Кеніштің өнімділігі және қызмет ету мерізімі
Кіріспе
1. Кеніштің өнімділігі және қызмет ету мерізімі
1.1. Кеніштің өнімділігін анықтау
1.2. Кеніштің қызмет ету мерізімін анықтау
2. Теспелік уату тәсімдері
2.1. Теспелердің орналасуы мен түрлері
2.2. Үңгілеуші теспелер
2.3. Қопарушы теспелер
2.4. Жиектеуші теспелер
3.Теспелердің өлшемдері мен санын анықтау
3.1. Теспелердің диаметрі
3.2. Теспелердің саны
3.3. Теспелердің тереңдігі
4. Теспелерді бұрғылайтын перфораторлар мен және бұрғы қондырғылар
5. Жарылғыш заттар мен қоздыру құралдарын таңдау
6. Теспелік уатудың көрсеткіштері
7. Теспелік уатудың салыстырмалы сипаттамасы (ұңғымалық)
7.1. Артықшылықтары
7.2. Кемшіліктері
1. Кеніштің өнімділігі және қызмет ету мерізімі
1.1. Кеніштің өнімділігін анықтау
1.2. Кеніштің қызмет ету мерізімін анықтау
2. Теспелік уату тәсімдері
2.1. Теспелердің орналасуы мен түрлері
2.2. Үңгілеуші теспелер
2.3. Қопарушы теспелер
2.4. Жиектеуші теспелер
3.Теспелердің өлшемдері мен санын анықтау
3.1. Теспелердің диаметрі
3.2. Теспелердің саны
3.3. Теспелердің тереңдігі
4. Теспелерді бұрғылайтын перфораторлар мен және бұрғы қондырғылар
5. Жарылғыш заттар мен қоздыру құралдарын таңдау
6. Теспелік уатудың көрсеткіштері
7. Теспелік уатудың салыстырмалы сипаттамасы (ұңғымалық)
7.1. Артықшылықтары
7.2. Кемшіліктері
Кеніш–бір немесе бірнеше шахтадан және жер үстіндегі әр түрлі көмекші құрылымдардан тұратын белгілі бір кен орнын игеруге арналған кәсіпорын. Кен орнының шахтамен қазып алатын бөлігін кеніш немесе шахта алабы деп атайды. Кеніштегі өндіріс процестерінің негізгі түрлеріне: шахта не карьер ішінде кенді бұрғылау, қопару, кентас кесектерін ұсақтау, көлікке жеткізу, тиеу, кені алынған кеңістікті құлатпай ұстау, кентасты тасымалдау, жоғары көтеру және оны сұрыптау; жер үстінде кентасты белгілі тәртіппен үйіп, оны тұтынушыларға (зауыт, кен байыту фабрикасына) тиеп жөнелту, пайдасыз тау жыныстарын үйіндіге төгу, т.б. жатады. Кеніштегі жұмыстардың қосалқы түрлеріне қазбаларды жөндеу, желдету; шахта (карьер) ішіндегі суды сыртқа шығару, электр қуатымен, ауамен және сумен қамтамасыз ету; адамдарды шахтаға түсіріп-шығару, кен сапасын, кен қазу процесін геологиялық және маркшейдерлік әдістермен бақылап отыру, т.б. жатады. Қазіргі кеніштер автоматты басқару, бақылау және байланыс техникасымен жабдықталған, өндіріс процестері толығымен механикаландырылған1.1.Кеніштің өнімділігін анықтау
Мазмұны
Кіріспе
Кеніштің өнімділігі және қызмет ету мерізімі
Кеніштің өнімділігін анықтау
Кеніштің қызмет ету мерізімін анықтау
2. Теспелік уату тәсімдері
2.1. Теспелердің орналасуы мен түрлері
2.2. Үңгілеуші теспелер
2.3. Қопарушы теспелер
2.4. Жиектеуші теспелер
3.Теспелердің өлшемдері мен санын анықтау
3.1. Теспелердің диаметрі
3.2. Теспелердің саны
3.3. Теспелердің тереңдігі
4. Теспелерді бұрғылайтын перфораторлар мен және бұрғы қондырғылар
5. Жарылғыш заттар мен қоздыру құралдарын таңдау
6. Теспелік уатудың көрсеткіштері
7. Теспелік уатудың салыстырмалы сипаттамасы (ұңғымалық)
7.1. Артықшылықтары
7.2. Кемшіліктері
1.Кеніштің өнімділігі және қызмет ету мерізімі
Кеніш - бір немесе бірнеше шахтадан және жер үстіндегі әр түрлі көмекші құрылымдардан тұратын белгілі бір кен орнын игеруге арналған кәсіпорын. Кен орнының шахтамен қазып алатын бөлігін кеніш немесе шахта алабы деп атайды. Кеніштегі өндіріс процестерінің негізгі түрлеріне: шахта не карьер ішінде кенді бұрғылау, қопару, кентас кесектерін ұсақтау, көлікке жеткізу, тиеу, кені алынған кеңістікті құлатпай ұстау, кентасты тасымалдау, жоғары көтеру және оны сұрыптау; жер үстінде кентасты белгілі тәртіппен үйіп, оны тұтынушыларға (зауыт, кен байыту фабрикасына) тиеп жөнелту, пайдасыз тау жыныстарын үйіндіге төгу, т.б. жатады. Кеніштегі жұмыстардың қосалқы түрлеріне қазбаларды жөндеу, желдету; шахта (карьер) ішіндегі суды сыртқа шығару, электр қуатымен, ауамен және сумен қамтамасыз ету; адамдарды шахтаға түсіріп-шығару, кен сапасын, кен қазу процесін геологиялық және маркшейдерлік әдістермен бақылап отыру, т.б. жатады. Қазіргі кеніштер автоматты басқару, бақылау және байланыс техникасымен жабдықталған, өндіріс процестері толығымен механикаландырылған1.1.Кеніштің өнімділігін анықтау
Кеніштің басты шамашарттары.
Кеніштің басты шамашарттарына бекітілген есептік қоры (QС, мыѕ т.), кен сілемінің жазық ауданы (S, м2), жер бетінен соңғы деңгейжиекке дейінгі биіктігі, яғни қазу тереңдігі (Нк, м), жылдық өнімділігі (Аж, тжыл), қызмет мерзімі (Тф, жыл), қабат биіктігі (ћк, м) шақты алабының мөлшері, шақты алабының ұзындығы (Lе, м).
Есептік қор шақты қуатын (жылдық өнімділігін) айқындайтын басты кен - геологиялық фактор болып саналады. Кен сілемінің жазық ауданы кен жұмыстары шебіне, оны шоғырландыруға тікелей ықпал етсе, онда қазу тереңдігі кен көтерме тәсілін таңдауда және оны механикаландыруда басты рол атқарады.
Кеніштің жылдық өндірістік қуатына ашу қазбаларының көлденең қимасы, оқпан албарын өту көлемі мен ондағы жабдықтар құны, жерасты шанағының ауқымы, шақты үстіндегі үйлер мен ғимараттардың құрылысы тәуелді болады. Өнімділікке қарай қабаттардың ашу, даярлау және қазымдау мезеті белгіленеді. Өнімділікке жалпы күрделі қаржыландыру мен тұтынымдық шығыс шамасына тікелей тәуелді.
Кеніш өнімділігі сол кен өнеркәсібі саласының даму жоспарына сәйкес жасалынған кен қазу жобасында белгіленеді. Кен қазу жобасы кен қорының сапасы мен көлемін, кеннің геологиялық жағдайын, кеніш құрылысын, күрделі қаржыландыру шамасын және сол кенбайлыќ түріне мқұтаждығы ескеріле отырып жасалынады.
Жылдық өнімділікті анықтаудың әмбебап әдісі жоқ. Жобалау ісінде пайдаланылатын есептеу әдістері түрлі кен сілемінің элементтері және басқа да айғақтарды ескертуге негізделген. Анықталған нәтижелердің дәлдігі жағынан әр түрлі деңгейде болып келеді әрі межелік шама анықлады. Жылдық өнімділік негізінен тау-кен мүмкіншілік және экономикалық тиімділік тұрғысынан қарастырылады. Шақты өнімділігінің нақты анықталмай межелік сипат алуының басты себебі жерасты кен қазу жұмысына, яғни кен өндірісіне әсерін тигізетін айғақтарды толық ескерту мүмкін еместігінен.
Кеніштің жылдық өнімділігі бір жылда өндірілетін кен массасының мөлшерімен анықталады. Оның көлемі кен шоғырында кеннің өнеркәсіптік қорларын ескере отырып белгіленеді. Кен орнын игеру тиімділігі, кеніштің экономикалық лайықты жылдық өнімділігі кезінде жетеді. Есептелетін қор шахта қуатын (жылдық өнімділігін) тағайындайтын негізгі тау-кен-геологиялық мәлімет болып саналады.
Кенорынның қуаты жоғарылаған сайын кеніштің жылдық өнімділігі артады.Кеніштің жылдық өнімділігі келесі факторлар арқылы анықталады: өңдіру жұмыстарының жылдық төмендеуі, кеннің тығыздығы, кеншоғырдың горизонталь бойынша қазу ауданы, кеннің жер қойнауынан шығару коэффициенті, кеннің құнсыздану мөлшері.
Мысалы: 1990 жылдардың басына дейін Қарағанды көмір бассейнінде Қарағандыкөмір өндірістік бірлестігінде барлығы 26 көмір шахталары қызмет істеген. Шахталардың жалпы жылдық көмір өнімділігі 48,0 -- 49,0 млн. тоннаға дейін жеткен. Орташа, әр шахтаның жылдық өнімділгі 1,95 млн. тоннаға жеткен.
Кеніштің жылдық өнімділігін келесі теңдік арқылы есептеледі:
А=V ⋅S ⋅γ ⋅KШ1-Қ , тжыл
мұнда:
A - кеніштің жылдық өнімділігі, тжыл;
V - өңдіру жұмыстарының жылдық төмендеуі, тжыл;
γ - кеннің тығыздығы, тм3;
S - кеншоғырдың горизонталь бойынша қазу ауданы
KШ- кеннің жер қойнауынан шығару коэффициенті;
Қ - кеннің құнсыздану мөлшері;
Көлемдік салмақ - бір көлемнің заттық саны,яғни кен өнеркәсібінде 1 текше метрдегі тау жынысының салмағы (тм3).
Кен тығыздығы тұрғысынан, яғни 1 текше метр жыныс массасының шамасына қарай үш түрге бөлінеді:
А) ауыр - 3,5 - 4,0 тм3;
В) орта - 2,5-3,5 тм3;
Г) жеңіл - 2,5 тм3 - ден кем.
Кеншоғырдың горизонталь бойынша қазу ауданы:
S = Lсоз⋅Мsinα, м2
Кеннің жер қойнауынан шығару коэффициенті:
KШ= 1-Ж1-Қ
мұнда: Ж = кеннің жобаланған жоғалымы
Кен орнын игеру кезінде кеннің бөлігі немесе пайдалы компонент алынбай қалып қоюы мүмкін. Бұл -жер қойнауында алынбай қалған қорлар пайдалы қазба жоғалымы деп аталады.
Жоғалымның екі түрі болады: сандық және сапалық.
Кен шығарудағы қымбат жүйелі әдістерді қолдана отырып, өте бағалы кендерді кен орынынан игеру кезіндегі жоғалымды 2-3% - ға дейін төмендетуге болады (толтырмалармен, қазба кеңістігінің қатайған толтырмаларымен).Көптеген құндылығы орташа кен орындары үшін жоғалым - 10-12% болуы қалыпты болып саналады . Төмен құндылықты кендер үшін - 20% . Ал кейде құндылығы төмен кендер үшін жоғалым 50%-ға дейін жетеді.
Жоғалым коэффициенті дегеніміз кен жоғалымының жалпы қорларға қатынасы. Жоғалым пайызбен немесе жоғалым коэффициентімен анықталады.
Мысалы, еліміздегі басты көмір бассейні саналатын Қарағандыда жоғалым 23,9% тең.
Кеннің құнсыздануы деп - құрамындағы падалы компонент азайып, кен сапасының төмендеуі.яғни кенді өндіру кезінде кеннің бос жыныстармен араласуын айтамыз.
Ол тұтынымдық жоғалым мен құнсыздандыратын бос тау жынысының деңгейіне байланысты.Сөйтіп, қазылатын кен қоры тұтынымдық жоғалымға да ұшырайды және бос тау жыныстары араласуынан сапасы төмендейді.
Өңдіру жұмыстарының жылдық төмендеуі анықталады:
V = Vж ⋅K1 ⋅K2 , м
мұнда:
Vж - өңдіру жұмыстарының жобалық төмендеуі (2 кесте) мжыл;
K1 - кен шоғырдың қалыңдығын ескеретін коэффициент (3 кесте)
K2 - кен шоғырдың құлау бұрышын ескеретін коэффициент (3 кесте)
Кеннің құнарсыздануы- құрылымдық және тұтынымдық болып екі топқа ажыратылады. Құрылымдық құнарсыздану қазғанда жұқа кен сілемдерін алу кезінде қоса алынатын жанас және сілемнің ішіндегі жыныс қатпарларының араласу салдарынан болады. Мұндай құнарсыздану шамасы қазылатын сілем қалыңдығына қолданылатын қазу жүйесіне, кенді алу тәсіліне тәуелді боландықтан, оның көрсеткіші қазу жобасымен анықталады.
Тұтынымдық құнарсыздану - кенді уату үдірісінде, түсіру кезінде, табан жықпылдарында кен ұнтақтарымен бірге қалып кететін байыған кен жоғалым салдарынан, қазым кеңістікті толтырма салу кезінде болады. Кенді түсіріп, тиеу кезінде жанас жыныстардың өздігінен құлау салдарынан екінші рет құнарсыздануы жиі болады.
Кеннің жоғалымы жалпышақтылық және тұтынымдық болып екі топқа бөлінеді.
Жалпышақтылық жоғалымға -үйлер мен ғимараттар, су қоймалары мен шақты үстіндегі көлік коммуникациялар астында қалдырылатын сақтық кентіректерінде, күрделі-кен қазбалар маңында, шақты алабы арасында қалдырылатын тосқауыл кен тіректерінде, геологиялық бұзылыстар мен түрлі гидрогеологиялық жағдайларға байланысты жер қойнауында қалдырылатын кен қоры жатады.
Тұтынымдық жоғалым -жекелеген кен алынатын учаскелерді қазымдау кезінде пайда болады. Олар уатылмаған және уатылған кен түрінде екі түрлі жоғалымнан тұрады.
1.Уатылмаған кен жоғалымы-даярлау және тілме қазбалар кен алынатын жердегі кентіректерінде, сондай-ақ қазылатын кен сілемі қыртыстар жиегінде, төнбе, жатпа бүйірлерде қалып кететін кен бөлігі.
2.Уатылған күйінде жоғалымға айналатын кен қорына блоктың жатпа бүйірлерінде қалып кететін, бос жыныстармен қатар қазылғанда даярлық тазартпа кенжарларында жыныспен араласып кетіп, жыныспен үйіндіге төгілетін, толық түсірмеу салдарынан қазым кеңістіктерінде қалып қоятын және құлаған жыныспен араласып кеткен кездерде, кен ұнтағының толтырмамен араласып кетуінен, тиеп-түсіретін жерде және қоймаларда қалып қоятын, сондай-ақ тасымалдау кезінде жолда түсіп қалатын және сорттау барысында жыныста кетіп қалатын уатылған түрінде сырапқа айналатын өнім бөлігі жатады.
Есеп 3- нұсқа
Кеніштің өнімділігін анықтау
Кенорынның созылымы бойынша ұзындығы Lсоз = 1710 м
Кенорынның созылымы бойынша ұзындығы Lқұл = 710 м
Кеншоғырдың құлау бұрышы α = 75°
Кеншоғырдың қалыңдығы М = 26 м
Кеннің бекемдік коэффициенті f = 10
Кеннің көлемдік салмағы γ = 2,6 тм3
1. Өңдіру жұмыстарының жылдық төмендеуі, мжыл:
V = Vж ⋅K1 ⋅K2= 20 ⋅0,6⋅1,1 = 13,2 мжыл
мұнда:
Vж=20 мжыл; өңдіру жұмыстарының жобалық төмендеуі (2 кесте);
K1 =0,6; кен шоғырдың қалыңдығын ескеретін коэффициент (3 кесте)
K2= 1,1; кен шоғырдың құлау бұрышын ескеретін коэффициент (3 кесте)
Кеншоғырдың горизонталь бойынша қазу ауданы, м2:
S = Lсоз⋅Мsinα= 1710⋅260,96=46312,5 м[2]
Кеннің жер қойнауынан шығару коэффициенті:
KШ= 1-Ж1-Қ=1-0,21-0,1 = 0,88
Кеніштің жылдық өнімділігін келесі теңдік арқылы есептеледі, тжыл:
А=V ⋅S ⋅γ ⋅KШ1-Қ =13,2 ⋅46312,5 ⋅2,6 ⋅0,88 1-0,1= 1554124 тжыл
Кеніштің қызмет ету мерізімін анықтау
Әрбір кен орындары кен қорының саны, сапасы және пайдалы бөлік мөлшерімін сипатталады.Кен қоры деп жер қойнауында белгілі бір орын алып жатқан кенді айтады.Кен қоры шаруашылық мәніне қарай геологиялық, есептік(баланстық), есептелмес(баланстан тыс), өнеркәсіптік,жоғалымдық және түсім қоры болып бөлінеді.
Геологиялық қор деп кен орнының немесе шахта алабында жатқан кеннің жалпы мөлшері айтады.
Кенорнының геологиялық қорын келесі теңдеу арқылы анықтаймыз:
Гқ= Lсоз ⋅Lқұл⋅ m ⋅γ , т
Экономикалық маңызына қарай анықтаған геологиялық қор өз алдына санаққа алынатын есептік және есептелмес қор болып екіге жіктеледі.Есептік қор деп белгілі техникалық және қазу технология деңгейінде, сондай ақ жетілдірілген тәсілдерді қолданғанда шаруашылық мұқтажын толық қанағаттандыратын әрі экономикалық тұрғыдан тиімді болатын кен қорын айтады.Бұған керісінше, тұтас кенішті немесе оның бөлігін қазу өте күрделі болып әрі оның құрамындағы пайдалы бөліктерді алудың күрделілігіне байланысты жұмсалған қаражат ақталмайтындай геологиялық қордың түрін есептелмес қор деп атайды.Кен қазу технолгиясы жетіліп, кейде олар кеннің есептік қор тобына қосылып отырады.
Кенорнының баланстық қоры келесі теңдеу арқылы анықтаймыз:
Бқ= Гқ(1 - Ж100 ), т
Кен өндірісінде есептік қорды түгел қазып алу мүмкін емес.Кеннің біраз бөлігі арнайы кентіректер ретінде қалдырылады.Осындай жағдайлардың салдарынан есептік қордың біразы жер астында алынбай қалып қояды.Мұны жоғалым қоры дейді.
Өнеркәсіптік қордың қазып алынатын, бос жыныстармен құнарсызданған бөлігін түсім қоры деп атайды.
Әр кен орынына тән пайдалы бөлітің көлемі өнеркәсіптік минимум немесе кондиция деп аталады.
Кондиция - пайдалы қазылымға қойылатын өнеркәсіптік талаптар.Оларыдың негізінде кенорынды немесе оның бөліктерін игерудің экономикалық ұтымдылығы анықталады.Басқаша айтқанда, кондиция дегеніміз одан төменгі көрсеткіштерде пайдалы қазбаны өндіру тиімсіз саналатын шекаралық параметрлер.
Минимал өнеркәсіптік мөлшер - блоктағы немесе пайдалы қазбаның жекеленген денесіндегі пайдалы компаненттің, егер мәні одан төмен болса өндіру тиімсіз саналатын орташа мөлшері.
Жарамды (борттық) мөлшер - кондициялық көрсеткіш ретінде кен денесінің геологиялық шекаралары айқын болмағанда немесе пайдалы компаненттер әркелкі тараған жағдайда енгізілуі мүмкін.
Өнеркәсіптік қор есептікке тең не одан кем болады.Себебі кен қазу үдерісінде кен тағы да жоғалымға ұшырайды.
Кенорнының өңдірістік қорын келесі теңдеу арқылы анықтаймыз:
Өқ = Бк ⋅ Кш , т
Кен қоры - барлау дәрежесіне, сапасын анықтау деңгейіне және қазудың техникалық жағдайына қарайпайдалы қазба қорын төрт санатқа бөледі: А, В, С1 және С2.Олардың ішінде А, В, С1 санатты қор барланған, ал С2 санатты қор алдын ала бағаланған деп аталады.Қорды тиісті бір санатқа жақызу үшін пайдалы қазбаның әртүрлі дәлдік дәрежесіндегі кеңістік-морфологиялық ерекшеліктері, сапалық сипаттамалары, кен - техникалық жағдайлар зерттеледі.
Шахталық қызмет ету мерізімі келесі теңдеу арқылы анықталады:
Т = tж + tдам + tөшу , жыл
мұнда:
tдам - шахтаның жобалық қуатын игеру уақыты (tдам=2-3 жыл)
tөшу - шахта өнімділігінің өшу уақыты(tөшу=2-3 жыл)
tж - шақтаның қызмет ету мерізімі, жыл;
tж = Өқ А , жыл
Кесте 1.
Шахта
алабының
типы
Кен шоғырдың
белгілі қалыңдығынан
шахта алабының
ұзындығының сәйкестігі, м
Кеншоғырдың
қалыңдығы 15-ден
артығырақ
жағдайдағы
ауданының мөлшері,
мың км2
15 м-ге дейін
15 м-ден артық
Шағын
500-600 м-ге дейін
300 м - ге дейін
5 м -ге дейін
Орташа
600-1000 м
300 - 600 м
5-12 м
Үлкен
1000-1500 м
600 - 1000 м
12 - 25 м
Өте үлкен
1500
1500
25
Кесте - 2.Өңдіру жұмыстарының жылдық оңтайлы төмендеуі
Шахта алабының типы
Қабаттар саны
Vж , м
Өте үлкен
1
2
15
20
Үлкен
1
2
22
25
Орташа
1
2
бірнеше
25
30
40
Шағын
1
2
бірнеше
30
45
50
Кесте - 3.Кен шоғырдың жату шамашарттарын ескеретін коэффициент.
Кеншоғырдың белгілі қалыңдығы
5
5-15
15-25
25
К1
1.25
1
0.8
0.6
Кеншоғырдың құлау бұрышы
90
60
45
30
К2
1.2
1
0.9
0.8
Кеніштің қызмет ету мерізімін анықтау
Кенорнының геологиялық қорын келесі теңдеу арқылы анықтаймыз, т:
Гқ= Lсоз ⋅Lқұл⋅ m ⋅γ=1710 ⋅ 710⋅26⋅2,6=82073160 т
Кенорнының баланстық қоры келесі теңдеу арқылы анықтаймыз, т:
Бқ= Гқ(1 - Ж100 )= 82073160(1 - 20100 ) = 65658528 т
Кенорнының өңдірістік қорын келесі теңдеу арқылы анықтаймыз, т:
Өқ = Бк ⋅ Кш =65658528⋅0,88 = 57779504,6 т
tж - шақтаның қызмет ету мерізімі, жыл;
tж = Өқ А = 57779504,6 1554124 = 37 жыл
Шахталық қызмет ету мерізімі келесі теңдеу арқылы анықталады, жыл:
Т = tж ⋅ tдам ⋅ tөшу = 37 + 2 + 2 = 41 жыл
мұнда:
tдам - шахтаның жобалық қуатын игеру уақыты (tдам=2-3 жыл)
tөшу - шахта өнімділігінің өшу уақыты(tөшу=2-3 жыл)
tж - шақтаның қызмет ету мерізімі, жыл;
Кенді уату
Қазылатын кен әдетте профессор Протодъяконовтың шкаласы бойынша бекем не өте бекем болады.
Сондықтан кен, сілемнен алу алдында уатылады, яғни ол кесектерге ұсатылып сілемнен ажыратылады.
Кесте 1. Кенді уату тәсілдерінің жіктеушісі
Тәсіл
Ерекшеліктері
Жарылыспен уату
а) Теспелік
б) Ұңғымалық
Сілемде бұрғыланған теспелермен және ұңғымаларда орналастырылған жарылғыш заттарды жару
Теспелер тереңдігі 5м-ге дейін
Ұңғымалар тереңдігі 100м-ге дейін
Механикалық уату
Комбайындарды қолдану
Кенді өздігінен құлату
Төменнен ашылған кен, өз салмағының және жоғарғы тау жыныстар қысымының күшімен
Басқа әдістер ( гидравликалық уату)
Жоғары қысымды судың күшімен
Механикалық уату әдетте жұмсақ тау жыныстарды қазу барысында пайдаланады, кейде арнайы жабдықтармен мықтылық коэффициенты f=6-8 тең тау жыныстар уатылады. Қазымдалып жатқан тау жыныстардың 90% жарылыс тәсілімен уатылады. Өздігінен құлау тәсілімен, жарықшақтығы өте жоғары тау жыныстар уатылады.
2.Теспелік уату
Теспелерде орналастырған оқтамдарды жару арқылы орындалған уату теспелік уату деп аталады.
Теспелік уату әдiсi - тау-кен қазбаларын қазғанда, қалыңдығы шағын (10 м-ден аспайтын) кендердi қопарып алуға қолданылады. Теспелік уату әдiсiнiң артықшылығы мыналар: таужыныстары жақсы ұсақталады; әртүрлi жағдайда (өте тар жерлерде де) қолдануға болады; жеңiл бұрғылау машиналары пайдаланылады. Бұл әдiстiң кемшiлiгi мыналар: бұрғылау және аттыру жұмыстарының мөлшерi көбiрек; перфоратормен бұрғылағанда шаң көп бөлінеді.
Теспе дегеніміз - цилиндр тәрізді ұзындығы 5 м аспайтын, диаметрі 75 мм артық емес тау массивін қопару үшін массивтің ішіне ЖЗ орналастыруға арналып жасалатын қуыс.
Cурет 1. Теспелік уатудың тәсімдері
а-теспелер горизонталь бағытта бұрғыланған;
б- теспелер жоғарыдан төменғе тік бағытта бұрғыланған;
в- теспелер горизонталь бағытта бұрғыланған;
г- теспелер төменнен жоғарғы бағытта бұрғыланған;
д- төбекертпешті алу;
е- қабатаралық уату.
2. Жерасты жазық тау-кен қазбаларын өту кезіндегі
жарылыс жұмыстарындағы теспелердің орналасуы және түрлері
Жерасты қазбаларын бекемдігі жоғары таужыныстарында қазғанда міндетті түрде жару жұмыстары қолданылады. Қазбаларды жерасты әдісімен қазғанда: теспелерді (ұңғымаларды) бұрғылау; ЖЗ оқтау және аттыру; қазбаны желдету; қопарылған таужыныстарын тазарту; қазбаны бекіту операциялары орындалады
Жарылыс параметрлерін дұрыс таңдау, қазбаны өтудің басқа да көрсеткіштеріне тікелей әсер етеді. Қазбаның забойын қопару - бұрғылау-аттыру жұмыстарының (БАЖ) паспортына сәйкес орындалады. БАЖ паспортында таужыныстарының қасиеті, теспелердің саны, диаметрі және тереңдігі, үңгі түрі, ЖЗ түрі, оқтам мөлшері, жару сұлбасы мен жарылыс нәтижесі көрсетіледі.
Қазбаларды қазған кезде тек бір ашық кеңістік - забой болады. Забойға теспелерді перпендикуляр және көлбей бұрғылап аттырады. Сонымен қатар теспелер жарылысында:
- теспелердің қопару тиімділігін жоғарылату үшін бірінші забойда бір топ шпурды аттыру арқылы үңгіме жасау;
- таужыныстарын талап етілетін өлшемде қопару;
- БАЖ паспортында белгіленген қазба тиімділігін шығару талаптары орындалуы керек.
Белгіленген жарылыс нәтижесін алу үшін теспелер үш топқа бөлініп аттырылады: үңгіме (бірінші кезекте атылатын теспелер); қопарғыш (көмекші) (екінші кезекте атылады) және жиектеуші теспелер (ең соңында атылады) (6.1-сурет)
2- сурет.Қазбаларды қазған кездегі шпурлардың забойда орналасу сұлбасы: 1 - 4-үңгіме теспелер; 5 - 9-қопару теспелер; 10 - 21-жиектеуші теспелер
2.1. Үңгілеуші теспелер
Үңгілеуші теспелерінің атылысынан забойда үңгір пайда болады. Ол мына кезекте атылатын теспелердің таужыныстарын тиімді қопаруына үлкен үлес қосады. Үңгілеуші теспелерлерін әдетте, үңгубеттің ортасына қалған теспелерден 0,2 - 0,3 м тереңірек бұрғылайды. Олардың бағыты - жазық немес қазба ортасына қарай қиғаштанған болуы мүмкін (3-сурет). Үңгілеуші бағыттарын қолданылу аймағы 2-кестеде келтірілген .
3-сурет. Үңгілеуші теспелерінің үңгубетте орналасу сұлбалары:
а - пирамидалы; ә - тік сыналы; б - жазық сыналы; в - төменгі біржақты; г - жоғарғы біржақты; ғ - бүйірлік біржақты; д - тік қуысты (оқталмайтын теспе); е - призмалы; ж - қадамды
2-кесте
Әртүрлі үңгілеуші теспелердің қолданылу аймағы
Үңгілеуші теспелердің түрі мен сұлбасы
Үңгіме теспелерінің орналасуы
Қолданылу аймағы
Пирамидалы (3а-сурет)
теспелер үңгубеттің ортасында пирамида пішінде орналасады
Бір түрдегі монолитті немесе әртүрлі бекемдіктегі күрт құлама қабатты таужыныстарында (квершлагтар, далалық штректер, өрлемелер, оқпандар)
Тік сыналы (3-сурет)
теспелер тік сыналы түрде забойдың ортасында орналасады
Жарықшақтары тік орналасқан бір түрдегі таужыныстарында (биіктігі үлкен емес қазбаларда)
Жазық сыналы (3б-сурет)
теспелер үңгубеттің ортасында жазық сына түрінде орналасады
Жарықшақтары жазық орналасқан бір түрдегі таужыныстарында (ені үлкен емес қазбаларда)
Төменгі біржақты (3в-сурет)
теспелер қазбаның жоғарғы жағында біржақты жазық сына түрінде орналасады
Жарықшақтары құлама түрінде орналасқан қабатталған таужыныстарында
Жоғарғы біржақты (3г-сурет)
теспелер қазбаның табан бөлігінде біржақты жазық сына түрінде орналасады
Жарықшақтары құлама түрінде орналасқан қабатталған таужыныстарында
Бүйірлік біржақты (3ғ-сурет)
теспелер қазбаның бір бүйірінде тік біржақты сына түрінде орналасады
Қабатталған күрт құлама таужыныстарында, қазбаны таужынысымен жанаса қазғанда
Тік қуысты
(3д-сурет)
теспелер бір-біріне параллель, үңгубеттің жазықтығына перпендикуляр ... жалғасы
Кіріспе
Кеніштің өнімділігі және қызмет ету мерізімі
Кеніштің өнімділігін анықтау
Кеніштің қызмет ету мерізімін анықтау
2. Теспелік уату тәсімдері
2.1. Теспелердің орналасуы мен түрлері
2.2. Үңгілеуші теспелер
2.3. Қопарушы теспелер
2.4. Жиектеуші теспелер
3.Теспелердің өлшемдері мен санын анықтау
3.1. Теспелердің диаметрі
3.2. Теспелердің саны
3.3. Теспелердің тереңдігі
4. Теспелерді бұрғылайтын перфораторлар мен және бұрғы қондырғылар
5. Жарылғыш заттар мен қоздыру құралдарын таңдау
6. Теспелік уатудың көрсеткіштері
7. Теспелік уатудың салыстырмалы сипаттамасы (ұңғымалық)
7.1. Артықшылықтары
7.2. Кемшіліктері
1.Кеніштің өнімділігі және қызмет ету мерізімі
Кеніш - бір немесе бірнеше шахтадан және жер үстіндегі әр түрлі көмекші құрылымдардан тұратын белгілі бір кен орнын игеруге арналған кәсіпорын. Кен орнының шахтамен қазып алатын бөлігін кеніш немесе шахта алабы деп атайды. Кеніштегі өндіріс процестерінің негізгі түрлеріне: шахта не карьер ішінде кенді бұрғылау, қопару, кентас кесектерін ұсақтау, көлікке жеткізу, тиеу, кені алынған кеңістікті құлатпай ұстау, кентасты тасымалдау, жоғары көтеру және оны сұрыптау; жер үстінде кентасты белгілі тәртіппен үйіп, оны тұтынушыларға (зауыт, кен байыту фабрикасына) тиеп жөнелту, пайдасыз тау жыныстарын үйіндіге төгу, т.б. жатады. Кеніштегі жұмыстардың қосалқы түрлеріне қазбаларды жөндеу, желдету; шахта (карьер) ішіндегі суды сыртқа шығару, электр қуатымен, ауамен және сумен қамтамасыз ету; адамдарды шахтаға түсіріп-шығару, кен сапасын, кен қазу процесін геологиялық және маркшейдерлік әдістермен бақылап отыру, т.б. жатады. Қазіргі кеніштер автоматты басқару, бақылау және байланыс техникасымен жабдықталған, өндіріс процестері толығымен механикаландырылған1.1.Кеніштің өнімділігін анықтау
Кеніштің басты шамашарттары.
Кеніштің басты шамашарттарына бекітілген есептік қоры (QС, мыѕ т.), кен сілемінің жазық ауданы (S, м2), жер бетінен соңғы деңгейжиекке дейінгі биіктігі, яғни қазу тереңдігі (Нк, м), жылдық өнімділігі (Аж, тжыл), қызмет мерзімі (Тф, жыл), қабат биіктігі (ћк, м) шақты алабының мөлшері, шақты алабының ұзындығы (Lе, м).
Есептік қор шақты қуатын (жылдық өнімділігін) айқындайтын басты кен - геологиялық фактор болып саналады. Кен сілемінің жазық ауданы кен жұмыстары шебіне, оны шоғырландыруға тікелей ықпал етсе, онда қазу тереңдігі кен көтерме тәсілін таңдауда және оны механикаландыруда басты рол атқарады.
Кеніштің жылдық өндірістік қуатына ашу қазбаларының көлденең қимасы, оқпан албарын өту көлемі мен ондағы жабдықтар құны, жерасты шанағының ауқымы, шақты үстіндегі үйлер мен ғимараттардың құрылысы тәуелді болады. Өнімділікке қарай қабаттардың ашу, даярлау және қазымдау мезеті белгіленеді. Өнімділікке жалпы күрделі қаржыландыру мен тұтынымдық шығыс шамасына тікелей тәуелді.
Кеніш өнімділігі сол кен өнеркәсібі саласының даму жоспарына сәйкес жасалынған кен қазу жобасында белгіленеді. Кен қазу жобасы кен қорының сапасы мен көлемін, кеннің геологиялық жағдайын, кеніш құрылысын, күрделі қаржыландыру шамасын және сол кенбайлыќ түріне мқұтаждығы ескеріле отырып жасалынады.
Жылдық өнімділікті анықтаудың әмбебап әдісі жоқ. Жобалау ісінде пайдаланылатын есептеу әдістері түрлі кен сілемінің элементтері және басқа да айғақтарды ескертуге негізделген. Анықталған нәтижелердің дәлдігі жағынан әр түрлі деңгейде болып келеді әрі межелік шама анықлады. Жылдық өнімділік негізінен тау-кен мүмкіншілік және экономикалық тиімділік тұрғысынан қарастырылады. Шақты өнімділігінің нақты анықталмай межелік сипат алуының басты себебі жерасты кен қазу жұмысына, яғни кен өндірісіне әсерін тигізетін айғақтарды толық ескерту мүмкін еместігінен.
Кеніштің жылдық өнімділігі бір жылда өндірілетін кен массасының мөлшерімен анықталады. Оның көлемі кен шоғырында кеннің өнеркәсіптік қорларын ескере отырып белгіленеді. Кен орнын игеру тиімділігі, кеніштің экономикалық лайықты жылдық өнімділігі кезінде жетеді. Есептелетін қор шахта қуатын (жылдық өнімділігін) тағайындайтын негізгі тау-кен-геологиялық мәлімет болып саналады.
Кенорынның қуаты жоғарылаған сайын кеніштің жылдық өнімділігі артады.Кеніштің жылдық өнімділігі келесі факторлар арқылы анықталады: өңдіру жұмыстарының жылдық төмендеуі, кеннің тығыздығы, кеншоғырдың горизонталь бойынша қазу ауданы, кеннің жер қойнауынан шығару коэффициенті, кеннің құнсыздану мөлшері.
Мысалы: 1990 жылдардың басына дейін Қарағанды көмір бассейнінде Қарағандыкөмір өндірістік бірлестігінде барлығы 26 көмір шахталары қызмет істеген. Шахталардың жалпы жылдық көмір өнімділігі 48,0 -- 49,0 млн. тоннаға дейін жеткен. Орташа, әр шахтаның жылдық өнімділгі 1,95 млн. тоннаға жеткен.
Кеніштің жылдық өнімділігін келесі теңдік арқылы есептеледі:
А=V ⋅S ⋅γ ⋅KШ1-Қ , тжыл
мұнда:
A - кеніштің жылдық өнімділігі, тжыл;
V - өңдіру жұмыстарының жылдық төмендеуі, тжыл;
γ - кеннің тығыздығы, тм3;
S - кеншоғырдың горизонталь бойынша қазу ауданы
KШ- кеннің жер қойнауынан шығару коэффициенті;
Қ - кеннің құнсыздану мөлшері;
Көлемдік салмақ - бір көлемнің заттық саны,яғни кен өнеркәсібінде 1 текше метрдегі тау жынысының салмағы (тм3).
Кен тығыздығы тұрғысынан, яғни 1 текше метр жыныс массасының шамасына қарай үш түрге бөлінеді:
А) ауыр - 3,5 - 4,0 тм3;
В) орта - 2,5-3,5 тм3;
Г) жеңіл - 2,5 тм3 - ден кем.
Кеншоғырдың горизонталь бойынша қазу ауданы:
S = Lсоз⋅Мsinα, м2
Кеннің жер қойнауынан шығару коэффициенті:
KШ= 1-Ж1-Қ
мұнда: Ж = кеннің жобаланған жоғалымы
Кен орнын игеру кезінде кеннің бөлігі немесе пайдалы компонент алынбай қалып қоюы мүмкін. Бұл -жер қойнауында алынбай қалған қорлар пайдалы қазба жоғалымы деп аталады.
Жоғалымның екі түрі болады: сандық және сапалық.
Кен шығарудағы қымбат жүйелі әдістерді қолдана отырып, өте бағалы кендерді кен орынынан игеру кезіндегі жоғалымды 2-3% - ға дейін төмендетуге болады (толтырмалармен, қазба кеңістігінің қатайған толтырмаларымен).Көптеген құндылығы орташа кен орындары үшін жоғалым - 10-12% болуы қалыпты болып саналады . Төмен құндылықты кендер үшін - 20% . Ал кейде құндылығы төмен кендер үшін жоғалым 50%-ға дейін жетеді.
Жоғалым коэффициенті дегеніміз кен жоғалымының жалпы қорларға қатынасы. Жоғалым пайызбен немесе жоғалым коэффициентімен анықталады.
Мысалы, еліміздегі басты көмір бассейні саналатын Қарағандыда жоғалым 23,9% тең.
Кеннің құнсыздануы деп - құрамындағы падалы компонент азайып, кен сапасының төмендеуі.яғни кенді өндіру кезінде кеннің бос жыныстармен араласуын айтамыз.
Ол тұтынымдық жоғалым мен құнсыздандыратын бос тау жынысының деңгейіне байланысты.Сөйтіп, қазылатын кен қоры тұтынымдық жоғалымға да ұшырайды және бос тау жыныстары араласуынан сапасы төмендейді.
Өңдіру жұмыстарының жылдық төмендеуі анықталады:
V = Vж ⋅K1 ⋅K2 , м
мұнда:
Vж - өңдіру жұмыстарының жобалық төмендеуі (2 кесте) мжыл;
K1 - кен шоғырдың қалыңдығын ескеретін коэффициент (3 кесте)
K2 - кен шоғырдың құлау бұрышын ескеретін коэффициент (3 кесте)
Кеннің құнарсыздануы- құрылымдық және тұтынымдық болып екі топқа ажыратылады. Құрылымдық құнарсыздану қазғанда жұқа кен сілемдерін алу кезінде қоса алынатын жанас және сілемнің ішіндегі жыныс қатпарларының араласу салдарынан болады. Мұндай құнарсыздану шамасы қазылатын сілем қалыңдығына қолданылатын қазу жүйесіне, кенді алу тәсіліне тәуелді боландықтан, оның көрсеткіші қазу жобасымен анықталады.
Тұтынымдық құнарсыздану - кенді уату үдірісінде, түсіру кезінде, табан жықпылдарында кен ұнтақтарымен бірге қалып кететін байыған кен жоғалым салдарынан, қазым кеңістікті толтырма салу кезінде болады. Кенді түсіріп, тиеу кезінде жанас жыныстардың өздігінен құлау салдарынан екінші рет құнарсыздануы жиі болады.
Кеннің жоғалымы жалпышақтылық және тұтынымдық болып екі топқа бөлінеді.
Жалпышақтылық жоғалымға -үйлер мен ғимараттар, су қоймалары мен шақты үстіндегі көлік коммуникациялар астында қалдырылатын сақтық кентіректерінде, күрделі-кен қазбалар маңында, шақты алабы арасында қалдырылатын тосқауыл кен тіректерінде, геологиялық бұзылыстар мен түрлі гидрогеологиялық жағдайларға байланысты жер қойнауында қалдырылатын кен қоры жатады.
Тұтынымдық жоғалым -жекелеген кен алынатын учаскелерді қазымдау кезінде пайда болады. Олар уатылмаған және уатылған кен түрінде екі түрлі жоғалымнан тұрады.
1.Уатылмаған кен жоғалымы-даярлау және тілме қазбалар кен алынатын жердегі кентіректерінде, сондай-ақ қазылатын кен сілемі қыртыстар жиегінде, төнбе, жатпа бүйірлерде қалып кететін кен бөлігі.
2.Уатылған күйінде жоғалымға айналатын кен қорына блоктың жатпа бүйірлерінде қалып кететін, бос жыныстармен қатар қазылғанда даярлық тазартпа кенжарларында жыныспен араласып кетіп, жыныспен үйіндіге төгілетін, толық түсірмеу салдарынан қазым кеңістіктерінде қалып қоятын және құлаған жыныспен араласып кеткен кездерде, кен ұнтағының толтырмамен араласып кетуінен, тиеп-түсіретін жерде және қоймаларда қалып қоятын, сондай-ақ тасымалдау кезінде жолда түсіп қалатын және сорттау барысында жыныста кетіп қалатын уатылған түрінде сырапқа айналатын өнім бөлігі жатады.
Есеп 3- нұсқа
Кеніштің өнімділігін анықтау
Кенорынның созылымы бойынша ұзындығы Lсоз = 1710 м
Кенорынның созылымы бойынша ұзындығы Lқұл = 710 м
Кеншоғырдың құлау бұрышы α = 75°
Кеншоғырдың қалыңдығы М = 26 м
Кеннің бекемдік коэффициенті f = 10
Кеннің көлемдік салмағы γ = 2,6 тм3
1. Өңдіру жұмыстарының жылдық төмендеуі, мжыл:
V = Vж ⋅K1 ⋅K2= 20 ⋅0,6⋅1,1 = 13,2 мжыл
мұнда:
Vж=20 мжыл; өңдіру жұмыстарының жобалық төмендеуі (2 кесте);
K1 =0,6; кен шоғырдың қалыңдығын ескеретін коэффициент (3 кесте)
K2= 1,1; кен шоғырдың құлау бұрышын ескеретін коэффициент (3 кесте)
Кеншоғырдың горизонталь бойынша қазу ауданы, м2:
S = Lсоз⋅Мsinα= 1710⋅260,96=46312,5 м[2]
Кеннің жер қойнауынан шығару коэффициенті:
KШ= 1-Ж1-Қ=1-0,21-0,1 = 0,88
Кеніштің жылдық өнімділігін келесі теңдік арқылы есептеледі, тжыл:
А=V ⋅S ⋅γ ⋅KШ1-Қ =13,2 ⋅46312,5 ⋅2,6 ⋅0,88 1-0,1= 1554124 тжыл
Кеніштің қызмет ету мерізімін анықтау
Әрбір кен орындары кен қорының саны, сапасы және пайдалы бөлік мөлшерімін сипатталады.Кен қоры деп жер қойнауында белгілі бір орын алып жатқан кенді айтады.Кен қоры шаруашылық мәніне қарай геологиялық, есептік(баланстық), есептелмес(баланстан тыс), өнеркәсіптік,жоғалымдық және түсім қоры болып бөлінеді.
Геологиялық қор деп кен орнының немесе шахта алабында жатқан кеннің жалпы мөлшері айтады.
Кенорнының геологиялық қорын келесі теңдеу арқылы анықтаймыз:
Гқ= Lсоз ⋅Lқұл⋅ m ⋅γ , т
Экономикалық маңызына қарай анықтаған геологиялық қор өз алдына санаққа алынатын есептік және есептелмес қор болып екіге жіктеледі.Есептік қор деп белгілі техникалық және қазу технология деңгейінде, сондай ақ жетілдірілген тәсілдерді қолданғанда шаруашылық мұқтажын толық қанағаттандыратын әрі экономикалық тұрғыдан тиімді болатын кен қорын айтады.Бұған керісінше, тұтас кенішті немесе оның бөлігін қазу өте күрделі болып әрі оның құрамындағы пайдалы бөліктерді алудың күрделілігіне байланысты жұмсалған қаражат ақталмайтындай геологиялық қордың түрін есептелмес қор деп атайды.Кен қазу технолгиясы жетіліп, кейде олар кеннің есептік қор тобына қосылып отырады.
Кенорнының баланстық қоры келесі теңдеу арқылы анықтаймыз:
Бқ= Гқ(1 - Ж100 ), т
Кен өндірісінде есептік қорды түгел қазып алу мүмкін емес.Кеннің біраз бөлігі арнайы кентіректер ретінде қалдырылады.Осындай жағдайлардың салдарынан есептік қордың біразы жер астында алынбай қалып қояды.Мұны жоғалым қоры дейді.
Өнеркәсіптік қордың қазып алынатын, бос жыныстармен құнарсызданған бөлігін түсім қоры деп атайды.
Әр кен орынына тән пайдалы бөлітің көлемі өнеркәсіптік минимум немесе кондиция деп аталады.
Кондиция - пайдалы қазылымға қойылатын өнеркәсіптік талаптар.Оларыдың негізінде кенорынды немесе оның бөліктерін игерудің экономикалық ұтымдылығы анықталады.Басқаша айтқанда, кондиция дегеніміз одан төменгі көрсеткіштерде пайдалы қазбаны өндіру тиімсіз саналатын шекаралық параметрлер.
Минимал өнеркәсіптік мөлшер - блоктағы немесе пайдалы қазбаның жекеленген денесіндегі пайдалы компаненттің, егер мәні одан төмен болса өндіру тиімсіз саналатын орташа мөлшері.
Жарамды (борттық) мөлшер - кондициялық көрсеткіш ретінде кен денесінің геологиялық шекаралары айқын болмағанда немесе пайдалы компаненттер әркелкі тараған жағдайда енгізілуі мүмкін.
Өнеркәсіптік қор есептікке тең не одан кем болады.Себебі кен қазу үдерісінде кен тағы да жоғалымға ұшырайды.
Кенорнының өңдірістік қорын келесі теңдеу арқылы анықтаймыз:
Өқ = Бк ⋅ Кш , т
Кен қоры - барлау дәрежесіне, сапасын анықтау деңгейіне және қазудың техникалық жағдайына қарайпайдалы қазба қорын төрт санатқа бөледі: А, В, С1 және С2.Олардың ішінде А, В, С1 санатты қор барланған, ал С2 санатты қор алдын ала бағаланған деп аталады.Қорды тиісті бір санатқа жақызу үшін пайдалы қазбаның әртүрлі дәлдік дәрежесіндегі кеңістік-морфологиялық ерекшеліктері, сапалық сипаттамалары, кен - техникалық жағдайлар зерттеледі.
Шахталық қызмет ету мерізімі келесі теңдеу арқылы анықталады:
Т = tж + tдам + tөшу , жыл
мұнда:
tдам - шахтаның жобалық қуатын игеру уақыты (tдам=2-3 жыл)
tөшу - шахта өнімділігінің өшу уақыты(tөшу=2-3 жыл)
tж - шақтаның қызмет ету мерізімі, жыл;
tж = Өқ А , жыл
Кесте 1.
Шахта
алабының
типы
Кен шоғырдың
белгілі қалыңдығынан
шахта алабының
ұзындығының сәйкестігі, м
Кеншоғырдың
қалыңдығы 15-ден
артығырақ
жағдайдағы
ауданының мөлшері,
мың км2
15 м-ге дейін
15 м-ден артық
Шағын
500-600 м-ге дейін
300 м - ге дейін
5 м -ге дейін
Орташа
600-1000 м
300 - 600 м
5-12 м
Үлкен
1000-1500 м
600 - 1000 м
12 - 25 м
Өте үлкен
1500
1500
25
Кесте - 2.Өңдіру жұмыстарының жылдық оңтайлы төмендеуі
Шахта алабының типы
Қабаттар саны
Vж , м
Өте үлкен
1
2
15
20
Үлкен
1
2
22
25
Орташа
1
2
бірнеше
25
30
40
Шағын
1
2
бірнеше
30
45
50
Кесте - 3.Кен шоғырдың жату шамашарттарын ескеретін коэффициент.
Кеншоғырдың белгілі қалыңдығы
5
5-15
15-25
25
К1
1.25
1
0.8
0.6
Кеншоғырдың құлау бұрышы
90
60
45
30
К2
1.2
1
0.9
0.8
Кеніштің қызмет ету мерізімін анықтау
Кенорнының геологиялық қорын келесі теңдеу арқылы анықтаймыз, т:
Гқ= Lсоз ⋅Lқұл⋅ m ⋅γ=1710 ⋅ 710⋅26⋅2,6=82073160 т
Кенорнының баланстық қоры келесі теңдеу арқылы анықтаймыз, т:
Бқ= Гқ(1 - Ж100 )= 82073160(1 - 20100 ) = 65658528 т
Кенорнының өңдірістік қорын келесі теңдеу арқылы анықтаймыз, т:
Өқ = Бк ⋅ Кш =65658528⋅0,88 = 57779504,6 т
tж - шақтаның қызмет ету мерізімі, жыл;
tж = Өқ А = 57779504,6 1554124 = 37 жыл
Шахталық қызмет ету мерізімі келесі теңдеу арқылы анықталады, жыл:
Т = tж ⋅ tдам ⋅ tөшу = 37 + 2 + 2 = 41 жыл
мұнда:
tдам - шахтаның жобалық қуатын игеру уақыты (tдам=2-3 жыл)
tөшу - шахта өнімділігінің өшу уақыты(tөшу=2-3 жыл)
tж - шақтаның қызмет ету мерізімі, жыл;
Кенді уату
Қазылатын кен әдетте профессор Протодъяконовтың шкаласы бойынша бекем не өте бекем болады.
Сондықтан кен, сілемнен алу алдында уатылады, яғни ол кесектерге ұсатылып сілемнен ажыратылады.
Кесте 1. Кенді уату тәсілдерінің жіктеушісі
Тәсіл
Ерекшеліктері
Жарылыспен уату
а) Теспелік
б) Ұңғымалық
Сілемде бұрғыланған теспелермен және ұңғымаларда орналастырылған жарылғыш заттарды жару
Теспелер тереңдігі 5м-ге дейін
Ұңғымалар тереңдігі 100м-ге дейін
Механикалық уату
Комбайындарды қолдану
Кенді өздігінен құлату
Төменнен ашылған кен, өз салмағының және жоғарғы тау жыныстар қысымының күшімен
Басқа әдістер ( гидравликалық уату)
Жоғары қысымды судың күшімен
Механикалық уату әдетте жұмсақ тау жыныстарды қазу барысында пайдаланады, кейде арнайы жабдықтармен мықтылық коэффициенты f=6-8 тең тау жыныстар уатылады. Қазымдалып жатқан тау жыныстардың 90% жарылыс тәсілімен уатылады. Өздігінен құлау тәсілімен, жарықшақтығы өте жоғары тау жыныстар уатылады.
2.Теспелік уату
Теспелерде орналастырған оқтамдарды жару арқылы орындалған уату теспелік уату деп аталады.
Теспелік уату әдiсi - тау-кен қазбаларын қазғанда, қалыңдығы шағын (10 м-ден аспайтын) кендердi қопарып алуға қолданылады. Теспелік уату әдiсiнiң артықшылығы мыналар: таужыныстары жақсы ұсақталады; әртүрлi жағдайда (өте тар жерлерде де) қолдануға болады; жеңiл бұрғылау машиналары пайдаланылады. Бұл әдiстiң кемшiлiгi мыналар: бұрғылау және аттыру жұмыстарының мөлшерi көбiрек; перфоратормен бұрғылағанда шаң көп бөлінеді.
Теспе дегеніміз - цилиндр тәрізді ұзындығы 5 м аспайтын, диаметрі 75 мм артық емес тау массивін қопару үшін массивтің ішіне ЖЗ орналастыруға арналып жасалатын қуыс.
Cурет 1. Теспелік уатудың тәсімдері
а-теспелер горизонталь бағытта бұрғыланған;
б- теспелер жоғарыдан төменғе тік бағытта бұрғыланған;
в- теспелер горизонталь бағытта бұрғыланған;
г- теспелер төменнен жоғарғы бағытта бұрғыланған;
д- төбекертпешті алу;
е- қабатаралық уату.
2. Жерасты жазық тау-кен қазбаларын өту кезіндегі
жарылыс жұмыстарындағы теспелердің орналасуы және түрлері
Жерасты қазбаларын бекемдігі жоғары таужыныстарында қазғанда міндетті түрде жару жұмыстары қолданылады. Қазбаларды жерасты әдісімен қазғанда: теспелерді (ұңғымаларды) бұрғылау; ЖЗ оқтау және аттыру; қазбаны желдету; қопарылған таужыныстарын тазарту; қазбаны бекіту операциялары орындалады
Жарылыс параметрлерін дұрыс таңдау, қазбаны өтудің басқа да көрсеткіштеріне тікелей әсер етеді. Қазбаның забойын қопару - бұрғылау-аттыру жұмыстарының (БАЖ) паспортына сәйкес орындалады. БАЖ паспортында таужыныстарының қасиеті, теспелердің саны, диаметрі және тереңдігі, үңгі түрі, ЖЗ түрі, оқтам мөлшері, жару сұлбасы мен жарылыс нәтижесі көрсетіледі.
Қазбаларды қазған кезде тек бір ашық кеңістік - забой болады. Забойға теспелерді перпендикуляр және көлбей бұрғылап аттырады. Сонымен қатар теспелер жарылысында:
- теспелердің қопару тиімділігін жоғарылату үшін бірінші забойда бір топ шпурды аттыру арқылы үңгіме жасау;
- таужыныстарын талап етілетін өлшемде қопару;
- БАЖ паспортында белгіленген қазба тиімділігін шығару талаптары орындалуы керек.
Белгіленген жарылыс нәтижесін алу үшін теспелер үш топқа бөлініп аттырылады: үңгіме (бірінші кезекте атылатын теспелер); қопарғыш (көмекші) (екінші кезекте атылады) және жиектеуші теспелер (ең соңында атылады) (6.1-сурет)
2- сурет.Қазбаларды қазған кездегі шпурлардың забойда орналасу сұлбасы: 1 - 4-үңгіме теспелер; 5 - 9-қопару теспелер; 10 - 21-жиектеуші теспелер
2.1. Үңгілеуші теспелер
Үңгілеуші теспелерінің атылысынан забойда үңгір пайда болады. Ол мына кезекте атылатын теспелердің таужыныстарын тиімді қопаруына үлкен үлес қосады. Үңгілеуші теспелерлерін әдетте, үңгубеттің ортасына қалған теспелерден 0,2 - 0,3 м тереңірек бұрғылайды. Олардың бағыты - жазық немес қазба ортасына қарай қиғаштанған болуы мүмкін (3-сурет). Үңгілеуші бағыттарын қолданылу аймағы 2-кестеде келтірілген .
3-сурет. Үңгілеуші теспелерінің үңгубетте орналасу сұлбалары:
а - пирамидалы; ә - тік сыналы; б - жазық сыналы; в - төменгі біржақты; г - жоғарғы біржақты; ғ - бүйірлік біржақты; д - тік қуысты (оқталмайтын теспе); е - призмалы; ж - қадамды
2-кесте
Әртүрлі үңгілеуші теспелердің қолданылу аймағы
Үңгілеуші теспелердің түрі мен сұлбасы
Үңгіме теспелерінің орналасуы
Қолданылу аймағы
Пирамидалы (3а-сурет)
теспелер үңгубеттің ортасында пирамида пішінде орналасады
Бір түрдегі монолитті немесе әртүрлі бекемдіктегі күрт құлама қабатты таужыныстарында (квершлагтар, далалық штректер, өрлемелер, оқпандар)
Тік сыналы (3-сурет)
теспелер тік сыналы түрде забойдың ортасында орналасады
Жарықшақтары тік орналасқан бір түрдегі таужыныстарында (биіктігі үлкен емес қазбаларда)
Жазық сыналы (3б-сурет)
теспелер үңгубеттің ортасында жазық сына түрінде орналасады
Жарықшақтары жазық орналасқан бір түрдегі таужыныстарында (ені үлкен емес қазбаларда)
Төменгі біржақты (3в-сурет)
теспелер қазбаның жоғарғы жағында біржақты жазық сына түрінде орналасады
Жарықшақтары құлама түрінде орналасқан қабатталған таужыныстарында
Жоғарғы біржақты (3г-сурет)
теспелер қазбаның табан бөлігінде біржақты жазық сына түрінде орналасады
Жарықшақтары құлама түрінде орналасқан қабатталған таужыныстарында
Бүйірлік біржақты (3ғ-сурет)
теспелер қазбаның бір бүйірінде тік біржақты сына түрінде орналасады
Қабатталған күрт құлама таужыныстарында, қазбаны таужынысымен жанаса қазғанда
Тік қуысты
(3д-сурет)
теспелер бір-біріне параллель, үңгубеттің жазықтығына перпендикуляр ... жалғасы
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