Стадии разработки рудных месторождений

Вскрытие состоит в проведении горных выработок, открывающих доступ к месторождению или его части с земной поверхности.

Подготовка (или подготовительные работы) — это проведение горных выработок — штреков, восстающих, ортов и др., которыми вскрытая часть месторождения разделяется на обособленные выемочные участки — этажи, блоки, панели, столбы.

Выемочный участок, в свою очередь, делится подготовительными и нарезными выработками на отдельные части: подэтажи, слои, полосы, прирезки, уступы, камеры, междуэтажные, междукамерные, междупанельные целики и др.

Очистная выемка — это технологический процесс извлечения руды из выемочного участка и поддержание образующихся при этом очистных выработок и очистного пространства. Очистное пространство может в процессе очистной выемки оставаться открытым, т. е. свободным, заполняться отбитой рудой, закладкой или обрушенными породами, либо поддерживаться крепью.

Планомерная и эффективная разработка месторождения возможна при условии строгой увязки во времени и пространстве вскрытия, подготовки и очистной выемки и при обеспеченности рудника (шахты) достаточными запасами вскрытого подготовленного и готового к выемке полезного ископаемого.

вскрытыми называют запасы руды в разрабатываемом месторождении или его части, находящиеся выше горизонта подсечения их вскрывающими выработками (шахтным стволом, квершлагами, штольнями).

Подготовленными называют запасы руды выемочных участков, в которых полностью пройдены подготовительные выработки, предусмотренные принятой системой разработки.

Готовыми к выемке называют запасы руды подготовленных выемочных участков, в которых полностью пройдены нарезные выработки, необходимые для производства очистной выемки.

Наличие достаточного количества вскрытых, подготовленных и готовых к выемке запасов руды обязательно для того, чтобы:

  • по мере отработки одних выемочных участков месторождения своевременно и планомерно развивать добычу руды на других участках в количестве и с качеством, установленными проектом;
  • иметь резервные выемочные участки на случай временного прекращения работ по вскрытию и подготовке или необходимости увеличения размера добычи сверх установленного ланом;
  • иметь запас времени для эксплуатационной разведки и дренажа частей месторождения, вводимых в эксплуатацию.

Особенности вскрытия рудных месторождений

Главными вскрывающими выработками являются шахтный ствол и штольня.

Кроме главных выработок для вскрытия используются: вспомогательные стволы, служащие для вентиляции и дополнительного выхода на поверхность; квершлаги, соединяющие главный и вспомогательные стволы с месторождением. Кроме того, для вскрытия нижележащих горизонтов и отдельных участков рудного тела проходят: слепые стволы, капитальные восстающие и уклоны.

Главные вскрывающие выработки служат для транспортирования полезного ископаемого на поверхность, для вентиляции, передвижения людей, доставки материалов, оборудования и других целей.

Ввиду ответственного назначения выработок вскрытия и большого срока службы очень важен правильный выбор их формы, размеров сечения и способа крепления.

При выборе формы сечения и способа крепления необходимо исходить из минимальных затрат по проведению и креплению выработки и расходов по ремонту ее крепи за все время существования.

Размеры выработки должны быть достаточными для нормальной работы транспорта, безопасными и удобными для передвижения людей, доставки материалов и оборудования, а также обеспечивать прохождение необходимого количества воздуха.

Штольни могут быть сводообразной, трапециевидной, реже прямоугольной формы и проводятся с уклоном 0,001–0,008 в сторону устья. Длина штолен достигает нескольких километров. Например, длина Мизурской штольни на Садонском руднике больше 4 км; медное месторождение рудника «Нейшенл таннел» (США) вскрыто штольней длиной 7300 м.

Штольня, как вскрывающая выработка, имеет ряд преимуществ по сравнению с шахтным стволом. Стоимость проходки и крепления 1 м штольни обходится в 5–7 раз (в зависимости от притока воды) дешевле, а скорость проходки в 3–5 раз выше. Транспортирование руды намного дешевле и от добычных блоков до обогатительной фабрики может осуществляться без перегрузки руды. Передвижение людей и грузов без-опаснее. Стоимость водоотлива значительно ниже, т. к. движение воды происходит самотеком и водоотливных установок не требуется. Стоимость поверхностных сооружений у устья штольни значительно ниже, т. к. не требуется сооружения копра, надшахтного здания и подъемной машины. Ремонт крепи штольни проще.

Шахтные стволы имеют прямоугольную и круглую форму сечения, редко эллиптическую. На большинстве новых рудников предпочитают проходить стволы круглой формы. Размер сечения ствола зависит от его назначения. Капитальные стволы служат одновременно для подъема руды и породы, подъема и спуска людей, спуска крепежных материалов, вентиляции. В них же размещают водоотливные и воздушные трубы, а также силовые кабели.

Главные вскрывающие выработки могут проходить:

  • по месторождению;
  • по пустым породам со стороны лежачего либо висячего бока или с флангов;
  • по пустым породам и руде, пересекая рудное тело.

По роду применяемых главных выработок можно выделить следующие способы вскрытия:

  • штольней;
  • вертикальным стволом;
  • наклонным стволом;
  • комбинированным способом.

Первые три способа можно объединить в группу простых способов вскрытия:

Простые способы. Вскрытие вертикальным шахтным стволом (по месторождению, по лежачему боку, по висячему боку и по флангам); вскрытие наклонным шахтным стволом (по месторождению, по лежачему боку и по флангам); вскрытие штольней (по месторождению, по лежачему боку, по висячему боку).

Комбинированные способы. Вертикальный шахтный ствол с поверхности с переходом в вертикальный слепой ствол; вертикальный шахтный ствол с поверхности с переходом в наклонный шахтный ствол; наклонный шахтный ствол с поверхности с переходом в наклонные слепые стволы; штольня с переходом в вертикальные слепые стволы; штольня с переходом в наклонные слепые стволы.

Вспомогательные стволы служат в основном для вентиляции и как дополнительный выход на поверхность, что диктуется условиями безопасности. Кроме того, их используют иногда для спуска и подъема людей, материалов, оборудования, для подъема пустых пород (или руды), для ускорения подготовки шахтного поля и этажей.

Взаимное расположение главных и вспомогательных стволов определяется принятой схемой проветривания.

При центральной схеме проветривания как главный, так и вспомогательный стволы располагаются в центре шахтного поля или вблизи центра на расстоянии не менее 30 м один от другого (рис. 6.31)

Схемы вентиляции шахт
Рис. 6.31. Схемы вентиляции шахт: а — центральная; б крыльевая; в — групповая; г — участковая

При диагональной схеме проветривания главный ствол располагается в центре шахтного поля, а вспомогательные стволы — на флангах. Особое место занимает вариант диагональной схемы проветривания, когда главный и вспомогательный стволы располагаются на разных флангах. Центральное расположение главных и вспомогательных выработок имеет ряд существенных достоинств: минимальное число вспомогательных стволов, поверхностных сооружений; возможность оставления у обоих стволов, если они заложены в висячем боку, общего охранного целика; легкость соединения главного и вспомогательного стволов, позволяющая ускорить начало очистных работ.

Вместе с этим центральное расположение имеет и много недостатков. Главные из них: удлиняется путь вентиляционной струи, в результате чего депрессия вентилятора возрастает на 30–40 % по сравнению с диагональным расположением, при наступающей выемке возможны утечки воздуха через выработанное пространство («короткие токи»); сложнее условия выхода людей на поверхность в случае аварии. Центральное расположение стволов при вскрытии рудных месторождений применяется значительно реже, чем диагональное.

Вместо вспомогательного ствола на одном из флангов в неглубоких рудниках малой производительности иногда проходят вентиляционный шурф, оборудованный лестничным ходом.

При разработке тонких жил на небольшой глубине вентиляционные шурфы располагают в нескольких местах по простиранию жилы и соединяют их с верхним этажным штреком. Нижние этажи проветривают через восстающие.

При значительной производственной мощности шахты или наличии в шахтном поле нескольких рудных тел иногда проходят несколько вспомогательных стволов различного назначения: для спуска и подъема людей, спуска закладки и выдачи пустой породы из подготовительных выработок, спуска материалов.

Большая длина шахтного поля на очень крупных шахтах вызывает необходимость разделения каждого из крыльев шахтного поля для проветривания на две секции.

При таком секционном проветривании вспомогательные стволы закладывают на флангах поля и в промежутках между флангами и главными стволами.

Штольневое вскрытие

Вскрытие штольней имеет ряд серьезных достоинств перед другими способами вскрытия, поэтому, когда позволяет рельеф местности и условия залегания месторождения, этому способу вскрытия отдают предпочтение.

Относительно рудного тела штольню располагают по простиранию, вкрест простирания или по диагонали к линии простирания.

При вскрытии маломощных месторождений по простиранию штольню проводят по руде; в мощных месторождениях штольню обычно располагают параллельно рудному телу по пустым породам и проводят от нее до месторождения квершлаги (или орты-заезды).

Расположение штольни в висячем или лежачем боку месторождения при вскрытии вкрест простирания определяется положением рудного тела относительно склона горы.

Как правило, месторождение выше уровня штольни отрабатывают несколькими этажами, поэтому возможны два варианта вскрытия.

В первом случае каждый этаж вскрывают самостоятельными штольнями (рис. 6.32), которые служат для проветривания, доставки материалов, выдачи пустой породы, передвижения рабочих. Руду с верхних этажей перепускают до нижней (капитальной) штольни по рудоспускам. Во втором случае проходят только одну нижнюю штольню. Этот вариант применяется, когда по условиям залегания рудного тела на каждом этаже пришлось бы проводить очень длинные штольни по пустым породам. Вышележащие этажи над штольней вскрывают капитальным восстающим или слепым стволом с вентиляционным и ходовым отделениями, а также клетевым подъемом для доставки людей, материалов и оборудования. Для перепуска руды обычно устраивают несколько рудоспусков.

Схемы вскрытия шахтного поля штольней, расположенной в висячем боку
Рис. 6.32. Схемы вскрытия шахтного поля штольней, расположенной в висячем боку

Устья штолен необходимо располагать в местах, не подверженных затоплению весенними и ливневыми водами. Размеры площадки перед устьем штольни должны обеспечивать размещение необходимых поверхностных сооружений; к площадке должны быть удобные подъездные пути. Последнее условие в гори-стой местности не всегда удается выполнить, и часто руду транспортируют от штольни по канатным дорогам или конвейерами.

Вскрытие вертикальными стволами

При вскрытии крутопадающего месторождения вертикальным шахтным стволом главный ствол, как и вспомогательные фланговые стволы, располагается за зоной сдвижения горных пород (рис. 6.33, 6.34). На каждом горизонте от главного ствола до месторождения проходят квершлаги, а вдоль рудного тела до вспомогательных стволов — штреки.

Схема вскрытия и подготовки запасов крутопадающего рудного тела, залегающего на глубине до 600 м, концентрационным горизонтом при поэтапной разработке
Рис. 6.33. Схема вскрытия и подготовки запасов крутопадающего рудного тела, залегающего на глубине до 600 м, концентрационным горизонтом при поэтапной разработке: 1 — скиповой рудоподъемный ствол; 2 – вентиляционный ствол; 3 — наклонный съезд; 4 — капитальный рудоспуск; 5 — дробильно-перегрузочный комплекс

Этот способ вскрытия является самым распространенным в горнорудной промышленности. Большинство железорудных месторождений Криворожья, Урала, месторождений руд цветных и редких металлов вскрыто вертикальными стволами, пройденными в лежачем боку.

Схема вскрытия и подготовки запасов крутопадающего рудного тела, залегающего на глубине более 600 м, концентрационными горизонтами при поэтапной разработке
Рис. 6.34. Схема вскрытия и подготовки запасов крутопадающего рудного тела, залегающего на глубине более 600 м, концентрационными горизонтами при поэтапной разработке: 1 — скиповой рудоподъемный ствол; 2 — вентиляционный ствол; 3 — грузовой ствол, оборудованный кабель-краном; 4 — слепой наклонный съезд; 5 — капитальный рудоспуск; 6 — дробильноперегрузочный комплекс

Вскрытие вертикальным стволом, пройденным в висячем боку, применяется значительно реже, т. к. при этом суммарная длина квершлагов по сравнению со вскрытием со стороны лежачего бока больше. Кроме того, наиболее длинными оказываются верхние квершлаги; это увеличивает первоначальные капитальные затраты и продолжительность вскрытия. Его применяют поэтому только в особых случаях, когда породы лежачего бока сильно водоносны или неустойчивы, когда заложение ствола в лежачем боку невозможно или невыгодно по условиям рельефа или застроенности поверхности.

Например, при вскрытии Кусинского месторождения титаномагнетитовых руд ствол был заложен в висячем боку вследствие наличия в породах лежачего бока водонасыщенных карстовых известняков.

Вскрытие наклонными стволами

При вскрытии месторождения наклонным стволом, пройденным в породах лежачего бока, параллельно месторождению от ствола шахты до рудного тела проходят квершлаги, длина которых, особенно на нижних горизонтах, значительно меньше, чем при вскрытии вертикальным стволом. Разница в длине квершлагов тем ощутимее, чем меньше угол падения рудного тела. Вспомогательные стволы на флангах месторождения в этом случае могут быть наклонными или вертикальными.

Вскрытие наклонными стволами в лежачем боку получило широкое распространение на Североуральских бокситовых рудниках.

При вскрытии наклонным стволом, пройденным по месторождению, квершлаги отсутствуют, и стоимость проходки ствола частично окупается попутно добываемой рудой. Однако кроме недостатков, присущих любому наклонному стволу, в этом случае возникает необходимость оставления охранного целика с обеих сторон от ствола. Ширина этого целика возрастает с глубиной.

Вскрытие наклонным стволом по месторождению может оказаться целесообразным только для тонких, слаборазведанных пологопадающих и наклонных жил с небольшой глубиной распространения. В очень редких случаях (рудник «Эрингтон», Канада) наклонные стволы располагают в висячем боку месторождения.

Схема вскрытия пологих и горизонтальных пластовых рудных тел и пластов, залегающих на глубине до 300 м
Рис. 6.35. Схема вскрытия пологих и горизонтальных пластовых рудных тел и пластов, залегающих на глубине до 300 м: 1 — наклонный конвейерный рудовыдачной ствол; 2 — вспомогательно-вентиляционный ствол; 3 — вентиляционный ствол или вентиляционная скважина

Пологие и горизонтально залегающие рудные тела на небольшой глубине вскрывают наклонными конвейерными рудовыдачными стволами в сочетании со вспомогательными вертикальными стволами или вентиляционными скважинами (рис. 6.35).

Комбинированные способы вскрытия

Сущность комбинированных способов вскрытия состоит в том, что разные части месторождения вскрывают различными выработками. Такое вскрытие целесообразно, в частности, в тех случаях, когда протяженность месторождения по падению велика и подъем по одному очень длинному стволу не обеспечивает заданной производительности. Комбинированное вскрытие характерно также для месторождений, залегающих в гористых местностях, которые распространяются ниже уровня штольни. В этом случае ниже штольни для вскрытия пользуются слепым стволом.

Рудные тела крутого падения могут быть вскрыты вертикальными стволами в сочетании с наклонным съездом для самоходного оборудования (рис. 6.36).

Схема поэтажного вскрытия и подготовки запасов крутопадающего рудного тела
Рис. 6.36. Схема поэтажного вскрытия и подготовки запасов крутопадающего рудного тела: 1 — скиповой рудоподъемный ствол; 2 — этажные квершлаги; 3 — дробильноперегрузочный комплекс

Близко расположенные зоны оруденения и отдельные залежи, существенно отличающиеся по качеству руды или составу полезного компонента, возможно, а иногда технически необходимо вскрывать одновременно и разрабатывать из единой сети в одном шахтном поле с формированием нескольких рудопотоков (рис. 6.37).

 Схема комплексного вскрытия рудного месторождения
Рис. 6.37. Схема комплексного вскрытия рудного месторождения: 1 — скиповой рудовыдачной ствол; 2 — вентиляционный ствол; 3 — капитальный рудоспуск; 4 — лифтовый подъемник; 5 — руды черных металлов; 6 — концентрационный горизонт; 7, 8 — рудоспуски соответственно для руд черных и цветных металлов; 9 — дробильно-перегрузочные комплексы; 10 — вентиляционно-вспомогательный ствол; 11 — руды цветных металлов

Околоствольные выработки

Совокупность подземных выработок, расположенных около шахтного ствола, именуется околоствольным двором.

Околоствольный двор состоит из выработок грузовой ветви, в которых производится разгрузка вагонеток в подземный бункер или загрузка их в клеть; выработок порожняковой ветки, служащих для сбора порожних вагонеток; выработок, соединяющих грузовую и порожняковую ветви; ряда камер: насосной, электроподстанции, подземной дробилки, электровозного депо, водосборников, диспетчерской и др.

В зависимости от способа подъема руды в стволе различают скиповые, клетевые и скипо-клетевые околоствольные дворы. Околоствольные дворы могут быть тупиковые и круговые, а также односторонние и двусторонние (рис. 6.38).

Круговой (а) и петлевой (б) околоствольные дворы
Рис. 6.38. Круговой (а) и петлевой (б) околоствольные дворы (черными и синими стрелками показано перемещение соответственно груженых и порожних вагонеток): 1 и 2 — соответственно угольная и породная разгрузочные ямы; 3 — основной (скиповой) ствол; 4 — вспомогательный (клетевой) ствол

Для шахт с небольшой годовой производственной мощностью характерен тупиковый клетевой односторонний околоствольный двор, где грузовая и порожняковая ветви сосредоточены в одной выработке. Этот околоствольный двор, обладая минимальным объемом, не может обеспечить высокой производительности вследствие сложности обмена порожних и груженых вагонеток.

В большинстве случаев околоствольные дворы с полным комплектом выработок устраивают на каждом этаже. Это создает благоприятные условия для подземного транспортирования руды, доставки материалов и оборудования, вентиляции и подготовки, особенно для месторождений с большими запасами руды на этаже.

Однако в ряде случаев, в частности, когда запасы руды в этаже невелики, а годовая производственная мощность шахты значительна (что возможно при современной интенсивной разработке месторождений), проходить на каждом этаже околоствольные выработки и длинные квершлаги оказывается экономически нецелесообразно и технически очень трудно. В этом случае квершлаги от ствола до рудного тела проводят не на каждом этаже, а через два-три этажа (редко более), т. е. применяют вскрытие групповыми квершлагами. При этом связь между стволом и откаточными выработками этажа осуществляется через вертикальные и наклонные выработки, которые обеспечивают спуск (реже подъем) руды до главных откаточных выработок, перемещение людей, доставку материалов и оборудования, проветривание.

Вскрытие крутопадающего месторождения вертикальным стволом с концентрационным горизонтом показано на рис. 6.39. Вскрытие концентрационными горизонтами значительно снижает затраты на горнокапитальные работы и позволяет интенсифицировать разработку месторождения. Наличие запаса руды в перепускных восстающих положительно сказывается на работа транспорта и подъеме.

Схема вскрытия и подготовки запасов наклонного рудного тела, залегающего на глубине более 600 м, концентрационным горизонтом
Рис. 6.39. Схема вскрытия и подготовки запасов наклонного рудного тела, залегающего на глубине более 600 м, концентрационным горизонтом: 1 — наклонный конвейерный рудовыдачной ствол; 2 — вентиляционный ствол; 3 — грузовой ствол; 4 — наклонный съезд; 5 — дробильно-перегрузочный комплекс; 6 — капитальный рудоспуск

К числу недостатков относятся: необходимость проходки и оборудования дополнительных выработок (восстающих, рудоспусков и др.) для связи этажных откаточных выработок с капитальным штреком или квершлагом, значительные затраты на поддержание рудоспусков, дополнительные расходы на перегрузку и (иногда) на откатку руды, доставку материалов и оборудования, усложнение спуска и подъема рабочих, затруднение подготовки, усложнение вентиляции.

Выбор места заложения ствола

Выбор места заложения ствола производится с учетом следующих главных факторов: безопасности; удобства расположения устья ствола и поверхностных сооружений; расходов на подземный и поверхностный транспорт руды и породы, доставку материалов к месту работ, вентиляцию подземных выработок; затрат времени на передвижение людей под землей к месту работ; а также местных факторов: местоположения обогатительной фабрики или завода, наличия на поверхности различных сооружений, дорог и пр.

Безопасность сооружения ствола определяется двумя основными элементами:

  • расположение вне зоны возможного нарушения горного массива (сдвижения пород);
  • наличие и правильный выбор размеров охранного целика.

Горные выработки и пустоты, образовавшиеся после выемки полезного ископаемого, заполняются со временем или сразу обрушающимися породами, в результате чего массив пород над месторождением деформируется и оседает. Этот процесс называется сдвижением пород. Сдвижение обычно вызывает плавное оседание земной поверхности, без разрыва ее сплошности, или резкое, со значительными смещениями и провалами.

Сдвижение горных пород при разработке
Рис. 6.40. Сдвижение горных пород при разработке: 1 — зона техногенного разрушения; 2 — геофизический экотон; 3 — область разгрузки; 4 — область повышенного горного давления; 5 — зона предельного равновесия; зоны: 6 — разломов; 7 — активных трещин; 8 — локальных трещин; 9 — плавной деформации

В области сдвижения горных пород выделяют несколько зон, которые показаны на рис. 6.40. Часть земной поверхности, подвергшуюся сдвижению, называют мульдой сдвижения. В пределы мульды сдвижения включают участки земной поверхности с величиной оседания 10 мм и более.

Сдвижение пород происходит по криволинейным поверхностям, но для графических построений их принимают за плоскости, образующие с горизонтальной плоскостью углы: граничный ?0, сдвижения ?’ и разрывов ?” (обрушения). Граничным углом ограничивается вся область сдвижения пород; плоскость разрывов проходит через крайние внешние трещины на земной поверхности; углом сдвижения определяется зона опасных сдвижений для поверхностных и подземных горнотехнических сооружений.

Если мощность отрабатываемого месторождения незначительна или разработка ведется на большой глубине, то сдвижение пород поверхности не достигает. Глубину разработки, при которой отработка полезного ископаемого не вызывает сдвижений земной поверхности, называется безопасной. Отношение минимальной безопасной глубины к мощности месторождения называют коэффициентом безопасности.

Коэффициент безопасности зависит от физико-механических свойстве пород и примерно равен: при разработке месторождений без закладки 200, с полной сухой закладкой 80, с мокрой закладкой 30.

Величина углов сдвижения зависит от физико-механических свойств пород, слоистости, водоносности угла падения месторождения, глубины разработки и изменяется в широких пределах. При неслоистом строении пород эти углы принимают в пределах 45–70°, при слоистом 30–65°.

Построение зоны сдвижения горных пород:
Рис. 6.41. Построение зоны сдвижения горных пород: ? — угол падения рудного тела; ? — угол сдвижения в наносах; ?; ?1; ? — углы сдвижения в коренных породах по висячему, лежачему бокам и простиранию (соответственно)

Предохранить поверхностные сооружения и выработки вскрытия от сдвижения пород можно путем расположения их за пределами сдвижения или путем оставления под ними охранных целиков из руды (рис. 6.41 и 6.42). Так как фактические углы сдвижения могут оказаться меньше запроектированных, то в целях безопасности поверхностные сооружения и выработки вскрытия принято располагать на расстоянии 30–60 м, иногда до 120 м от границы зоны сдвижения на поверхности.

Построение охранного целика для ствола
Рис. 6.42. Построение охранного целика для ствола

В местностях с гористым рельефом ствол шахты (штольню) следует располагать так, чтобы он и обслуживающие его сооружения не пострадали от обвалов породы, оползней, снежных лавин, а также не были затоплены во время быстрого таяния снегов и сильных ливней.

По условию минимальной работы подземного транспорта ствол должен быть расположен в плоскости, перпендикулярной к простиранию и делящей запасы всего месторождения на равные или почти равные части.

С изменением места заложения ствола время, затрачиваемое на передвижение людей по откаточным выработкам до места работы, будет изменяться. Среднее расстояние передвижения всех работающих с изменением места заложения шахтного ствола будет изменяться примерно так же, как и работа подземного транспорта. Поэтому место заложения ствола, оптимальное по условиям транспорта, одновременно отвечает и оптимальным условиям по передвижению рабочих по выработкам основного горизонта. То же относится и к расходам по доставке материалов по откаточным выработкам.

Зависимость между положением ствола и расходами по вентиляции непостоянна, но подсчеты показывают, что место заложения ствола, отвечающее наименьшим расходам по вентиляции, примерно совпадает с решением, найденным из условия оптимальной работы подземного транспорта.

Существенное, иногда решающее значение при выборе места заложения устья ствола имеют местные факторы: физико-механические свойства пород, пересекаемых стволом, рельеф поверхности, местоположение обогатительной фабрики и др.

Следует избегать пересечения стволом плывунов, водоносных или нарушенных пород, проходка по которым сопровождается большими трудностями и требует усиленной крепи.

Рельеф поверхности должен обеспечивать удобное расположение поверхностных сооружений и вспомогательных цехов и отвалов. Расположение ствола должно быть удобным для подвода железной дороги. Путь к месту обработки руды должен быть наиболее коротким, легко сооружаемым и дешевым в эксплуатации. Иногда оказывается целесообразно изменить намеченное место заложения ствола только потому, что стоимость сооружения пути для поверхностного транспортирования руды и его последующей эксплуатации оказывается высокой.

Выбор варианта вскрытия и места заложения вскрывающих выработок выполняется на основе технико-экономического сравнения возможных вариантов в следующем порядке.

1. Устанавливаются технически возможные и подлежащие сравнению варианты вскрытия месторождения.

Для месторождений, состоящих из одного рудного тела, число этих вариантов обычно невелико. При выборе способа вскрытия для нескольких рудных тел число технически приемлемых вариантов возрастает. В этом случае возможны независимое вскрытие каждого рудного тела (рис. 6.43, а, б) и совместное вскрытие общей вскрывающей выработкой (рис. 6.43, в).

Независимое (а, б) и совместное (в) вскрытие рудных тел
Рис. 6.43. Независимое (а, б) и совместное (в) вскрытие рудных тел

2. Для технико-экономического сравнения вариантов выявляются капитальные затраты и эксплуатационные расходы, зависящие от вскрытия по отдельным статьям. При этом затраты и расходы одинаковые или очень близкие по величине для сравниваемых вариантов, а также все второстепенные затраты не подсчитывают и не включают в итоговую сумму. Все учитываемые затраты и расходы определяют для одного и того же периода времени; наиболее удобным является полный срок существования шахты.

3. Иногда для отдельных вариантов предварительно выявляют подварианты, сравнивают их между собой и лучший вводят в общее сравнение вариантов.

4. Подсчитанные для каждого варианта затраты и расходы по отдельным статьям сводят в общую таблицу.

5. Принято считать, что возможная неточность экономических подсчетов по вариантам составляет от 5 до 10 %. Поэтому если учитываемые суммарные затраты и расходы по какому-либо варианту превышают таковые по другому варианту не более чем на 5–10 %, но вместе с тем этот (первый) вариант имеет существенные преимущества в техническом отношении, то ему отдается предпочтение.