойынша ағады, қала шегінде, стадион ауданында, өзен коллекторда өтеді, саябақтан өтіп, хайуанаттар бағының ауданында табиғи арна бойынша ағады, тоған арқылы өтеді және Федоров су қоймасынан төмен Соқыр өзеніне құяды.
Климат
Қарағанды облысы аумақтың климаттық аудандастырылуына сәйкес III аймаққа жатады және теңіздерден үлкен қашықтықтағы, жаздың Орта Азия шөлдерінің жылы құрғақ желдерінің еркін қол жеткізуі және жылдың суық мезгілінде арктикалық ауаның суық кедей ылғалының салдарынан күрт континентальды және құрғақ климатпен сипатталады.
Ауданның климаттық сипаттамасы үшін 1933 жылдан бастап бақылау жүргізілетін Қарағанды метеостанциясының деректері пайдаланылды.
Сипатталған аудан аумағындағы қыс ұзақ, қатал, тұрақты қар жамылғысы, желдің жылдамдығы мен жиі боран.
Жаз ауаның жоғары температураларымен, шамалы шөгінділермен және ауаның үлкен салыстырмалы құрғақтығымен сипатталады. Ауа температурасының күрт ауытқуы тәуліктік және жылдық жоспарда байқалады. Температураның экстремалды мәндерінің ең жоғарғы жылдық амплитудасы 80,5 0 С жетеді (шілдеде 38,3 0С бастап қаңтарда - 42,2 0С дейін). Көп жылдық орташа температура +2,3 0С, орташа айлық ауа температурасы қаңтарда - 14,2 0С - 16,9 0С, Шілдеде 17,5 0С-20,5 0С-қа дейін. Орташа тәуліктік және орташа айлық оң температурадан теріс температураға көшу қазан - қараша айларының екінші жартысында болады, бірақ жылдар бойынша нормадан кейбір ауытқулар байқалады.
Ауаның абсолюттік ылғалдылығы жылдың суық мезгілінен жылы мезгілге дейін ұлғаю жағына қарай өзгереді (қаңтар айында 1,8 мб-дан тамыз айында 10,3 мб-қа дейін).
Ауаның салыстырмалы ылғалдылығының ең жоғары мәндері қысқы айларға (80-82%), ал ең аз мәндері жазға (28-55%) сәйкес келеді.
Ылғалдылықтың жоғары тапшылығының арқасында жазғы айларда булану жылдық жауын-шашын сомасынан көп.
Ауаның орташа жылдық абсолюттік ылғалдылығы 5,8 мб, ал ылғалдылықтың орташа жылдық тапшылығы 5,1 мб құрайды.
Ауданның басым желдері оңтүстік-батыс және солтүстік - шығыс болып табылады. Желдің орташа жылдамдығы 4,2-6,2 мс. Бұл уақытта жел 25-30 мс жылдамдықпен жетеді.
Атмосфералық қысым жыл бойы өзгереді. Бар минимумы жазға келеді, ең көбі қыста. Қысымның орташа жылдық мәні шамамен 953 мб.
Ауданның құрғақшылық климаты жағдайында жылдың жылы мезгілінде булануға жауын-шашынның көп бөлігі жұмсалады. Тамыз-қыркүйек айларынан бастап күн радиациясының азаюына және өсімдіктердің вегетациясының тоқтауына байланысты, жалпы булану азаяды, және атмосфералық жауын-шашын топырақта ылғалдың жиналуына және ішінара топырақ суларының қорларын толықтыруға жұмсалады. Қыс мезгілінде орташа есеппен 30-35 мм буланады. ылғалданған топырақтан немесе су бетінен жылдық жиынтық булану 1200 мм жетеді, құрғақтан булану 200-300 мм жетеді.
Саны атмосфералық жауын-шашын болып саналады ретінде жылдық және көп жыл бойы бөлінісінде. Барлық бақылау кезеңіндегі жауын-шашынның жылдық мөлшері 112,7 м (1944 ж.) бастап 518,5 м (1958 ж.) дейін ауытқиды.
Көп жылдық жауын - шашынның орташа мөлшері 305,4 мм құрайды. Бұл жауын-шашын негізінен булануға жұмсалады. Шілде-қыркүйекте 20-30 күн, ал жекелеген жылдары 50-60 күн созылады. Бірақ нағыз құрғақ кезең айтарлықтай ұзағырақ, өйткені әлсіз қарқынды жаңбыр топырақтың жоғарғы қабатын ғана ылғалдандырып, содан кейін толығымен булануға жұмсайды. Жауын-шашын өте сирек байқалады, олардың жер бетіндегі ағынның қалыптасуына қатысуы елеусіз. Жер асты және жер үсті ағындарының қалыптасуы қысқы-көктемгі аз күзгі кезеңнің (қараша-наурыз) "тиімді" атмосфералық жауын-шашынның есебінен жүргізіледі. Бұл жауын-шашын негізінен қар жамылғысы түрінде жиналады. Қатты жауын-шашынның орташа көп жылдық саны - 88 мм. Ұзақ жыл бойы тұрақты қар жамылғысы бар кезеңнің орташа ұзақтығы 130-150 күн; қар жамылғысының түсуінің орташа күні - Наурыз айының соңы, қар еруінің ұзақтығы - 2 аптаға жуық. Қар біртіндеп жиналады, оның ең көп саны ақпан-наурыз айларында жиналады, жамылғының ең үлкен қар биіктігі 20-30 см, бұл 40-80 мм қардағы су қорына сәйкес келеді. Қыста топырақтың қату тереңдігі 135-145 см.
1 кесте - Аудан атмосферасының метеорологиялық сипаттамаларыкелтірілген
1 кесте
Сипаттамасы
Шамасы
Атмосфераның стратификациясына байланысты, коэффициент
200,0
Жер бедерінің коэффициенті
1,0
Жылдың ең ыстық айының сыртқы ауаның орташа ең жоғары темпертурасы, Т0С
20,4
Жылдың ең суық айының сыртқы ауаның орташа ең аз температурасы, Т0С
-14,3
Орташа жылдық жел бағыты, %
С СШ Ш ОШ
О
ОБ
Б
СБ
10
13
13
12
16
19
11
6
Желдің жылдамдығы (U*) орташа көпжылдық деректер бойынша, оның асып кетуінің қайталануы 5%-ды құрайды,мс
7,0
Радиологиялық сипаттама
Өнеркәсіптік учаскенің шахталарын радиометриялық тексеру және барлау ұңғымаларының гамма-каротажы деректері бойынша ауданның аршу (сыйысатын) жыныстары мен көмір қабаттары радиациялық аяның табиғи деңгейінің төмендігімен сипатталады.
Сыртқы гамма-сәулеленудің экспозициялық дозасының қуаты 3 - тен 25 мкрсағат шегінде болады, бұл НРБ-96 талаптарымен және "табиғи иондаушы сәулеленуден сәулеленуді шектеу бойынша шешім қабылдау үшін уақытша критерийлермен (КПР-96)" белгіленген табиғи радиациялық фонның рұқсат етілген деңгейінен аспайды, тұрғын үй-тұрмыстық құрылысқа бөлінген аумақтар үшін.
Костенко атындағы шахтада өндірілетін көмірдің мынадай сипаттамалары бар:
- МЗУА-0,4 көміріндегі радионуклидтердің меншікті радиоактивтілігі қатынастарының сомасы;
- көмірдің радиациялық қауіптілік сыныбы-1;
- күлдегі радионуклидтердің меншікті тиімді белсенділігі-307 Бк кг;
- күлдің радиациялық қауіптілік сыныбы - 1.
Радионуклидтердің меншікті тиімді белсенділігі 307 Бк кг құрайды, яғни белгіленген шекті мән 370 Бккг аспайды, бұл НРБ-96 және КПР-96 сәйкес өндірілетін көмір мен оның күлін шектеусіз (1-класс) өнеркәсіптің барлық түрлерінде пайдаланылатын шикізатқа жатқызуға мүмкіндік береді.
2 Тау-кен жұмыстары
2.1.1 Кен орны, геологиялық учаске, шахта алаңы туралы жалпы мәліметтер.
Костенко атындағы Шахта Қарағанды бассейнінің Қарағанды көмір соратын ауданының өнеркәсіптік учаскесінің шығыс бөлігінде, құрылымдық жағынан Қарағанды синклиналидің солтүстік-шығыс құлыптық бөлігіне ұштастырылған. Әкімшілік-экономикалық бөлініс бойынша ол Қарағанды қаласының Октябрь ауданының құрамына кіреді.
Қарағанды қаласы Петропавл - Алматы темір жол магистралінде орналасқан, ол Қарағанды көмірін Оралға, Қазақстанның өнеркәсіптік аудандарына және Орта Азия республикаларына шығуға мүмкіндік береді. Бұл темір жол өнеркәсіптік учаскенің шығыс бөлігін шығыстан батысқа кесіп өтеді. Барлық жұмыс істеп тұрған шахталарға темір жол тармақтары шығарылды.
Өнеркәсіптік учаске Теміртау ГРЭС-нен және ішінара Қарағанды ЖЭО-нан электр энергиясымен жабдықталады.
Сумен жабдықтау Қарағанды қаласынан оңтүстік-шығысқа қарай орналасқан юра артезиан бассейнінің жер асты сулары, Шерубайнура өзені алқабының аллювиалды сулары және девон шөгінділерінің артезиан жарықтық сулары есебінен жүзеге асырылады.
Бағаланатын учаске Шығыстағы Майқұдық кентінен батыстағы Дубовка кентіне дейін созылатын мезозой шөгінділерімен қалыптасқан Қарағанды-Саран уваласында орналасқан. Беттің рельефі Шығыс және оңтүстік-шығыс бағыттарында төмендей түсетін аздап тегіс жазық болып табылады. Абсолюттік белгілер Балтық теңізінің деңгейінен 525-тен 590 м-ге дейін ауытқиды. Жер бетінің бастапқы рельефі, көмір қабаттарын аз тереңдіктерде қазу орындарында көктемгі су жиналып жатқан жапсырма шұңқырлардың болуымен бұзылған. Учаскеде ешқандай табиғи су қоймалары жоқ.
Ауданның климаты орташа жылдық температурасы + 2,4 ОС болатын күрт континентальды. 1932 жылдан бастап жүйелі бақылау жүргізетін бірінші дәрежелі метеостанцияның деректері бойынша ең төменгі температура қаңтарда тіркелген (орташа айлық-14,5 ОС.).) және ең жоғары шілдеде (орташа айлық +20,3 ОС).Жауын-шашынның орташа жылдық мөлшері 304 ММ.жел жиі және күшті. Қысқы кезеңде оңтүстік-батыс, ал жазғы кезеңде солтүстік-шығыс бағыттағы жел басым. Желдің орташа жылдық жылдамдығы 5,1 мсек, максималды жылдамдығы-24 м сек. Жазғы кезеңнің ұзақтығы үш, Қысқы - бес және күзгі-көктемгі - төрт айға тең.
Шахтамен өндірілетін көмір кокстеу және энергетика үшін пайдаланылады.
2.1.2 Стратиграфия және литология.
Қарағанды бассейнінің қазіргі геологиялық-өнеркәсіптік аудандастыру бойынша Костенко Қарағанды көмір ауданы өнеркәсіптік учаскесінің шығыс бөлігінде орналасқан.
Шахта алаңының геологиялық құрылысына карбон, юрский, неогендік және төрттік жастағы жыныстар қатысады.
Карбонның шөгінділері Қарағанды облысының толық разрезімен және Қарағанды свитасының үстінен берілген. Шахтаның барлық көмір қабаттары Қарағанды свитасына жатады. Оның жоғарғы шекарасы К20 көмір қабаты бойынша, Төменгі - К1 көмір қабатының топырағы бойынша жүргізіледі. Қабылданған шекараларда учаскедегі свитаның қуаты 580-650 м құрайды.
Литологиялық құрамы өте біркелкі және негізінен құмтас және алевролитпен ұсынылған. Аргиллиттер бағынышты жағдайға ие және әдетте көмір қабаттарының шатыры мен топырағына ұштастырылған. Мергелдердің қабықтары бар. Кесіндіде К1-К4 4 фаунистік көкжиек бөлінген. Свитада 22 көмір қабаттары және әртүрлі қуатты қабаттар бар. Қабаттардың күрделі құрылымы бар, олардың жиынтық қуаты 50-55 м жетеді. Көмір қабаттарын индекстеу қиындық тудырмайды, өйткені қабаттар арасындағы литологиялық құраммен және фаунистік деңгейжиектермен қатар, көмір қабаттарының өзіне тән белгілер - Қуат, құрылыс, электр кедергісі, өзара жағдайы бойынша - сенімді таңбалаушы деңгейжиектер болып табылады.
Бұрыштық және фационалдық ерекшеліктері бойынша свитте үш свитке бөлінген - төменгі, орта және жоғарғы.
Төменгі субвит К1-К6 көмір қабаттарының аралығында бөлінген және аргиллит және алевролитпен ұсынылған жағалаудағы таяз сулардың шөгінділерімен сипатталады. Жұқа және ұсақ түйіршікті құмтұмсықтар жоғарғы жағына арналған. Төменгі бұрылыста К1 және К2 фаунистік көкжиектер, тиісінше К1 және К4 қабаттар шатырларының жыныстарында орналасады және гастроподтар мен пелецинодтармен ұсынылған. Оның ішінде төрт көмір қабатының (К1 К2, К3, К4) жұмыс қуаты бар. Қуаты 120-130 М.
Орташа субвиттер бөлінісінде (К6-дан К15-ке дейін) негізінен Батпақты мәнімен алмовиальды фациялар дамыған. Ылғалданатын сортаң тұқымдарда құмтас (55%) және алевролиттер басым; аргиллиттер 15% - дан аспайды. Құмдақтар нәзік, ұсақ-орташа және крупнозернистые линзалармен конгломератовидных жатады қуатты қабаттары. Субвиттерге тән көмір қыртыстарын бөлуші Елеулі қуат болып табылады. Көмір қабаттарын бөлетін қалыңдықтар қуатының артуымен көмір қабаттарының қуаты де артады. Ең үлкен қуатты бөлгіш қалыңдықтар орта бөлікте свиттерге жетеді, онда К10, К12, К13 ең қуатты көмір қабаттары шоғырланған. Көмір қабаттарының өздері, олардың қимада өзара орналасуы орташа подвиттерге арналған таңбалаушы белгілер болып табылады. Қималардың корреляциясы үшін маңызды мәнге құмтас қорапшалары бар, олардың ішінен К15 және К14 қаттар арасындағы құмтас құмтас тән туффффиттік құрамы мен жасыл реңктері, сондай-ақ К12 қаттың шатырында жатқан ҚТ пелецинодты көкжиегі Мен к8 қаттың шатырында мергель қорапшасы ие.
Жоғарғы подсвит, к15 және К20 қабаттар арасында бөлінген-орташамен салыстырғанда, ол көмірленудің өшуімен сипатталады.
Су ағызу құрамындағы сегіз көмір қабаттары мен пропластоктардың тек К18-де төзімді жұмыс қуаты бар; қалған қабаттардың қуаты сирек 0,7 м-ден асады.
Бұл бұрылыста К4 фаунистік көкжиек орнатылған, ол К20-К19 қабаттары арасындағы жыныстардың қалыңдығына ұштастырылған және филлоподтар мен остракодтар бар.
Свитаның ең жоғарғы қабаты-аргиллитті қабаттармен кезектесетін жұқа бұрыштық бумалармен ұсынылған К20 қабаты. Қабаттың жалпы қуаты 2,0-3,0 м жетуі мүмкін, бұл ретте қабаттың көмір массасы тек 0,7-1,0 м құрайды.
К20 қабатынан төмен, оны К19 қабатынан бөліп тұратын құм-сазды жыныстардың 90-95 метрлік қалыңдығы орналасқан, оның жұмыс мәні жоқ. Топырақтағы қыртысты К20 кездеседі іздері филлопод, острокод, чешуи генаидных балық көкжиектің К4.
К19 және К18 қабаттарының арасында орташа күкіртті құмтас басым 48-56 метрлік қалыңдық, әдетте ашық сұр түсті; аргиллиттер мен алевролиттер аралықтың орта бөлігінде, қабаттардың шатыры мен топырағында жатыр. К18 қыртысының аргиллиттері үшін алевролиттің ашық белдеуі таңбаланады.
К18 қабатынан төмен 20-26 м қашықтықта аргиллиттерде 10 метр қуатта қамалған К17-16-15 жақын орналасқан қабаттар тобы жатыр. Осы топтың көмір қабаттары жұмыс істемейтін болып табылады және тек К15 төменгі қабатының ауданы бөлігінде теңгерімдік қуаттан сатып алады.
К17-15 және К14 қабаттарының арасында, қиманы таңбалайтын жасыл түсті туффффитті құрамы ұсақ және жіңішке түйіршікті құм тастардың қалыңдығы орналасқан. Қалыңдықтың қуаты бірдей емес және 42-ден 72 метрге дейін өзгереді, бұл К14 және К13 қабаттарының бөлек ыдырауы.
2.1.3 Тектоника
Осы бөлімде Қарағанды синклиналінің солтүстік-шығыс құлып бөлігінің шегінде Қарағанды қадаларының көмір қабаттарының жату жағдайлары келтірілген. Синклиналь топсері (К1 қабатының топырағы бойынша солтүстік-шығыстан оңтүстік-батысқа қарай батырылады. Учаскенің оңтүстік-батыс шекарасында Батудың ең үлкен тереңдігі 1200 м құрайды.
Қарағанды свитасының жату шарты бойынша учаске синклиналь қанатына сәйкес келетін екі бөлікке анық бөлінеді.
Синклиналидің солтүстік-батыс жартасты қанаты оңтүстік-шығысқа 10-15-тен 10-15-ге дейін құлаумен жалпы Солтүстік-Шығыс созылуы бар. Учаскенің солтүстік-шығыс бөлігінде синклинальдің тұйықталу ауданында көмірқышқыл қабатының созылуы біртіндеп солтүстік-шығыстан шығысқа ауысады. Шығулардың құлау бұрыштары, созылудың өзгеруіне сәйкес 10-15-тен 70-ке дейін өседі.
Жыртылған бұзылулар Қарағанды синклиналы Оңтүстік-Шығыс қанатында кең дамыған. Солтүстік-батыс жартасты қанатында, ат. Костенко, олар аз және бұл алаң тектоникалық жағынан қарапайым.
Барлау ұңғымаларымен немесе шахталардың тау - кен қазбаларымен ашылған үзілу бұзылыстары белгіленген топқа, ал байланыстыру кезінде алынған гипсометриялық жоспарларға жатқызылды. Амплитудасы 50 м-ден астам және ұзындығы 1000 м-ден астам ірі жыртылатын бұзылулар ұсақ азамплитудаларға қарағанда жақсы зерттелген. Шахталардың тау-кен жұмыстары ашылған және тексерілген азамплитудалық бұзылулары ерекшелік болып табылады.
Орын ауыстырғыштардың созылу бағыты бойынша үзілу бұзылыстары ұзына бойына бөлінген, жалпы созылуы бар кеңеюге жақын бұрыштық қалыңдыққа және 60 және одан да көп градусқа оның созылуына жақын бұрыштың астындағы көлденең, секциялы бұрыштық қалыңдыққа бөлінеді.
Қарағанды синклиналінің Оңтүстік-Шығыс қанатында қиғаш жатқан солтүстік-батыс қанаты, құлып бөлігі және оңтүстік-шығыс қанатында қиғаш жатқан алаңды 2 тасталудан солтүстікке қарай көлденең немесе өте қиғаш көмір қабаттарының жатуымен, жарылу бұзылыстары жоқ немесе болмашы дәрежесімен 1-ші топқа жатқызу керек. Бұл топқа ат шахтасының алаңдарын жатқызуға болады. Костенко.
Жиі ұсақ жыртылатын бұзылыстар ірі жақын, олардың ілулі және жатқан қанаттарын жиектеп топтастырылады. Сондықтан, әдетте, ірі бұзушылықтар бойындағы көмір қоры тау-кен-геологиялық жағдайларға байланысты шығынға шығарылады.
2.2 Көмір қабаттарының сипаттамасы.
Қарағанды бассейнінде барлау және тау-кен пайдалану жұмыстарын дамыту Қарағанды синклиналы солтүстік-батыс қанатында, яғни бағаланатын учаскенің құрамына кіретін алаңда басталды. Сондықтан учаскедегі Қарағанды құламасының көміртектілігі егжей-тегжейлі зерттелген.
Барлық Қарағанды бассейні үшін жалпы шығыстан батысқа қарай қадалудың көміртектілігінің заңды төмендеуі бағаланатын учаскенің шекарасында да айқын көрінеді. Сонымен, свитаның көмірқышқылдылық коэффициенті шығыста 7,9-дан батыста 6,6-ға дейін азаяды. Көмірге қанығудың төмендеуі негізінен шығыстан батысқа қарай 560-тан 670 м-ге дейін свитаның жалпы қуатының артуы есебінен болады.
Бағаланатын учаскенің көп бөлігінде К18 көмір қабаты өңделді. Қабаттың күрделі құрылымы бар, бірақ онда құрылысы мен қуаты жағынан тұрақты жұмыс бөлігі анық бөлінеді. Ол жоғары сапалы кокс көмірінің 1-2 бумасы бар және реттік қуаты 1,5-1,7 м. жеке жағдайларда қабаттың жұмыс бөлігінің қуаты 1,34 м-ге дейін төмендейді және 1,97 м-ге дейін өседі.
Қабаттың жұмыс бөлігінің топырақта және шатырында жатқан көмір қорапшаларының кондициялық қуаты жоқ және қуаты осы көмір қорапшаларының қуатына тең немесе одан асатын соңғы тұқым қабаттарынан бөлінген. Жұмыс қуаты мен құрылымның тұрақтылығы бойынша к18 қаттар ұсталғандар тобына жатады. К18 қабатының аргиллиттерінде к181 және К182 таңбалайтын көмір қабаттары жатады. Олардың кондициялық қуаты жоқ және бір-бірінен және к18 қабатынан қуаты 0,7-1,0 м аргиллит қабатымен бөлінген. Шығыстан батысқа қарай к181 және К182 қабаттарын бөлетін аргиллит қабатының қуаты 3,5 м дейін өседі.
Учаскенің К14 көмір қабаты өңделді. Қабаттың жұмыс бөлігі қуаты 0,01 -0,06 м екі жіңішке аргиллит қабатынан тұрады. Қабаттың жұмыс бөлігінің төбесінде қуаты бойынша (0,2-0,4 м) кондициялық емес көмір қорабы, одан 0,15-0,5 м аргиллит қабатымен бөлінген. Құрылыс тұрақтылығы және жұмыс бөлігінің қуаты бойынша қабат ұсталғанға жатады.
Көмір қыртысы К13. Сол пласт К14 жұмыс істеді басым бөлігінің учаскесі. Қабатта қабаттың төменгі жұмыс және жоғарғы жұмыс істемейтін бөліктері анық бөлінеді. Қабаттың жұмыс бөлігі көмірдің 1-4 пачкасымен жинақталған және аргиллит жиі сыналатын тұрақсыз 3 Жұқа (0,05 м дейін) бар. Қабаттың жоғарғы жұмыс істемейтін бөлігі жоғары көмірдің екі қорабынан тұрады, олардың қуаты жоғарыдан төмен қарай 0,5 -0,3 м тең. Жынысты қабаттардың қуаттары, олардың біреуі қабаттың жұмыстан тыс бөлігінің көмір қорабын бөледі, ал екіншісі қабаттың жұмыс бөлігін жұмыстан тыс бөліктегі көмір қорабының қуатына жақын және 0,2-0,5 м шегінде ауытқиды.
К12 көмір қабаты Қарағанды свитасының ең қуатты қабаты болып табылады. Қазіргі уақытта қабат 50% жұмыс істеді. "Костенко" шахтасының бос алаңдарында қабаттың тұрақты құрылымы мен қуаты бар. Жұмыс қуатының құрамына қабаттың төбесіне орайластырылған және жұмыс бөлігінен қуаты 0,1-0,2 м аргиллит қабатымен бөлінген 1-2 жұқа (0,1 -0,3 м) көмір бумалары кірмейді. Жоғарғы қабаты (2-2, 5м) салыстырмалы жоғары вольтты энергетикалық көмірмен, ал төменгі қабаты (5-6м) азольды кокос көмірімен ұсынылған. Екі қабаттың қимасында аргиллиттің 5 жұқа про қабатына дейін болады, бұл ретте жоғарғы қабатта олардың қуаты төменгі қабатқа қарағанда біршама көп, бірақ әдетте 0,05 м аспайды. Орнықтылығы бойынша қабаттың қуаты мен құрылысы бағаланатын учаскенің барлық ауданы бойынша ұсталынды болып табылады.
Көмір қыртысы К10. К12 қабаты сияқты, бағаланатын учаске алаңының 50% жұмыс істеді. Шахтаның өңделмеген алаңдарында. Костенко пласт барлық жерде тұрақты жұмыс күшін сақтайды, ал соңғысы шығыс бағыттағы учаскенің батыс шекарасынан заңды түрде азаяды. Осылайша, учаскенің батыс шекарасына жақын жатқан алаңда қабаттың ең жоғары жалпы қуаты 4,5-5,5 м болады, ол өнеркәсіп учаскесінің қалған алаңында сақталады. Ол жоғары, негізгі және төменгі деп аталатын 3 қабатқа өте анық бөлінеді. Әр қабаттың жалпы қуаты орташа 0,8 тең; Әдетте төменгі қабат төменгі қабаттың жарты қуатынан кем емес қуаттылығымен аргиллиттің негізгі қабатынан бөлінген. Жоғарғы және негізгі қабаттарды бөліп тұратын, тұрақсыздық айыбы және қуатын бірнеше сантиметрден 1 м-ге дейін өзгертеді. Учаскенің батыс шекарасынан шығысқа қарай К10 қабатының төменгі қабаты қабаттың негізгі бөлігінен біртіндеп ыдырайды және дербес мәнге ие болады және К10 нс индексі . Осы бағыттағы жоғарғы қабат созылу бойынша салыстырмалы қысқа қашықтықта көмір қабаттары бар көмірдің басында аргиллитпен алмастырылады, содан кейін әлсіз көмірлі, ал соңғысы қабат шатырының аргиллиттеріне өтеді. Бұл алмастыру тау-кен қазбаларымен жақсы бақыланады. Костенко. Жоғарғы қабаттың, әдетте, күрделі тұрақсыз құрылымы бар және қуаты бірнеше сантиметрден 0,2-0,3 м-ге дейінгі аргиллит немесе әлсіз көмірлі аргиллит қабатынан тұрады. Төменгі қабаттың тұрақты құрылымы бар және қуаты 0,02-0,1 м жіңішке қатпарлармен аргиллиттермен бөлінген бір немесе екі, сирек үш көмір қорабынан тұрады. Қабаттың негізгі қабатының жұмыс қуаты оның жалпы қуатына сәйкес келеді және 1,6-ден 2,5 м-ге дейінгі учаскеде ауытқиды, заңды және біртіндеп батыстан шығысқа қарай, төменгі қабаттың ыдырауы және жоғарғы қабаттың орнын ауыстыру бағытында төмендейді. Шахтаның батыс қанатында. Костенко негізгі қабат қимасында төрт көмір қорапшалары анық бақыланады, олардың жоғарғысы шығыс бағытта сыналады; осының есебінен қабаттың біртіндеп батып кетуі болады.
К10 қабатының негізгі қабаты құрылыстың және учаскенің барлық ауданы бойынша қуаттың сақталуы болып табылады. Жоғарғы және төменгі қабаттарды қуат пен құрылыстың тұрақтылығы бойынша тек қалыс қалмаған деп жатқызуға болады.
К7 көмір қыртысы Қарағанды қадаларының қуаты мен құрылысы бойынша ең төзімді көмір қабаттарының бірі болып табылады. Қарағанды синклиналы қиғаш солтүстік-шығыс қанатының едәуір ауданындағы қабаттың бағаланатын учаскесінің шекарасында. Оның жалпы қуаты жұмыс қуатына сәйкес келеді және 1,2-ден 2,2 м-ге дейін ауытқиды.
Тіліктің төменгі бөлігінде қабатта қуаты 0,05-0,1 м болатын каолинизирленген қоңыр-сұр алевролит таңбаланған қабаттардан тұрады. Қабаттың төменгі бөлігінде каолинизацияланған алевролиттің таңбалаушы қабатына тікелей жақын, әдетте, қуаты 0,03 м дейін аргиллиттің 2-3 қабаттары кездеседі.
Көмір қыртысы К6. Бағаланатын учаскенің көп бөлігінде тұрақты, жақсы төзімді құрылымы мен қуаты бар. Қабаттың құрылысында төменгі жұмыс бөлігі және үстіңгі бөлігі - жұмыс істемейтін айқын бөлінеді. Қабаттың жұмыс бөлігі тұрақты құрылымы мен қуаты бар. Оның қимасында Жоғарғы жоғары көмір қорабынан орташа және төменгі бөліктерінің азольды Кокс көмірін бөлетін аргиллит қабығы жақсы байқалады. Бөлгіш қабаттың қуаты учаскенің барлық ауданында жақсы сақталады және 0,03-0,05 м тең. Қорларды есептеу кезінде қабаттың жұмыс қуатының орташа және төменгі бөлігінің кокс көмірі ғана ескерілді,ал жоғарғы жоғары мөлшерлі көмір қорымы есептеу қуатына қосылмаған. Қабаттың жоғарғы жұмыс істемейтін бөлігі оның жұмыс бөлігінен қуаты 0,3-0,5 м аргиллит қабатымен бөлінеді және қуаты 0,3-0,8 м көмірдің екі-үш жұқа жоғары толқынды бумаларымен ұсынылған.; соңғылары аргиллит немесе әлсіз көмірлі аргиллит қатпарларымен бір-бірінен бөлінген, олардың қуаты көмір қорабының қуатына жақын. Учаскенің батыс шекарасының ауданында К6 қабатының ыдырауы байқалады. К6 қабатының ыдырау орнынан батысқа қарай қабаттың төменгі жұмыс бөлігінің қуаттылығының баланстан тыс және кондициялық емес алаңға дейін батыстан шектес алаңға заңды төмендеуі байқалады. Қабаттың жұмыс бөлігінің баланстан тыс қуатының контуры оның ыдырау контурымен іс жүзінде сәйкес келеді.
Көмір қыртысы К4. К6 қабаты сияқты, бағаланатын учаскенің басым алаңында тұрақты құрылымы мен қуаты бар.
Шахта алаңын ашу және дайындау
Шахтаны ашу сұлбасын дұрыс таңдау маңызды мәнге ие, өйткені ол ұзақ уақыт аралығында қажетті күрделі салымдардың мөлшері, өндірістік процестердің жалпы технологиясы, механизация деңгейі және т. б. анықталады.
Ашу схемасын таңдауға екі топқа бөлуге болатын көптеген факторлар әсер етеді; геологиялық және техникалық.
Негізгі геологиялық факторлар: ашылатын қабаттардың саны, қабаттардың құлау бұрышы, бүйір жыныстарының қасиеттері, қабаттар арасындағы қашықтық, қоқыстар қуаты, кен орнының бұзылуы, игеру тереңдігі, қабаттардың газдылығы, жер бедері.
Негізгі техникалық факторлар: шахтаның өндірістік қуаты, шахта алаңының өлшемі, шахтаның қызмет ету мерзімі, кен өндіру техникасының даму деңгейі.
Қаралатын шарттарға қатысты ашу тәсілдерін үш топқа бөлуге болады:
- тік оқпандарды ашу;
- көлбеу оқпандармен ашу;
- аралас тәсілмен.
Осы жағдайларда, көлбеу оқпандарды ашу қыртыстардың көп тереңдігіне және жатыс жатуына байланысты орынсыз, өйткені оқпандардың ұзындығы күрт өседі, көлбеу оқпандардың аз қимасынан желдету факторы бойынша өткізу қабілеті азаяды, өнеркәсіптік алаңның астындағы күзет кентіректерінің мөлшері және т. б. артады.
Аталған себептердің салдарынан ашудың аралас тәсілін қолдану орынсыз болып табылады. Берілген жағдайлар үшін шахта алаңын ашудың ең тиімді тәсілі тік оқпандармен ашу болып табылады.
Шахталық алаңның геологиялық және тау-кен техникалық факторлары үшін салыстыру үшін екі ең қолайлы нұсқаны қабылдаймыз:
1 нұсқасы. Тік оқпандармен және күрделі еңістермен күрделі квершлагпен ашудың бір үлгідегі схемасы.
2 нұсқасы. Тік оқпандармен және погоризонтный квершлагтармен ашудың екі горизонтальды схемасы.
Ашу нұсқаларын салыстыру кезінде игеру жүйесін құлау бойынша ұзын бағандармен қолданғанда, өрістің бремсберг бөлігін ашуда ажырату мүмкін болмайтынын ескереді. Бұл нұсқаларды салыстыру кезінде шахталық алаңның еңіс бөлігі үшін ғана күрделі және пайдалану шығындары қарастырылды.
Кешенді механикаландыру,автоматтандыру және тазалау жұмыстарын ұйымдастыру құралдары мен әзірлеу жүйесі.
Өңдеу жүйесін таңдау бірқатар геологиялық, техникалық және ұйымдастырушылық факторларға байланысты.
К10 қабатының жалпы қуаты 3,5-4,2 м., сондықтан қазуды қабаттарға Бөлмей жүзеге асыруға болады. Шахталық алаң шегінде қабаттың кішігірім тектоникалық бұзылулары бар. Осы жерден тазалау кенжарында жоғары өнімді механикаландырылған кешенді қолдану өндірудің ұлғаюына әкеледі деп айтуға болады. Сондықтан ұзақ тазарту кенжарларымен игеру жүйесін қабылдау тиімді.
Шахталық алаңды дайындаудың сыңғырлаған жүйесі қабылданғандықтан, Лаваларды өңдеу құлау немесе көтеріліс бойынша жүргізілуі мүмкін.
Қабаттың құлау бұрышы 90. К10 қабаты қатты суланбағандықтан, онда құлау бойынша шұңқырды жүргізу орынды. Құлаудың тағы бір артықшылығы-кенжар төсінен көмірді сығудың азаюы, метанның өңделген кеңістіктен лаваға түсуінің азаюы.
Төмендеу бойынша ұзақ бағандарды әзірлеу жүйесі қандай екенін анықтау керек - қосақталған лавалар немесе жалғыз.
Қосарлы лавалармен игеру жүйелері қабатқа жүктемені арттыру үшін қабылданады. К10 қабатына есептік жүктемені ескере отырып, оның қуаты үлкен, ал жалғыз лавамен қазу кезінде де айтарлықтай үлкен өндіру қамтамасыз етіледі.
Кен-геологиялық жағдайлар негізінде К10 қабатын қазу үшін келесі қазу жүйелері қабылдануы мүмкін:
I нұсқа-лаваның артындағы желдету қазбасын ұстап тұратын дара лавалармен құлау бойынша ұзын бағаналармен игерудің мақсатсыз жүйесі;
II нұсқа-желдету бремсбергтің өңделген кеңістікке жапсыруы арқылы дара лавалармен құлау бойынша ұзын бағаналармен игерудің мақсатсыз жүйесі.
Нұсқаларды салыстыру үшін тау-кен қазбаларын жүргізуге, ұстап тұруға және шахталық алаң қанаты шегінде пайдалы қазбаны тасымалдауға арналған шығындарды есептейміз.
2.4 Тау-кен қазбаларын жүргізу
Есептеу орташа бұзылатын негізгі шатыры бар жартылай құлау қабаты бойынша комбайн тәсілімен өткен Арка пішінді көлденең қазу қазбалары үшін жүргізіледі. Бұл қазбаның ұзындығы 2800 метрді құрайды. Өндіру забойдың ерлігімен бір мезгілде бекітіледі.
Бекіту үшін КМП-АЗ үш звентті Арка бекітпесі қолданылады. Арка (форма орнықтылық, бекітпені ұтымды пайдалану, оның көтеру қабілеті және ол қабылдайтын жүктемелерді қайта бөлу тұрғысынан неғұрлым қолайлы.
КМП-А3 бекітпесінің рамасы қисықсызықты жоғарғы жағында қисықсызықты және төменгі жағында тіксызықты екі бүйір тіректерден тұрады.
Бекітпенің тік икемділігі 300 мм-ден кем болмайды және олардың қосылыс тораптарында үстіңнің және тіреулердің сырғуы есебінен жүзеге асырылады. элементтерді табудың шамасы СВП-27 арнайы профильден жасалған бекіткіш үшін 400 мм құрайды.
Әрбір жалғанған түйінде екі жалғанған 3ПК құлып бекітпе рамасының (үстін және тірегін) жалғау элементтерінің ұштарына орнатылады. Бекітпе рамасының даулы кедергісін арттыру және тіреулердің топыраққа жаншылуын болдырмау үшін олардың төменгі ұшына бекітілген элементтері бар арнайы профиль кесінділерінің бойымен кесілген көлемді башмақтар орнатылады. Бекітпе тіректері 100 мм-ге тереңдетіледі.
Бойлық бағытта бекітпе рамаларының орнықтылығын арттыру үшін аркалар бір-бірімен рамааралық байланыстармен жалғанады, олар теңбок бұрышынан (63х63х6) және екі гайкалы қапсырмадан жасалған тесіктері бар рамааралық тартпалардан тұрады. Стяжкалар екі гайкалы қапсырмаға және қапсырмаға бекітіледі. Бекітпе рамалары өзара үш рамааралық байланыстармен жалғанады, олардың біреуі қазбаның осі бойынша жоғарғы қабатқа, ал екіншісі - құлыптық қосылыстардан 400 мм кем емес қашықтықта тіреулерде орнатылады. Металл бекітпенің жақтаулары құлыптардың жанында ағаш сыналармен Мұқият жабылады.
КМП-А3 бекітпесін орнату мынадай ретпен жүргізіледі:
- забойды тексергеннен және қауіпсіз жағдайға өткізгеннен кейін қазбаның шатырын жабатын уақытша сақтандырғыш бекітпені орнату жүргізіледі;
- уақытша бекітпенің қорғауымен жынысты жинау жүргізіледі және бекіту паспортына ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz