ГОСТ Р 58148-2018
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
РАЗРАБОТКА АЛМАЗОРУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ОТКРЫТЫМ СПОСОБОМ В КРИОЛИТОЗОНЕ
Требования к проектированию
Opencast diamond development in cryolithozone. Design requirements
ОКС 73.020
Дата введения 2019-01-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Институтом "Якутнипроалмаз" АК "АЛРОСА" (ПАО), ОАО "Научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела - Межотраслевой научный центр ВНИМИ", ЗАО "Геоэксперт", Институтом горного дела УрО РАН, Институтом горного дела Севера СО РАН, ООО "Союз маркшейдеров России", АНО "Институт безопасности труда", ФГБОУ ВО "Уральский государственный горный университет", ООО НТЦ "НОВОТЭК", НИИ прикладной экологии Севера СВФУ им.М.К.Аммосова, НИТУ "МИСиС", ФГБУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ), ООО "Научно-производственное предприятие "Уралкомплекс", АООН "НАЭН"
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 431 "Геологическое изучение, использование и охрана недр"
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 5 июня 2018 г. N 309-ст
4 В настоящем стандарте реализованы нормы Закона Российской Федерации "О недрах", Федерального закона "Технический регламент о безопасности зданий и сооружений", а также требования федеральных норм и правил в области промышленной безопасности "Правила безопасности при ведении горных работ и переработке твердых полезных ископаемых" и "Правила безопасности при взрывных работах"
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на коренные месторождения алмазов и пространственно связанные с ними россыпи, залегающие в криолитозоне и подлежащие разработке открытым способом, а также на отдельные объекты разработки в пределах одного месторождения, и устанавливает требования к проектной документации и техническим проектам на строительство, реконструкцию, расширение или техническое перевооружение алмазодобывающих предприятий с открытым способом разработки, а также предпроектным материалам.
Настоящий стандарт применяется государственными органами, осуществляющими:
- управление государственным фондом недр Российской Федерации;
- государственную экспертизу и учет запасов полезных ископаемых;
- государственный геологический контроль и надзор за геологическим изучением, использованием и охраной недр;
- государственную экспертизу проектной документации объектов капитального строительства;
- государственный надзор за безопасным ведением работ, связанных с пользованием недрами;
- согласование технических проектов разработки месторождений полезных ископаемых и иной проектной документации на выполнение работ, связанных с пользованием участками недр, по видам полезных ископаемых и видам пользования недрами.
Настоящим стандартом руководствуются:
- пользователи недр;
- предприятия, ведущие геологическое изучение, разведку и добычу алмазорудного сырья;
- инновационные организации и предприятия, создающие новые методы, технику и технологии разработки месторождений твердых полезных ископаемых открытым способом;
- проектные организации, разрабатывающие проектно-технологическую документацию для геологического изучения и разработки алмазорудных месторождений.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие документы:
ГОСТ 7.32 Система стандартов по информации, библиотечному и издательскому делу. Отчет о научно-исследовательской работе. Структура и правила оформления
ГОСТ 12.1.005 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны
ГОСТ 14.322 Нормирование расхода материалов. Основные положения
ГОСТ 17.2.3.02 Правила установления допустимых выбросов загрязняющих веществ промышленными предприятиями
ГОСТ 17.4.3.02 Охрана природы. Почвы. Требования к охране плодородного слоя почвы при производстве земляных работ
ГОСТ 17.5.1.03-86 Охрана природы. Земли. Классификация вскрышных и вмещающих пород для биологической рекультивации земель
ГОСТ 17.5.3.06-85 Охрана природы. Земли. Требования к определению норм снятия плодородного слоя почвы при производстве земляных работ
ГОСТ 21.302 Система проектной документации для строительства. Условные графические обозначения в документации по инженерно-геологическим изысканиям
ГОСТ 5180 Грунты. Методы лабораторного определения физических характеристик
ГОСТ 12071 Грунты. Отбор, упаковка, транспортирование и хранение образцов
ГОСТ 12248 Грунты. Метод лабораторного определения прочности и деформируемости мерзлых грунтов
ГОСТ 32144 Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения
ГОСТ 20276 Грунты. Методы полевого определения характеристик прочности и деформируемости
ГОСТ 21153.0 Породы горные. Отбор проб и общие требования к методам физических испытаний
ГОСТ 24847 Грунты. Методы определения глубины сезонного промерзания
ГОСТ 25358 Грунты. Методы полевого определения температуры
ГОСТ 26262 Грунты. Методы полевого определения глубины сезонного оттаивания
ГОСТ 26263 Грунты. Метод лабораторного определения теплопроводности мерзлых грунтов
ГОСТ 28622 Грунты. Метод лабораторного определения степени пучинистости
ГОСТ 30356* Энергосбережение. Методы определения норм расходования электроэнергии горными предприятиями
ГОСТ Р 21.1101 Система проектной документации для строительства. Основные требования к проектной и рабочей документации
ГОСТ Р 22.3.03 Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Защита населения. Основные положения
ГОСТ Р 41.48-2004 (Правила ЕЭК ООН N 48) Единообразные предписания, касающиеся сертификации транспортных средств в отношении установки устройств освещения и световой сигнализации
ГОСТ Р 51519.1 Алмазы природные необработанные. Классификация. Основные признаки
ГОСТ Р 51519.2 Алмазы природные необработанные. Сортировка алмазов. Основные положения
ГОСТ Р 52289 Технические средства организации дорожного движения. Правила применения дорожных знаков, разметки, светофоров, дорожных ограждений и направляющих устройств
ГОСТ Р 53582 Грунты. Метод определения сопротивления сдвигу оттаивающих грунтов
ГОСТ Р 53795 Изучение недр геологическое. Термины и определения
ГОСТ Р 55201-2012 Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Порядок разработки перечня мероприятий по гражданской обороне, мероприятий по предупреждению чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера при проектировании объектов капитального строительства
СП 1.13130.2009 Системы противопожарной защиты. Эвакуационные пути и выходы
СП 2.13130.2012 Системы противопожарной защиты. Обеспечение огнестойкости объектов защиты
СП 3.13130.2009 Системы противопожарной защиты. Система оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре. Требования пожарной безопасности
СП 4.13130.2013 Системы противопожарной защиты. Ограничение распространения пожара на объектах защиты. Требования к объемно-планировочным и конструктивным решениям
СП 5.13130.2009 Системы противопожарной защиты. Установки пожарной сигнализации и пожаротушения автоматические. Нормы и правила проектирования
СП 6.13130.2013 Системы противопожарной защиты. Электрооборудование. Требования пожарной безопасности
СП 7.13130.2013 Отопление, вентиляция и кондиционирование. Противопожарные требования
СП 8.13130.2009 Системы противопожарной защиты. Источники наружного противопожарного водоснабжения. Требования пожарной безопасности
СП 9.13130.2009 Техника пожарная. Огнетушители. Требования к эксплуатации
СП 10.13130.2009 Системы противопожарной защиты. Внутренний противопожарный водопровод. Требования пожарной безопасности
СП 11.13130.2009 Места дислокации подразделений пожарной охраны. Порядок и методика определения
СП 12.13130.2009 Определение категорий, помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной безопасности
СП 18.13330.2011 Генеральные планы промышленных предприятий
СП 30.13330.2016 Внутренний водопровод и канализация зданий
СП 31.13330.2012 Водоснабжение. Наружные сети и сооружения
СП 25.13330.2012 Свод правил. Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах. Актуализированная редакция СНиП 2.02.04-88
СП 34.13330.2012 Свод правил. Автомобильные дороги. Актуализированная редакция СНиП 2.05.02-85
СП 37.13330.2012 Свод правил. Промышленный транспорт. Актуализированная редакция СНиП 2.05.07-91
СП 47.13330.2016 Свод правил. Инженерные изыскания для строительства. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 11-02-96
СП 51.13330.2011 Свод правил. Защита от шума. Актуализированная редакция СНиП 23-03-2003
СП 52.13330.2016 Свод правил. Естественное и искусственное освещение. Актуализированная редакция СНиП 23-05-95
СП 60.13330.2012 Свод правил. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха. Актуализированная редакция СНиП 41-01-2003
СП 103.13330.2012 Свод правил. Защита горных выработок от подземных и поверхностных вод. Актуализированная редакция СНиП 2.06.14-85
СП 104.13330.2016 Свод правил. Инженерная защита территории от затопления и подтопления. Актуализированная редакция СНиП 2.06.15-85
СП 112.13330.2011 Пожарная безопасность зданий и сооружений
СП 116.13330.2012 Свод правил. Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 22-02-2003
СП 132.13330.2011 Свод правил. Обеспечение антитеррористической защищенности зданий и сооружений. Общие требования проектирования
СП 155.13130.2014 Свод правил. Склады нефти и нефтепродуктов
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов (сводов правил) в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого документа с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ Р 53795, а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 безлюдная технология: Технологические процессы, осуществляемые автоматизированными устройствами, которые освобождают человека от выполнения производственных операций.
3.2 берма: Горизонтальная или слабонаклонная площадка на нерабочем борту или нерабочем участке борта карьера, разделяющая смежные по высоте уступы.
Примечание - Различают берму предохранительную и транспортную. Предохранительная берма служит для повышения устойчивости и уменьшения генерального угла наклона борта карьера, а также для предохранения расположенных ниже уступов от случайного падения кусков горной массы. Транспортная берма предназначена для размещения транспортных путей, соединяющих площадки уступов с капитальными траншеями.
3.3 биомат: Проницаемая дискретно-упрочненная пространственная конструкция из полимерных мононитей, волокон и других элементов, содержащая в своей структуре семена растений.
3.4 выемочная единица: Наименьший участок месторождения, отрабатываемый одной системой разработки, для которого определены балансовые запасы и ведется отдельный учет добычи рудной массы по количеству и содержанию в ней полезных компонентов и минералов.
3.5 горная выработка: Полость, образуемая в пределах карьерного поля, имеющая заданные размеры и создающая возможность планомерного |* производства открытых горных работ.
Примечание - Различают следующие разновидности горных выработок по расположению относительно горизонтальной плоскости:
- вертикальные;
- наклонные и крутонаклонные;
- горизонтальные.
3.6 границы карьера: Границы открытых горных работ.
Примечание - Различают следующие разновидности границ карьера:
- перспективные границы - представляют максимально возможные конечные границы, которые необходимы для генерального планирования поверхности.
- промежуточные границы - являются границами максимально адаптированными к реальным экономическим и технологическим условиям, определяемые при проектировании как предварительные и последовательно уточняемые в режиме мониторинга в процессе строительства и эксплуатации.
- конечные границы - границы, реализуемые на последнем этапе проектирования по поверхности;
- углубочные границы - границы на нижних горизонтах по мере уточнения геологической информации, физико-механических свойств пород и параметров вскрывающих выработок в части корректировки углов наклона бортов в предельном положении и глубины карьера.
3.7 горная порода мерзлая: Горная порода в условиях отрицательных температур.
3.8 горная порода смерзшаяся: Первоначально рыхлая, связная или разрушенная горная порода, сцементированная льдом.
3.9 горно-капитальные работы: Горные работы, проводимые для вскрытия и разработки месторождения или его части.
Примечание - В горные работы включают проведение въездных и разрезных траншей, необходимых для обеспечения карьера подготовленными и готовыми к выемке запасами, достаточными для его нормальной эксплуатации в соответствии с техническим проектом, а также работы по проведению специальных горных выработок, предназначенных для осушения и гидрозащиты карьерных полей (шахтные стволы, шурфы).
3.10 горно-геометрический анализ: Совокупность методов графического или графоаналитического исследования развития горных работ в карьере для определения зависимости извлекаемых объемов горной массы, вскрышных пород, полезного ископаемого, а также текущего коэффициента вскрыши от глубины карьера во времени.
3.11 закол: Трещина, образующаяся в массиве горных пород вблизи поверхностей обнажения, при этом локально отслоившаяся часть массива зависает и может вызвать внезапное обрушение, либо сползание породы с верхней части уступа.
Примечание - Для предотвращения неблагоприятных последствий проводят оборку заколов и их ликвидацию на стадии подготовки забоя к выемке.
3.12 контурный слой в зоне вскрышных работ: Объем вскрышных пород, прирезаемых к карьеру при увеличении его глубины в процессе проектирования на один слой (уступ).
3.13 коэффициент вскрыши: Количество вскрышных пород, приходящихся на единицу добытых полезных ископаемых или подлежащего добыче полезного ископаемого при открытом способе разработки месторождения.
3.14 криолитозона: Часть криосферы в пределах верхнего слоя земной коры, характеризующаяся наличием отрицательных температур и возможностью существования подземных льдов.
Примечание - Включает деятельный слой и многолетнюю криолитозону. Нижняя граница криолитозоны - изотермическая поверхность с температурой 0°С. Глубина ее залегания достигает от нескольких метров в умеренных широтах до нескольких километров в высоких широтах.
3.15 криопэги: Подземные соленые воды, имеющие отрицательную температуру.
3.16 негабарит: Обломки скальной породы, не помещающиеся в ковш экскаватора или погрузчика или в приемный бункер обогатительной фабрики.
3.17 оборка уступа: Операция механизированного или ручного удаления заколов и козырьков на откосах уступов при ведении открытых горных работ, выполняемая для предупреждения случайного падения горной породы с поверхности уступа.
3.18 остаточный коэффициент отвальной массы: Отношение объема породы, остающейся у верхней бровки отвала после разгрузки автосамосвалов, к общему объему породы, поступающей в отвал автотранспортом.
3.19 отвал: Размещение на поверхности вскрышных пород отходов или шлаков от различных производств и сжигания твердого топлива.
Примечание - Отвал может занимать и отрицательные формы рельефа низины, овраги и другие подобные участки. Различают следующие разновидности отвала:
- внутренний отвал - размещение отвала в выработанном пространстве карьера;
- предотвал - насыпь, устраиваемая перед основным отвалом, и меньшая по высоте, чем последняя. Предотвал предназначен для повышения устойчивости основного отвала и других целей;
- отвал хвостохранилища.
3.20 отвалообразование: Процесс размещения вскрышных пород в отвале, являющийся завершающим звеном в производстве вскрышных работ на карьерах.
Примечание - Землеемкость отвала - отношение площади отвала к размещенному на ней его объему.
3.21 отвал хвостохранилища: Искусственная насыпь, образуемая в результате размещения на специально отведенной площадке конечных продуктов обогащения руд, в которых содержание ценного компонента ниже, чем в исходных рудах или в продуктах их переработки.
3.22 отрезная щель: Искусственно созданная полость разрыва между отбиваемым и охраняемым участками горного массива, представляющая собой экран для предотвращения нарушения устойчивости бортов при производстве взрывов вблизи предельного контура карьера.
Примечание - Отрезная щель образуется путем взрыва строчки сближенных скважинных зарядов взрывчатых веществ по контуру до приближения взрывных работ к охраняемым участкам горного массива.
3.23 понижение фронта горных работ: Ежегодное опускание горизонта горных работ по вертикали.
3.24 ископаемое полезное отбитое: Полезное ископаемое, отделенное от массива и вместе с примешенными вмещающими породами готовое для последующего перемещения.
3.25 ископаемое полезное добытое (добытая руда): Отбитое полезное ископаемое с примешенными вмещающими породами, перемещенное из забоя на дневную поверхность, прошедшее первичный учет геолого-маркшейдерской службой предприятия и пригодное для последующего использования в сфере материального производства и потребления непосредственно или после переработки.
Примечание - Добытое полезное ископаемое по своему качеству должно соответствовать национальному, региональному или международному стандарту, а в случае отсутствия указанных стандартов для отдельного добытого полезного ископаемого стандарту организации.
3.26 потери руды при добыче: Часть вовлеченных в разработку балансовых запасов руды в пределах установленного лицензией контура горных работ предприятия, не извлеченная из недр или не попавшая в дальнейшую переработку в течение периода существования предприятия.
3.27 потери полезного ископаемого при разработке месторождения: Часть балансовых запасов полезных ископаемых, не извлеченная из недр при разработке месторождения.
Примечание - В потери входят полезные ископаемые добытые и направленные в породные отвалы, оставленные в местах складирования, погрузки, первичной обработки (подготовки), на транспортных путях горного производства, а также потери при первичной переработке минерального сырья. Потери драгоценных металлов и драгоценных камней при их первичной переработке отнесены к потерям при добыче. Определяются как потери балансовых запасов, учтенных государственным балансом запасов, при разработке месторождения.
3.28 потеря качества (разубоживание) полезного ископаемого: Происходящее в процессе добычи снижение содержания полезного компонента или полезной составляющей в добытом ПИ по сравнению с содержанием их в массиве ПИ (в балансовых запасах) вследствие примешивания к нему пустых пород или некондиционного ПИ, а также потерь части полезного компонента или полезной составляющей (в виде обогащенной мелочи, в результате выщелачивания полезного компонента).
3.29 приконтурная зона: Полоса вдоль рудного контура, в которой при выемочных работах теряется руда, а к извлекаемому полезному ископаемому примешиваются вмещающие породы.
Примечание - Границами приконтурной зоны являются внешний контур выемки, исключающий потери руды, и внутренний контур выемки, исключающий примешивание вмещающих пород. Рациональные границы приконтурной зоны определяются технико-экономическими расчетами.
3.30 проективное покрытие: Основной показатель результатов биологической рекультивации, отражающий долю растительного покрова на поверхности рекультивированного объекта.
Примечание - Величина показателя выражается в процентах.
3.31 рабочие площадки: Площадки, на которых размещается буровое, выемочное или транспортное оборудование.
Примечание - Рабочая площадка характеризуется ее шириной, определяемой принятой технологией ведения горных работ.
3.32 талик: Толща талых грунтов, залегающая среди многолетнемерзлых грунтов.
Примечание - По взаимоотношению с толщами многолетнемерзлых грунтов различают сквозные и несквозные талики, надмерзлотные, межмерзлотные и подмерзлотные талики.
3.33 уступ: Горизонтальный слой горных пород, вынимаемый при открытой разработке полезных ископаемых.
3.34 щель-проран: Пространство, сформированное между отвалами вскрышных пород при их размещении на дневной поверхности за пределами карьера.
3.35 забой: Поверхность отбитой горной массы, которая перемещается в процессе горных работ.
3.36 дайка: Пластинообразное, вертикальнорасположенное геологическое тело, ограниченное параллельными стенками и секущее вмещающие породы.
4 Сокращения
В настоящем стандарте применяются следующие сокращения:
БПП - блочная понизительная подстанция;
ВВ - взрывчатые вещества;
ВЕ - выемочная единица;
ГКЗ - государственная комиссия по запасам;
ГОЧС - гражданская оборона и чрезвычайные ситуации природного и техногенного характера;
ГПП - главная понижающие подстанция;
ТЭО - технико-экономическое обоснование;
ПДК - предельно допустимые концентрации загрязняющих веществ;
ПСП - плодородный слой почвы;
ППС - потенциально-плодородный слой почвы;
РП - распределительный пункт;
ТП - трансформаторная подстанция.
5 Общие положения
5.1 Общие требования к проекту разработки месторождения
5.1.1 Разработку месторождения осуществляют в соответствии с проектной документацией на строительство, реконструкцию, расширение или техническое перевооружение алмазодобывающих предприятий в соответствии с требованиями Закона Российской Федерации [1], Технического регламента [2], а также норм и правил в области промышленной безопасности [3]-[5].
5.1.2 Проектная документация или технический проект разработки месторождений включает:
- мероприятия по безопасному ведению работ, связанных с недропользованием;
- мероприятия по рациональному использованию и охране недр;
- мероприятия по обеспечению требований в области охраны окружающей среды и обеспечения экологической безопасности при пользовании недрами;
- информацию о сроках и условиях выполнения работ по консервации и/или ликвидации объектов горных работ, а также рекультивации земель.
5.1.3 Подготовку проектной документации или технического проекта разработки осуществляет, как правило, научно-исследовательская (проектная) организация на основании технического задания, которое утверждает заказчик-недропользователь.
5.1.4 Проектную документацию или технический проект разработки оформляют с учетом требований к составу и содержанию проектной документации [6], а также требований к структуре и оформлению проектной документации на разработку месторождений твердых полезных ископаемых, утвержденных Минприроды России [7]. При оформлении учитываются требования ГОСТ 7.32 в части размеров шрифта, объема страниц в одном томе (книге), формата рисунков и таблиц, нумерации разделов, рисунков и таблиц и библиографических ссылок.
5.1.5 Проектный документ оформляют на бумажных и электронных носителях. Все экземпляры должны быть идентичны по содержанию. На титульном листе проектного документа указывают:
- Ф.И.О. заказчика проектного документа и недропользователя;
- наименование организации, которая составила проектный документ;
- полное название документа с указанием наименования месторождения (объекта разработки);
- год составления.
Титульный лист подписывают должностные лица указанных организаций, подписи заверяют печатью.
5.1.6 Проектная документация или технический проект разработки в установленном порядке согласовываются с уполномоченными органами государственной власти.
5.1.7 Разрабатываемая проектная документация или разрабатываемые технические проекты должны обеспечивать внедрение новых высокоэффективных технологических процессов, комплексов механизации и автоматизации, в том числе систем дистанционного управления, повышения коэффициента сменной работы оборудования, роста производительности труда и высоких технико-экономических показателей производства.
В проектной документации или техническом проекте должна рассматриваться целесообразность использования в оптимальных условиях новых типов машин и оборудования, прошедших промышленную апробацию для получения максимального экономического эффекта от их применения.
5.1.8 Построенные или реконструированные алмазодобывающие предприятия на момент ввода в действие должны быть технически передовыми и экономически эффективными. При этом должны быть выполнены требования безопасности горнодобывающего сооружения, безопасность и комфортность условий труда, минимально допустимое экологическое воздействие на окружающую среду во время производства и после завершения открытых горных работ на месторождении.
5.1.9 Решения проектной документации или технического проекта разработки должны быть направлены:
- на достижение максимально возможной эффективности отработки месторождения при обеспечении полноты выемки запасов;
- на получение новой информации для подтверждения обоснованных в нем решений.
5.2 Техническое задание на составление проекта разработки
5.2.1 В техническом задании должно быть указано основание и цель проектирования, а также основные положения разработки месторождения:
- состав проекта разработки;
- требования по вариантной и конкурсной разработке;
- сведения о сырьевой базе;
- стратегия отработки балансовых запасов месторождения;
- режим работы предприятия;
- проектная мощность предприятия;
- основные требования к инженерному и технологическому оборудованию;
- особые условия строительства;
- требования по охране недр;
- требования по охране окружающей среды;
- требования по ликвидации (консервации) карьера;
- требования промышленной безопасности;
- требования проведения экспертизы;
- сроки проектирования;
- требования по комплектности проектной документации.
В техническом задании заказчиком могут быть указаны дополнительные требования к проекту.
5.2.2 На основании законодательства по промышленной безопасности, экологии и недропользованию субъекта Российской Федерации, на территории которого расположено месторождение, могут быть установлены дополнительные требования, в том числе по рекультивации нарушенных земель в форме технических условий, которые выдаются землепользователем или заказчиком проекта.
5.2.3 Недропользователь вправе устанавливать дополнительные требования по следующим пунктам:
- соответствие содержания разделов проектных документов по разработке внутренним нормативно-распорядительным документам недропользователя;
- использование имеющихся объектов переработки извлеченного сырья в районе месторождения;
- условия использования информации (фактических данных по разрабатываемому месторождению и конфиденциальной), предоставляемой недропользователем проектировщику.
5.3 Исходная информация для составления проекта разработки
5.3.1 Для составления проектной документации на объекты капитального строительства или технического проекта разработки должна быть использована следующая информация:
а) отраслевая нормативная информация, в том числе:
1) нормативные и правовые акты и положения в области недропользования;
2) законодательные акты и положения в области промышленной безопасности и охраны окружающей среды и недр;
б) материалы выполненных ранее геологоразведочных работ и инженерных изысканий;
в) принципиальные положения и основные технологические показатели разработки, предусмотренные последними проектными документами (для проектов реконструкции);
г) геологическая информация, включающая:
1) особенности геологического строения района месторождения;
2) геологическую, геофизическую, геохимическую изученность района;
3) литолого-стратиграфическую характеристику разреза;
4) особенности структурно-тектонического строения района;
5) характеристика разведанных и разрабатываемых месторождений полезных ископаемых в районе, включая сведения о строительных материалах;
6) геологическое строение месторождения;
7) структурные особенности месторождения;
д) материалы геофизических исследований;
е) результаты маркшейдерско-геодезической съемки;
ж) результаты научных исследований в области разработки алмазорудных месторождений, опубликованные в открытой печати, патентная информация;
и) экономическая информация, в том числе:
1) методика экономической оценки проекта;
2) отраслевые стоимостные и ценовые показатели;
3) размеры и условия уплаты налогов и платежей в соответствии с законодательством Российской Федерации;
к) экологическая информация, включающая:
1) данные о состоянии окружающей среды;
2) характеристику техники и технологий добычи, подготовки, переработки и хранения (допускается по объектам-аналогам) с позиции воздействия на окружающую среду.
5.3.2 Проектная документация или технический проект разработки месторождения должны быть основаны на запасах месторождения алмазов, прошедших государственную экспертизу. При этом необходимо предусматривать мероприятия по доразведке для перевода запасов и ресурсов в промышленные категории.
5.3.3 При недостатке исходной информации для обоснования проектных решений используют материалы по аналогичным месторождениям с соответствующим обоснованием. Аналогия должна быть установлена по следующим параметрам:
- геологическое строение;
- природно-климатические условия;
- географическое положение;
- наличие необходимой инфраструктуры;
- технические и технологические решения.
5.3.4 Проектом геологоразведочных работ в процессе разработки месторождения может быть предусмотрено проведение дополнительных исследований:
- доразведка месторождения при необходимости дополнения разрабатываемых запасов;
- опережающая и сопровождающая эксплуатационная разведка.
5.4 Требования к структуре и оформлению проектной документации
5.4.1 Требования к структуре проектной документации
5.4.1.1 Общая пояснительная записка содержит:
а) основание для разработки проекта;
б) исходные данные и условия для подготовки проектной документации, в том числе:
1) лицензия на право пользования недрами;
2) задание на проектирование;
3) распорядительные документы о согласовании места расположения объекта, включая акт выбора площадки;
4) отчетная документация по результатам инженерных изысканий;
5) технические условия на внешнее инженерное обеспечение;
6) иные исходно-разрешительные документы;
в) основные технические и экономические решения проекта.
5.4.1.2 Геологическое строение карьерного поля
1) общие сведения и природные условия;
2) геологическая изученность шахтного (карьерного) поля;
3) оценка сложности геологического строения шахтного (карьерного) поля;
4) гидрогеологические условия;
5) характеристика полезного ископаемого;
6) попутные полезные ископаемые и полезные компоненты;
7) отходы производства;
8) горно-геологические условия эксплуатации;
9) границы и запасы карьерного поля.
5.4.1.3 Технические решения включают в себя:
а) проектная мощность и режим работы карьера;
б) вскрытие и порядок отработки поля карьера:
1) порядок отработки;
2) вскрытие поля карьера;
в) система разработки:
1) общие сведения;
2) выбор системы разработки;
3) расчет основных параметров карьера (разреза), элементы системы разработки;
4) буровзрывные работы;
5) оборудование, машины и механизмы для вскрышных и добычных работ;
6) общая схема работ и календарный план разработки карьера, объемы и сроки работ, порядок ввода эксплуатационных объектов в разработку;
7) стратегия отработки всех разведанных запасов месторождения;
г) отвальное хозяйство:
1) общая характеристика отвальных работ;
2) устойчивость отвалов;
3) способ отвалообразования, механизация отвальных работ;
4) параметры отвалов;
5) порядок отсыпки отвалов, календарный план отвальных работ;
6) отвальное оборудование;
д) карьерный транспорт;
е) техника безопасности при ведении открытых горных работ;
ж) осушение поля карьера;
и) способы проветривания карьера;
к) технологический комплекс на поверхности;
л) прием и обработка полезного ископаемого;
м) погрузочно-складской комплекс;
н) ремонтно-складское хозяйство.
5.4.1.4 Качество полезного ископаемого
- ожидаемое качество добываемого полезного ископаемого;
- требования потребителей к качеству товарной продукции;
- ожидаемое качество товарной продукции;
- контроль качества добываемой и отгружаемой продукции.
5.4.1.5 Проектная документация должна содержать сведения об организации и технических решениях при ведении работ в опасных зонах.
5.4.1.6 Управление производством, предприятием. Организация и условия труда работников.
5.4.1.7 К архитектурно-строительным решениям относят:
- исходные данные;
- архитектурные решения;
- конструктивные и объемно-планировочные решения.
5.4.1.8 Инженерно-техническое обеспечение, сети и системы включают в себя:
- систему электроснабжения;
- систему водоснабжения;
- систему водоотведения и канализации;
- отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха;
- теплоснабжение и тепловые сети, тепловой режим горного производства;
- пневматическое хозяйство;
- связь и сигнализация.
5.4.1.9 Информация о генеральном плане и внешнем транспорте:
- краткая характеристика района и площадки строительства;
- генеральный план;
- внешний транспорт.
5.4.1.10 Информация об организации строительства:
- характеристика района и условий строительства;
- основные параметры горных выработок, конструктивная характеристика зданий и сооружений;
- основные виды и объемы работ;
- потребность в основных строительных конструкциях и материалах;
- способ осуществления строительства (подрядный, хозяйственный);
- строительный генеральный план;
- определение продолжительности строительства;
- календарный план строительства;
- потребность в кадрах строителей;
- организационно-технические мероприятия;
- методы производства работ на поверхности;
- производство работ в зимнее время;
- основные строительные машины и механизмы.
5.4.1.11 Информация об охране недр и окружающей среды:
- охрана и рациональное использование недр;
- обоснование границ горного отвода, охранных и санитарно-защитных зон;
- расчет потерь и разубоживания полезного ископаемого;
- мероприятия по обеспечению наиболее полного извлечения из недр запасов полезного ископаемого, попутных полезных ископаемых и попутных полезных компонентов;
- использование вскрышных и вмещающих пород, отходов горного производства;
- эксплуатационная разведка;
- геолого-маркшейдерское обеспечение предприятия, документация;
- мероприятия по охране окружающей среды;
- охрана и рациональное использование земельных ресурсов, рекультивация земель;
- охрана атмосферного воздуха от загрязнения;
- охрана поверхностных и подземных вод от истощения и загрязнения;
- охрана окружающей среды при складировании (утилизации) отходов производства;
- охрана растительного и животного мира;
- возможность возникновения аварийных ситуаций;
- экологический мониторинг;
- экологические затраты, налоги и платежи;
- охрана окружающей среды на период строительства.
5.4.1.12 В проектной документации указывают информацию о мероприятиях по обеспечению пожарной безопасности.
5.4.1.13 В проектной документации указывают информацию об инженерно-технических мероприятиях гражданской обороны, мероприятиях по предупреждению чрезвычайных ситуаций.
5.4.1.14 В проектной документации указывают информацию о сметной документации.
5.4.1.15 В проектной документации указывают информацию об экономической оценке эффективности инвестиций.
5.4.1.16 В проектной документации указывают информацию о графических приложениях и документации.
5.4.2 Требования к оформлению проектной документации
Проектная документация на разработку месторождений твердых полезных ископаемых, ликвидацию и консервацию горных выработок, и первичную переработку минерального сырья должна содержать все данные, позволяющие производить анализ проектных решений без личного участия авторов.
Объемы и детальность проработки отдельных разделов определяются авторами проектного документа в зависимости от сложности строения месторождений, количества эксплуатационных объектов и рассматриваемых вариантов их разработки, стадии проектирования.
Изменения, дополнения, корректировка проектной документации должны содержать только те разделы, которые подвергаются переработке в процессе разработки изменений. В изменении (дополнении, корректировке) к проектной документации допускается делать ссылки на неизмененные разделы технического проекта, либо помещать их в кратком изложении.
Титульный лист проектной документации содержит следующие сведения:
- наименование недропользователя;
- наименование организации-исполнителя проектной документации;
- грифы согласования и утверждения;
- наименование проектной документации;
- название месторождения (участка);
- место и год составления проектной документации.
Если проектная документация состоит из двух и более частей (томов), то каждая часть (том) должна иметь свой титульный лист, соответствующий титульному листу первой части (тома) и содержащий сведения, относящиеся к данной части (тому).
Реферат должен содержать: сведения об объеме проектной документации, количество таблиц, приложений, частей проектной документации, использованных источников, перечень ключевых слов, текст реферата.
Страницы текста проектной документации и включенные в нее таблицы должны соответствовать формату листа А4. Для таблиц допускается использовать формат А3.
Проектная документация должна быть выполнена любым печатным способом на одной стороне листа белой бумаги через полтора интервала. Цвет шрифта должен быть черным, высота букв, цифр и других знаков - не менее 1,8 мм (кегль - не менее 12 пунктов).
Опечатки, описки и графические неточности, обнаруженные в процессе подготовки проектной документации, допускается исправлять подчисткой или закрашиванием белой краской и нанесением на том же месте исправленного текста (графики). Повреждения листов текстовых документов, помарки и следы не полностью удаленного прежнего текста (графики) не допускаются.
Страницы проектной документации следует нумеровать арабскими цифрами, соблюдая сквозную нумерацию по всему тексту. Титульный лист проектной документации включают в общую нумерацию страниц. Номер страницы на титульном листе не проставляют.
Таблицы, расположенные на отдельных листах, включают в общую нумерацию страниц. Иллюстрации и таблицы на листе формата А3 учитывают как одну страницу.
Название таблицы следует помещать над таблицей слева, без абзацного отступа в одну строку с ее номером через тире.
Таблицы, за исключением таблиц приложений, следует нумеровать арабскими цифрами сквозной нумерацией. Допускается нумеровать таблицы в пределах раздела.
Сведения об использованных источниках следует располагать в порядке появления ссылок на источники в тексте проектной документации и нумеровать арабскими цифрами без точки и печатать с абзацного отступа.
Приложение к проектной документации оформляют как продолжение проектного документа на последующих его листах или выпускают в виде самостоятельной части (тома).
Приложения должны иметь сквозную нумерацию страниц. При необходимости такое приложение может иметь "Содержание".
6 Геологическая изученность карьерного поля
6.1 Геологическое обоснование проектных решений
6.1.1 Геологическое обоснование проектных решений основывается на отчете с подсчетом запасов, утвержденном государственной комиссией, с учетом замечаний и рекомендаций, выявленных в процессе его защиты.
Для характеристики изученности и особенностей геологического строения района месторождения должна быть приведена следующая информация:
- геологическая, гидрогеологическая, геокриологическая характеристика;
Примечание - Приводится крупномасштабная геологическая карта района с нанесенными месторождениями полезных ископаемых (М 1:10000-1:50000).
- геологическая, геофизическая, геохимическая изученность района, сведения о проведенных разведочных работах, выявленных геофизических, геохимических, иных природных аномалиях;
- литолого-стратиграфическая характеристика разреза от фундамента до поверхности;
Примечание - Приводится сводная литолого-стратиграфическая колонка.
- структурно-тектоническое строение района, приуроченность к крупным геологическим структурам, типы разрывных нарушений, наличие зон глубинных разломов, фиксирующихся на дневной поверхности, залеченных траппами и кимберлитами, особенности кимберлитового магматизма, морфология и размеры трубок, возраст, их сближенное групповое (кластеры) или цепочечное (разломы) расположение;
- глубина фундамента;
- результаты интерпретации сейсморазведочных исследований района;
- структурно-тектоническая крупномасштабная схема (1:10000-1:50000);
Примечание - Возможно совмещение с геологической картой.
- характеристика разведанных и разрабатываемых месторождений полезных ископаемых в районе, включая строительные материалы.
6.1.2 Для описания геологического строения месторождения необходимо использовать следующие материалы:
- геологическая карта масштаба 1:1000-1:2000 (в зависимости от размеров и сложности месторождения), геологические разрезы, погоризонтные планы, проекции;
- топографическая основа района месторождения 1:10000-1:25000 для генеральной схемы будущей инфраструктуры, непосредственно на участок месторождения - топоплан 1:1000-1:2000 с вынесенными горными выработками, разведочными геологическими и геофизическими профилями;
- тектоническая схема масштаба 1:5000-1:10000 (для вскрытых месторождений), отражающая расположение месторождения по отношению к крупным тектоническим структурам, разломам;
- литолого-стратиграфическое и петрографическое описание перекрывающих и вмещающих пород, их мощность, глубина и элементы залегания, направления и углы падения слоев;
- характеристика трещиноватости прибортового массива, наличие дизъюнктивных нарушений, их пространственное положение;
- физико-механические свойства перекрывающих и вмещающих пород, сведения о степени льдистости, карстообразовании, границах многолетнемерзлых пород, таликов, засолености, приуроченности к водоносным горизонтам;
- поверхностные воды, типы подземных вод, их характеристика, распространение, химический состав. Основные водоносные и водоупорные горизонты, их мощность, в том числе эффективная, абсолютные отметки кровли, подошвы, фильтрационные свойства, прогнозные водопритоки в горные выработки;
- многолетнемерзлые породы, их температурный режим, мощность и глубина залегания льдистость пород, состав льда, распространение;
- газонасыщенность рассолов, состав газа;
- характер газонефтепроявлений, приуроченность к структурно-тектоническим нарушениям, пространственное распространение в карьерном поле.
6.1.3 Классификация месторождения по сложности геологического строения проводится в соответствии с [8].
6.1.4 Описание морфологии, строения, вещественного состава коренной части месторождения включает следующие элементы:
- краткую характеристику формы и строения кимберлитовой трубки, дайки - площадь поверхностного выхода или выхода под перекрывающие наносы, изменение площади поперечного сечения с глубиной до выклинивания или предельной глубины разведки, элементы залегания рудных тел, характер контактов с вмещающими породами, тектонические особенности эндо- и экзоконтактовых зон трубок, степень трещиноватости руды, водо-, нефте- и газопроявления, приуроченность к водоносным горизонтам, зонам многолетнемерзлых пород;
- контактовые взаимоотношения между трапповой интрузией и кимберлитовым телом, возраст трапповой интрузии, характер преобразования кимберлитов под действием трапповой интрузии, сохранность алмазов в зонах скарнирования кимберлитов;
- характер и положение границ структурно-морфологических зон, выделяемых на месторождении - кратерная часть, жерловая (диатремовая), корневая. Взаимоотношение кимберлитов разных фаз внедрения, характер контактов между ними, их относительный возраст (фазы внедрения);
- петрографический, минералогический и химический состав руды, выделение типов кимберлитов, их связь с фазами внедрения;
- наличие ксенолитов глубинных включений, вторичных изменений кимберлитов;
- содержание ксеногенного материала вмещающих пород, зональность распределения ксенолитов, выделение участков их концентрации.
6.1.5 Строение россыпного месторождения, прилегающего или перекрывающего трубку, дайку должно быть отражено следующими составляющими:
- характеристикой геоморфологических (для погребенных россыпей - палеогеографических) особенностей локализации россыпи: ее связь с источниками питания: особенностей морфологии, размера, строения и состава продуктивного пласта, литологический контроль продуктивности отложений; состав и мощность торфов и других перекрывающих отложений; геологическое строение и рельеф плотика, глубина его залегания;
- литолого-стратиграфическая приуроченность продуктивного пласта: гранулометрический состав, валунистость, глинистость, льдистость песков и торфов; наличие зон многолетнемерзлых пород, таликов; содержание алмазов в песках, торфах, других перекрывающих отложениях и породах плотика, гранулометрия, форма и качество алмазов.
6.1.6 Алмазоносность руды и россыпей определяется по результатам обогащения валовых проб, полученных при бурении с отбором керна на различных стадиях разведки, а также отобранных при опробовании по канавам, шурфам, подземным горным выработкам.
В геологическом отчете должны быть отражены характеристики алмазоносности: зональные изменения по вертикали и в плане, гранулометрический состав по ситовым или весовым классам крупности для основных разновидностей руд, и в целом для месторождения; физические и кристаллографические свойства, сортность и стоимость алмазов.
Коммерческая оценка алмазов проводится в соответствии с ГОСТ Р 51519.1 и ГОСТ Р 51519.2 по ежегодным прейскурантам.
6.1.7 Горно-геологическое моделирование месторождения, перекрывающих и вмещающих пород является одним из этапов подготовки геологических материалов к проектированию. Моделирование позволяет:
- отразить морфологию месторождения, внутреннее строение рудного тела или россыпи;
- внести в модель необходимые количественные и качественные данные: физико-механические свойства, литологию;
- учесть фактическое положение горных работ.
Каркасные и блочные модели, используемые при проектировании, должны соответствовать утвержденным запасам с учетом их фактической отработки.
Подсчет и утверждение запасов уполномоченным органом управления государственным фондом недр проводится в соответствии с требованиями к составу и правилам оформления представляемых на государственную экспертизу материалов [9]-[11].
6.1.8 Факторы, которые необходимо описать при геологическом обосновании проектных решений в условиях криолитозоны:
- горно-геологические условия месторождения, определяющие способ вскрытия и технологию его разработки, такие как рельеф местности, мощность и характеристика современных покровных и древних выветрелых отложений, особенности строения и условия залегания тел полезных ископаемых, их мощность, углы падения, выдержанность и источник водоснабжения будущего предприятия;
- инженерно-геологические условия месторождения в карьерном поле, осложняющие проектирование ОГР: сейсмичность, опасность возникновения оползней, наличие анизотропии, данные о составе, характере слоистости, межпластовых прослоях, трещиноватости, текстурных и структурных особенностях пород и руд, степени их тектонической нарушенности, направлении и угла падения пластов прибортового массива; сведения о тектонических нарушениях, пространственном положении участков с ослабленной устойчивостью вмещающих пород, зон выветривания, тектонического дробления, карстообразования; наличии обводненных разломов, трещиноватых зонах поглощения и зонах разгрузки поверхностных вод, наличии рассолов, агрессивных к планируемым сооружениям; газонефтепроявления, наличие токсичных соединений, радиоактивности;
- характерные свойства горного массива в условиях криолитозоны, изменение которых в процессе эксплуатации карьера требует учета в проектных решениях: наличие многолетнемерзлых пород, их пространственное положение, глубина распространения и температурный режим, изменение свойств многолетнемерзлых пород при сезонном промерзании и оттаивании; льдистость пород, глубина сезонной оттайки; наличие островной мерзлоты, сквозных и несквозных таликов под руслами рек, озерами и зонами разгрузки подземных вод, крупные наледи;
- данные о физико-механических свойствах руды, песков россыпи, вмещающих и перекрывающих пород, их буримости и взрываемости, слеживаемости, кусковатости;
- информация о местоположении площадей без залежей полезных ископаемых, где могут размещаться объекты производственного и жилищно-гражданского назначения, склады руды, отвалы пустых пород.
6.2 Границы карьера
6.2.1 Определение границ алмазорудных карьеров следует проводить с учетом запасов месторождения, глубины и мощности рудного тела, ценности руды и экономической целесообразности отработки нижней части месторождения подземным способом.
6.2.2 Для карьеров, отрабатывающих товарные месторождения алмазов, которые технически возможно и экономически целесообразно разрабатывать комбинированным открыто-подземным способом, границы следует определять на основе сравнения дисконтированных контурных коэффициентов вскрыши с граничными, определяемыми на основе стоимостных показателей открытых и подземных работ.
Доработка не вошедших в границы карьера запасов полезного ископаемого проводится подземным способом. Границы карьера определяются переходом от открытых работ к подземным.
6.2.3 Границы карьеров, отрабатывающих месторождения, применение на которых подземного способа разработки полностью или частично неэффективно, следует определять методом вариантов, приравнивая чистый дисконтированный доход к нулю и определяя величину граничного коэффициента вскрыши по формуле
6.2.4 Для количественной оценки границ карьера, исследования режима горных работ и выбора оптимального порядка развития карьерного пространства следует применять современное горно-геологическое программное обеспечение, использование которого особенно целесообразно при разработке месторождений со сложными горно-геологическими условиями и характером алмазорудного сырья.
При обосновании выбора глубины разработки и параметров горных работ в качестве экономического критерия следует использовать чистый дисконтированный доход или чистую прибыль предприятия в соответствии с [9].
6.2.5 В качестве источника исходных данных для определения капитальных вложений и эксплуатационных затрат, обеспечивающих повышение надежности определения границ, следует использовать:
- показатели предприятий-аналогов;
- собственные показатели действующих предприятий;
- сметно-финансовые расчеты;
- удельные показатели, устанавливаемые на основе разрабатываемых и периодически корректируемых статистических зависимостей.
6.2.6 При сроках разработки до 15-20 лет применяется одностадийное определение границ.
При сроках службы карьера, превышающих указанные значения, для повышения точности расчетов следует применять поэтапное проектирование с уточнением исходных горно-геологических и технико-экономических показателей в процессе эксплуатации месторождения.
6.2.7 При поэтапном проектировании следует устанавливать перспективные, промежуточные, конечные и углубочные границы. Продолжительность этапа не более 15 лет при общей продолжительности оцениваемого периода, равного сроку отработки месторождения.
6.2.8 Поэтапное проектирование должно осуществляться в следующем порядке. На первом этапе устанавливаются промежуточные границы. Затем на следующих этапах операцию первого этапа повторяют до тех пор, пока промежуточные границы не превращаются в конечные, ограничивающие карьер по поверхности.
По мере дальнейшего понижения горных работ проводят наращивание конечных границ в глубину под крутыми углами погашения бортов, главным образом за счет применения крутых уклонов вскрывающих выработок. При проектировании следует учитывать необходимость своевременного разноса бортов карьера, реконструкции схем вскрытия и прочих мероприятий, связанных с переходом от одного промежуточного контура к другому. Порядок регулирования годовых объемов вскрышных работ на основе временной консервации участков рабочих бортов приведен в 7.3.5.
|
|
, % | |
59,5 | 0,975 |
50,0 | 0,950 |
47,4 | 0,925 |
39,0 | 0,900 |
31,6 | 0,850 |
25,5 | 0,800 |
Доверительная вероятность для технико-экономических расчетов 0,8-0,85, а в сложных условиях залегания и разработки высокоценных полезных ископаемых - 0,9-0,95. Перспективную глубину карьера следует определять по формуле
Перспективные контуры карьера по поверхности следует устанавливать с учетом вероятности погрешности углов погашения бортов, равной 25%.
6.2.10 Для увеличения экономически целесообразных углубочных границ карьеров необходимо проводить совершенствование техники и технологии горных работ, включая:
- разработку скоростных способов проведения крутонаклонных вскрывающих выработок;
- способов формирования малогабаритных перегрузочных пунктов и других ресурсосберегающих способов;
- увеличения конструктивных углов погашения бортов;
- одновременное при наличии возможности проведение вскрышных и добычных работ.
6.3 Проектирование карьеров с учетом комбинированного способа разработки
6.3.1 К основным особенностям комбинированной разработки алмазорудных месторождений в криолитозоне относятся:
- высокая ценность сырья, определяющая необходимость доработки рудных целиков, оставляемых в бортах и на дне карьера;
- большая глубина перехода на подземную отработку подкарьерных запасов;
- большая обводненность и газообильность месторождений;
- высокая разность температуры атмосферы карьера и подземных выработок;
- необходимость разработки специальных мероприятий для исключения смерзаемости, слеживаемости и зависаний отбитой рудной массы.
6.3.2 При проектировании карьеров, предусматривающих комбинированный способ разработки, карьерное пространство следует рассматривать как главную вскрывающую выработку для подземной отработки запасов за контуром карьера в следующих случаях:
- вскрытие и отработка локальных участков в бортах и основании карьера;
- подготовка основных запасов подземного рудника параллельно со строительством шахтных стволов;
- применение комбинированной схемы транспортирования горной массы по подземным и карьерным транспортным выработкам;
- экономическая целесообразность отказа от шахтного подъема горной массы или ее части.
6.3.3 При проектировании карьеров для использования их в качестве вскрывающей выработки для открыто-подземной и подземной отработки запасов необходимо предусматривать формирование площадок для размещения порталов подземных вскрывающих выработок.
6.3.4 При проведении капитальных и подготовительно-нарезных выработок из карьера допускается забор вентиляционной струи из карьерного пространства при обязательной проверке соответствия воздуха требованиям ПДК.
6.3.5 Оценку устойчивости бортов карьера при комбинированной разработке месторождения необходимо проводить с учетом влияния подземных горных работ.
6.3.6 Основными задачами переходного периода от открытых горных работ к подземным, наряду с постепенным возмещением выбывающих мощностей карьера и наращиванием производственной мощности подземного рудника, является создание благоприятных условий для отработки нижележащих запасов подземного рудника: надежной изоляции подземных выработок от атмосферной среды, паводковых и ливневых стоков, воздействия от обрушающихся с бортов оползневых масс.
6.3.7 Необходимо выделение технологии отработки запасов переходной зоны, оставленных в донной части и за контуром карьера в отдельный специальный проект, предусматривающий комбинированную выемку запасов, дифференцированную по участкам массива в соответствии со спецификой их расположения относительно карьерного пространства и возможностями рациональной комбинации различных систем разработки и технологических процессов открытого и подземного способов добычи.
6.3.8 На период выполнения работ в переходной зоне карьер следует рассматривать как основную вскрывающую выработку, выполняющую функции вентиляции, водоотлива, доставки вспомогательных материалов, оборудования и людей, а также выдачи руды и пород от проходческих и очистных работ. Карьерный съезд необходимо поддерживать в рабочем состоянии до завершения работ в переходной зоне.
6.3.9 Одновременно отрабатываемые блоки в карьере и на подземных работах при комбинированной разработке месторождения должны быть рассредоточены в пространстве для исключения их негативного взаимного влияния.
6.3.10 При разработке месторождения комбинированным способом между открытыми и подземными горными работами предусматривать предохранительный барьерный целик. Размеры целика определяется проектом.
6.3.11 Отработку предохранительного целика следует проводить по отдельному проекту, учитывающему соблюдение мер, исключающих обрушение целика и бортов карьера при обеспечении безопасности работ.
6.3.12 Работы по осуществлению комбинированного способа разработки выполняются по отдельному проекту с учетом накопленного опыта и реальных условий разработки месторождения к моменту начала переходного периода.
7 Технические решения
7.1 Мощность и срок существования карьера
7.1.1 Под проектной мощностью алмазодобывающего предприятия понимается возможный годовой, суточный или сменный объем добычи и переработки руды для получения продукции намеченной номенклатуры и ассортимента в расчетном периоде при полном использовании оборудования и применении проектной технологии.
7.1.2 Выбор производственной мощности карьера делится на два этапа:
- определение производительности по горнотехническим возможностям;
- обоснование оптимальной производительности по экономическим факторам.
Производительность карьера, установленная по горнотехническим возможностям, считается верхним технически достижимым пределом. В течение срока эксплуатации должны обеспечиваться стабильная производительность по руде и неснижаемый норматив подготовленных запасов.
7.1.3 Проектная производительность карьера по полезному ископаемому должна обеспечивать экономически эффективную разработку месторождения и работу предприятия.
Примечание - Под проектной производительностью по руде понимают установленный проектом постоянный на фиксированный период времени объем добычи полезных ископаемых в тоннах или кубометрах установленной номенклатуры, соответствующего качества, поставляемых потребителям с заданной ритмичностью.
7.1.4 Мощность карьера по добыче руды по горнотехническим условиям определяется по формуле
7.1.5 Среднегодовое понижение уровня добычных работ определяется по формуле
Таблица 1 - Среднегодовая скорость понижения уровня добычных работ
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Площадь карьера | Угол откоса рабочего борта карьера, ° | |||||||
по поверхности, | 6-8 | 8-10 | 10-12 | 12-14 | 14-16 | 16-18 | 18-20 | 20-30 |
км | Среднегодовая скорость понижения уровня добычных работ, м/год | |||||||
До 1 | 10,0 | 11,0 | 12,5 | 14,0 | 15,5 | 17,0 | 18,0 | 19,0 |
1-2 | 11,0 | 12,5 | 14,0 | 15,5 | 17,0 | 18,0 | 19,5 | 21,0 |
2-3 | 12,5 | 14,0 | 15,5 | 17,0 | 18,0 | 19,5 | 21,0 |
|
3-4 | 14,0 | 15,5 | 17,0 | 18,0 | 19,5 | 21,0 | 22,5 |
|
5 и более | 15,5 | 17,0 | 18,0 | 19,5 | 21,0 | 22,5 | 24,0 |
|
Таблица 2 - Поправки на скорость понижения уровня горных работ при автомобильном и комбинированном транспорте
|
|
|
|
Средняя емкость ковша | Угол падения рудного тела, ° | ||
экскаватора, м | 30-50 | 50-70 | 70-90 |
| Поправки на скорость понижения, м/год | ||
6 | 0,6 | 1,2 | 1,8 |
8 и более | 5,6 | 6,2 | 6,8 |
Таблица 3 - Минимальный срок существования карьера
|
|
Годовая производительность, млн т | Минимальный срок существования карьера, лет |
До 1 | 10 |
1-2 | 10-15 |
2-5 | 15-20 |
5-10 | 20-25 |
10-20 | 30-40 |
7.1.8 Принятый вариант предельной производительности и срока существования карьера следует проверить на величину чистого дисконтированного дохода при отработке балансовых запасов алмазоносной кимберлитовой руды и других показателей, характеризующих разновременность затрат и доходов. Календарный график отработки считается рациональным, если срок окупаемости вложений не превышает половины срока службы карьера.
7.1.9 Если в состав алмазодобывающего предприятия входят несколько карьеров, имеющих общий транспортный цех, ремонтную службу и остальное вспомогательное производство, то минимальный срок существования отдельных карьеров не ограничивается. Общий срок службы карьеров не должен быть менее указанного в таблице 3, а их суммарная производственная мощность в течение всего периода (за вычетом времени на развитие и затухание) была постоянной. По каждому из карьеров-участков должен быть проведен горно-геометрический анализ, определен режим горных работ, производственная мощность по руде и вскрышным породам на основании максимальной производительности по горнотехническим возможностям.
7.1.10 При оценке сроков существования алмаздобывающего предприятия учитывать возможность прироста запасов руды как на рассматриваемом месторождении (карьере), так и других рядом расположенных карьеров, а также прироста запасов за счет перспективных месторождений, расположенных вблизи действующего предприятия.
7.1.11 При проектировании необходимо учитывать возможное колебание производительности переработки в зависимости от крепости исходной руды и соответствующее изменение производительности карьера по добыче руды, которое может составлять для алмазорудных карьеров до 20%.
7.2 Вскрытие месторождения и горно-капитальные работы
7.2.1 Способ вскрытия должен быть обоснован технико-экономическими расчетами и его следует выбирать, исходя из принятой системы разработки, вида карьерного транспорта и конкретных климатических и горно-геологических условий.
Параметры, конструкция, пропускная способность вскрывающих выработок и перегрузочных пунктов должны обеспечивать принятый календарный график отработки месторождения.
7.2.2 При проектировании схемы вскрытия для обеспечения оптимальной формы бортов карьера и сокращения объема вскрышных работ в контурах карьера следует учитывать горно-геологические условия месторождения и при необходимости предусматривать трансформацию схемы вскрытия по глубине.
7.2.3 Допускается применение схем вскрытия карьеров крутонаклонными съездами с применением самоходного транспорта (полноприводные пневмоколесные самосвалы, гусеничные самосвалы) для сокращения объемов вскрышных работ в контурах карьера и увеличения экономически эффективной глубины отработки месторождения открытым способом. В этом случае параметры вскрывающих выработок необходимо принимать по требованиям СП 37.13330.2012 (раздел 7) и 7.4 и 7.9 и обосновывать в проекте.
7.2.4 При использовании поточных и специальных видов транспорта (наклонные скиповые, автомобильные и иные виды подъемников), а также при вскрытии горизонтов месторождения подземными выработками, в том числе из карьерного пространства, следует предусматривать заблаговременное формирование борта карьера, учитывая размещение стационарных транспортных коммуникаций или подземных выработок.
7.2.5 При этапной отработке месторождения схема вскрытия на каждом предыдущем этапе должна обеспечивать возможность экономически обоснованного перехода к схеме вскрытия последующего этапа. Должны учитываться изменения транспортной системы, схемы вскрытия карьера и применяемые виды транспорта на весь период отработки месторождения. Эти положения следует предварительно определить в стратегии разработки балансовых запасов месторождения, сформулированной в виде этапов с проработанными техническими и технологическими решениями в части отработки всех балансовых запасов.
7.2.6 При проектировании схем вскрытия карьеров глубиной более 300 м и схем вскрытия с крутонаклонными съездами необходимо рассматривать возможность применения комбинированных видов транспорта. Переход с одного вида транспорта на другой следует обосновывать в проекте технико-экономическими и горно-геометрическим расчетами по 7.2.5.
7.2.7 При обосновании схемы вскрытия следует учитывать возможность применения перспективных видов и типоразмеров горнотранспортного оборудования, руководствуясь прогнозными оценками его выпуска, эксплуатационными и технико-экономическими показателями, полученными на основании результатов научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ.
Внедрение перспективных видов оборудования следует предусматривать отдельным этапом проекта или локальным проектом отработки участков карьера с обязательным опытно-промышленным испытанием. Параметры и конструкцию вскрывающих выработок необходимо обосновывать по рекомендациям соответствующих научно-исследовательских и проектно-конструкторских организаций.
7.2.8 В проекте необходимо определить объем горно-капитальных работ. В период строительства карьера к таким работам относятся горные работы, обеспечивающие возможность ввода карьера в эксплуатацию на пусковую мощность и дальнейшее его развитие до достижения проектной производительности. При реконструкции карьера - дополнительные работы по разносу законсервированных бортов и по проходке вскрывающих выработок вне и внутри контура карьера, по осушению и дренажу месторождения.
При попутной добыче в периоды строительства, реконструкции карьера и достижения проектной мощности из объема горно-капитальной горной массы следует исключать часть вскрышных работ, относимых на эксплуатацию в соответствии с величиной эксплуатационного коэффициента погашения вскрыши, определяемого из условия последующей рентабельной работы карьера.
7.2.9 Пусковая мощность карьера при сдаче его в эксплуатацию не должна быть менее пусковой мощности обогатительной фабрики или ее доли при общей для нескольких карьеров фабрике.
7.2.10 При сдаче в эксплуатацию на полную мощность карьер должен иметь фронт работ, обеспеченный готовыми и подготовленными к выемке запасами руды и вскрышных пород, достаточными для безостановочной работы карьера. Размещение этих запасов по высоте рабочей зоны и в плане должно соответствовать намеченному направлению развития горных работ и обеспечивать техническую возможность поддержания запасов руды и вскрышных пород по мере их отработки.
7.2.11 Скорость понижения фронта горных работ карьера в период эксплуатации должна обеспечивать обогатительную фабрику добываемой рудой в соответствии с нарастанием ее мощности до проектных значений.
Скорость понижения фронта горных работ в период строительства следует, как правило, принимать выше скорости понижения в период эксплуатации карьера. Значение скорости необходимо обосновывать в проекте, учитывая:
- проектную производственную мощность карьера;
- горно-геологические условия;
- сроки ввода в эксплуатацию обогатительных мощностей;
- применяемое при строительстве оборудование и схемы вскрытия месторождения.
7.3 Обоснование основных параметров и показателей интенсивности систем разработки коренных месторождений алмазов
7.3.1 К основным параметрам систем разработки, существенно влияющим на динамику объема горных работ и уровень технико-экономических показателей, относятся высота рабочих уступов и ширина рабочих площадок. Эти параметры определяются по показателям интенсивности отработки карьера: скорости продвижения работ в плане и вертикальной скорости понижения добычных работ.
7.3.2 Высота уступа должна выбираться с учетом следующих факторов:
- безопасное ведение горных работ;
- свойства горных пород;
- вид и тип применяемого оборудования;
- потери и засорение полезного ископаемого;
- требуемая производственная мощность карьера;
- рациональное распределение объема горной массы во времени.
Высота добычного уступа с учетом потерь определяется по 8.3. Рациональную высоту рабочих уступов следует определять одновременно с выбором основного горнотранспортного оборудования.
При оценке вариантов высоты уступов необходимо учитывать следующие последствия увеличения высоты уступов:
- увеличение угла откоса рабочего борта и перенос части объема вскрышных работ на более поздние периоды отработки карьера при фиксированном графике развития добычных работ;
Примечание - На месторождениях с большой покровной толщей это приводит также к сокращению объема горно-капитальных работ.
- уменьшение протяженности транспортных коммуникаций на рабочих уступах;
- уменьшение работ по ремонту, строительству и содержанию автомобильных дорог;
- увеличение эксплуатационных потерь и засорения руды.
Расчет норматива готовых к выемке запасов - по 8.2.
При изменении по высоте рабочей зоны таких величин, как высота уступов, минимальная ширина рабочих площадок, норматива готовых к выемке запасов при определении ширины нормальных рабочих площадок следует исходить из интенсивности разработки нижней группы уступов.
При максимальной скорости продвижения борта карьера максимальная скорость понижения добычных работ определяется по формуле
7.3.5 При календарном планировании должно быть установлено рациональное распределение объема горных работ во времени и в пространстве в виде серии последовательных во времени планов карьера, соответствующих принятому порядку развития горных работ, и графика развития производительности карьера по руде вскрышным породам и горной массе.
При сравнении вариантов календарного плана, существенно отличающихся друг от друга не только динамикой годового объема вскрышных работ, но и динамикой качественных показателей добывавмой руды, необходимо учитывать разницу в добыче эксплуатационной руды по вариантам. На стадиях предпроектной проработки оценка сравниваемых вариантов может быть проведена по коэффициенту горной массы, определяемому количеством горной массы, приходящейся на одну тонну руды или на один карат алмазов.
Для составления календарного плана горных работ исходными данными служат:
- запасы полезного ископаемого с выделением технологических разновидностей руды и ее качества;
- количество вскрышных пород в границах карьера по эксплуатационным слоям;
- принятая производительность карьера по полезному ископаемому;
- выбранный порядок отработки месторождения;
- применяемая система разработки и ее основные параметры;
- принятая схема вскрытия и вид внутрикарьерного транспорта.
При составлении календарного плана горных работ должны учитываться следующие основные требования:
- минимальная продолжительность периода строительства карьера;
- объем горно-капитальных работ в период строительства;
- минимально возможный срок развития добычи до проектного уровня при отсутствии ограничений со стороны обогатительной фабрики;
- период максимальной производительности карьера по горной массе с продолжительностью не менее 7-10 лет;
- наличие нормативного количества готовых к выемке запасов руды и вскрышных пород.
По сформулированным выше исходным данным и требованиям строится календарный график горно-добычных работ на весь период отработки карьера. Анализируются соотношения запасов руды и объема вскрышных пород, заключенных между смежными планами, выделяется период со стабильным коэффициентом вскрыши, а при достаточной продолжительности срока службы - ряд периодов, каждый со своим эксплуатационным коэффициентом вскрыши и годовым объемом работ по вскрышным породам и горной массе. Должны рассматриваться рациональность уменьшения коэффициента вскрыши в первый период работы при переносе объема вскрышных работ на более поздние периоды.
Годовой объем горных работ регулируется выбором направления развития работ, варьированием таких параметров системы разработки, как ширина рабочих площадок и высота уступа и временной консервацией участков рабочего борта для уточнения графика производительности и обоснования работоспособности генеральной схемы вскрытия карьера в процессе эксплуатации.
7.3.6 Расчет параметров временных целиков и временной консервации участков рабочего борта, применяемых для отнесения выемки части породы на более поздние периоды разработки, проводится по методике, не допускающей сокращение разрабатываемых рудных площадей за счет целиков.
Для крупных карьеров, имеющих значительную глубину и размеры в плане, рекомендуется передвижение временных целиков по направлению к конечному борту через несколько промежуточных положений.
При расчете должны задаваться либо величина шага передвижки целика, либо размер рабочей зоны в плане между двумя соседними по высоте участками целика. Эти величины должны быть установлены при рациональной концентрации горных работ по разносу целика и рациональной продолжительности работ на каждом горизонте. Должна обеспечиваться стабильность размещаемых в целике транспортных коммуникаций, предотвращение частых перегонов горного оборудования
7.4 Параметры и конструкция автомобильных технологических дорог для карьеров алмазодобывающих предприятий, разрабатываемых в криолитозоне
7.4.1 Для обеспечения технологических перевозок автотранспортными средствами на территории промышленных площадок алмазодобывающих карьеров, расположенных в криолитозоне, проектируются и возводятся автомобильные дороги открытых горных выработок категории "к" в соответствии с СП 37.13330.2012 (7.2.1 и 7.2.2). Расчетная скорость принимается по СП 37.13330.2012 (таблица 7.2), а параметры плана и продольного профиля автомобильных дорог - по СП 37.13330.2012 (таблицы 7.3 и 7.4).
7.4.2 Геометрические элементы автомобильных дорог алмазодобывающих карьеров, расположенных в криолитозоне, определяются исходя из движения по ним автотранспортных средств с максимальными значениями осевой нагрузки и габаритной шириной автомобиля, которая принимается в соответствии с ГОСТ Р 41.48-2004 (2.14 и 2.15).
Минимальные значения параметра автомобильной дороги следует определять интерполяцией с округлением в большую сторону до 0,5 м. Для однополосных дорог к полученным значениям добавлять 0,5 м.
|
|
|
|
|
Категория дороги | Местоположение | |||
| В карьере | На поверхности и отвале | ||
| Двухполосная дорога | Однополосная дорога | Двухполосная дорога | Однополосная дорога |
I-к | 0,5 | - | 1,0 | - |
II-к | 0,4 | 0,5 | 0,8 | - |
III-к | 0,2 | 0,5 | 0,6 | 0,5 |
IV-к | 0,0 | 0,5 | 0,0 | 0,5 |
7.4.3 Автомобильные дороги внутри карьера (кроме забойных) необходимо ограждать от призмы обрушения предохранительными сооружениями. Высоту предохранительных сооружений следует принимать в соответствии с пунктом 726 правил безопасности при ведении горных работ [3].
Минимальные значения высоты конструкций ограждений следует принимать по СП 37.13330.2012 (таблица 7.25).
Параметры остальных элементов поперечного профиля транспортной бермы карьерных автомобильных дорог приведены в таблице 5.
7.4.4 Расчет конструкции дорожной одежды следует проводить в соответствии с требованиями 7.8 СП 37.13330.2012. При выполнении расчетов для дорожно-климатической зоны категории l-к расчетные сроки их службы до капитального ремонта принимаются по СП 37.13330.2012 (таблица 7.18).
Таблица 5 - Минимальные параметры элементов поперечного профиля транспортной бермы
В метрах
|
|
|
Со стороны вышележащего уступа | Со стороны нижележащего уступа | |
Площадка сбора осыпей | Водоотводная канава (лоток) | Полоса выветривания (от края уступа до ограждения) |
0,5 | 0,5 | 1,0 |
Сечение водоотводных канав или бетонных лотков надлежит назначать на основе гидравлических расчетов, при этом ширина кюветов и лотков не менее 0,5 м. Для устойчивого угла уступа. При неустойчивом угле откоса уступа прибавлять ширину призмы обрушения. |
7.4.5 Заложение откосов насыпей дорог на дневной поверхности на прочном основании - согласно СП 34.13330.2012 (таблица 7.4).
7.4.6 Проектирование выемки в вечной мерзлоте при строительстве поверхностных дорог разрешается на участках с благоприятными грунтово-гидрогеологическими условиями. В насыпи дороги обязательна установка водопропускных сооружений, согласованных с генеральным планом горнорудного предприятия учитывающим направления поверхностного стока вод.
Устойчивость насыпи обеспечивается высотой, при которой верхний горизонт вечномерзлых грунтов будет сохраняться в критический по балансу тепла год на требуемой глубине и осадка насыпи при этом в оттаявшие грунты основания не будет превосходить допустимой величины.
Расчет высоты насыпи на устойчивость проводится по нормам проектирования и строительства автомобильных дорог в районах вечной мерзлоты (приложение 4) в соответствии с [12]. В этом случае высота насыпи равна глубине сезонного оттаивания конструкции, включающей земляное полотно и дорожную одежду. В частности, для условий криолитозоны высота не менее 2 м.
Все принятые элементы плана трассы должны обеспечивать видимость поверхности дороги и встречного автомобиля по требованию 7.4.1 СП 37.13330.2012. Принимаемые варианты должны быть рассчитаны для обеспечения безопасности движения транспортных средств с учетом скорости движения транспортных средств и интенсивности движения.
Для защиты трассы от занесения снегом и от попадания на трассу животных согласно 7.32 СП 34.13330.2012 возвышение бровки земляного полотна над расчетным уровнем снегового покрова должно быть не менее 0,6 м.
Для организации и регулирования безопасности движения транспорта, ориентации водителей, повышения транспортно-эксплуатационных качеств автомобильной дороги проектом должна быть предусмотрена установка направляющих устройств, а также установка дорожных знаков по ГОСТ Р 52289.
7.5 Выемочно-погрузочные работы
7.5.1 Тип и модель выемочно-погрузочного оборудования выбирается в соответствии с производственной мощностью карьера по горной массе и горнотехническими условиями разработки месторождения.
7.5.2 Вид и типоразмер транспортного средства для перевозки горной массы выбирают в соответствии с параметрами выемочно-погрузочного оборудования, горнотехническими условиями эксплуатации и обосновывают технико-экономическими расчетами.
7.5.3 Годовая производительность выемочно-погрузочного оборудования рассчитывается исходя из средней сменной производительности и количества рабочих смен. Сменная норма выработки экскаватора рассчитывается для каждой категории пород по трудности экскавации в соответствии с требованиями [13] по методике (приложение А).
7.5.4 Среднесменная производительность экскаватора или погрузчика устанавливается для наиболее распространенных факторов и рациональных условий выполнения работы. Для других условий и факторов принимается с учетом поправочных коэффициентов, учитывающих влияние горнотехнических условий (приложение Б).
7.5.5 Продолжительность цикла экскавации определяется на основе технических характеристик оборудования, данных хронометражных наблюдений в аналогичных условиях разработки.
7.5.7 В проектах реконструкции и при определении потребности в выемочно-погрузочном оборудовании по годам разработки месторождения производительность оборудования следует принимать с учетом понижающих коэффициентов, учитывающих срок службы экскаваторов (см. таблицу 6) и глубину горных работ (см. таблицу 7).
Примечание - Приведенные значения коэффициентов снижения производительности экскаваторов отражают специфику отработки алмазорудных месторождений, расположенных в криолитозоне: высокую скорость углубки, этапность отработки, сокращение параметров рабочей зоны с глубиной горных работ, суровые климатические условия. Для карьеров с иной технологией разработки, расположенных не в зоне вечной мерзлоты, значения коэффициентов могут быть скорректированы на основе исследований и анализа существующего опыта.
Таблица 6 - Коэффициенты снижения производительности в зависимости от срока службы выемочно-погрузочного оборудования
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вид | Продолжительность эксплуатации, лет | |||||||
оборудования | 1-3 | 3-5 | 5-8 | 8-10 | 10-12 | 13-16 | 16-20 | >20 |
| Коэффициенты снижения производительности оборудования | |||||||
Экскаваторы электрические | 1,0-0,95 | 0,95-0,97 | 0,97-0,83 | 0,83-0,79 | 0,79-0,73 | 0,73-0,62 | 0,62-0,50 | 0,50-0,42 |
Экскаваторы гидравлические | 1,0-0,9 | 0,89-0,85 | 0,84-0,69 | 0,68-0,60 | - | - | - | - |
Таблица 7 - Коэффициенты снижения производительности оборудования в зависимости от глубины горных работ
|
|
|
|
|
|
Вид оборудования | Глубина горных работ, м | ||||
| 0-100 | 100-200 | 200-300 | 300-400 | свыше 400 |
| Коэффициенты снижения производительности оборудования | ||||
Экскаваторы электрические | 1,0 | 0,94-0,90 | 0,89-0,85 | 0,84-0,80 | 0,79-0,75 |
Экскаваторы гидравлические | 1,0 | 0,97-0,95 | 0,94-0,92 | 0,91-0,89 | 0,88-0,86 |
7.6 Подготовка горных пород к выемке в криолитозоне
7.6.1 Направления подготовки работ
Подготовка горных пород к выемке при открытой разработке месторождения проводится по двум направлениям: буровзрывные работы и механическое разрушение.
Механическое разрушение применяется для выемочных работ, когда использование взрыва затруднительно либо нецелесообразно.
7.6.2 Буровзрывные работы
7.6.2.1 Параметры буровзрывных работ должны определяться по величине удельного расхода взрывчатого вещества. Предварительное определение этой величины следует проводить при предпроектных разработках, а уточнение - по результатам опытного взрывания при строительстве карьера. Допускается уточнение удельного расхода взрывчатого вещества при эксплуатации месторождения, в том числе по данным об энергоемкости бурения, анализе качества взрывной подготовки, проведения оптимизации параметров буровзрывных работ.
Средством оперативного получения данных по прочностным характеристикам взрываемых пород может быть применение современных специализированных программно-технических комплексов типа "BLASTMAKER" или их аналогов.
Инструкции, технологические регламенты, проекты и типовые проекты буровзрывных работ должны удовлетворять требованиям к охране труда, изложенным в [14]. Формулировки в используемых документах должны исключать двойное толкование. В инструкциях должен быть определен порядок действий при возникновении непредвиденных обстоятельств, угрожающих жизни и здоровью людей.
7.6.2.2 В тексте типового проекта буровзрывных работ не допускается двойное толкование. Текст не следует перегружать дополнительной информацией о вариантах буровзрывных работ, должен приводиться лишь порядок расчета. Количество таблиц должно быть минимально необходимым для понимания расчетных приемов и определения исходных данных. Дополнять разделы типового проекта вариантами данных следует только в том случае, если анализ этих данных встроен в расчетную схему.
Сменную производительность буровых станков следует определять в зависимости от их технических характеристик по скорости бурения с учетом времени на сопутствующие операции.
Годовую производительность буровых станков следует определять по сменной производительности и рабочему времени. Рабочее время в году определяется графиком работы предприятия и правилами эксплуатации конкретного бурового оборудования.
7.6.2.4 При подходе к предельному контуру карьера необходимо применять специальную технологию ведения буровзрывных работ, обеспечивающую сохранность берм и откосов уступов. Ширина зоны, в которой допускается проводить специальные мероприятия по экранированию массива от взрыва, составляет от 30 до 40 м от границы предельного контура. С оставлением приконтурного целика шириной 30-40 м по линии контура карьера следует предварительно создавать отрезную (предохранительную) щель. Комплекс исследований и разработок при буровзрывных работах на предельном контуре карьера рекомендуется оформлять в виде единого технологического регламента.
Параметры экранирования в приконтурной зоне необходимо определять в соответствии с конкретными условиями производства работ. Расстояния между контурными скважинами должны обеспечивать образование поверхности экрана и возможность нормального маневрирования при смене позиции используемого бурового станка.
Контурные заряды отрезной щели необходимо взрывать до зарядов дробления. При возможности взрывы для создания отрезных полостей необходимо выполнять заранее.
Сейсмобезопасную массу зарядов взрывчатого вещества для сохранности зданий и сооружений промышленных площадок следует определять по правилам безопасности при взрывных работах в соответствии с требованиями [4]. Для сохранности бортов карьера в процессе эксплуатации месторождения сейсмобезопасную массу зарядов рекомендуется определять по результатам специальных исследований.
Емкость базисных складов взрывчатых материалов не должна превышать трехмесячную потребность. На месторождениях, где возможна только сезонная поставка взрывчатых материалов, емкость базисного склада не должна превышать годовую потребность.
7.6.2.5 Размер негабарита взорванной горной массы определяется параметрами выемочной техники и дробильного оборудования. При общем годовом выходе негабарита более 20% от взорванной горной массы необходимо проводить корректирование проектной документации буровзрывных работ.
Дробление негабарита проводится взрывами или специальными устройствами для механического разрушения пород. Схема раскладки негабарита и перемещения устройства при механическом разрушении должна обеспечивать безопасность выполнения этих работ, а также работ в процессах, проходящих рядом.
7.6.3 Дробление негабарита
Дробление негабарита производится взрывом либо специальными устройствами для механического разрушения пород. Выбор способа дробления определяется экономической эффективностью и безопасностью его применения в конкретных условиях.
Дробление негабарита взрывом производится шпуровыми или накладными зарядами по утвержденному паспорту буровзрывных работ на взрывание негабарита. Массу одновременно взрываемых зарядов ВВ определяют по паспорту исходя из условий обеспечения безопасности персонала, техники и охраняемых объектов.
При механическом дроблении кусков на рудном складе технологическая схема работы должна предусматривать предварительную раскладку негабаритов полосами на специальной площадке. Расстояния между полосами должны обеспечивать возможность нормального маневрирования устройства для разрушения в соответствии с его размерами. Расстояние между работающим экскаватором и этим устройством - не менее 35 м, длина площадки - от 70 до 200 м, ширина - от 30 до 60 м.
7.6.4 Использование машин механического рыхления при добыче кимберлитов и алмазосодержащих песков
7.6.4.1 Механическое рыхление применяется, если добыча этим способом экономически эффективна и экологически приемлема.
7.6.4.2 По назначению и выполняемым функциям в общем технологическом цикле оборудование для безвзрывной разработки делится на две группы:
- машины, выполняющие только разрушение горных пород;
- выемочно-погрузочные машины, выполняющие как разрушение, так и погрузку горной массы.
Породоразрушающие механизмы делятся на механизмы мелкого скола (45-60 мм), среднего (100-300 мм) и крупного (более 300 мм). По конструктивно-технологическим признакам выделяются следующие типы машин, отличающиеся конструктивным исполнением и способом рыхления горных пород:
- бульдозерно-рыхлительные агрегаты;
- горные комбайны;
- роторные экскаваторы;
- одноковшовые экскаваторы для безвзрывной разработки массивов горных пород;
- навесные гидромолоты;
- струги (многомашинные подвесные агрегаты).
7.6.4.3 Бульдозерно-рыхлительные агрегаты характеризуются высокой маневренностью и возможностью селективной разработки горизонтальных и пологих залежей малой мощности. Максимальное усилие копания в основном зависит от массы бульдозера, а эффективность рыхления от структурно-прочностных и акустических показателей массива (см. таблицу 8).
Таблица 8 - Область эффективного применения бульдозерно-рыхлительных агрегатов
|
|
|
Группа пород | Скорость продольных волн в породах, км/с | Максимально допустимый коэффициент крепости пород |
Магматические породы | 2,55 | 8-9 |
Осадочные породы | 2,77 | 8-11 |
Метаморфические породы | 2,62 | 8-9 |
Минералы и руды | 2,87 | 9-10 |
Валунная глина | 2,25 | 7-8 |
7.6.4.6 Гидравлические молоты относятся к вспомогательному навесному оборудованию со значительной энергией удара при относительно небольшой массе. Они применяются для ударного воздействия на породы различной крепости. Наиболее эффективное применение навесных гидромолотов - при совмещении их в технологической схеме с рыхлительно-бульдозерными агрегатами или экскаваторами.
Для получения доступа к полной версии без ограничений вы можете выбрать подходящий тариф или активировать демо-доступ.