close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Отчет (2)

код для вставкиСкачать

Оглавление
1.Общие сведения о предприятии3
1.1.Общие сведения о районе месторождения3
1.2.Краткая горно-геологическая характеристика месторождения4
1.3.Вещественный состав руд и вмещающих пород5
1.4.Гидрогеологические условия месторождения5
2.Производственные здания и сооружения на поверхности7
2.1.Состав рудника и размещение площадок7
2.2.Архитектурно-планировочное решение генплана7
3.Вскрытие и подготовка месторождения11
3.1.Основные схемы подготовки блоков11
3.2.Центральная схемы подготовки блока для отработки одним слоем11
3.3.Фланговая схема подготовки блока при отработке одним слоем12
3.4.Схема подготовки блока, часть запасов которого, расположена выше вентиляционного горизонта14
3.5.Схема подготовки блока, часть запасов которого расположена ниже откаточного горизонта16
3.6.Схема подготовки блока с разделением на два-три независимоподготовленных подэтажа (полублока)18
4.Системы разработки20
4.1.Технические требования20
4.2.Горно-геологические условия применения системы разработки20
4.3.Условия применения схем подготовки и отработки блоков21
4.4.Комплекс оборудования на проведении горно - подготовительных выработок21
4.5.Сечения подготовительных выработок22
4.6.Крепление подготовительных выработок26
4.7.Нарезные работы29
4.8.Способы зарезки слоев32
4.9.Буровзрывные работы. Крепление.38
4.10.Порядок и основные схемы отработки слоя40
4.11.Механизация производственных процессов42
4.12.Проветривание43
5.Охрана труда45
5.1.Исходные данные45
5.2.Радиационная обстановка46
5.3.Подземный персонал47
5.4.Выводы50
6.Охрана окружающей среды51
6.1.Загрязнение почвы радионуклидами в результате выпадений из облака51
6.2.Шахтный водоотлив51
7.Экономическая часть54
7.1.Оценка капитальных затрат54
7.2. Эксплуатационные расходы56
1. 1.Общие сведения о предприятии
1.1. Общие сведения о районе месторождения
Стрельцовская группа урановых и молибдено-урановых месторождений, расположенная в юго-восточной части Читинской области, в северных отрогах Аргунского хребта, промышленное освоение которых было начато в 1968 году, служит сырьевой базой ОАО "Приаргунского производственного горно-химического объединения". Геологоразведочными работами в пределах рудного поля было открыто 19 урановых и молибдено-урановых месторождений, в том числе 13 имеющих промышленное значение. Район расположения находится в благоприятных экономических условиях. Он связан железной дорогой с транссибирской магистралью, густой сетью улучшенных и грунтовых дорог с соседними населенными пунктами. Ведущими отраслями народного хозяйства в районе являются горнодобывающая промышленность и сельское хозяйство.
На площади Стрельцовского месторождения выделяются шесть рудоносных участков, каждый из которых по масштабам соответствует среднему или крупному месторождению: Центральный, Западный, Восточный, Глубинный, Голубь и Фланговый. Месторождение Антей является продолжением Стрельцовского на глубину и принадлежит к категории крупных. Среднее по масштабу месторождение Широндукуй расположено восточнее Стрельцовского и состоит из четырех участков: Северного (наиболее крупного), Центрального, Южного и Степного.
Стрельцовское месторождение приурочено к сложным осадочно-вулканогенным, имеющим мощность до 1000 м и моноклинальное падение на юго-запад под углом 5-150. Месторождение располагается в пределах Аргунской зоны разломов на участке сочленения Центральной зоны меридиональных разрывов с нарушениями северо-восточного и северо-западного простирания. Крутопадающие разломы четко укладываются в 4-х направлениях: широтное, северо-восточное, меридиональное и северо-западное. Двум последним принадлежит главная роль в локализации уранового орудинения. Зоны крутопадающей трещиноватости широко развиты на месторождениях и имеют важное значение в локализации уранового орудинения. Вблизи крутопадающих нарушений развиваются пологопадающие разрывы, приуроченные, в основном, к контактам литологических разностей. По условиям образования месторождения Стрельцовского рудного поля относятся к гидротермальным молибден-урановой рудной формации.
Урановые руды на месторождениях содержат повышенные концентрации молибдена, бериллия, золота, свинца, цинка, из которых только молибден имеет промышленное значение.
1.2. Краткая горно-геологическая характеристика месторождения
Условия залегания рудных тел характеризуются отличительными особенностями, так как основные рудные тела приурочены к тектоническим нарушениям, представляющим собой трещину шириной 0,2-1,8 м., выполненною брекчией вмещающих пород, на флюоритовом и кварцевом цементе, интенсивно передробленной рыхлой гематизированной и грейдированной массой. Раздробленность пород распространяется на три - пять метров в сторону лежачего и висячего боков. Ширина же общей зоны сильнотрещиноватых пород составляет до 25 метров. Оруденение по восстанию выклинивается на 18-50 метров от поверхности и выходит под наносы. По простиранию орудинение прослеживаются по 500-800 метров отдельными перерывами. В глубину проникают до 800 метров, а также с отдельными пережимами. Тектонические нарушения контролируют положения основных рудных тел и ряда субпараллельных или опережающих их более мелких нарушений, с которыми связаны небольшие залежи и раздувы основных рудных тел. Эта связь оказывает отрицательное влияние на устойчивость руд и вмещающих пород и контролирует структурную и текстурную особенности. По морфологическим особенностям рудные тела характеризуются наличием в них нескольких разобщенных или сложно сочлененных мелких залежей, которые и образуют рудную зону.
Отдельные рудные тела имеют сложную жилообразную или неправильную форму с крайне невыдержанными извилистыми границами при высокой степени прерывистости с мощностью 0,5-20 метров при коэффициенте рудоносности Кр=0,6-0,7.
Другие рудные тела характеризуются наличием одной основной залежи и нескольких мелких субпараллельных близостей с общей мощностью 2-20 метров и коэффициентом рудоносности Кр=0,8-0,9. Есть группа рудоносных зон до 30 метров шириной из мелких рудных линз мощностью 0,5-3 метра с богатым содержанием.
Падение рудных тел во всех случаях крутое (65-90гр.)- Границы руды устанавливаются опробованием. Текстура руд вкрапленная, редко прожилковкрапленная.
Устойчивость руд и вмещающих пород зависит от степени их нарушенности. Наиболее неустойчивые участки, приурочены к плоскостям и зонам тектонических швов. При вскрытии при контактных участков наблюдаются вывалы.
Крепость руд f = 12-14 и пород f = 6-8. Для вмещающих пород; фельзиты и конгломераты f = 9-12. Объемный вес от 2,37. До 2,68 т/м3 и в среднем принят 2,5 т/м3. Вмещающими породами являются граниты фундаменты и осадочно-вулканогенные образования верхнего структурного типа: базальтовые конгломераты, трахидациты, андезито-базальты, фельзиты, туфы, конгломераты, гравилиты, песчаники.
Гидротермальные изменения пород, сопровождающие рудообразование изменчиво сказались на контактных разностях пород. Генетически тектонические трещины связаны с тектоническими движениями массива пород, слагающих рудное поле в эпоху Юрской активизации. В результате образовались зоны разломов по 10-15 км. С мощностью до нескольких сот метров. С этими зонами связано оруденение, наличие зон разломов является важнейшим фактором.
Рудные тела обладают сложным строением, высокой изменчивостью мощности, Крайне неравномерным распределением полезного компонента по классификации относятся к третьей группе. Их деятельная разведка осуществляется бурением и горными выработками системой разрезов с плотностью сети (50-25 10-20)м.
Достоверность детально разведанных запасов позволяет вести проектирование горных работ на уровне проекта, но недостаточно для составления рабочих проектов отработки блоков, поэтому проводятся эксплутационные разведочные работы.
1.3. Вещественный состав руд и вмещающих пород
По условиям образования участок Стрельцовского рудного поля относят к гидротермальной урановой рудной формации. В пределах месторождения установлено 45 минералов гидротермального происхождения присутствующих в рудных залежах. Минералы урана предоставлены: титаном урана и силикатом урана. Урановые руды на месторождении содержат повышенные концентрации молибдена, бериллия, золота, свинца, цинка, из которых только молибден имеет промышленные значение. Концентрации молибдена на месторождении не высокие, в контурах молибден урановых руд среднее содержание молибдена составляет 0.027% . В составе рудных залежей, наряду с урановыми и молибденовыми минералами широко распространены не рудные минералы: кварц, хлорит, альбит и другие. Распространенность перечисленных минералах в рудных залежах месторождения различно. На глубоких уровнях оруденения (абсолютные отметки 650-200м) распространенными является титанат урана. Выше уровня кремнекислоты в породах и рудах не превышает 40%.
1.4. Гидрогеологические условия месторождения Участок "В" расположен на глубине 350-500м. В верхней части месторождения и в зонах тектонических нарушений расположен водоносный горизонт трещинных вод, гидравлически связаны с выше расположенными водами циркулирующими эффузивно-осадочной толщи пород. Под влиянием шахтного водоотлива ведущегося на шахтах Стрельцовского рудного поля с 1964г. уровни водоносного горизонта значительно снижены.
Максимальный водоприток на участке "В" составляет 65-70м3 в час.
Водопроявления вскрытое горными выработками функционируют не продолжительное время. Объемы водопритока тектонических зон быстро уменьшаются, водные запасы иссекают в течение нескольких дней, в крайнем случае, в течение месяца. По химическому составу подземные воды месторождения имеют преимущественно гидрокарбонатно-натриевый состав. Воды пресные, минерализация их, в основном 0.1-0.6 гр. на литр. Температура подземных вод увеличивается глубиной и находится в пределах от 120 до 320 С.
По отношению к бетону и металлу подземные воды не агрессивны. Согласно действующим нормам безопасности содержание отдельных радионуклидов в шахтных водах (радия, тория) близко к ПДК их в воде, а суммарная активность смеси выше приведенных радионуклидов согласно выполненным расчетам превышает допустимые нормы.
2. Производственные здания и сооружения на поверхности
2.1. Состав рудника и размещение площадок
В состав рудника №8 входят следующие промышленные площадки:
площадка выдачного ствола 14РЭШ;
площадка вспомогательно-вентиляционного ствола 14В;
площадка закладочного комплекса;
площадка н/с II подъема хоз.-питьевого водоснабжения и пожаротушения;
сеть автомобильных дорог;
объекты водоснабжения, теплоснабжения, электроснабжения и др.
Промплощадки шахт размещаются с запада (14РЭШ) и с юга (14В) от рудного тела, за пределами зоны сдвижения.
Координаты ствола 14РЭШ:
Х=74387,89; Y=107633,86.
Координаты ствола 14В:
Х=72775,002; Y=108299,969.
Координаты закладочных скважин:
№1 - Х=73690,00; Y=107708,50.
№2 - Х=73685,50; Y=107705,00.
Размещение проектируемых площадок приведено на ситуационной схеме масштаба 1:50000, арх. № 2203-17058-ДСП-ГТ и ситуационном плане рудника №8 масштаба 1:5000, арх. № 2203-17059-ДСП-ГТ.
2.2. Архитектурно-планировочное решение генплана
Площадка ствола 14РЭШ. В состав проектируемой площадки входят следующие здания и сооружения:
надшахтное здание;
здание подъемной машины;
вентиляционный канал исходящей струи с вентилятором;
подстанция 6/0,4 кВ;
открытая площадка для материалов;
склад противопожарных материалов (контейнер типа 1СС);
площадка для загрузки ВВ в шахтные вагонетки;
контрольно-пропускной пункт (контейнер типа 1СС);
бытовые помещения;
резервуар пожарного запаса 300 м3;
площадка сбора ливневых стоков (аккумулирующая емкость);
мастерская (контейнер типа 1СС);
мостовая эстакада с краном грузоподъемностью 10 т;
септик;
здание мойки и дезактивации горно-шахтного оборудования;
КТП 6/0,4 кВ;
шлагбаум;
узкоколейные ж.д. пути;
ограждение.
2Компоновка генплана площадки определилась следующими условиями и факторами:
местоположение существующего ствола 14РЭШ;
подходом автомобильной дороги с северо-западного направления;
схемой вскрытия месторождения и горно-техническими условиями;
господствующим направлением ветров;
транспортной схемой движения автотранспорта;
прокладкой инженерных внутриплощадочных сетей;
уменьшения объемов земляных работ при создании площадки шахты (письмо заказчика исх. №2533ф от 07.08.2008 г).
Площадка ствола 14В. В состав проектируемой площадки входят следующие здания и сооружения:
надшахтное здание ствола 14В;
здание подъемной машины;
АБК (административно-бытовой корпус) с пешеходной галереей;
ремонтно-механическая мастерская со складскими помещениями;
складское хозяйство с открытой площадкой и мостовым краном грузоподъемностью 10 т;
главная вентиляционная установка с калориферной;
компрессорная (возможное размещение);
площадка для слива дизельного топлива;
площадка загрузки ВВ в вагонетки;
трансформаторная подстанция 6/0,4 кВ;
ж.д. пути узкой колеи;
ограждение с КПП;
стоянка личного и служебного транспорта;
автобусная остановка;
канализационная насосная станция бытовых стоков;
пожпост на 2 автомашины;
площадка сбора ливневых стоков (аккумулирующая емкость).
Площадка шахты 14В размещается на южном фланге рудного тела, в 1,75 км от площадки шахты 14РЭШ. Связь с внешним миром осуществляется с помощью подъездной автодороги, примыкающей к автодороге на шахту 14РЭШ.
В основу архитектурно-планировочного решения генплана площадки положены следующие основные принципы:
зонирование территории по функциональным и санитарным требованиям, с учетом господствующего направления ветров;
подходом автодороги с северо-западного направления;
соблюдения противопожарных норм;
организации транспортных и пешеходных потоков;
прокладки внутриплощадочных инженерных сетей.
Площадка закладочного комплекса размещается между площадками 14РЭШ и 14В, в непосредственной близости от зоны сдвижения рудного тела.
За аналог данной площадки принят закладочный комплекс "Глубинный" УГРУ рудника 1, разработанный ОАО "ППГХО" в 2005 году.
В состав проектируемого комплекса входят следующие здания и сооружения:
здание для приготовления закладочных смесей;
скреперная эстакада с гаражом для бульдозера;
площадка для складирования негабарита;
якорь скреперной лебедки;
открытая площадка склада инертных заполнителей;
скважина закладочная №1;
скважина закладочная №2;
силосный корпус в составе емкостей для цемента по V=40 м3 каждая и емкостей для золы V=40 м3 каждая и осадительной емкости - 40 м3;
КТП;
площадка для мусорных контейнеров;
осадительная грунтовая емкость;
эстакады технологические;
септик;
внутриплощадочные автодороги;
подпорные стенки.
Компоновка генплана площадки решается с учетом подхода автодороги с северо-западного направления и создания трех террас в соответствии с рельефом местности и технологической схемы закладочного комплекса.
Площадка насосной станции II подъема и пожаротушения. Данная площадка размещается в 0,2 км на северо-запад от площадки закладочного комплекса, в непосредственной близости от автодороги.
В состав площадки входят следующие здания и сооружения:
насосная станция II подъема;
резервуары объемом 2х700 м3;
КТП.
3. Вскрытие и подготовка месторождения
Подземный способ разработки месторождений "Мало-Тулукуевское" и "Юбилейное", являющихся сырьевой базой рудничного поля рудника №8, был предопределен ранее выполненными проектными работами, учитывая, что оруденение данных месторождений является "слепым", прослеживается с глубины 150200 м от поверхности и представлено в основном рудными телами небольшой мощности.
Рудничное поле рудника №8 имеет следующие размеры: по простиранию оруденения более 3 км, вкрест простирания на севере 600 м, на юге до 100150 м. Глубина распространения оруденения от поверхности в центральной части рудничного поля достигает 800 м. На месторождении "М-Т" выделено более 106 рудных залежей с балансовыми рудами и 34 залежи с забалансовыми рудами. Из 106 залежей с балансовыми рудами 20 имеют пластообразную форму, 77 - жилообразную форму и 9 - штокверкообразную форму. Кондиционное оруденение месторождения "Ю" сосредоточено в 4-х пластообразных и 5 жилообразных залежах.
Общий порядок отработки запасов: по падению оруденения сверху вниз с одновременной отработкой запасов на двух этажах; по простиранию от одного фланга рудничного поля к другому навстречу свежей вентиляционной струи (от ствола 14РЭШ к стволу 14В).
Выполнение всех видов горных работ на нижних горизонтах рудничного поля рудника №8 должно будет производиться в соответствии с "Указанием по безопасному ведению горных работ на рудниках ППГХО, подверженным горным ударам".
Выделяется два периода отработки запасов рудничного поля: первый период предусматривает вскрытие, подготовку к отработке запасов этажа IVV горизонтов и вскрытие VI горизонта с использованием подъемных вентиляционных мощностей стволов 14РЭШ и 14В (одна клеть в стволах и проходческие вентиляторы ВЦП-16); второй период включает дальнейшее развитие горнокапитальных, горноподготовительных и добычных работ с использованием подъемных и вентиляционных мощностей стволов 14В и 14РЭШ на полную мощность с выходом на проектную производительность (370 т.т в год). 3.1. Основные схемы подготовки блоков
Блок может быть подготовлен как по центральной, так и по фланговой схемам. При центральной схеме подготовки закладка подаётся в центральную часть блока. При фланговой схеме закладка подаётся на фланги блока. 3.2. Центральная схемы подготовки блока для отработки одним слоем Подготовка блока ведется:
- на вентиляционном горизонте: двумя вентиляционными штреками (1), одним вентиляционным ортом (2);
-на откаточном горизонте: двумя откаточными штреками (3), одним откаточным ортом (4). Откаточный и вентиляционные горизонты сбиваются между собой вентиляционно-ходовыми восстающими (6), рудоспусками (7), материальным восстающим (9), закладочным восстающим (12) и вентиляционно-транспортным уклоном (5). Выше вентиляционного горизонта, на 8-10 метров, осуществляется проходка закладочного коллектора(11). Выработка вентиляционно-транспортного уклона (5) проходится по полевым породам, на расстоянии не менее 6 метров от рудных тел, начиная из откаточного (вентиляционного) орта с подъёмом (уклоном) не более 15 градусов в сторону границы (фланга) блока. На границе (фланге) блока выработку вентиляционно-транспортного уклона проходят горизонтально с радиусом поворота, обеспечивающим движение самоходного оборудования. После достижения уровня вентиляционного (откаточного) горизонта, уклон сбивают с вентиляционным (откаточным) ортом. При подготовке блока вентиляционно-транспортным уклоном возможна проходка только одного вентиляционно-ходового восстающего, т.к. уклон используется и как второй запасный выход и вентиляционная выработка. 3.3. Фланговая схема подготовки блока при отработке одним слоем Подготовка блока ведется: - на вентиляционном горизонте двумя вентиляционными штреками (1), одним вентиляционным ортом (2), двумя закладочными ортами (5); -на откаточном горизонте двумя откаточными штреками (3), одним откаточным ортом (4). Откаточный и вентиляционные горизонты сбиваются между собой вентиляционно-ходовыми восстающими (6), рудоспусками (7), материальным восстающим (8), закладочным восстающим (12) и вентиляционно-транспортным уклоном (12). Выше вентиляционного горизонта, на 8-10 метров, осуществляется проходка закладочного коллектора (11). Выработка вентиляционно-транспортного уклона (5) проходится по полевым породам, на расстоянии не менее 6 метров от рудных тел, начиная из откаточного (вентиляционного) орта с подъёмом (уклоном) не более 15 градусов в сторону границы (фланга) блока. На границе (фланге) блока выработку вентиляционно-транспортного уклона проходят горизонтально с радиусом поворота, обеспечивающим движение самоходного оборудования. После достижения уровня вентиляционного (откаточного) горизонта, уклон сбивают с вентиляционным (откаточным) ортом. При подготовке блока вентиляционно-транспортным уклоном возможна проходка только одного вентиляционно-ходового восстающего, т.к. уклон используется и как второй запасный выход и вентиляционная выработка.
3.4. Схема подготовки блока, часть запасов которого, расположена выше вентиляционного горизонта Данная схема предусматривает подготовку к отработке одним слоем, запасов расположенных выше вентиляционного горизонта на высоту не более 30 метров.
Запасы, расположенные выше вентиляционного горизонта, подготавливаются проходкой вентиляционного транспортного уклона пройденного по восстанию и показаны на рис.3.
Подготовка блока ведется двумя ранее пройденными вентиляционными штреками (1), вентиляционным ортом (2). Из вентиляционного орта осуществляется проходка вентиляционного транспортного уклона (3). Локальный уклон проходится на высоту отработки запасов (до 30 метров).
При выходе уклона на эту отметку производится проходка слоевого орта (4). Вентиляционный орт (2) сбивается со слоевым ортом вентиляционно-ходовыми восстающими (5), рудоспусками (6). В район слоевого орта (4) из вышерасположенных выработок, находящихся в рабочем состоянии бурятся закладочные скважины или скважины с поверхности (7). Доставка материалов и оборудования производится по вентиляционно транспортному уклону (3).
3.5. Схема подготовки блока, часть запасов которого расположена ниже откаточного горизонта Данная схема предусматривает подготовку к отработке одним слоем запасов, расположенных ниже откаточного горизонта на глубину не более 30 метров.
Запасы, расположенные ниже горизонта, подготавливаются проходкой вентиляционного транспортного уклона и показаны на рис.4.
Блок подготавливается двумя ранее пройденными откаточными штреками (1), откаточным ортом (2). Из откаточного орта (2) осуществляется проходка вентиляционного транспортного уклона (3) (по схеме 5.1 проходки вентиляционно-транспортного уклона). Локальный уклон проходится на высоту отработки запасов (до 30 метров).
При выходе уклона на эту отметку, производится проходка слоевого орта (4). Откаточный орт (2) сбивается со слоевым ортом вентиляционно-ходовыми восстающими (5). В район слоевого орта (4) из вышерасположенных выработок, находящихся в рабочем состоянии бурятся закладочные скважины или скважины с поверхности (7). Доставка материалов и оборудования производится по вентиляционно-транспортному уклону (3). Отгрузка горнорудной массы производится по вентиляционно-транспортному уклону (3) в вагоны, находящиеся в откаточном орту (2).
Отработка запасов выше вентиляционного и ниже откаточного горизонтов может производиться как по самостоятельной схеме подготовки, так и в сочетании со схемами подготовки и отработки запасов блока, распложенных между вентиляционным и откаточным горизонтами. По схемам, предусмотренным настоящим СТО.
3.6. Схема подготовки блока с разделением на два-три независимоподготовленных подэтажа (полублока) Возможно применение как центральной (рис.5) , так и фланговой схем подготовки.
Блок подготавливается, на вентиляционном горизонте: двумя вентиляционными штреками (3), одним вентиляционным ортом (4), на откаточном горизонте: двумя откаточными штреками (5), одним откаточным ортом (6). Откаточный и вентиляционные горизонты сбиваются между собой вентиляционно-ходовыми восстающими (9), рудоспусками (10), материальным восстающим (7), закладочным восстающим (2) и вентиляционно-транспортным уклоном (12). Выше вентиляционного горизонта, на 8-10 метров, осуществляется проходка закладочного коллектора (1).
Выработка вентиляционно-транспортного уклона (12) проходится по полевым породам, на расстоянии не менее 6 метров от рудных тел, начиная из откаточного (вентиляционного) орта с подъёмом (уклоном) не более 15 градусов в сторону границы (фланга) блока. На границе (фланге) блока выработку вентиляционно-транспортного уклона проходят горизонтально с радиусом поворота, обеспечивающим движение самоходного оборудования. После достижения уровня вентиляционного откаточного горизонта, уклон сбивают с вентиляционным (откаточным) ортом.
При подготовке блока вентиляционно-транспортным уклоном возможна проходка только одного вентиляционно-ходового восстающего, т.к. уклон используется и как второй запасный выход и вентиляционная выработка. Для безопасной совместной работы полублоков (подэтажей), необходима проходка индивидуальных рудоспусков и вентиляционно-ходовых восстающих на каждом полублоке (подэтаже).
4. Системы разработки
4.1. Технические требования
Система разработки "Горизонтальные слои с твердеющей закладкой" - это комплекс подготовительных, нарезных, очистных и закладочных работ, обеспечивающий выемку рудного массива нисходящими слоями под искусственной или естественной кровлей, созданной погашением вышерасположенного слоя твердеющей закладкой.
Очистные работы включают мелкошпуровую отбойку рудного массива горизонтальными или слабонаклонными очистными заходками, доставку отбитой горнорудной массы в рудоспуски, проветривание рабочих мест, крепление очистного пространства, выпуск и погрузку горной массы из рудоспусков, подготовку очистного пространства к закладке и заполнение выработанного пространства твердеющей или сухой закладкой. Выемка первого слоя блока, а также очистных заходок на других слоях при несовпадении контуров рудных тел отрабатываемого слоя с контурами вышележащего слоя производится под естественной кровлей.
4.2. Горно-геологические условия применения системы разработки
Систему разработки горизонтальные слои с твердеющей закладкой можно применять для отработки крутопадающих рудных тел любой мощности с любым углом падения, в рудах с разными условиями устойчивости, в том числе вмещающих пород.
Таблица 4.1Горно-геологические условия применения системы разработки Наименование условийХарактеристика условий1Типы рудных телштокверкоподобные, жилообразныелинзообразные, пластообразные2Угол падения рудных тел, градус0-903Качество рудыбогатые, рядовые4Коэффициент рудоносности0,4-1,05Мощность рудных теллюбая6Трещиноватость вмещающих породГруппы I, II, III, IV(приложение А)7Устойчивость пород и руд весьма устойчивые (ВУ)устойчивые (У)средней устойчивости (СУ)неустойчивые (НУ)очень неустойчивые (ОНУ)8Крепость пород по шкале
проф.М.М.Протодьяконоваf= 6 и выше9Крепость руды по шкале
проф.М.М.Протодьяконоваf= 6 и выше10Глубина разработкидо 960 м. (ХV гор.)
4.3. Условия применения схем подготовки и отработки блоков
Основными условиями для выбора схемы подготовки и отработки блоков являются условия и характер залегания рудных тел по простиранию и падению.
Выбор схемы подготовки блоков вентиляционно-транспортным уклоном производится на основе сравнительных показателей себестоимости добычи руды и сроков отработки блоков, определяемых проектом.
Отработка запасов блоков в удароопасных зонах с разделением на подэтажи разрешается после проведения мероприятий по приведению горного массива в не удароопасное состояние. В пределах предохранительных зон I категории в отработке может находиться два-три слоя, с учётом развития очистных работ на противоположных флангах слоёв.
4.4. Комплекс оборудования на проведении горно - подготовительных выработок
Для проведения горизонтальных подготовительных выработок может использоваться следующее оборудование:
1) Буровое оборудование: распорные буровые колонки типа ЛКРУ, перфораторы ПП-54, ПП-63, ПП-80 (или аналогичные, отвечающие требованиям эксплуатации), буровые каретки УБШ-201, УБШ-101, Minibur или другие, соответствующие правилам эксплуатации и обеспечивающие проходку выработок необходимого (проектного) сечения.
2) Оборудование для взрывных работ: зарядчик тип ЗП-2 (или подобный), взрывные машинки ВПМ-1, КВП-1/100 (или аналоги).
3) Вентиляционное оборудование: вентиляторы местного проветривания типа ВМ-6М (или аналогичные); вентиляционные трубопроводы: металлические диаметром 600 мм и вентиляционный рукав диаметром 500 - 800 мм.
4) Оборудование на погрузке горной массы: погрузчики типа ППН-1С, ППН-3А или аналогичные, а также ПДМ с дизельным или электрическим приводом.
Проведение вертикальных подготовительных выработок:
1) Специализированное оборудование для проходки вертикальных выработок типа КПВ или аналогичное.
2) Буровое оборудование: буровой комбайн типа 2КВ для проходки восстающих и рудоспусков, телескопические перфораторы типа ПТ-36, ПП-54, станок БП-100, или аналогичные, для бурения скважин при проходке рудоспуска секционным взрыванием скважинных зарядов в устойчивых породах.
3) Оборудование для взрывных работ: взрывные машинки типа ВПМ-1, КВП-1/100.
4) Оборудование на выпуске и погрузке горной массы: вибропитатели типа ВПР-5М, ПВГ-1,2 или аналогичные, и погрузочные и погрузочно-доставочные машины Toro-151, Microscoope, ППН-3с, ПД-2Э(2Д) или аналогичные.
5) Вентиляционное оборудование: вентиляторы местного проветривания типа ВМ-6М, ВМ-5М; вентиляционные трубопроводы: металлические диаметром 600 мм и вентиляционный рукав диаметром 500 - 600 мм.
4.5. Сечения подготовительных выработок
Типовые сечения горизонтальных подготовительных выработок должны соответствовать требованиям нормативов ОСТ 95 292-83. Сечение основных горизонтальных выработок. Классификация и размеры. Рекомендуемые сечения подготовительных выработок, пройденных различным способом, приведены на рис.7, 8, 9. Сечения горизонтальных, вертикальных и наклонных подготовительных выработок могут отличаться от приведенных в настоящем СТО. На проходку подготовительных выработок должны составляться паспорта, утверждаемые главным инженером рудника. Рисунок 7 - Типовые сечения горизонтальных подготовительных выработок откаточные и орта (......) - размеры при наличие ниш для пропуска самоходной техники Рисунок 8- Типовые сечения горизонтальных подготовительных выработок безрельсовая проходка Рисунок 9 - Типовые сечения вертикальных подготовительных выработок 4.6. Крепление подготовительных выработок
Крепление горизонтальных подготовительных выработок необходимо осуществлять в соответствие с ОСТ 95 292-83 и требованиями Приложений А, В.
Вертикальные подготовительные выработки в зависимости от устойчивости вмещающих пород должны быть закреплены:
-деревянной сплошной венцовой крепью (рис.10); - рудоспуски проходятся без крепления.
Рисунок 10 - Крепление восстающего деревянной сплошной венцовой крепью Горизонтальные и наклонные подготовительные выработки крепятся:
- рамами СВП (рис. 7, 8)
- металлическими штангами (рис. 7, 8);
- металлическими штангами (анкерной крепью) в сочетании со строительной сеткой (рис. 11);
- торкрет или набрызг - бетоном (рис. 6);
- штрипсами в сочетании со строительной сеткой (рис. 12);
- подвесным креплением (рис. 13).
Тип и параметры крепления определяются проектом и паспортом крепления выработок в зависимости от устойчивости вмещающих пород и горно-геологических условий. В паспортах крепления должен быть приведёт расчёт применяемого крепления в зависимости от горно-геологических характеристик руд и пород.
Рисунок 11- Крепление металлическими штангами в сочетании со строительной сеткой
Рисунок 12- Крепление штрипсами в сочетании со строительной сеткой Рисунок 13- Подвесное крепление
4.7. Нарезные работы
К нарезным работам при системе разработки "Горизонтальные слои" относятся: - слоевые и закладочные орты,
- сбойки слоевых ортов с вертикальными выработками,
- камеры внутрисменного отдыха (рис.14),
- камеры осмотра и ремонта ПДМ (рис.15),
- лесокамеры (рис.16),
- локальные съезды при зарезке слоёв,
- локальные уклоны при зарезке слоёв. Проходка камер различного назначения производится по типовым паспортам составленных в ПБиОТ рудников (шахт) и утверждённых в установленном порядке. Камеры располагаться на свежей вентиляционной струе, на возможно максимальном удалении от рудных тел. Тип и параметры крепления нарезных выработок определяются проектом и паспортом крепления выработок в зависимости от устойчивости вмещающих пород и горно-геологических условий.
Рисунок 14 - Камера внутрисменного отдыха Рисунок 15 - Камера осмотра и ремонта ПДМ Рисунок 16 - Лесокамера
4.8. Способы зарезки слоев
Зарезка слоя - это определенный порядок проведения необходимого и достаточного объёма нарезных выработок, обеспечивающий применение технологического оборудования, вскрытие блоковых вертикальных выработок, обеспечение двух независимых выходов из очистного блока и сквозной вентиляции.
Способы зарезки слоев классифицируются по признаку места начала этих работ и определяются проектом:
-из горно-подготовительной выработки (рис. 17(а, б); 18);
- из вентиляционно - транспортного уклона (рис. 19);
-из слоевого орта локальным наклонным съездом (рис.20);
Зарезку слоя допускается выполнять под искусственной и естественной кровлей. Расположение выработок проходимых при зарезке нового рабочего слоя и порядок ведения работ определяется рабочим проектом или технологической картой отработки слоя. При выполнении сбоек с горно-подготовительными или иными выработками, составляется ПОР (проект организации работ), утверждаемый главным инженером рудника (шахты).
Схема зарезки слоя из горно-подготовительной выработки
Зарезка слоя из горно-подготовительной выработки (вентиляционный и откаточный орты) предусмотрена по вариантам, представленным на рис.17(а, б),18.
В районе рудоспуска (6) производится зарезка локального съезда (3) под углом и радиусом поворота, зависящим от применяемого горно-шахтного оборудования. При выходе локального съезда на отметку зарезаемого слоя, производится проходка слоевого орта (4) на всю его проектную протяжённость. После завершения проходки слоевого орта (4), проводятся работы по проходке сбоек (5) с вертикальными выработками. Перед началом работ по проходке сбоек с вертикальными выработками (6, 7, 8), в местах пересечения сбоек (5) с вышерасположенной горно-подготовительной выработкой, на вентиляционном орту (2), производится разборка рельсового пути, осуществляется проходка сбоек. В месте сопряжения вентиляционного орта со сбойками выставляется рамное металлическое крепление (узел А). Далее восстанавливается рельсовый путь.
Рисунок 17(а)- Схема зарезки слоя из горно-подготовительной выработки. Вариант 1 Рисунок 17(б) - Схема зарезки слоя локальным съездом из горно-подготовительной выработки. Вариант 2
Рисунок 18- Схема зарезки слоя из горно-подготовительной выработки. Вариант 3 Данным вариантом предусматривается начало отработки блока с зарезки третьего слоя. При этом оставляются предохранительные целики, высотой, не менее 6 метров с боков и под вентиляционным ортом, которые отрабатываются (при необходимости) по отдельно составленному проект
15.1.3 Схема зарезки слоя из вентиляционно-транспортного уклона (рис.19)
Рисунок 19 - Схема зарезки слоя из вентиляционно-транспортного уклона
15.1.4 Схема зарезки слоя локальным съездом (рис. 20а, б).
Рисунок 20 (а) - Схема зарезки слоя локальным съездом. Вариант 1
4.9. Буровзрывные работы. Крепление. Схемы расположения шпуров, порядок их отбойки при проведении выработок по зарезке слоя необходимо определять в соответствии с действующими паспортами БВР.
Схемы расположения шпуров при оформлении локального съезда со слоя на слой необходимо определять по паспорту БВР, составляемому исполнителем работ.
Тип крепления выработок под естественной кровлей в зависимости от устойчивости вмещающих пород необходимо производить в соответствии с действующими паспортами крепления и управления кровлей. Крепление под искусственной кровлей должно производиться согласно требований СТП 0106-110-2002.
Технические требования и нормы по проветриванию выработок в процессе зарезки слоя необходимо определять в соответствии с требованиями СТП 0106-155-2002, СТП 0106-166-2002 и [7].
4.10. Порядок и основные схемы отработки слоя
Технологические процессы очистной выемки
Технологические процессы очистной выемки включают в себя:
- бурение шпуров;
- заряжание и взрывание шпуровых зарядов (отбойка руды);
- проветривание рабочих забоев в течение всей смены;
- доставка отбитой горной массы к рудоспускам или по наклонным выработкам с погрузкой в вагоны;
- крепление очистного пространства;
- выпуск и погрузка горной массы из рудоспусков;
- подготовка выработанного пространства для производства закладочных работ;
- заполнение отработанных очистных заходок твердеющей закладкой;
- погашение заходок, не обнажаемых снизу и сбоку пустой сухой закладкой (пустой породой).
- изоляцией.
Общий порядок отработки слоя
- После проведения всех горно-подготовительных выработок (в том числе зарезка первого слоя) и эксплоразведочных работ I и II этапа, очистной блок должен быть сдан и принят в эксплуатацию, а после его отработки, списан в соответствии с требованиями СТО 07621060-033-2009.
- После окончания работ по зарезке нового слоя, осуществляется его проходка на полную проектную протяжённость, проводятся работы по оформлению двух независимых выходов из блока т.е. проходятся все сбойки с рудоспусками вентиляционно-ходовыми восстающими и при необходимости с материальным восстающим.
-До начала очистных работ на слое должна быть оборудована камера внутрисменного отдыха рабочих и камера осмотра и ремонта технологического оборудования с определением места одноразовой заправки дизельного самоходного оборудования, камера хранения ВМ.
При наличии общеблокового уклона камеру для осмотра и ремонта самоходного технологического оборудования допускается размещать на вентиляционном или откаточном горизонтах или в специальной выработке, пройденной из уклона и расположенной между горизонтами.
-Камеры отдыха рабочих и ремонта технологического оборудования необходимо располагать на свежей струе воздуха вне контура рудного тела.
-Угол наклона очистных заходок должен быть в пределах 3-50 При мощности рудных тел более 10 м. уклон очистных заходок должен быть не менее 1º.
-Запасы слоя следует отрабатывать с применением одной из основных схем очистной выемки или их сочетания в соответствии с мощностями рудных тел в пределах отрабатываемого слоя. -После выполнения эксплуатационной разведки II этапа и уточнения контуров рудных тел составляется технологическая карта отработки слоя, в которой предусматривается в первую очередь на слое отработать очистные заходки, не обнажаемые в последующем снизу и сбоку. Закладку таких выработок необходимо производить попутно с отбиваемой породой из заходок данного слоя. Оставшееся пространство очистной заходки после укладки породной массы в дальнейшем следует заполнять закладочной смесью с минимальным, по условиям транспортабельности, расходом цемента и золы - или вообще без цемента, либо погашать способом изоляции.
При отработке выклинивающихся и прерывающихся по восстанию рудных тел в пределах границ блока попутно извлекаемую породу из очистных заходок следует укладывать в ранее отработанные заходки, не подрабатываемые выработками нижнего слоя.
-Максимально допустимый объем рабочего пространства на слое определяется условиями соблюдения требований величины скрытой энергии и готовых к выемке запасов исходя из проектной производительности блока с учетом обеспечения запасных выходов рабочего слоя.
-Параметры БВР при ведении очистной выемки следует определять в соответствии с применяемым горно-шахтным оборудованием и оптимальными технико-экономическими показателями буровзрывных работ
-Естественная кровля очистного пространства должна быть закреплена своевременно в зависимости от устойчивости вмещающих пород в соответствии с паспортами крепления и управления кровлей.
-Искусственная кровля очистного пространства в зависимости от прочности и структуры закладочного массива должна быть закреплена с применением опорного (рамы НДО), предохранительного (сигнальные стойки или подвесная крепь) крепления или оставляться без крепления в соответствии с СТП 0106-110-2002.
-Требования к креплению очистного пространства под искусственной и комбинированной кровлей определены в СТП 0106-110-2002.
- После окончания выемки заходок выработанное пространство должно
быть подготовлено к погашению твердеющей закладкой или к изоляции, или к погашению сухой закладкой (пустой породой). 4.11. Механизация производственных процессов
Буровые работы:
распорные колонки типа ЛКР-1У;
перфораторы типа ПП-54, ПП-63;
буровые каретки типа УБШ (или их модификации), Minibur или аналоги.
Взрывные работы:
-зарядчики типа ЗП-2 или аналоги;
-взрывные машинки ВПМ-1, КВП-1/100 или аналоги.
Проветривание забоев:
-вентиляторы местного проветривания типа ВМ-6М, ВМ-5М;
-вентиляционные трубопроводы диаметром 500 - 600 мм.
Погрузка и доставка руды:
-погрузочно-доставочные машины типа ПД-2Э, Toro 151,
-Microscoop 100E (D) или аналогичные.
Выпуск и погрузка горной массы из рудоспусков и породоспусков:
-вибропитатели типа ВПР-5М, ПВГ-1,0/2,2 или аналогичные.
Подъем и спуск оборудования и лесоматериалов в блок:
-лебедки подъемные типа ЛПД-3, ЛПД-10, ШВ-220 или аналогичные.
Откачка воды из забоев: насос типа НМ-1, QGB-50X или аналоги.
4.12. Проветривание
Очистная выемка в блоке должна начинаться только после реализации проектной схемы проветривания. Отклонения от проектной схемы оформляются пояснительной запиской, согласовываются с проектной организацией и утверждаются главным инженером УГРУ.
Требуемое для проветривания очистных забоев количество воздуха выбирается максимальным из рассчитанных:
- по фактору разжижения газообразных продуктов взрывных работ до санитарных норм в исходящей струе блока в течение не более 30 мин.;
- по выхлопам работающих двигателей внутреннего сгорания;
- по количеству работающих людей;
- по минимальной скорости движения воздушной струи: 0,25 м/сек. В тупиковых очистных заходках и 0,5 м/сек - во всех остальных выработках блока:
- по сумме спецфакторов для обеспечения нормативных уровней загрязненности атмосферы в исходящей струе блока с учетом недопущения загрязнённости входящей струи по спецгазу не более 0,02, а по аэрозолям - более 0,2 соответствующих нормативных уровней.
Необходимый комплекс средств пылеподавления выбирается из условия обеспечения расчетного уровня запыленности (СП, мг/м3), равного и определяемого по формуле: СП = 0,5/СМ, (но не более 2 мг/м3) где СМ - среднее содержание металла в добываемой руде, %.):
- при одновременной отработке двух подэтажей (полублоков) для обеспечения достаточного количества воздуха, в восстающем блоке необходимо выполнить подготовку каждого подэтажа (полублока) таким образом, чтобы обеспечить раздельное поступление свежего воздуха на каждый подэтаж (полублок);
- проветривание тупиковых очистных заходок должно осуществляться установкой вентиляторов местного проветривания, которые должны действовать непрерывно;
- для исключения рециркуляции общее количество воздуха, подаваемого на воздухозабор вентилятора местного проветривания, должно не менее чем в 1,3 раза превышать его производительность;
- расстояние от конца вентиляционной трубы до груди забоя не должно превышать 10 м;
- вентиляторы местного проветривания располагаются таким образом, чтобы создаваемый ими уровень шума на постоянных рабочих местах и в пунктах перегрузки был минимальным. Для этого используются глушители, защитные экраны и ниши в стенках выработок;
- допускается установка вентиляторов в воздухоподающих восстающих на расстоянии не менее 4 м. ниже отрабатываемого слоя.
5. Охрана труда
5.1. Исходные данные
Руды отрабатываемых месторождений относятся к алюмосиликатному типу, часть руд содержит повышенные концентрации молибдена. Вмещающими породами являются фельзиты, туфы, туфопесчаники, базальты, трахидациты и граниты.
Содержание природного урана:
балансовая руда - 0,08 ÷ 1,9%, в среднем 0,183%;
забалансовая руда - 0,027 ÷ 0,045%, в среднем 0,031%;
порода - 2,5·10-4 ÷ 1,2·10-3 %, в среднем ~ 5·10-4 %.
Руды практически равновесные (коэффициент радиоактивного равновесия между ураном и радием КРР ≈ 1,0) и слабо эманирующие (коэффициент эманирования Кэм ≈ 0,2).
Содержание тория и калия в рудах и породах:
торий-232 - (16 ÷35)·10-4 %, в среднем ~ 2,4·10-3 %;
калий - 4,1-4,8%, в среднем ~ 4,4%.
Средняя плотность (объемная масса) руды и породы в естественном залегании (в целике) ρ ≈ 2450 кг/м3; влажность W ≈ 6%; средний коэффициент разрыхления Кразр ≈ 1,3; средняя плотность (объемная масса) руды и породы с учетом разрыхления ρ ≈ 1885 кг/м3.
Удельные активности урана-238, тория-232 и калия-40 в рудах и породах связаны с процентным содержанием природного урана (CU), тория (CTh-232) и калия (СК) выражениями :
УАU-238 = CU · 10-2 · 0,9928 · 1,24·104 · 103;(3.1)
УАTh-232 = CTh-232 · 10-2 · 4,07·103 · 103;(3.2)
УАК-40 = CК · 10-2 · 1,19·10-4 · 2,59·105 · 103,(3.3)
где:УА - удельная активность, Бк/кг;
0,9928 - массовая доля урана-238 в природной смеси изотопов урана, г/г;
1,19·10-4 - массовая доля калия-40 в природной смеси изотопов калия, г/г; 1,24·104, 4,07·103 и 2,59·105 - активность 1 г соответственно урана-238, тория-232 и калия-40, Бк/г;
103 - множитель, г/кг.
Для рассматриваемых руд и пород удельная активность урана-238 составит (округленно):
балансовая руда - 9850 ÷ 234000 Бк/кг, в среднем 22530 Бк/кг;
забалансовая руда - 3320 ÷ 5540 Бк/кг, в среднем 3820 Бк/кг;
порода - 30 ÷ 150 Бк/кг, в среднем 60 Бк/кг.
В богатой руде средняя удельная активность урана-238 ожидается на уровне ~ 45060 Бк/кг.
Удельная активность тория-232 в рудах и породах составит (округленно): 65 ÷ 140 Бк/кг, в среднем 100 Бк/кг.
Удельная активность калия-40 в рудах и породах составит (округленно): 1260 ÷ 1480 Бк/кг, в среднем 1360 Бк/кг.
Содержание природного урана, радия-226 и радона-222 в подземных водах месторождений, отрабатываемых рудником № 8, изменяется в пределах:
уран - 5·10-6 ÷ 4·10-3 г/л (0,13 ÷ 102 Бк/кг);
радий - 3·10-12 ÷ 3·10-10 г/л (0,11 ÷ 11 Бк/кг);
радон - от единиц до 55 эман (от 3,7 до ~ 200 Бк/кг).
По данным контроля качества воды шахтной насосной станции ШНС-2 от 19.12.2007 г. , средние удельные активности долгоживущих радионуклидов в шахтных водах рудника № 8 ожидаются на уровне:
уран природный - 60,2 Бк/кг;
торий-230 - 3,77 Бк/кг;
радий-226 - 9,65 Бк/кг;
свинец-210 - 7,34 Бк/кг;
полоний-210 - 3,84 Бк/кг.
Проветривание подземных выработок рудника предусматривается нагнетательным способом, с использованием фланговой схемы проветривания.
Забор атмосферного воздуха производится вентиляторной установкой, расположенной на площадке ствола 14В. Через калориферную воздух нагнетается по стволу 14В на горизонты горных работ на южном фланге рудника и выдается по стволу 14РЭШ на северном фланге.
Выдача исходящей вентиляционной струи производится (рис. 2) по стволу 14РЭШ, далее по вентиляционному каналу и шурфу, на котором установлен вспомогательный отсасывающий вентилятор, на поверхность. Диаметр источника выброса - 5 м, высота выброса - 6,4 м, объемный расход воздуха - 180 м3/с, температура выброса +10 ÷ 20°С (в среднем +14°С). Запыленность рудничной атмосферы и, соответственно, содержание пылевых частиц в исходящей струе ожидаются на уровне ~ 1 мг/м3.
5.2. Радиационная обстановка
Промышленные площадки строительства объектов рудника № 8 располагаются в пределах территории санитарно-защитной зоны ОАО "ППГХО". Контроль радиационной обстановки в санитарно-защитной зоне осуществляется силами ОАО "ППГХО" на продолжении всего периода эксплуатации предприятия по утвержденным программам и графикам.
Контролируется содержание радионуклидов в приземном слое атмосферы, в воде открытых водоемов, в сбросных водах, в почве, а также мощность дозы гамма-излучения на местности.
По данным гамма-съемки 1976 г. [21], естественный радиационный фон в районе строительства рудника № 8 изменяется от 0,17 до 0,29 мкГр/ч при среднем значении 0,23 мкГр/ч.
По данным мониторинга, проводимого ОАО "ППГХО", в настоящее время средняя мощность дозы гамма-излучения на местности в районе строительства рудника № 8 не превышает 0,5 мкГр/ч.
По данным контроля выбросов радиоактивных веществ в атмосферу (2007-2008 г.г.), величина суммарного выброса нормируемых радионуклидов из всех источников ОАО "ППГХО" не превышает значения разрешенного выброса.
111111Сброс радиоактивных элементов техногенного характера из объектов ОАО "ППГХО" в природные или искусственные водоемы и реки общего назначения не осуществляется.
11Аналитические материалы по результатам инженерно-экологических изысканий на площадках действующих объектов ОАО "ППГХО" по состоянию на 01.01.2008 г. приводятся в приложении 11 (данные ОАО "ППГХО").
В целом, существующая радиационная обстановка в районе строительства рудника № 8 (естественный фон и техногенные изменения, контролируемые ОАО "ППГХО" и поддерживаемые на допустимых уровнях специальными техническими мероприятиями) не препятствует реализации проекта строительства и последующей эксплуатации рудника.
5.3. Подземный персонал
Радиационная опасность в подземных горных выработках связана с присутствием в рудах и горных породах урана и тория, являющихся родоначальниками естественных радиоактивных семейств. Содержание тория в рудах, отрабатываемых рудником, незначительно (в среднем, 0,0024%). При таком содержании тория его вклад в формирование радиационной обстановки в подземных выработках и, соответственно, доз облучения персонала проектируемого рудника, по сравнению с ураном, может считаться пренебрежимо малым.
11Гамма-излучение слабо поглощается воздухом и спецодеждой; длина пробега альфа-частиц в воздухе не превышает 10 см, вклад внешнего бета-излучения в эффективную дозу не превышает 1% общей дозы и в расчетах индивидуальных доз облучения может не учитываться. Поэтому внешнее облучение подземного персонала непосредственно определяется содержанием гамма-излучающих радионуклидов в стенках горной выработки и в отбитой горнорудной массе .
Не менее существенную радиационную опасность представляют радиоактивные элементы, попавшие в рудничную атмосферу. Ограниченный объем воздушной среды рудника приводит к тому, что концентрация радиоизотопов в воздухе рудников может в десятки и сотни тысяч раз превышать их концентрацию в атмосфере. Попадая с воздухом в организм горняков и распадаясь там, радиоизотопы создают внутреннее облучение различных органов.
Радиоактивные вещества ряда урана-238, входящие в состав рудничной атмосферы, можно разделить на три группы, различающиеся по физико-химическим свойствам, способам поступления в атмосферу рудника и по механизму биологического воздействия на организм человека:
долгоживущие альфа-активные аэрозоли (уран-238, уран-234, торий-230, радий-226, полоний-210), попадающие в рудничную атмосферу вместе с нерадиоактивной пылью при различных технологических процессах, сопровождающихся пылеобразованием;
радон-222, образующийся в рудах и горных породах и попадающий в рудничную атмосферу главным образом вследствие диффузии и фильтрационного переноса;
короткоживущие дочерние продукты распада радона, образующиеся непосредственно в атмосфере рудников.
Поскольку в рудах и вмещающих породах ДРН находятся в состоянии радиоактивного равновесия (раздел 3), то и в аэрозольной фазе равновесие между ними сохраняется. Большой период полураспада этих элементов позволяет не учитывать их радиоактивные превращения за время нахождения в вентиляционной струе.
Помимо альфа-излучающих радионуклидов, в рудничной атмосфере содержатся также бета-излучающие радионуклиды ряда урана - торий-234, свинец-210, висмут-210. Вклад этих радионуклидов в формирование суммарной дозы внутреннего облучения персонала при ингаляционном поступлении незначителен (менее 2%) и, согласно [15, 26], может считаться несущественным по сравнению с долгоживущими альфа-излучателями.
Радон - одноатомный инертный газ с периодом полураспада 3,825 сут. и средней продолжительностью жизни атомов 5,5 сут. За это время радон может переноситься за счет диффузии по трещинам и порам горных пород на расстояния в десятки сантиметров, в непроветриваемых горных выработках - на расстояния не более 20-30 м, под действием фильтрационных токов воздуха в трещинах, зонах обрушения, закладке, а также с вентиляционной струей - на расстояния в десятки и сотни метров .
Основную опасность радон представляет в качестве источника образования короткоживущих продуктов распада.
Короткоживущие дочерние продукты радона (ДПР) присутствуют в воздухе в виде аэрозолей твердых веществ - радиоактивных изотопов Po-218 (RaA), Pb-214 (RaB) и Bi-214 (RaC). Распад RaC в долгоживущий изотоп Pb-210 (RaD) происходит через промежуточный изотоп Po-214 (RaC').
Основная радиационная опасность этих радионуклидов связывается с суммарной энергией их альфа-излучения, которая выделяется при распаде всех атомов ДПР до RaD ("скрытой энергией") [25, 26].
При среднем содержании урана в балансовых рудах, равном 0,183%, принятой схеме и интенсивности проветривания подземных выработок [35] и с учетом опыта эксплуатации действующих подземных рудников ОАО "ППГХО", среднее значение ЭРОА радона в рудничном воздухе очистных блоков проектируемого рудника ожидается на уровне ~ 700 Бк/м3.
В таблице 6.1 приводится оценка максимальных среднегодовых эффективных доз облучения подземного персонала проектируемого рудника на очистных работах (при производстве других видов работ - проходческих, подготовительных и др. - уровни радиационно-опасных факторов и, соответственно, дозы облучения персонала ожидаются не выше, чем в очистных блоках). Оценка выполнена по формуле (4.10) без учета использования персоналом средств индивидуальной защиты (СИЗ) органов дыхания, при времени облучения 1700 ч/год (полная занятость).
Таблица 6.1
Внешнее облучениеИнгаляция ДРНИнгаляция ДПР радонаСуммарная
доза,
мЗв/годМД, мГр/часДоза,
мЗв/годСДРН,
Бк/м3Доза,
мЗв/годЭРОАRn,
Бк/м3Доза,
мЗв/год10,2·10-312,50,123,170011,727,3
Как видно из таблицы, среднее значение суммарной дозы облучения подземного персонала на очистных работах (27,3 мЗв/год) превышает допустимое НРБ-99/2009 среднегодовое значение для персонала группы А (20 мЗв/год).
Для снижения дозы облучения до допустимого уровня подземный персонал в обязательном порядке должен использовать средства индивидуальной защиты органов дыхания.
При использовании в течение рабочей смены респиратора "Лепесток" с эффективностью задержки аэрозолей (ДРН и ДПР радона), равной 0,85 [26], коэффициент задержки составит 0,15.
В таблице 6.2 приводятся результаты оценки доз облучения подземного персонала, занятого на очистных работах, при обязательном использовании им СИЗ органов дыхания.
Таблица 6.2
Внешнее облучениеИнгаляция ДРНИнгаляция ДПР радонаСуммарная
доза,
мЗв/годМД, мГр/часДоза,
мЗв/годСДРН,
Бк/м3Доза,
мЗв/годЭРОАRn,
Бк/м3Доза,
мЗв/год10,2·10-312,50,120,57001,814,8
Таким образом, как показывают расчеты, использование персоналом рудника, занятым на очистных работах, средств индивидуальной защиты органов дыхания обеспечит его облучение в дозах (в среднем 14,8 мЗв/год), не превышающих среднегодового допустимого значения для персонала группы А (20 мЗв/год). При этом основной вклад в формирование суммарной дозы ожидается за счет внешнего облучения (таблица 4.2).
Дозы облучения подземного персонала, занятого на производстве других видов горных работ (проходческих, подготовительных и др.), ожидаются не выше, чем в очистных блоках.
Уровни облучения подземного персонала группы Б, с учетом расположения его рабочих мест за пределами очистных блоков, принятой схемы и интенсивности проветривания подземных выработок, ожидаются не выше допустимого НРБ-99/2009 среднегодового значения (5 мЗв/год).
5.4. Выводы
Выполненная оценка уровней радиационно-опасных факторов в подземных выработках и дозовых нагрузок на подземный персонал проектируемого рудника показывает, что, с учетом среднего содержания урана в рудных телах и принятой схемы и интенсивности проветривания подземных выработок, среднегодовые дозы облучения персонала, занятого на очистных работах, при обязательном использовании им средств индивидуальной защиты органов дыхания, не превысят допустимого НРБ-99/2009 среднегодового значения (20 мЗв/год).
Среднегодовые дозы облучения персонала группы А, работающего вне очистных блоков, и подземного персонала группы Б ожидаются также не выше соответствующих допустимых НРБ-99/2009 среднегодовых значений (20 и 5 мЗв/год).
Уровни радиационно-опасных факторов и фактические дозы облучения подземного персонала подлежат уточнению по результатам планового радиационного контроля в процессе эксплуатации рудника.
6. Охрана окружающей среды
6.1. Загрязнение почвы радионуклидами в результате выпадений из облака
При выбросе радиоактивных веществ в атмосферу из источников проектируемого рудника часть активности в результате сухого и мокрого осаждения аэрозольных частиц выпадает на поверхность почвы, загрязняя ее. Количественно степень загрязнения почвы радиоактивными веществами может быть охарактеризована среднегодовыми выпадениями AS (Бк/м2·год) и суммарным загрязнением за период эксплуатации рудника (Бк/м2).
Анализ возможных путей облучения человека радионуклидами, выпавшими на поверхность почвы, показывает, что критической группой облучения в данном случае является население (наименьший предел дозы, дополнительное облучение по пищевым цепям).
Косвенно о допустимости уровня среднегодовых выпадений радионуклидов из облака на поверхность почвы свидетельствует расчетный уровень доз облучения населения по всем путям воздействия (ингаляция, гамма-излучение облака и почвы, пищевые цепи), ожидаемый (п/раздел 4.4.2.) ниже допустимого среднегодового предела дозы для населения (1 мЗв/год). Полагая, что средние содержания урана-238, тория-232 и калия-40 в почвах района расположения проектируемого рудника примерно соответствуют соответствующим средним значениям в породах (60, 100 и 1360 Бк/кг, раздел 3), оценим величину эффективной удельной активности загрязненной почвы: Аэфф = 313 Бк/кг
Полученное значение не превышает допустимого НРБ-99/2009 значения (370 Бк/кг) для материалов, используемых в строящихся и реконструируемых жилых и общественных зданиях (I класс).
Таким образом, как показывают выполненные оценки, загрязнение почвы радионуклидами, обусловленное выбросами радиоактивных веществ в атмосферу из источников проектируемого рудника и выпадениями из облака (среднегодовое и накопленное за период эксплуатации рудника), ожидается не выше допустимого уровня. 6.2. Шахтный водоотлив
Шахтные воды, откачиваемые из подземных выработок, являются потенциальным источником загрязнения поверхностных и подземных вод района расположения проектируемого рудника.
Шахтные воды выкачиваются на поверхность через ствол 14РЭШ водоотливной установкой производительностью 300 м3/ч. Для сбора шахтных вод на площадке ствола 14РЭШ предусмотрена аккумулирующая емкость объемом 550 м3 Из аккумулирующей емкости шахтные воды в количестве 300 м3/ч перекачиваются по трубопроводу на очистные сооружения шахтных вод рудника № 6 ОАО "ППГХО".
Объем шахтного водоотлива составляет:
максимальный - 221 м3/ч (прогнозируется в течение 2-х месяцев в году);
нормальный - 132 м3/ч;
годовой - ~ 1,331 млн. м3/год.
Применительно к урановым рудникам, величина Σ (УАi/УВi) определяется по радионуклидам ряда урана. Радионуклиды ряда тория учитываются только при повышенном содержании тория в разрабатываемых рудах. В рудах, отрабатываемых проектируемым рудником, повышенного содержания тория не отмечается (раздел 3), поэтому учета радионуклидов ряда тория в шахтных водах не требуется.
Содержание природного урана, радия-226 и радона-222 в подземных водах месторождений, отрабатываемых рудником № 8, изменяется в пределах:
уран - 5·10-6 ÷ 4·10-3 г/л (0,13 ÷ 102 Бк/кг);
радий - 3·10-12 ÷ 3·10-10 г/л (0,11 ÷ 11 Бк/кг);
радон - от единиц до 55 эман (от 3,7 до ~ 200 Бк/кг).
В таблице 7.1 приводится характеристика ожидаемой средней удельной активности (УА) радионуклидов в шахтных водах рудника № 8 по данным контроля качества воды шахтной насосной станции ШНС-2 от 19.12.2007 г., уровни вмешательства для питьевой воды по НРБ-99/2009 (УВ) и отношения УА/УВ.
Таблица 7.1
РадионуклидУА, Бк/кгУВ, Бк/кгУАi/УВiUест60,23,020,1Th-2303,770,655,8Ra-2269,650,4919,7Pb-2107,340,236,7Po-2103,840,1134,9Rn-222100601,7Сумма118,9
Как видно из таблицы, в шахтных водах сумма отношений удельных активностей радионуклидов к уровням вмешательства (118,9) значительно превышает допустимое НРБ-99/2009 и ОСПОРБ-99 значение (10), что характеризует шахтные воды как жидкие радиоактивные отходы и делает невозможным их сброс в гидросферу без очистки (ОСПОРБ-99, п. п. 3.12.1 и 3.12.11).
Проектом предусматривается очистка шахтных вод на очистных сооружениях рудника № 6 ОАО "ППГХО". В результате очистки удельные активности радионуклидов в шахтных водах снижаются до выполнения условия, допускающего, согласно ОСПОРБ-99, их сброс в гидрографическую сеть.)
Таким образом, предусмотренная проектом система обращения с шахтными водами, включающая их сбор, транспортировку и очистку, соответствует требованиям нормативных документов к качеству сбрасываемой в гидросферу воды и исключает возможность загрязнения окружающей среды шахтными водами выше допустимого уровня. 7. Экономическая часть
7.1. Оценка капитальных затрат
Капитальные вложения в расконсервацию и техническое переоснащение поверхностных и подземных объектов рудника №8 определены соответствующими сметно-финансовыми расчетами на пусковой комплекс, на первую очередь и на полное развитие. Расчет стоимости объектов строительства выполнен в ценах II квартала 2009 года.
Пусковой комплекс определяется расчетным периодом с 1-го по 4-й годы, при этом часть объектов строительства (5,7 тыс.м3 ГКР) принимается завершенной. Первая очередь строительства определяется периодом с 1-го по 6-й годы.
Календарный план горных работ в разбивке на пусковой комплекс, I очередь, на полное развитие и объемы горных работ на расчетный период приводятся в табл. № 1.2.
Всего капитальные вложения в ценах 2009 года составят:
на полное развитие - 4258828,6 тыс. рублей без учета НДС или 5025417,8 тыс. руб. с учетом НДС;
пусковой комплекс - 654755,8 тыс. рублей без учета НДС или 772611,8 тыс. руб. с учетом НДС;
I очередь - 3352495,2 тыс. рублей без учета НДС или 3955944,3 тыс.руб. с учетом НДС.
В экономических расчетах произведено распределение капитальных вложений применительно к очередям строительства, обусловленное порядком ввода объектов и организацией строительства с учетом календарного плана горных работ. Принят поэтапный ввод в эксплуатацию объектов строительства и учтены требования по равномерному освоению капитальных вложений по годам.
Таблица 8.1.Расчет капитальных вложений по годам расчетного периода
КАПВЛОЖЕНИЯ (БЕЗ УЧЕТА НДС)ВСЕГОГОДЫ СТРОИТЕЛЬСТВА 1-й 2-й 3-й 4-й 5-й6-й 12345678в ценах 2001 г. ВСЕГО, в том числе:1058868,9170821,0260742,0276168,0159391,0108737,083009,9ГКР180548,144285,733077,549740,726783,314141,412519,5СМР283845,051542,349723,561294,372235,739546,69502,6оборудование и прочие594475,874993,0177941,0165133,060372,055049,060987,8в т.ч. прочие37495,84734,67024,68967,97241,85728,73798,3в ценах II квартала 2009 г. ВСЕГО, в том числе:4258828,6727576,2983433,81089792,2700882,3451194,9305949,3ГКР922600,8226299,9169025,9254174,7136862,872262,763974,7СМР1450448,0263381,1254087,2313214,1369124,2202083,048558,2оборудование1732208,1218503,7531550,1485673,5165234,9153386,0177859,8прочие153571,819391,428770,636729,829660,323463,215556,61. Рудник771903,6118033,3212510,3220345,483724,760941,476348,5в ценах 2001 г. ГКР180548,144285,733077,549740,726783,314141,412519,5СМР86784,48638,022249,923629,519184,34800,08282,7оборудование504571,165109,6157182,9146975,337757,142000,055546,2в ценах II квартала 2009 г. ГКР922600,8226299,9169025,9254174,7136862,872262,763974,7СМР443468,244140,2113696,8120746,798031,824528,042324,7оборудование1569216,2202490,9488838,9457093,1117424,6130620,0172748,81. Подземный комплекс473808,582185,765167,5105440,783724,760941,476348,5ГКР180548,144285,733077,549740,726783,314141,412519,5СМР47449,92900,03582,98700,019184,34800,08282,7оборудование245810,535000,028507,147000,037757,142000,055546,21.1. Подземные горные работы472818,582185,764177,5105440,783724,760941,476348,5ГКР180548,144285,733077,549740,726783,314141,412519,5СМР46467,02900,02600,08700,019184,34800,08282,7оборудование245803,335000,028500,047000,037757,142000,055546,2123456781.2. Воздухопровод к площадке ствола 14РЭШ990,0 990,0 СМР982,9 982,9 оборудование7,1 7,1 2. Поверхностный комплекс298095,235847,6147342,8114904,8 СМР39334,55738,018667,014929,5 оборудование258760,730109,6128675,899975,3 2.1. Площадка ствола 14РЭШ159886,734100,478100,047686,3 СМР20838,14738,011000,05100,1 оборудование139048,729362,467100,042586,3 - надшахтное здание35319,38100,418100,09118,9 СМР16651,93851,89000,03800,1 оборудование18667,54248,69100,05318,9 - здание подъемной машины124567,426000,060000,038567,4 СМР4186,2886,22000,01300,0 оборудование120381,225113,858000,037267,4 2.2. Площадка ствола 14В138208,41747,269242,867218,4 СМР18496,41000,07667,09829,4 оборудование119712,0747,261575,857389,0 - надшахтное здание8047,21747,23600,02700,0 СМР4512,61000,02000,01512,6 оборудование3534,6747,21600,01187,4 - здание подъемной машины68942,8 45842,823100,0 СМР4007,0 2667,01340,0 оборудование64935,8 43175,821760,0 - вентиляторная установка с калориферной и вентиляционным каналом61218,4 19800,041418,4 СМР9976,8 3000,06976,8 оборудование51241,6 16800,034441,6 2. Объекты вспомогательного производства в ценах 2001 г.196495,733233,133409,135082,160411,134360,3 СМР160309,530132,722714,829772,248171,229518,6 оборудование36186,13100,410694,35309,812239,94841,7 в ценах II квартала 2009 г.931720,6163620,3149332,0168649,6284220,9165897,7 СМР819181,7153978,1116072,8152136,0246154,8150840,0 оборудование112538,89642,233259,216513,638066,115057,7 12345678в том числе: 2.1. Закладочный комплекс в ценах 2001 г.18600,72317,02316,11300,28855,33812,1 СМР14889,62317,02316,11300,25252,63703,7 оборудование3711,1 3602,7108,4 в ценах II квартала 2009 г.87627,411839,911835,36644,038045,219263,0 СМР76085,911839,911835,36644,026840,818925,9 оборудование11541,50,00,00,011204,4337,1 2.2. Другие объекты вспомогательного производства в ценах 2001 г.177895,030916,131093,033781,951555,830548,2 СМР145419,927815,720398,728472,042918,625814,9 оборудование32475,03100,410694,35309,88637,24733,3 в ценах II квартала 2009 г.844093,2151780,5137496,7162005,6246175,7146634,7 СМР743095,9142138,2104237,5145492,0219314,0131914,1 оборудование100997,39642,233259,216513,626861,714720,6 3. Общерудничные объекты в ценах 2001 г.90469,719554,614822,620740,515255,213435,36661,5ГКР0,0 СМР36751,112771,64758,87892,64880,25228,01219,9оборудование53718,66783,010063,812847,910375,08207,35441,6прочие37495,84734,67024,68967,97241,85728,73798,3в ценах II квартала 2009 г.391822,991024,962540,289128,164342,257886,526901,1СМР187798,165262,924317,640331,424937,626715,06233,5оборудование50453,06370,69452,012066,89744,37708,35111,0прочие153571,819391,428770,636729,829660,323463,215556,6
7.2. Эксплуатационные расходы
Расчет годовых эксплуатационных расходов проведен в среднегодовых ценах 2009 года на основании разработанных калькуляций по переделам и процессам:
Очистные и нарезные работы;
Горно-подготовительные работы, эксплуатационная и дополнительная разведка;
Горнокапитальные работы;
Восстановление горных выработок;
Закладка выработанного пространства;
Очистка шахтных вод. Фонд оплаты труда определен на основании среднемесячной заработной платы по категориям работников и расчетной списочной численности работников. Размер заработной платы рабочих и специалистов принят по сложившемуся уровню заработной платы по Приаргунскому горно-химическому обогатительному комбинату (г. Краснокаменск, Читинская область) на 2009 г. (план).. Расчеты себестоимости 1 т руды и 1 кг урана в руде по руднику №8 включают калькуляции:
1. Прямых материальных, энергетических, трудовых и прочих затрат на добычу руды при системах слоевой выемки и подэтажной отбойки и магазинирования. 2. Затрат на закладочные работы 3. Затрат на горноподготовительные и горнокапитальные работы;
4. Затрат на очистку шахтных вод - цеховая себестоимость очистки 1 м3.
5. Затрат на восстановление горных выработок . Амортизационные отчисления определены исходя из стоимости вводимых производственных фондов по годам расчетного периода с выделением амортизационных затрат на основное производство, вспомогательное производство, на закладочный комплекс и на общерудничные объекты.
Погашение горнокапитальных работ определено исходя из стоимости ГКР и эксплуатационных запасов руды. Себестоимость 1 т добычи руды с учетом погашения ГПР и ГКР на год выхода на полную мощность определена в размере 2589,1 руб. В состав производственных затрат и производственной себестоимости по руднику №8 включены затраты по статьям "Общепроизводственные расходы" и "Общезаводские расходы". В состав общепроизводственных расходов включены затраты на заработную плату, отчисления от зарплаты, амортизация оборудования, зданий и сооружений объектов вспомогательного производства и общерудничного назначения. Затраты по остальным статьям общепроизводственных расходов определены по аналогии с ППГХО в пересчете на изменение объемов добычи руды. Общезаводские расходы приняты из расчета 1,65 руб. на 1 руб. заработной платы основных рабочих в соответствии с плановыми данными ППГХО на 2009 год.
Расчетная полная себестоимость 1 т руды по руднику №8 в ценах 2009г составляет в среднем за расчетный период 3160,6 руб. Себестоимость урана в руде по годам расчетного периода во многом определяется средним содержанием урана в руде и колеблется от 2355,1 на год выхода на полную мощность до 2816,6 рублей за 1 кг. В среднем за расчетный период полная себестоимость добычи 1 кг урана (с учетом восстановления выработок и очистки шахтных вод) - 2647,8 руб. или 75,4 долларов США (по курсу 1$ = 35,1 рублей). В пересчете на условный уран (переводной коэффициент для пересчета молибдена в условный уран - 0,12) полная себестоимость добычи 1 кг урана составит 2638,7 руб. или 75,2 доллара США. Амортизация и погашение ГКР в общей структуре затрат составляет 23,4 %.
Выполненный анализ производственной себестоимости по переделам горных работ и в целом по руднику в сравнении с плановыми данными на 2009 год по УГРУ ОАО "ППГХО" свидетельствует о том, что расчетная себестоимость руды по руднику №8 сопоставима со сложившимися показателями по УГРУ. Отличие параметров значений и структуры себестоимости очистных работ, ГПР и других переделов обосновывается, главным образом, увеличением затрат по руднику № 8 по статьям, связанным с ремонтом производственных фондов и их амортизацией. СТО 07621060-056-2012
1
СТО 07621060-056-2012
36
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
190
Размер файла
9 424 Кб
Теги
отчет
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа