Специальность Специальность «Подземная разработка МПИ» «Подземная разработка МПИ» Группа: 031 Группа: 031 Министерство общего и профессионального образования Государственное автономное образовательное учреждение среднего профессионального образования Свердловской области «Нижнетагильский горно- металлургический колледж имени Е. А. и М. Е. Черепановых»

В состав проекта входят: В состав проекта входят: Лист 1 – Формат А1 Вскрытие «Кальинского» месторождения Лист 1 – Формат А1 Вскрытие «Кальинского» месторождения Лист 2 – Формат А1 Камерно-столбовая система разработки с Лист 2 – Формат А1 Камерно-столбовая система разработки с применением переносного оборудования применением переносного оборудования Лист 3 – Формат А1 Схема вентиляции шахты «Кальинская» Лист 3 – Формат А1 Схема вентиляции шахты «Кальинская» Пояснительная записка ДП Суевалов ПЗ

Дипломный проект

ТЕМА ПРОЕКТА Подземная разработка бокситового месторождения в поле шахты «Кальинская» на примере очистного блока 5 юг горизонта -860 метра

Центральная промплощадка действующей шахты Кальинская Центральная промплощадка действующей шахты Кальинская На промплощадке шахты построены и работают два вертикальных ствола – вспомогательный ствол 13 бис и 2 ой скиповой ствол с башенными копрами.

Обзорная карта района Северо- Уральских бокситовых месторождений

Краткая геологическая характеристика На севере Кальинское месторождение граничит с Ново-Кальинским. Граница проходит по Ново-Кальинскому и Северо-Кальинскому сбросам. На юге месторождение граничит с месторождением Красная Шапочка по Южно-Кальинскому сбросу. На севере Кальинское месторождение граничит с Ново-Кальинским. Граница проходит по Ново-Кальинскому и Северо-Кальинскому сбросам. На юге месторождение граничит с месторождением Красная Шапочка по Южно-Кальинскому сбросу. Протяженность месторождения по простиранию рудного тела до 5,5 км (средняя 4,5 км), по падению до 3,5 км. Протяженность месторождения по простиранию рудного тела до 5,5 км (средняя 4,5 км), по падению до 3,5 км. Эксплуатация Кальинского месторождения ведется с 1942 года. В настоящее время шахта Кальинская ведет отработку месторождений Кальинское на глубине м (абсолютная отметка -590 м, -680 м). Эксплуатация Кальинского месторождения ведется с 1942 года. В настоящее время шахта Кальинская ведет отработку месторождений Кальинское на глубине м (абсолютная отметка -590 м, -680 м). По сложности геологического строения Кальинское месторождение относится ко 2-ой группе по классификации ГКЗ РФ. По сложности геологического строения Кальинское месторождение относится ко 2-ой группе по классификации ГКЗ РФ.

Стратиграфическая колонка района Северо-Уральских бокситовых месторождений

Характеристика Кальинского месторождения и физико - механические свойства руд и вмещающих пород п/п Наименование Величина 1. Тип месторождения Пластообразная 2. Количество рудных тел Одно 3. Средний угол падения Средняя нормальная мощность рудного тела 5,7 м 5. Разведанная глубина залегания месторождения 2000 м 6. Наносы Нет 7. Длина месторождения по простиранию (средняя)4500 м

п/п Наименование Величина 1. Коэффициент крепости по шкале проф. Протодьяконова: -боксит красный маркий -боксит красный немаркий -яшмовидный боксит 4 ÷ 5 5 ÷ 6 6 ÷ 8 2.Объёмный вес, т/м 3 : -бокситовых руд -известняков висячего бока -известняков лежачего бока 2,8 ÷ 3,2 2,6 ÷ 2,7 2,6 3. Коэффициент разрыхления 1,5 4.Разубоживание>2 5.Влажность 11-12%

Краткая гидрогеологическая характеристика Кальинское месторождение приурочено к неоднородно закарстованным обводненным известнякам. Мощность известняков превышает 1000 м. На западе и востоке месторождение представлено вулканогенными породами, в верхней части которых развиты трещинные воды, не играющие существенной роли в обводнение месторождения Кальинское месторождение приурочено к неоднородно закарстованным обводненным известнякам. Мощность известняков превышает 1000 м. На западе и востоке месторождение представлено вулканогенными породами, в верхней части которых развиты трещинные воды, не играющие существенной роли в обводнение месторождения На площади Кальинского месторождения развиты два водоносных комплекса: околорудный и верхний. На площади Кальинского месторождения развиты два водоносных комплекса: околорудный и верхний. Общая мощность водоносного комплекса изменяется от 0 в южной и западной частях месторождения до 800 м в северо-восточной части. Значения коэффициентов уровнепроводности (ау) изменяются от 2ґ106 до 6ґ106 м 2/сут, фотопроводимости (КМ) от 1500 до 3000 м 2/сут. Общая мощность водоносного комплекса изменяется от 0 в южной и западной частях месторождения до 800 м в северо-восточной части. Значения коэффициентов уровнепроводности (ау) изменяются от 2ґ106 до 6ґ106 м 2/сут, фотопроводимости (КМ) от 1500 до 3000 м 2/сут. Основными источниками восполнения запасов подземных вод на месторождении являются: речные воды, атмосферные осадки и подземные воды вулканогенно-пирокластических пород. Основными источниками восполнения запасов подземных вод на месторождении являются: речные воды, атмосферные осадки и подземные воды вулканогенно-пирокластических пород.

Характеристика месторождений по удароопасности Месторождения Североуральского бокситового бассейна являются одними из самых удара опасных среди рудных месторождений России. Месторождения Североуральского бокситового бассейна являются одними из самых удара опасных среди рудных месторождений России. Действующими нормативными документами: Инструкцией по безопасному ведению горных работ на рудных и нерудных месторождениях, (объектах строительства подземных сооружений), склонных к горным ударам Действующими нормативными документами: Инструкцией по безопасному ведению горных работ на рудных и нерудных месторождениях, (объектах строительства подземных сооружений), склонных к горным ударам К горным ударам склонны: порфириты, брекчии, туфобрекчии, туфопесчаники, подстилающие и покрывающие известняки, а также породы различного литологического состава К горным ударам склонны: порфириты, брекчии, туфобрекчии, туфопесчаники, подстилающие и покрывающие известняки, а также породы различного литологического состава Рудами, склонными к горным ударам, являются бокситы следующих литологических разновидностей: красный немаркий, яшмовидный, пестроцветный, обесцвеченный, а также переходные формы красного немаркого и маркого бокситов. Опасными по горным ударам являются: безрудные зоны, участки уменьшающейся мощности рудного тела, зоны влияния тектонических нарушений, смены пород и литологических разновидностей бокситов, т.е. области высоких концентраций напряжений Рудами, склонными к горным ударам, являются бокситы следующих литологических разновидностей: красный немаркий, яшмовидный, пестроцветный, обесцвеченный, а также переходные формы красного немаркого и маркого бокситов. Опасными по горным ударам являются: безрудные зоны, участки уменьшающейся мощности рудного тела, зоны влияния тектонических нарушений, смены пород и литологических разновидностей бокситов, т.е. области высоких концентраций напряжений

ПОВЕРХНОСТНЫЕ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ Блок главного ствола Блок вспомогательного ствола Подъездные пути Вспомогательные службы

ВСКРЫТИЕ И ПОДГОТОВКА МЕСТОРОЖДЕНИЯ

Объем подготовительно-нарезных выработок в блоке Наименование выработок Число выработок Размеры Длина, м Объем, м 3 Плотность руды, т/м 3 Извлекаемые запасы, т Шириа, м Высота, м Сечение м 2 По руде По породе Всего По руде По породе Всего I.Подготовительные 1. Откаточный штрек 14,53,213, Орт-заезд 14,03,210, , Материальный штрек 13,53,09, , Полевой восстающий 13,0 8, Рудный восстающий 23,03,8, ,75808 ИТОГО: II.Нарезные 1. Рудоспуск 32*1,5-3, Вентиляционно- закладочный ходок 23,02,78, Камера скреперной лебедки ,4- 2,759,0 ИТОГО ВСЕГО

Количество добываемой рудной массы из блока. Вид работ Промыш лен ные зап асы бло ка, т Коэффиц иент потерь, доли ед. Количест вен ные потери,т Коэффиц иент извлечен ия, доли ед. Извлекае мые Запасы руд ы, т Коэффиц иент разубоживания, доли ед Кол-во пустой породы, примешиваем ой к руде, т Кол-во добываемой рудной массы, т Доля стадии в кол-ве добываемой рудной массы, % Очистныеработы , , , ,7 Подготови-тельнонарезныеработы 82650,05290, , ,3 Всего по блоку , , ,

Расчет процесса буровзрывных работ Расчет процесса буровзрывных работ

Таблица расположения шпуров шпуров, взрываемых за один прием шпуров, взрываемых за один прием Длина каждого шпур а, м Угол наклона шпуров Масса заря да каждого шпура Степень замедления, мс Электро- детонато р Очерёд-ность взрывания 1,2 1, ,75 25 Искра-ш Искра-ш I 3,4 1, , Искра-ш II 5,6 1, , Искра-ш III 7,8 1, , Искра-ш IV 9,21 1, , Искра-ш V 10,22,11,19 1, , Искра-ш VI 12,20 1, , Искра-ш VII 13,25 1, ,53500 Искра-ш VIII 14,26 1,75 1,254000Искра-шIX 15,23 1, ,27 1, , Искра-ш X 16,24 1, ,256000Искра-шXI 18,28 1,

Схема расположения шпуров (первый слой)

График цикличности на отработку подсечного слоя (I стадия). Наименование работ Ед. измерения Кол- во едини ц Продол - житель - ность работ, ч Смена Переры в Уборка породым 3 м 3 272,58 Крепление СПШшт 81,13 Бурение под СПШшт 80,7 Обуривание забоям 3 м 3 272,15 Заряжаниешт 280,5 Проветривание--0,5

График цикличности на отработку разрезного слоя (II стадия). Наименование работ Ед. измерения Продол-житель-ность работ, ч Смена Переры в Уборка породы м 3 м 3 м 3 м 324,53,65 Крепление СПШ шт 30,49 Подтягивание гаек шт 40,19 Обуривание забоя м 3 м 3 м 3 м 324,52,25 Заряжаниешт 240,5 Проветривание--0,5 Уход забоя за смену – 2,28 м, уход забоя за сутки – 6,84 м, время отработки разрезного слоя – 6 суток.

ШАХТНЫЙ ПОДЪЁМ На главном стволе: На главном стволе: - рудная машина - МК5 х 4; - рудная машина - МК5 х 4; - породная машина - МК5 х 4. - породная машина - МК5 х 4. - На вспомогательном стволе: - На вспомогательном стволе: - машина вспомогательной клети - МК2,25 х 4 р - машина вспомогательной клети - МК2,25 х 4 р Все подъемы, работающие на шахте многоканатные, имеют по 4 каната. а) б) в)

ВОДООТЛИВ Насосная Рабочие насосы Резервный насос В ремонте Строительный уклон Водоотливные ставы (два ) Гор -860 м схема водоотлива

ПРОВЕТРИВАНИЕ ШАХТЫ 1-2 – скиповой воздухоподающий ствол; 2-3 – квершлаг; 3-4 – откаточный штрек; 4-5 – орт-заезд; 5-6 – восстающий; 6-7 – вентиляционный штрек; 7-8 – квершлаг вентиляционного горизонта; 8-9 – откаточный штрек; 9-10 – квершлаг; – вентиляционный ствол;

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ Задачи курсового проекта 1. Организация работ в выемочном блоке; 2. Выбрать и обосновать режим работы; 3. Составление баланса рабочего времени основных и вспомогательных рабочих; 4. Расчет штата рабочих, руководителей и специалистов; 5. Расчет фонда оплаты труда и отчислений страховых взносов во вне бюджетные фонды; 6. Составление сметы на оборудование; 7. Определение затрат на материалы, топливо, энергию; 8. Расчет затрат на охрану труда и отчислений на социальное страхование по предупреждению профессиональных заболеваний и травматизма; 9. Составление калькуляции себестоимости; 10. Составление технико-экономических показателей.

Методы исследования аналитический, математический, статистический, экономический. Результаты расчетов предусмотренных курсовым проектом сведены в таблицы и представлены ниже.

Организация работ в выемочном блоке Уборка отбитой рудной массы из камеры, Крепление сталеполимерными штангами, Бурение под сталеполимерные штанги, Обуривание забоя, Заряжание и взрывание, Проветривание. При отработке камерных запасов II стадии (разрезного слоя), цикл состоит из следующих процессов: Уборка отбитой рудной массы из камеры, Крепление стенок камеры сталеполимерными штангами, Подтягивание гаек

Баланс рабочего времени вспомогательных рабочих Показатели Условные обозначения Прерывный режим работы 1. Календарное время (дни)Т год Нерабочее время (дни): 2.1 Праздничные 2.2 Выходные ПВПВ Нормативный фонд рабочего времени (дни) Т ном Невыходы на работу в том числе: 4.1 Отпуск 4.2 Не явка по болезни 4.3 Выполнение общественных и государственных обязательств t1t2t3t1t2t Прочие не выходы, разрешенные ТК РФ или Трудовом коллективным договором t4t Эффективный фонд рабочего времени Т эф 189

Составление баланса рабочего времени основных и вспомогательных рабочих Показатели Условные обозначения Прерывный режим работы 1. Календарное время (дни)Т год Нерабочее время (дни): 2.1 Праздничные 2.2 Выходные ПВПВ Нормативный фонд рабочего времени (дни) Т ном Невыходы на работу в том числе: 4.1 Отпуск 4.2 Не явка по болезни 4.3 Выполнение общественных и государственных обязательств t1t2t3t1t2t Прочие не выходы, разрешенные ТК РФ или Трудовом коллективным договором t4t Эффективный фонд рабочего времени Т эф 177

Расчет основного фонда оплаты труда основных рабочих Профессия Раз ряд Тариф ная ставка, руб/ча с Фонд рабо чего врем ени, час Прям ой ФОТ, руб. Коэффиц иент выполне ния нормы Прямой сдельны й ФОТ, руб. Премия 30%, руб. Доплат ы за ночные часы, руб. Прочие доплат ы, руб. Основ ной ФОТ, руб. РК 30%, руб. Основной ФОТ с РК, руб. ГРОЗ- проходчик 580, ,55 1,518131,335439,409428,293626, , , ,86 Итого ,23

Составление сметы на применяемое оборудование Вид оборудования Кол-во ППС, руб. Н а, % Сумма Амортизационнотчислений Суммаприобретений Транспортн ые расходы Монтажные расходы расходы НКР ППН-3С Скреперная лебедка 30ЛС-2С Скреперная лебедка 55ЛС-2С Перфоратор ручной ПП-63В Перфоратор телескопный ПТ-48А Итого

Калькуляция себестоимости Статьи расхода Годовая добыча, тонн Годовой расход, руб. На 1 т. руды 1. Зарплата основная и дополнительная 2. Начисления на зарплату 3. Материалы 4. Энергетические затраты 5. Амортизация ГКР 6. Амортизация оборудо-вания 7. Погашение ГПР 8. Цеховые и прочие расходы Итого производственная себестоимость / ,40 430,92 0,242 10,32 50,60 0,74 60,09 0,50 690,812 Себестоимость Коммерческие расходы Отчисление на воспроиз-водство минерально сырьевой базы Плата за пользование недр Налог на имущество Дорожный налог -/ ,0 0,75 0,22 0,28 0,06 Полная себестоимость ,13

Технико-экономические показатели проекта Наименование показателей Единица измерения Показатели по проекту Фактические показатели 1. Добыча руды в год 2. Себестоимость 1 т. руды а) производственная б) коммерческая 3. Рентабельность 4. Производительность труда: на 1-го трудящегося на 1-го подземн. в см. на 1-го забойщ. в см. 5. Расход электроэнер-гии на 1 т. добычи тыс.т. руб./т. -/- % т./год -/- к Вт/ч. 1000,0 780, ,00 55, ,25 4,5 30,8 1000,0 810, ,00 53, ,00 4,38 27,3

ПРОМЫШЛЕННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ И ОХРАНА ТРУДА * Особые требования безопасности работ и производственной санитарии Специальные дренажные и гидротехнические мероприятия для обеспечения отработки глубоких горизонтов шахты «Кальинская». Специальные мероприятия по прогнозированию удароопасности горных пород и предотвращению горных ударов. Требования и мероприятия по технике безопасности, охране труда и производственной санитарии, связанные с технологией производства всех видов работ в условиях подземных работ. Требования по изучению причин возникновения эндогенных пожаров, динамика окислительных процессов в выработанном пространстве.

Техника безопасности при ведении подготовительных работ Техника безопасности при ведении очистных работ Порядок составления и утверждения плана ликвидации аварий Противопожарные мероприятия Мероприятия по предупреждению прорывов подземных вод

Мероприятия по предупреждению прорывов подземных вод, Борьба с вибрацией резиновые прокладки в механизмах; установка глушителей; для рабочих – антифоны, беруши. Для борьбы с пылью предусмотрены следующие мероприятия: искусственная вентиляция шахты, помимо общего санитарно- технического назначения; бурение шпуров с водой; в забоях, где трудно достичь достаточного проветривания и подвести воду, бурение должно производиться с помощью пылеулавливателей; осаждение пыли с помощью туманообразователей. каждый перфоратор должен иметь технический паспорт, в котором отмечаются: данные по параметрам вибрации, сроки профилактического ремонта; работающие с вибрирующими устройствами должны получать обязательный инструктаж по правилам техники безопасности выполнения работ; режим труда должен обеспечить длительность контакта рабочего с вибрирующими поверхностями не более 2/3 продолжительности рабочей смены или делать каждый час перерыв; время занятости на перфораторном бурении не должно превышать в течение года 100 полных смен. В целях предупреждения возникновения вибрационной болезни у работающих с вибрационным оборудованием, проводятся следующие профилактические мероприятия:

Нормализация санитарно- гигиенических условий труда вывод из эксплуатации устаревших цехов, участков, оборудования и реконструкция; приведение состояния условий труда в соответствие с требованиями и нормами охраны труда; сокращение численности трудящихся занятых на ручных и тяжелых физических работах; охрана окружающей среды; внедрение новых методов профилактики и лечения в практику здравоохранения; организация научных исследований по охране труда и внедрение их результатов; улучшение медицинского обслуживания трудящихся; физическая культура и спорт в режиме труда и отдыха; план строительства (расширение) лечебно-профилактических и оздоровительных учреждений; улучшение социально-бытовых условий; гигиеническое обучение и санитарно-просветительная работа.