Горное оборудование. Технологический транспорт

Оглавление 
 

 

1. Общие сведения

 

    Киркинское  месторождение, расположенное в 40 км к северо-востоку от г. Выборга  Ленинградской области, на северо-восточном  берегу озера Петушиное (Хи-Ярви), является сырьевой базой щебеночного производства ЗАО "ККНМ".

    В 1,2 км к юго-западу от месторождения  проходит автомобильное шоссе Выборг-Каменногорск.

    Месторождение детально разведывалось в 1956, 1966, 1970 годах, запасы утверждались в установленном  порядке.

    В 1997 году ГП «Геоинформпром» выполнена переоценка запасов гнейсо-гранитов месторождения.

    По  результатам проведенных геологоразведочных работ запасы полезного ископаемого  Киркинского месторождения были утверждены протоколом ТКЗ СЗРГЦ  № 1515 от 05.08.97 г. в количестве 44635 тыс. м³ по категориям А+В+С₁ и 18192 тыс. м³ по категории С₂.

    Ожидаемый объем запасов по состоянию  на 01.01.2010 г. составит 30590 тыс. м³ по категориям А+В+С₁ и 18192 тыс. м³ по категории С₂.

    Годовая производительность карьера в 2010 году составит 1000 тыс. м³ горной массы в плотном теле.

 

2. Геолого-промышленная характеристика месторождения

1. Краткая геологическая и  гидрогеологическая характеристика месторождения

 

    В геологическом строении Киркинского  месторождения  гнейсо-гранитов  принимают участие гнейсо-граниты и гнейсы ровенской толщи и перекрывающие их четвертичные образования.

    Полезное  ископаемое представлено магматическими породами – гнейсо-гранитами и  гнейсами, не отличающимися от друг друга по физико-механическим показателям и относящимися к единому технологическому типу сырья.

    Разработка  месторождения ведется 6-ю добычными  уступами с отметками горизонтов «-10» м; 2м; 14м; 26м; 38м; 50м.

    Фактическая высота уступов по горизонтам карьера  согласно маркшейдерским данным составляет:

• на горизонте «-10» м – от 11,0 до 12,5 м;
• на горизонте 2 м – от 11,5 до 12,5 м;
• на горизонте 14 м – от 12 до 13,5 м;
• на горизонте 26 м – от 12 до 14 м;
• на горизонте 38 м – от 12 до 15 м;
• на горизонте 50 м – от 4 до 8 м.

    Подошва вскрышного уступа проходит по кровле полезного ископаемого на абсолютных отметках 36-66 м.

    Мощность  гнейсо-гранитов в контуре подсчета запасов изменяется от 29,9 до 86,1 м, составляя  в среднем, до горизонта подсчета запасов с отметкой «-10,0» м, 59,0 м.

    Вскрышные породы на невскрытой карьером части месторождения сложены моренным материалом с включениями гравия, гальки и валунов до 40-50 %, мелких линз и маломощных прослоев глин и песчаных глин. В углублениях возвышенной части месторождения вскрыты пески, супеси, глины, местами плывуны, иногда – болотная растительность.

    Почвенно-растительный слой – маломощный, встречается  неповсеместно, отсутствует на обнаженных участках.

    Мощность  вскрышных пород – 0,3 – 11,5 м, в  том числе почвенно-растительного  слоя – 0,1 – 0,3 м.

    Абсолютные  отметки кровли полезной толщи изменяются в достаточно широких пределах – от 66,8 м в центральной (возвышенной) части месторождения до 19,9-30 м – в понижениях рельефа и на флангах месторождения.

    В геологическом строении участка, планируемого к отработке, принимают участие те же гнейсо-граниты и гнейсы, которые слагают все месторождение в целом.

    Многолетний опыт эксплуатации месторождения показывает, что в процессе отработки полезного  ископаемого существенного накопления воды в карьере не наблюдалось, поскольку  максимальный уровень подземных вод соответствует отметке поверхности в оз. Петушиное, т.е. 14,0-14,9 м.

    При ведении горных работ ниже уровня грунтовых вод (гор. +2,0 - «-10» м) обводнение карьера происходит за счет подземных  вод и атмосферных осадков, выпадающих на площадь месторождения. При этом водопритоки в карьер, ожидаемые в 2010 году, составят:  за счет подземных вод – 123 м³/ сут., за счет дождевых осадков – 1257 м³/ сут., за счет ливневых осадков – 26455 м³/ сут.

    2.2.  Качественная характеристика полезного ископаемого

 

    Гнейсо-граниты  характеризуются следующими физико-механическими  показателями:

    Средняя плотность, т/м³ – 2.63-2.85,

    Предел  прочности при сжатии составляет: в сухом состоянии - 77 ÷ 276 МПа, в водонасыщенном состоянии – 71 ÷ 230 МПа.

    Водопоглащение – 0,0-0,5%

    Влажность взорванной горной массы, подаваемой из карьера на переработку, в осенне-весенний период и при интенсивных дождях составляет:

• для фракций более 70 мм – 1 %, фракций 5-70 мм – 3-5 % и фракции 0-5 мм – 8-10 %.

    Физико-механические показатели щебня, получаемого после переработки сырья Киркинского месторождения гнейсо-гранитов, приведены в таблице 1.

Таблица 1

 

    Щебень, изготовленный из пород месторождения, по всем показателям соответствует  требованиям ГОСТ 8267-93 «Щебень и  гравий из плотных горных работ для  строительных работ» и ГОСТ 7392-2002 «Щебень  из плотных горных пород для балластного слоя железнодорожного пути». Согласно ГОСТ 26633-91 «Бетоны тяжелые и мелкозернистые» указанный щебень используется в качестве крупного заполнителя для всех видов тяжелого бетона, для оснований усовершенствованных капитальных покрытий и нижнего слоя двухслойных покрытий автомобильных дорог и аэродромов, а также для железнодорожного строительства.

    Песок из отсевов дробления характеризуется  следующими показателями:

    Марка – 1200.

    Модуль  крупности – 2,6-2,8.

    Содержание  пылевидных, глинистых и илистых частиц – 4,7-6,7 %.

    Содержание  фракции менее 0,16 мм – 8,1-13,4 % (II класс).

    Содержание  зерен более 5 мм – 1,8 – 2,5 %.

    Содержание  зерен более 10 мм – отсутствует.

    Песок из отсевов дробления удовлетворяет  требованиям ГОСТ 8736-93.

    По  показателю удельной эффективной активности природных радионуклидов полезное ископаемое отвечает требованиям НРБ-99, предъявляемым к строительным материалам I класса, использование которых в строительстве ограничивается.

 

    

3. Технология  добычных работ

    Полезная  толща на месторождении представлена гнейсо-гранитами – умерено трещиноватыми породами III – IV категории, имеющими прочность на сжатие от 77 до 276 в среднем 180-200 Мпа; средний объемный вес – 2,67 т/м³.

    По  трудности экскавации гнейсо-граниты  относятся к IV-V группе пород по ЕНВ-1979 г. и IX-X группам (в равном соотношении) по СНиП IV-5-82. Коэффициент крепости  по шкале проф. Протодьяконова находится в пределах 12-16.

    Режим работы карьера по добыче – круглогодовой, 260 рабочих дней в две 12-часовые  смены, на вскрыше – сезонный в одну 12-часовую смену.

    В настоящее время горные работы ведутся  в северной и центральных частях Киркинского месторождения.

    Фронт работ вытянут с севера на юг с  подвиганием в восточном направлении.

    Связь вскрышного и добычного горизонтов с откаточной автодорогой осуществляется через групповую въездную траншею, пройденную в западной части месторождения и через систему скользящих съездов.

    Заезд на горизонт 50 м и на вскрышной  горизонт осуществляется автодорогой, пройденной вдоль северного борта по временным съездам.

    Вдоль северного борта карьера на горизонте 26 м в связи с большой высотой  нерабочего уступа оставляется улавливающая берма шириной 20 м.

    Разработка  месторождения производится по цикличной  транспортной схеме с размещением  вскрышных пород во внутренние и внешние отвалы.

    Добыча  полезного ископаемого предусматривается  с предварительным рыхлением  буровзрывным способом методом скважинных зарядов. Бурение скважин производится станками ROC L7 (2 шт.). Станки ROC L7 предусматривается  использовать на всех горизонтах  карьера и для бурения контурных скважин при постановке уступов в конечное положение.

    Расчет  параметров скважинных зарядов выполнен согласно «Типовым проектным решениям элементов буровзрывных работ с  применением метода скважинных зарядов на карьерах нерудных строительных материалов», а также с учетом рекомендаций Санкт-Петербургского горного института, изложенных в «Заключении по экспертизе безопасности воздействия взрывных работ, проводимых на карьере Каменногорского КНМ, на здания г. Каменногорска (1997г.)

    Расчетные параметры буровзрывных работ для  основного взрывания скважин  диаметром 165 мм приведены в табл. 2.

    Высота  развала горной массы (10,3 м) обеспечивается параметрами буровзрывных работ.

Таблица 2 

 

    Параметры подлежат уточнению в производственных условиях. Вес заряда в одной группе замедления равен 4,0 т, длина забойки принимается не менее 3 м. Общее количество ВВ в массовом взрыве в пределах взрывоопасных зон принимается не более 32,5 т. Эти ограничения установлены УСЗО Ростехнадзора письмом № 453 от 12.02.1996 г.