Дипломная работа: Модернизация электроснабжения системы электропривода подъемной установки ствола СС-3 рудника "Таймырский"

Октябрьское месторождение приурочено к северо-западной ветви названного массива. Длина интрузии до 10км, ширина 1-1.5км, мощность до 200-250м. Горизонтом локализации интрузива являются ангидрито-мергелевые породы нижнего и среднего девона. Особенности внутренней структуры полнодифференцированных интрузий является их стратифицированность.

В пределах Талнахского интрузива выделяют следующие горизонты:

·  Горизонт верхних контактовых габбро-долеритов;

·  Горизонт кварцсодержащих габбро-долеритов, габбро-диоритов и диоритов;

·  Горизонт оливиновых и оливино-биотитовых габбро-долеритов, эти минералы слагают до 30 % массива;

·  Горизонт пикритовых габбро-долеритов;

·  Горизонт такситовых и раномернозернистых габбро-долеритов;

·  Горизонт контактовых и порфировидных габбро-долеритов.

К основным породообразующим минералам, слагающим интрузивный массив, относятся: оливин, пироксены, плагиоклазы. К второстепенной группе минералов относятся: магнетит, титаномагнетит, биотит, амфиболы. К вторичным – пренит, хлорит, кальцит и другие минералы.

1.5. Гидрогеология

Гидрогеологические условия рудника определяются геоморфологическими, структурными и мерзлотными факторами.

Подземные воды формируются за счет атмосферных осадков, проникающих в горные породы со склонов плато и в зоне сквозных таликов, питаются также водами поверхностных водоемов и водостоков.

Мощность мерзлоты меняется в пределах рудного поля от 10м (район ПЗС) до 180м (ВС-5, ВС-6). Сток поверхностных и надмерзлотных вод на территории месторождения хорошо зарегулирован и происходит по западному склону горы Медвежьей, имеющий значительный уклон к долине р. Шумный.

Водовмещающая толща коренных пород характеризуется незначительной водообильностью (общий водоприток по горизонтам составляет около 1 м3/час).

Естественная обводненность горизонтальных и наклонных выработок представлена увлажнением, капежом из кровли и бортов выработок, а также кратковременными струйными изливами из скважин. Распространение водопроявлений носит локальный характер. Результаты химических анализов свидетельствуют о том, что количественный состав подземных вод и их минерализация весьма различны и зависят от литологии пород и гидродинамических особенностей (условия питания, разгрузки, глубина залегания и т.д.) обводненных горизонтов. С увеличением глубины химический состав химический состав изменяется от гидрокарбонатно-сульфатно-натриево-кальциевого до сульфато-натриево-кальциевого.

Водопроявления в местах бурения шпуров и скважин приурочены, как правило, к зонам трещиноватости и отмечены на контакте интрузии с породой. Более высокой водообильностью отмечена зона Горста. Отмечены водопроявления с дебитом 0.01 м3/час. Но по мере срабатывания статистических запасов в линзах подземных вод уменьшается до 0.0005 м3, что указывает на низкий коэффициент фильтрации (к=0.00002 м/сутки), а также на отсутствие связи водоносных зон с крупными источниками питания.

В пределах шахтного поля существует ряд водопроявлений, находящихся под режимным наблюдением. В местах выхода источника периодически проводится отбор проб на агрессивность по отношению к бетону, результаты анализов свидетельствует об отсутствии таковых.

Основной водоприток в руднике формируется за счет обводненности стволов. Распределение дебита по стволам происходит следующим образом:

·  ВПС – 10-12 м3/час;

·  СС-3 – 4-5 м3/час;

·  ВС-5 – 5-6 м3/час;

·  ВС-6 – 6-7 м3/час;

Суммарный водоприток по руднику составляет 32-35 м3/час.

1.6. Физико-механические свойства руд и вмещающих пород

Объемные веса руд:

·  Богатые руды 1 Хаерлахской залежи – 4.2 т/м3;

·  Богатые руды 2 Северной залежи –4.0 т/м3;

·  Вкрапленные руды 2 Северной залежи –3.05 т/м3;

·  Медистые руды – 3.3 т/м3;

Значение коэффициента крепости по шкале М.М. Протодъяконова:

·  Для богатых руд – 5-10;

·  Для медистых руд – 5-16;

·  Для вкрапленных руд – 5-10;

·  Для вмещающих пород – 5-10.

Сульфидные руды склонны к окислению, разогреву, спеканию, самовозгоранию и слеживанию с выделением тепла (3400-4700 ккал на 1 м3 поглощенного кислорода). Температура пород в поле рудника колеблется в пределах 23-36о. В породах свободная кремнекислота отсутствует. Влажность руды в естественном залегании составляет 1-4 %, в отбитой массе – до 7 %.

1.7. Газоносность пород

Все породы и руды, слагающие поле рудника, газоносны. Наличие горючих газов, связанных с угленосными отложениями тунгусской серии (интервал 20-350м) и грантолитовыми сланцами нижнего силура (глубина залегания около 2000м) из которых газы могут мигрировать в вышележащую зону толщ. Установлено наличие углекислого газа, метана, тяжелых углеводородов, азота и гелия в газовых выделениях. Общий ожидаемый дебит составляет 450 м3/сутки.

1.8. Качественная характеристика руд и рудных минералов

Норильские медно-никелевые руды являются комплексными, из них современными технологическими методами извлекают цветные металлы: никель, медь, кобальт; благородные металлы: золото, серебро и главные элементы платиновой группы; кроме этого попутно получают селен, теллур и серу.

Помимо названных компонентов, руды содержат целый ряд других элементов, из которых важно отметить железо, уходящее в шлаки и вредные примеси, из которых главными являются, селен цинк и мышьяк, спорадически встречающиеся в рудах.

К числу шлакообразующих компонентов в первую очередь относятся окислы кремния, железа, алюминия, магния, кальция и некоторые другие.

Сульфидное оруденение генетически связано с крупной дифференцированной интрузией габбро-долеритов и представлено тремя основными типами руд:

·  Сплошными (наиболее богатыми)

·  Вкрапленными и прожилково-вкрапленными в породах нижней части интрузии

·  Вкрапленными и прожилково-вкрапленными в породах, вмещающих интрузию (медистые)

Минералы, слагающие норильские руды делятся на следующие четыре группы:

1. Главные: пирротин, троилит, пентландит, халькопирит, талнахит, моикухит, путоранит, кубанит, магнетит.

2. Второстепенные: горнит, марказит, миллерит, сфалерит, халькозин, минералы группы валерита.

3. Редкие: алабанит, виоларит, годлевскит, ковеллин, маухерит, никелин, молибденит, станин.

4. Минералы благородных металлов: сперрилит, урванцевит, самородные золото и серебро, минералы платины и палладия.

1.9. Типизация руд

В качестве главного классификационного признака служит минеральный состав рудной части с учетом количественных соотношений главных рудных минералов. При микроскопическом изучении шлифов руд выделены следующие устойчивые рудные ассоциации:

1.  Пентландит-халькоперит-пирротиновая.

2.  Пиррит-пентландит-халькопирритовая (с борнитом и сфалеритом)

3.  Пирротин-халькопирит-кубанитовая.

4.  Пирит-халькопиритовая (с милеритом и магнетитом)

5.  Борнит-халькопиритовая (с пиритом и милеритом)

6.  Пирит-магнетит-пирротиновая.

Изучение распределения различных рудных ассоциаций по разрезу показывает, что на Талнахском месторождении с полным основанием могут быть выделены одноименные минеральные типы руд (1 - 6).

Вещественный состав рудных минералов.

Пирротин: химическая формула меняется от FeS до Fe4S5

Пентландит: (Fe, Ni)9S8

Халькопирит: CuFeS2 - главный медьсодержащий компонент.

Талнахит: Cu18(Fe, Ni)18S32 - впервые найден на данном месторождении.

Кубанит: CuFe2S3 - второй после халькопирита сульфид меди.

Магнетит: FeFe2O4

Пирит: FeS2

Марказит: FeS2 и кроме того Ni, Co, Fe, S.

Миллерит: NiS - второй после пентландита минерал никеля.

Борнит: Cu5FeS4

Халькозин: Cu2S

Валерит: Cu3Fe4S7

Сфалерит: ZnS

Галенит: РbS

Минералы платиновой группы норильских руд обособляются в три группы:

1.  Самородные платиновые металлы и их сплавы друг с другом, железом, никелем, медью. Кобальтом.

2.  Интерметаллиды - Соединения платиновых металлов со свинцом, висмутом, оловом, теллуром, мышьяком и сурьмой.

3.  Сульфиды и арсениды платиновых металлов.

Все эти минералы находятся в рудах в тесной ассоциации друг с другом, образуя полиминеральные срастания среди сульфидов или на контакте сульфидов с магнетитом или силикатами.

1.10. Вскрытие и подготовка месторождения

Поле рудника «Таймырский» занимает площадь к востоку и юго-востоку от поля рудника «Октябрьский». Граница между рудниками по горному сбросу. Восточная граница отметок глубины 1500м.

Месторождение в пределах поля рудника характеризуется весьма сложным геологическим строением.

Поле рудника объединяет две основные залежи:

1 Хараелахскую и 2 Северную. В свою очередь 1 Хараелахская залеж серией сбросов делится на несколько отдельных рудных тел. Рудные тела резко отличаются по условиям залегания.

1.11. Схема вскрытия

В результате предпроектных проработок различных вариантов вскрытие богатых руд предусмотрено и осуществлено шестью вертикальными стволами и двумя откаточными горизонтами. На основной площадке расположены стволы: клетевой №3 (КС – 3), скиповой №3 (СС – 3); на вспомогательной – породозакладочный (ПЗС) и воздухоподающий (ВПС); вентиляционные стволы №5 и №6 (ВС – 5 и ВС – 6) расположены на северном фланге залежи. От вертикальных стволов залежь вскрыта горными выработками откаточных горизонтов – 1050м и – 1300м.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23