Главная Учебники - Геология Лекции (геология) - часть 1
|
Введение 5 1. Геологическая часть 7 Общие сведения о шахтном поле 7 Геологическое строение шахтного поля 9 Качественная характеристика калийного горизонта 18 Промышленные и извлекаемые запасы проектируемого горизонта 20 1.5 Краткая геологическая характеристика проектируемого горизонта 22 2 Горная часть 23 2.1 Вскрытие и подготовка шахтного поля 23 2.2 Выбор системы разработки 27 2.3 Расчет числа работающих панелей и главных направлений 31 2.4 Расчет срока отработки проектируемого горизонта 32 3 Специальная часть 33 3.1 Краткая геологическая характеристика проектируемого участка 33 3.2 Выбор системы разработки и ее варианта для отработки выемочного пласта 34 3.3 Горно-подготовительные работы 37 3.3.1 Выбор способа проведения подготовительных выработок и проходческих горных машин 37 3.3.2 Выбор и обоснование формы и размеров поперечного сечения подготовительных выработок 40 3.3.3 Охрана и крепление подготовительных выработок 44 3.3.4 Схема подготовки выемочного участка, параметры системы 46 3.3.5 Технология подготовки панели 47 3.4 Очистные работы 48 3.4.1 Выбор горных машин и оборудования для ведения очистных работ 48 3.4.2 Расчёт размеров междукамерных целиков 49 3.4.3 Разделка и крепление камер разворота комбайна 50 3.4.4 Режим работы очистного забоя. Состав бригады и сменного звена 51 3.4.5 Технология ведения очистных работ 51 3.4.6 Расчёт производительности проходческо-очистного комплекса 52 3.5 Нормативное извлечение руды и полезного компонента по системе разработки 54 3.5.1 Расчет балансовых запасов и полезного компонента (КCl) панели 54 3.5.2 Расчет извлекаемых запасов руды в панели 55 3.5.3 Расчет извлекаемых запасов полезного компонента (KCl) панели 57 4 Проветривание панели 59 4.1 Расчет количества воздуха, необходимого для проветривания лавы 59 4.1.1 Расчет количества воздуха, необходимого для проветривания камер 59 4.1.2 Выбор вентилятора местного проветривания и места его установки 61 4.2 Расчет количества воздуха, необходимого для проветривания панели 62 5. Участковый транспорт 63 5.1 Транспортирование руды от очистного забоя до выработок главного направления 63 5.2 Перевозка людей, оборудования и материалов по горным выработкам 63 6. Экономическая часть 66 6.1 Организация работ на участке 66 6.2 Расчет затрат на основные и вспомогательные материалы, используемые при эксплуатации оборудования 68 6.3 Расчет затрат на электроэнергию 70 6.4 Расчет затрат на амортизацию оборудования 72 6.5 Расчет заработанной платы и отчислений от фонда оплаты труда 73 6.6 Составление сметы затрат 78 6.7 Расчет себестоимости добычи 1т руды 79 7. Охрана труда и экологичность проектных решений 81 7.1 Требования правил технической безопасности (ПТБ) к устройству выходов из очистных забоев 81 7.2 Требования ПТБ к забойным машинам и комплексам 83 7.3 Меры по безопасности труда при подготовке забойного оборудования к работе, во время работы по выемке руды, при эксплуатации гидромеханизированной крепи и скребковых конвейеров 85 7.4 Контроль за составом рудничной атмосферы и содержанием горючих газов 94 7.5 Требования ПТБ при разработке пластов, опасных по газодинамическим явлениям (ГДЯ) 96 Литература 102 Старобинское месторождение калийных солей открыто в 1949 году Белорусcким геологическим управлением. Геологоразведочные работы проводились в 1949 - 1952 и 1958 - 1961 годах. В 1962 году был введен в эксплуатацию Первый калийный комбинат. В настоящее время добыча калийных солей ведется 4-мя рудоуправлениями на 4-х шахтных полях. Добыча минеральных солей и продуктов их переработки непрерывно возрастает как на мировом уровне в целом, так и в отдельных странах. Одной из важнейших задач сегодня и в перспективе на будущее является необходимость развития производства и полного обеспечения потребности народного хозяйства в минеральных удобрениях. Каждый килограмм калийных удобрений, внесенных в почву, позволяет дополнительно получить до 5кг зерна, 50кг картофеля, 40кг сахарной свеклы, 20кг томатов, 2кг хлопка-сырца. Ежегодно необходимо вносить в почву 40-200кг калийных удобрений на 1га посевных площадей для восполнения питательных веществ. Поэтому потребность в калийных удобрениях очень велика, а, следовательно, и добыча калийных руд. Более 95% всех калийных солей добывается шахтным способом на двух месторождениях: Старобинском и Верхнекамском. Жёсткая конкуренция на рынках сбыта заставляет искать новые организационные подходы к проблеме реализации продукции. Созданная калийными предприятиями Беларуси и России Международная калийная компания успешно работает в этом направлении. Удалось преодолеть сложности на мировом рынке, связанные с дисбалансом между производственными мощностями и реальным производством, определяемым спросом на калийную продукцию. Постоянно наращиваются объемы выпуска пользующейся спросом вновь освоенной на предприятиях объединения продукции: обеспыленых мелкозернистых калийных удобрений, пищевой и кормовой соли, полностью удовлетворяется потребность населения в высококачественных удобрениях, выпускаемых в расфасованном виде. Одним ив важнейших условий увеличения добычи руды является эффективное использование оборудования. Для горнодобывающих отраслей промышленности особую актуальность приобретают создание и внедрение машин и агрегатов высокого технического уровня, обладающих значительной производительностью, большой единичной мощностью при одновременном уменьшении их габаритов, снижение металлоемкости, энергопотребления на единицу конечного продукта и повышения надежности и долговечности. Создание современных машин высокого технического уровня предполагает использование новых прогрессивных методов проектирования, отказ от большинства традиционных методов расчета и широкое применение при конструировании современных ЭВМ. Анализ горно-геологических условий калийных месторождений и горнотехнических условий добычи калийных руд, а также учет состояния и тенденции развития горного машиностроения позволили определить форму такого перехода, а именно: выемка комбайновыми комплексами на базе машин большой единичной мощности. Широкое внедрение усовершенствованного оборудования в перспективе позволит значительно улучшить качество добываемой руды, повысить безопасность работ, снизить объемы отходов производства, уменьшить негативные последствия оседания земной поверхности, повысить извлечение полезного ископаемого из недр и др. Внедрению в производство перспективной технологии селективной выемки калийных пластов Третьего калийного горизонта на полную мощность с закладкой выработанного пространства посвящена данная работа.
1 1.1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ШАХТНОМ ПОЛЕ Старобинское калийное месторождение калийных солей расположено в пределах Солигорского, Любанского и Слуцкого района Минской области РБ. Площадь месторождения около 350км2
. Открыто месторождение в 1949 году Белорусским геологическим управлением. Геологоразведочные работы проводились в 1949-1952 и 1958-1961 годах. В 1962 году был введен в эксплуатацию Первый калийный комбинат. В настоящее время добыча калийных солей ведется 4-мя рудоуправлениями на 4-х шахтных полях. В связи с освоением Старобинского месторождения в 135км к югу от столицы Республики Беларусь г. Минска построен промышленный центр по выпуску калийных удобрений г. Солигорск. В 8км от него на юго-запад расположен г.п. Старобин, в 40км к востоку - районный центр г.Любань, в 35км на север - г.Слуцк. Со всеми вышеназванными населенными пунктами г.Солигорск связан асфальтированным шоссе. Территория месторождения покрыта густой сетью грунтовых дорог. В Центральной части территории месторождения расположена станция «КАЛИЙ» Белорусской железной дороги, построенная у Первого Солигорского калийного комбината, которая связана железнодорожной веткой се станцией г.Слуцк. Через последнюю проходит железная дорога, соединяющая два крупных железнодорожных узла Барановичи и Осиповичи, первый из которых находится на магистральном пути Москва-Брест, а второй - Вильнюс-Киев. В г.Солигорске, помимо объектов горнохимической индустрии, расположенных на 4-х рудоуправлениях ПО «Беларуськалий», имеются: завод железобетонных конструкций, завод по ремонту горного оборудования, ряд строительных организаций, предприятия легкой и пищевой промышленности. Промышленные предприятия и населенные пункты получают электроэнергию от общей кольцевой энергетической системы Европейской части бывшего СССР. Водоснабжение населения и промышленных предприятий осуществляется скважинами и колодцами, эксплуатирующими подземные воды девонских и четвертичных отложений. На площади залегания калийных солей имеются месторождения строительных материалов (песчано-гравийный материал, строительные пески и другие), часть которых в настоящее время разрабатывается. В геоморфологическом отношении месторождение лежит в пределах северного окончания Припятской впадины Полесья. Рельеф района месторождения равнинный. Лишь в северной части встречаются холмообразные возвышенности конечно-моренных гряд. Абсолютные отметки земной поверхности изменяются от +137.9 до +173.2м. Средняя глубина промерзания почвы в районе месторождения колеблется в зависимости от характера зимы от 0.2 до 0.75м, в отдельные годы-в морозные и малоснежные зимы глубина промерзания достигает 2м. Продолжительность зимнего периода 5 месяцев. Лето характеризуется умеренной температурой, обильными осадками. Среднемесячная температура самого теплого месяца июля +18 градусов по Цельсию. Среднегодовое количество атмосферных осадков колеблется от 506 до 680 мм, около 70–75 % которых приходится на период с апреля по октябрь. Преобладающее направление ветров юго-западное, скорость ветра обычно равна 2.9–6.6 м/сек. На площади месторождения широко развита гидросеть, состоящая из мелких ручьев и мелиоративных каналов. Наиболее крупные из рек – Случь и Морочь. На реке Случь в районе г.Солигорска создано крупное водохранилище, служащее источником технического водоснабжения предприятий города. Шахтное поле 1РУ расположено в юго-западной части Старобинского месторождения калийных солей. На западе, севере и востоке граничит с шахтными полями 2, 3 и 4 РУ. На юге граница шахтного поля совпадает с границей распространения Третьего калийного горизонта. 1.2 ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ ШАХТНОГО ПОЛЯ В геологическом строении шахтного поля принимают участие сложнодислоцированные комплексы кристаллического фундамента и осадочный чехол. Кристаллический фундамент архейско-нижнепротерозойского возраста залегает на глубине 1600 ÷ 2400м. Породы представлены гранитами гранодиоритами и гнейсами. Осадочный чехол залегает на поверхности кристаллического фундамента с угловым и стратиграфическим несогласием. В составе чехлы выделяются отложения верхнего протерозоя, палеозоя, мезозоя и кайнозоя. Верхний протерозой представлен вендским и рифейским комплексами, в составе которых преобладают песчаники, глины и тиллиты. Мощность отложений верхнего протерозоя составляет 350 ÷ 400м. Наровский горизонт слагают глинисто-карбонатные породы, мощностью 55 ÷ 96м, а старооскольский – песчаные и глинистые породы изредко с прослоями доломита в подошве, мощностью 129 ÷ 170м. В составе верхнего девона выделяются отложения франского и фаменского яруса. Для отложений франского яруса характерен глинисто-карбонатный тип разреза мощностью до 230м. В верхней части яруса распространены сульфатно-карбонатные породы (гипсы, ангидриты, доломиты) относящиеся к нижней соленосной толще. По литологическим особенностям и положению в разрезе отложения фаменского яруса подразделяються на три толщи: межсолевую, верхнюю соленосную, надсолевую. Межсолевая толща представляет собой мощную (до 185м) глинисто карбонатную пачку. Верхняя соленосная толща, мощностью до 1500м, по особенностям литологического состава слагающих её парод подразделяется на нижнюю – галитовую и верхнюю – глинисто-галитовую или калиеносную подтолщи. Галитовая подтолща представлена найдовскими слоями оресского горизонта, сложенными светло-серой или белой каменной солью с маломощными не солевыми прослоями преимущественно сульфатно-карбонатного состава. На отложениях галитовой подтолщи залегает калиеносная подтолща. Подтолща представляет собой мощную (до 600м), пространственно протяжённую пластовую залежь, выклинивающуюся на юге и юго-западе. Строений подтолщи характеризуется чередованием пачек соляных и не соляных пород. К соляным пачкам приурочены калийные горизонты. На шахтном поле, в составе подтолщи, известны четыре калийных горизонта, из которых в настоящее время эксплуатируются два: Первый и Третий. Второй калийный горизонт практически отработан за исключением остаточных объёмов, законсервированных в охранных целиках главных направлений и околоствольного двора. В центральной части шахтного поля она, как правило, минимальна, а на флангах, вблизи, контура выклинивания - максимальна. В составе мезозойской группы выделяются юрские и меловые отложения. Юрские отложения распространены спародически и представлены чередованием серых слюдистых и песчаных глин с прослоями и линзами песков, обогащённых растительными остатками. Отложения меловой системы развиты повсеместно и представлены преимущественно пищим мелом. В составе кайнозойской группы выделяются отложения палеогеновой, неогеновой и четвертичной системы, которые представлены песчано-глинистыми пародами мощностью 50 ÷ 80м. Старобинское месторождение калийных солей приурочено к северо-западной центриклинальной части Припятского прогиба в пределах Червонослабодской тектонической ступени. Особенности геологического строения этой территории обусловлены наличием и развитием обрамляющих её региональных разломов. Кристаллический фундамент на площади месторождения разбит на ряд блоков, наклонённых на северо-восток и ступенчато погружающихся в восточном направлении. Нижние структурные этажи осадочного чехла наследуют структурные элементы поверхности фундамента. Ведущей в строении этих этажей является разрывная тектоника. На месторождении выявлен ряд субширотных и субмеридиальных блокообразующих тектонических нарушений, которые представляют собой систему ступенчатых сбросов с суммарной амплитудой 20 ÷ 400м. Амплитуды от нижележащих к вышележащим отложениям постепенно затухают. Шахтное поле 1РУ расположено в пределах центрального тектонического блока отделенного от восточного блока Центральным тектоническим нарушением. Центральное тектоническое нарушение имеет субмеридиальное простирание и является нормальным сбросом, плоскость сместителя которого наклонена на юго-восток. Угол падения сместителя составляет не мене 60˚. Установленная амплитуда разлома на уровне Третьего калийного горизонта составляет 80 ÷ 100м. Вверх по разрезу амплитуда разлома уменьшается и на уровне Второго калийного горизонта составляет 65м. Общая ширина нарушенной зоны составляет 30 ÷ 35м и сложена блоками пород с соляными брекчиями на их контактах. В лежачем боку образуются подразломные антиклинали, а в На юге шахтного поля геофизическими исследованиями выявлены тектонические нарушения субширотного простирания, которые группируются в тектоническую зону – Южное тектоническое нарушение. Расположена она в основном за пределами площади распространения калийных горизонтов. Возможно, она контролирует распространение соленосных отложений. В пределах шахтного поля имеет место несоответствие структурных планов поверхности соленосной толщи и калийных горизонтов. С приближением к границам выклинивания глубина залегания соляного зеркала увеличивается, а калийных горизонтов уменьшается. Поверхность соленосной толщи образует инверсионную структуру, формирование которой связано с процессами древнего подземного выщелачивания, активно протекавшего в краевых частях соленосных отложений и в зонах разрывных нарушений. Выщелачиванию здесь подвергнуты и калийные горизонты, залегающие вблизи кровли соленосной толщи. Остатки их прослеживаются в низах ГМТ в виде серии гематитовых прослойков. При ведении горных работ в подземных выработках встречено большое количество трещин тектонического генезиса секущих калийные горизонты. Трещины преимущественно вертикальные, смещение пород по ним отсутствует. Исследованиями установлено две системы таких трещин, согласующихся по простиранию с региональными разломами, обрамляющими месторождение. В пределах шахтного поля 1РУ Развиты четыре калийных горизонта: Первый, Второй, Третий и Четвёртый (сверху в низ). Залегают они внутри мощных пачек каменной соли. Представляют собой пластовые залежи, полого падающие в северо-восточном направлении под углом 1 ÷ 3˚, осложнённые складками и разрывами на участках примыкающих к Центральному и Южному тектоническим нарушениям, в зонах замещения, а также в непосредственной близости от контура выклинивания. Из 4-х калийных горизонтов в настоящее время разрабатывается Первый горизонт и нижний сильвинитовый пласт Третьего калийного горизонта. На Первом калийном горизонте ведутся подземные геологоразведочные и опытнопромышленные работы. Запасы Первого калийного горизонта поставлены на баланс в 2007г. Запасы верхнего сильвинитового пласта Третьего горизонта и продуктивного пласта, выделяемого в разрезе Четвёртого горизонта, являются в настоящее время некандиционными и отнесены к забалансовым. Основной причиной некондиционности руд является повышенное содержание НО и MgCL2.
Первый калийный горизонт приурочен к 29-ой соляной пачке. Распрстранён в центральной и северной части шахтного поля. Развит в основном в осевых частях синклинальных структур субширотного простирания. Глубина залегания кровли горизонта 352 ÷ 451м. На северо-восток происходит постепенное погружение кровли горизонта. Горизонт состоит из 5-ти сильвинитовых прослоев, разделенных прослоями каменной соли и глины. Окраска сильвинитов – красная, различных тонов и оттенков. Характерная особенность строения пласта в сосредоточении глин преимущественно в межслолевой каменной соли в виде прослоев мощностью от нескольких мм до 30 см. Глинистые прослои в сильвинитовых слоях редко превышают 4мм, составляя преимущественно 2 – 3мм. Калийный горизонт можно условно разделить на 3 пачки: верхнюю сильвинитовую, среднюю глинисто-галитовую и нижнюю сильвинитовую. Верхняя пачка включает слои 3; 3-4; 4; 4-5; 5 и имеет мощность 2,24м. Средняя пачка (слой 2-3) имеет мощность 2м. Нижняя пачка состоит из слоёв 1; 1-2; 2 и имеет мощность 1,38м. Средняя мощность горизонта составляет 5,62м, содержание KCL – 18,89%, НО – 20,20%. Наиболее перспективной для освоения является верхняя сильвинитовая пачка. В настоящее время, запасы верхней сильвинитовой пачки, из забалансовых переведены в балансовые, ведутся работы по её селективной выемке столбовой системой разработки, а также геолого-разведочные работы по установлению контура границы выклинивания пласта в Южной краевой зоне (1-ая западная панель) и отработка камерной системой разработки участков примыкания к границе выклинивания. Мощность верхней пачки изменяется от 1,91м до 2,55м при общей тенденции к уменьшению в северо-восточном направлении. Содержание KCL колеблется от 15,03% до 37,87%, содержание нерастворимого остатка (НО) – от 10,01% до 29,19%. Второй калийный горизонт в пределах шахтного поля распространён повсеместно. По положению в разрезе соленосной толщи, приурочен к 25-ой соляной пачке. Горизонт представляет собой единый продуктивный пласт, мощность которого составляет в среднем 2,36м. Он подразделяется на три слоя: верхний, средний и нижний. Верхний слой состоит из чередующихся прослоев сильвинита и каменной соли мощностью от нескольких до десятков сантиметров. Мощность слоя в среднем составляет 0,81, содержание KCL – 39,10%, содержание НО – 4,62%. Средний слой представлен каменной солью с редкой вкрапленностью сильвинита и глинистыми прослоями. Мощность слоя в среднем составляет 0,59м, содержание KCL – 4,23%, содержание НО – 6,34%. Нижний слой представлен чередованием прослоев сильвинита, каменной соли и глины. Мощность слоя в среднем составляет 0,96м, содержание KCL – 41,81%, содержание НО – 2,96%. Для горизонта характерны локальные замещения сильвинитовых слоёв каменной солью. Закономерностей в расположении зон замещений не установлено. В настоящее время запасы горизонта практически полностью погашены. Остатки запасов расположены в охранных целиках под промплощадку и выработки, вскрывающие первый калийный горизонт. Между Вторым и Третьим калийными горизонтами залегает мощная толща каменной соли переслаивающейся глинистыми, глинисто-мергелистыми, мергелисто-доломитными пачками. Здесь выделено два галитовых пласта представляющих промышленный интерес. Второй соляной пласт (-280м) приурочен к 25-ой соляной пачке и залегает ниже подошвы Второго калийного горизонта в интервале 0,0 ÷ 17,5м. Абсолютные отметки подошвы пласта в юго-западной части составляют – 237,6м, в северо-восточной части составляют – 372,14м. Пласт сложен чередованием сезонных прослоев каменной соли, мощностью 5 ÷ 30см и галопелитов, мощностью от нескольких мм до 15 ÷ 20см. Соль каменная серая, оранжево-серая, тёмно-серая, мелко-среднезернистая со следами первичной кристаллизации, в различной степени загрязнена глинистым материалом. В пласте выделено 9 слоёв (1-9 сверху вниз) различных по мощности и содержанию полезных компонентов и вредных примесей. Содержание NaCL по слоям изменяется от 56,51% до 98,24%, НО – от 0,84% до 37,5%. Опытные работы показали, что при отработке пласта возможно получение только технической соли. Третий соляной пласт (-305) приурочен к 23-ей соляной пачке и залегает ниже подошвы Второго калийного горизонта в интервале23,2 Разделяются названные соляные пласты глинисто-карбонатной пачкой мощностью 6,0-6,5м. Третий калийный горизонт (-430м) приурочен к 13-ой соляной пачке. В пределах шахтного поля распространён повсеместно. Абсолютные отметки подошвы пласта составляют в южной части -300м, в северо-восточном направлении пласт погружается до -520м. Горизонт имеет трёхслойное строение и подразделяется на три пачки (сверху вниз): верхнюю сильвинитовую, среднюю глинисто-карнолитовую, нижнюю карнолитовую. Верхняя сильвинитовая пачка представляет собой горизонтальное переслаивание сильвинита, а иногда сильвинито-карнолитовой породы и каменной соли. Мощность сильвинитовых прослоев колеблется от 0,15м до 0,30м, прослои каменной соли имеют мощность от 0,30м до 0,60м. Мощность верхней сильвинитовой пачки изменяется от 1,5м (скв.23) до 4,45м (скв.1). Среднее содержание KCL – 17%, НО – 5,45%. Запасы верхней сильвинитовой пачки отнесены к забалансовым. Средняя глинисто-карнолитовая пачка состоит из чередующихся прослоев глины, карнолитовых, сильвинито-карнолитовых пород и каменной соли. Прослои глины и карнолитовой породы сосредоточены главным образом в средней части пачки. Мощность прослоев глины колеблется от 1-2см до 35см, карнолита – от нескольких сантиметров до 0,65м. Мощность средней глинисто-карнолитовой пачки изменяется от 4,45м (скв.26) до 16,7м (скв.5). В разрезе нижней сильвинитовой пачки, состоящей из чередующихся прослоев сильвинита и каменной соли, выделено 6 сильвинитовых слоёв (1-6 снизу вверх). Мощность сильвинитовых слоёв изменяется от 0,15м до 1,30м, разделяющей их каменной соли – от 0,50м до 1,35м. На балансе предприятия стоят запасы сильвинитовых слоёв 2-4. Нижняя сильвинитовая пачка Третьего калийного горизонта является основным рабочим пластом. Мощность этой пачки колеблется от 2,0м (скв.5) до 9,05м (скв.13).Среднее содержание KCL – 21,5%, НО – 6,67%. Подстилающие горизонт породы представлены каменной солью с глинистыми прослоями от 1мм до 5 ÷ 7см мощностью около 6м. Ниже залегают породы 12-ой глинисто-карбонатной пачки. Кровля Четвёртого калийного горизонта залегает на глубинах 520 ÷ 870м от поверхности земли и в 160 ÷ 200м от почвы третьего калийного горизонта. Общая тенденция погружения – на восток. Мощность горизонта изменяется в широких пределах от 1 ÷ 1,5м на юге (область его седиментационного выклинивания) до 5 ÷ 6м на севере и северо-востоке шахтного поля. Разрез Четвёртого калийного горизонта представлен ритмичным чередованием прослоев сильвинита, каменной соли и галопелитов. Имеется довольно большое количество мощных (от 2 до 10см, реже15 ÷ 20см, в отдельных случаях до 60 ÷ 90см) прослоев галопелитов. Более мощные галопелитовые прослои обычно находятся в основании ритмов. Общая тенденция к увеличению глинистости разреза отмечается с юга на север и северо-восток. Каменная соль горизонта представлена прослоями от 1 ÷ 2 до 8 ÷ 10см, чаще 3 ÷ 8см, окрашенными в красный, жёлтый и оранжевый цвета различных оттенков. В южной и юго-восточной частях площади распространения горизонта появляются светлоокрашенные разности каменной соли. Несмотря на незначительную мощность горизонта и его повсеместное площадное распространение, в нём выделены, лишь 2-а продуктивных пласта. Основу продуктивных пластов Четвёртого калийного горизонта составляют сильвинитовые слои 6, 7, 8 (нижний продуктивный пласт) и слой 10 (верхний продуктивный пласт). Расстояние между продуктивными пластами по вертикали 3м. Нижний продуктивный пласт развит только в северной части шахтного поля. Общая мощность пласта изменяется от 1,4 до 2,7м. Средняя суммарная мощность сильвинитовых прослоев 6, 7 и 8,включенных в подсчёт запасов, составляет 1,18 м. Содержание KCL в них составляет 36,20%, MgCL2
– 0.04%, НО – 3,32%. Верхний продуктивный пласт имеет ограниченное распространение в крайней северной точке шахтного поля. Мощность его составляет 0,13м. Содержание KCL – 49,61%, НО – 0,96%. Разрабатываемые пласты и вмещающие породы Старобинского месторождения содержат в свободном и связном (микровключённом и сорбированном) виде природные газы,в состав которых входят: азот, мета, тяжёлые углеводороды, оксид и диоксид углерода и др. Газы в породах находятся в виде очаговых (гнездовых) и межслоевых скоплений, а также в микровключённом состоянии. Давление газов в очаговых скоплениях достигает 9МПа. Распределение газов, их количество и качественный состав в пределах шахтного поля, панелей, блоков крайне неравномерно и носит зональный характер. Общая газоносность пород в выбросоопасных зонах достигает 1,3м3
/м3
. Газоносность пород Третьего горизонта по горючим газам составляет в среднем 0,2м3
/м3
породы, пород Первого и Второго горизонтов – 0,1м3
/м3
породы. К выбросоопасным отнесён Третий калийный горизонт, включающий нижнюю промышленную пачку, среднюю глинисто-карнолитовую пачку и верхнюю забалансовую сильвинитовую пачку. При отработке калийных пластов на шахтном поле имеют место газодинамические явления в виде: внезапных выбросов соли и газа; обрушений пород кровли, сопровождающихся газовыделениями; отжима призабойной части пород, сопровождающегося звуковыми эффектами, иногда разрушением и выносом разрушенной породы в выработку. Указанные явления могут происходить как в момент проведения выработки и отбойки руды в лаве, так и после этого, причём,они могут иметь место в призабойном пространстве и вне его (запоздалые ГДЯ). Большинство ГДЯ связано с разрывными и складчатыми геологическими нарушениями в залегании калийных пластов (мульды, тектонические трещины и т.д.). Старобинское месторождение расположено в краевой северо-западной части Припятского артезианского бассейна. В пределах месторождения различают: - надсолевой водоносный комплекс в мезозойско-кайнозойских отложениях; - подсолевой водоносный комплекс в породах девона и верхнего протерозоя. Названные водоносные комплексы образуют верхний и нижний гидрогеологические этажи, которые разделены водоупорными породами глинисто-мергелистой и соленосной толщ. Водоносный комплекс в мезозойско-кайнозойских отложениях мощностью 100-120м относится к зоне активного водообмена и подстилается регионально выдержанными водоупорными породами ГМГ. Воды его преимущественно пресные используются для Подсолевой водоносный комплекс общей мощностью около 1000м приурочен к карбонатным породам фаменского и франского ярусов верхнего девона, к терригенным породам среднего и верхнего протерозоя, разделенных относительно водоупорными породами ливенского, пашийско-кыновского и пярнуско-наровского горизонтов. Водовмещающие карбонатные породы верхнего девона характерезуются низкой водообильностью и плохой проницаемостью. Водоносные горизонты терригенных пород среднего девона и верхнего протерозоя включают хорошо проницаемые обводненные песчаники соответственно старооскольского возвраста и пинской свиты. Надсолевой и подсолевой водоносные комплексы разделены породами ГМТ и соленосной толщ мощностью 500-1000м, служащих надежными водоупорами, обеспечивающими гидрогеологическую закрытость нижнего гидрогеологического этажа. Взаимосвязь вод надсолевого и подсолевого комплексов исключается как по площади месторождения, так и в зонах дизъюктивных нарушений, где породы соляных отложений крепко спаяны соляным цементом, безводны и водоупорны. Верхняя часть осадочного чехла сложена проницаемыми породами, создающими благоприятные условия для инфильтрации атмосферных осадков и пополнения запасов подземных вод. Все водоносные горизонты этой части разреза гидравлически связаны между собой. Водоносный горизонт песчаников пинской свиты мощностью 300-350м перекрыт слабопроницаемыми туфопесчаниками вулканогенно-осадочной толщи мощностью около 100м и подстилается породами кристаллического фундамента. 1.3 КАЧЕСТВЕНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА КАЛИЙНОГО ГОРИЗОНТА В Третьем соляном пласте выделено 5 слоёв: 10,11, Б1
, С1, Б2
(сверху вниз). Содержание NaCl по слоям изменяется от 86.73% до 99.09%, Н.О. – от 0.29% до 11.05%. По результатам геологоразведочных и опытно-промышленных работ слои Б1
, С1, Б2
суммарной средней мощностью 3.4м . Содержание NaCl в этих слоях составляет 98.19 – 98.98%, Н.О. – 0.42 – 0.77%. Качественная характеристика продуктивных слоев, подлежащих выемке, приведена в таблице 1.3. Таблица1.3.1 Слои
Мощность, м
Содержание,%
от
до
средняя
NaCl
Н.О.
Б1 1,32 1,36 1,34 98.40 0.71 С1 1,05 1,07 1,06 98.08 1.01 Б2 0,9 1,1 1 98.74 0.53 Структурная колонка пласта
Рис.1 Б1
– мощность – 1,34м, содержание NaCl – 98.40%, содержание Н.О. – 0,71% С1
- мощность – 1,06м, содержание NaCl – 98.08%, содержание Н.О. – 1,01% Б2
- мощность – 1м, содержание NaCl – 98.74%, содержание Н.О. – 0,53%
Все запасы полезного ископаемого выявленные в пределах шахтного поля (горизонта), которые экономически выгодно разрабатывать при современном уровне развития технологии добычи полезных ископаемых называются балансовыми. Балансовые запасы калийного пласта в пределах горизонта рассчитываются по формуле: где S
– площадь калийного пласта в шахтном поле, м2
; m
– средняя мощность балансовой части пласта, м; γ
– плотность руды, т/м3
. Балансовые запасы составят: Балансовые запасы включают промышленные запасы и общешахтные (проектные) потери. К общешахтным потерям относят те запасы, которые не планируются к извлечению по техническим причинам (например, оставляемые в охранных целиках, под горнотехническими сооружениями и т.д.) Промышленные запасы определяются по формуле: где К
– коэффициент, учитывающий общешахтные потери, определяемый по формуле: где П
– общешахтные (проектные) потери (коэффициент, учитывающий общешахтные потери, составляет 0,93 ÷ 0,95) Промышленные запасы составят: Для расчета срока отработки горизонта необходимо определить количество извлекаемых из недр балансовых запасов, т.к. при разработке часть промышленных запасов остается не извлеченным, например, в целиках около подготовительных выработок, в целиках внутри выемочного участка, в целиках около геологических нарушений, в результате смешивания при выемке с пустой породой, при оставлении на контуре с вмещающими породами и т.д. Эта не извлеченная часть полезного ископаемого называется эксплуатационными потерями. Промышленные запасы за вычетом эксплуатационных потерь называются извлекаемыми запасами. Полнота извлечения промышленных запасов характеризуется коэффициентом извлечения Ки. Коэффициент извлечения в значительной степени зависит от глубины разработки. При извлечении глубины разработки возрастает горное давление и для поддержания выработок в безопасном состоянии требуется увеличение ширины целиков. При небольшой глубине разработки целики оставляются меньших размеров, а при большой глубине ширина целиков увеличивается и соответственно коэффициент извлечения руды при большой глубине разработки будет меньше. При разработке Старобинского месторождения коэффициент извлечения можно ориентировочно принимать: - при камерной системе разработки с оставлением жестких целиков Ки
принимается от 0,35 до 0,5; - при камерной системе разработки с оставлением податливых целиков Ки
принимается от 0,65 до 0,75; - при столбовой системе разработки Ки
принимается от 0,65 до 0,8; В настоящее время на рудниках РУП ПО «Беларуськалий» осваиваются технологии разработки калийных пластов с увеличением длины лавы до 300м, а также с частичным извлечением междупанельных целиков и с отработкой смежных панелей «в присечку» (без оставления междупанельных целиков). Внедрение этих технологий позволит повысить коэффициент извлечения промышленных запасов и продлить срок службы рудников. Извлекаемые запасы горизонта определяется по формуле: Извлекаемые запасы для горизонта -305м составят: где Ки
– коэффициент извлечения для горизонта -305м, который составляет 0,4 1.5 КРАТКАЯ ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОЕКТИРУЕМОГО
Между Вторым и Третьим калийными горизонтами залегает мощная толща каменной соли, переслаивающаяся глинистыми, глинисто-мергелистыми, мергелисто-доломитовыми пачками. Промышленный интерес представляет Третий соляной пласт. Третий соляной пласт (- 305м) приурочен к 23-й соляной пачке и залегает ниже подошвы Второго калийного горизонта в интервале 23.2 - 32.6м. Абсолютные отметки подошвы пласта в юго-западной части составляют – -258.5м, в северо-восточной части – -396.1м. Пласт средней мощностью 9.22м сложен чередованием сезонных прослоев каменной соли мощностью 5 – 45см и галопелитов мощностью от нескольких мм до 5–10см. Соль каменная, от светло-серой до темно-серой, мелко-среднезернистая со следами первичной кристаллизации, в различной степени загрязнена глинистым материалом. Выше Третьего соляного пласта залегает 24-я глинисто-карбонатная пачка мощностью 6.0 – 6.5м. Глинисто-карбонатные породы содержат поровые рассолы хлоридно-кальциевого состава. При бурении шпура в кровлю в кроссинге 2 опытной панели Северного главного направления в 2002г. зафиксировано выделение газа с содержанием СН4
до 2%.
2.1ВСКРЫТИЕ И ПОДГОТОВКА ШАХТНОГО ПОЛЯ 2.1.1 Вскрытие шахтного поля Шахтное поле рудника Первого РУ Вскрыто четырьмя вертикальными стволами по центральной схеме. Диаметр стволов в свету – 7,0м. Второй калийный горизонт вскрыт всеми четырьмя стволами. Третий калийный горизонт – стволами №1, 3, 4.Первый калийный горизонт вскрыт тремя бремсбергами: транспортным, конвейерным и вентиляционным, пройденными из выработок 7-ой восточной панели Второго калийного горизонта (район скв. №121). Длина бремсбергов от 700 до 760м. На участках пересечения 26 и 28 глинисто-карбонатных пачек сечение выработок в проходке 13,48м2
, они закреплены металлической арочной крепью АП-3 из спецпрофиля СВП-19 (вентиляционный бремсберг) и СВП-27 (транспортный и конвейерный бремсберги). Третий соляной пласт (-305), залегающий ниже подошвы Второго калийного горизонта в интервале 23,2 ÷ 32,6м вскрыт тремя уклонами: транспортным, конвейерным и вентиляционным, пройденными из выработок околоствольного двора Второго калийного горизонта. Длина уклонов от 490 до 520м. На участках пересечения 22 и 24 глинисто-карбонатных пачек сечение выработок в проходке – 13,48м2
, они закреплены металлической арочной крепью АП-3 из спецпрофиля СВП-19. Вентиляционный уклон пройден до Второго соляного пласта (-280м) и пересекает только 22 глинисто-карбонатную пачку. Остальная часть его пройдена как вентиляционный штрек по третьему соляному пласту (-305м) и сбита с вентиляционным уклоном вентиляционным гезенком, закрепленным металлической арочной крепью АП-3 из спецпрофиля СВП-19. Высота гезенка ~ 18м, диаметр в проходке – 1,0м. Характеристик вскрывающих выработок: Ствол №1 – пройден до Третьего калийного горизонта. Ствол оборудован скиповым и клетевым подъёмами. Ствол служит для выдачи калийной руды с Третьего горизонта. Ствол оборудован двухскиповой подъёмной машиной – БЦК-8/5×1,7; клетевой подъёмной машиной – ЦР-5×3,5. Грузоподъёмность скипов до 25 тонн, разгрузка донная; скип СН-19 с секторным затвором. Клеть типа 1НОВ-400 с противовесом. Ствол оборудован для спуска и Ствол №2 – пройден до соляного горизонта -305м. Ствол оборудован скиповым и клетевым подъёмами. Двухскиповая подъёмная машина – БЦК-8/5×1,7; клетевая подъёмная машина - ЦР-5×3,5. Грузоподъёмность скипов СН-19 до - 25 тонн. Клеть с противовесом 1НОВ-400. Ствол предназначен для выдачи каменной соли, добываемой на пласте -305, спуска подъёма грузов и для подачи свежего воздуха на Второй и Первый калийные горизонты, а также пласт каменной соли -305. Ствол №3 – пройден до Третьего калийного горизонта. Предназначен для удаления отработанного воздуха со всех действующих горизонтов рудника, спуска и подъёма людей и грузов. Оборудован двухклетевым подъёмом. Тип подъёмной машины – ЦР-5×3,5. В стволе имеется лестничное отделение. Тип клети - 1НОВ-400. Ствол №4 – пройден до третьего калийного горизонта. Ствол предназначен для выдачи руды с Третьего горизонта, оборудован двумя скиповыми подъёмами. Тип подъёмных машин – 2Ц-2,84, грузоподъёмность скипов СН-19 - до 25 тонн. Ствол может быть использован для подачи воздуха на все рабочие горизонты рудника. В 1999 году скиповой подъём 4-1 переоборудован для выдачи калийной руды со Второго калийного горизонта, через который осуществляется выдача руды с Первого калийного горизонта. Отметки горизонтов и глубина стволов приведены в таблице 2.1.1.1 Стволы №1 №2 №3 №4 Отметка устья Отметка второго горизонта Глубина Второго горизонта Отметка пласта каменной соли -305 Глубина пласта каменной соли -305 Отметка Трётьего горизонта Глубина Третьего горизонта Отметка дозаторной Отметка камеры улавливания просыпи Отметка зумпфа Глубина ствола 154,4 -263,7 418,1 -299,0 453,4 -431,5 585,9 -483,5 -516,9 -529,1 683,5 154,4 -264,0 418,4 - - - - -307,5 -336,07 -348,6 503,0 154,0 -264,0 418,0 -297,1 451,1 -435,0 589,0 - - -446,0 600,0 152,8 -275,5 428,3 - - -444,5 597,3 - - -507,2 660,0 Таблица 2.1.1.1 Отметки горизонтов и глубина стволов Таблица 2.1.1.2 Основные данные бремсбергов Бремсберг Транспортный Конвейерный Вентиляционный Сечение в свету 10,0м2
8,95м2
8,95м2
Отметка устья -280,5 -280,0 -280,0 Угол подъёма 4˚30΄ 4˚30΄ 4˚30΄ Длина 760 760 700 Отметка верхнего горизонта -222.9 -223.3 -222.0 Основные данные уклонов, вскрывающих пласт каменной соли -305м, приведены в таблице 2.1.1.3 Таблица 2.1.1.3 Основные данные уклонов Уклон Транспортный Конвейерный Вентиляцион-ный Сечение в свету 8,0м2
8,0м2
8,0м2
Отметка устья -253,96 -253,78 -254,0 Угол подъёма 4˚30΄ 4˚30΄ 4˚30΄ Длина 500 520 490 Отметка нижнего горизонта -294,4 -293,3 -289,5 2.1.2 Подготовка шахтного поля Шахтное поле рудника Первого РУ на всех рабочих горизонтах подготовлено горизонтальными горными выработками главных направлений, пройденных от центра флангам. На Первом горизонте (-200м) – Главное Северное направление. На пласте каменной соли (-305м) – Главное Северное направление и Западное разведочное направление. На Третьем горизонте (-430м) – Главное Северное, Главное Южное и Главное Юго-Восточное направление. С учётом горногеологических, технологических и экономических факторов применена рудная схема подготовки шахтного поля. Исключение составляют выработки околоствольных дворов, где полевая подготовка обусловлена технологическими причинами. Выработки главных направлений представляют собой сгруппированные, расположенные параллельно друг другу однотипные выработки – транспортные и вентиляционные. На каждом главном направлении пройдено по 3 транспортных выработки (4 на юго-востоке Третьего горизонта) и по 1-2 вентиляционных. Выработки соединяются сбойками через каждые 200 ÷ 250м. Некоторые участки шахтного поля отрабатываются по панельной схеме, при которой от главных транспортных выработок перпендикулярно к ним проходятся панельные конвейерные, транспортные, вентиляционные и вспомогательные выработки с интервалами, зависящими от ширины панелей. Панели односторонние и двухсторонние. В первом случае панельные выработки сгруппированы у границы со смежной панелью со стороны массива. В условиях доработки участков Длина панели определяется размерами шахтного поля и составляет 1,8 ÷ 3,5км. Ширина устанавливается в зависимости от применяемой системы разработки: при камерной системе 300,0 ÷ 500,0м, при столбовой – 270,0 ÷ 370,0м (в зависимости от расположения столба и глубины разработки). Панельные выработки представлены конвейерным, транспортным (одним или двумя), вентиляционным и вспомогательными выработками (закладочными, объездными), а также камерами различного назначения: камеры приводных и натяжных станций ленточных конвейеров, камеры для установки электрооборудования, камеры разворота самоходного транспорта и др. На гор.-430 горно-подготовительные выработки в основном проходятся комбайновыми комплексами ПК-8МА. Сечение этих выработок имеет арочную форму, размеры выработок: ширина – 3,0м, высота – 3,0м, площадь сечения - 8,0м2
. При использовании на горнопроходческих работах комбайновых комплексов Урал-10А при камерной системе разработки размеры подготовительных выработок следующие: площадь сечения 9,0 ÷ 10,5м2
, ширина – 4,1 ÷ 4,3м, высота – 2,4 ÷ 3м. 2.2 ВЫБОР СИСТЕМЫ РАЗРАБОТКИ Система разработки – порядок ведения подготовительных и очистных выработок, увязанный во времени и пространстве. В связи с лёгкой растворимостью солей к системам разработки калийных месторождений предъявляются повышенные требования, обусловленные необходимостью надёжной изоляции горных выработок от проникновения в них подземных и поверхностных вод и рассолов. На Старобинском месторождении калийных солей применяются следующие системы разработки : камерная, столбовая, комбинированная. Камерная система разработки Применение камерных систем разработки обусловлено наличием водоносных горизонтов в покрывающих породах, необходимостью оставления над горными выработками водонепроницаемой толщи пород с целью защиты их от проникновения агрессивных вод или рассолов из надсолевой толщи, охраны поверхностных зданий и сооружений от вредного влияния горных работ. На рудниках - разработка с оставлением податливых целиков; - разработка с оставлением жёстких целиков; - разработка с регулярным оставлением жёстких и податливых целиков. Таблица 2.2.1 Параметры системы с податливыми целиками: Параметры Размер ширина очистного хода 4,1 – 4,37м высота очистного хода 2,4 – 2,6м ширина межходового целика 1,2 – 2,0м длина очистного хода до 200м Расстояние между фронтами очистных работ в смежных блоках панели должно составлять не менее 50м. При этом указанный фронт в блоке, примыкающем к отработанной части панели, должен быть опережающим. Запрещается в одном блоке вести очистные работы одновременно двумя комбайнами. Использование второго комбайна допускается лишь для проведения камер разворота. Камеры разворота комбайнов проводятся с опережением до 50м фронта очистных работ. Минимальное количество подготовленных камер разворота, должно быть не менее двух (за исключением стадии доработки последних камер в блоке). Таблица 2.2.2 Параметры системы с жесткими целиками: Параметры Размер ширина очистного хода 4,1 – 4,37м высота очистного хода 2,4 – 2,6м длина очистного хода до 200м ширина межходового целика 1,5м ширина междукамерного целика 4,0 – 6,0м Столбовая система разработки.
В зависимости от конкретных горно-геологических и горно-технических условий могут применяться различные варианты столбовой системы разработки с валовой и селективной выемкой пласта, с разделением и без разделения его на слои, с общей и раздельной подготовкой лав. Выемка пласта (слоя) должна осуществляться преимущественно с применением панельного способа подготовки. Допускается применение других способов подготовки в зависимости от конфигурации и раскройки шахтного поля. Для отработки III калийного горизонта рудника 1РУ применяется вариант со слоевой выемкой пласта и раздельной подготовкой лав. Таблица 2.2.3 Параметры выемки верхнего столба (IV сильвинитового слоя): Параметры Размер длина столба 2,0 – 3,5км длина лавы 180,0 – 200,0м вынимаемая мощность 1,05 – 1,35м технология выемки двухкомбайновая Таблица 2.2.4 Параметры выемки нижнего столба (II-III сильвинитовые слои): Параметры Размер длина столба 2,0 – 3,5км длина лавы 135 – 150,0м вынимаемая мощность 2,1 – 2,2м технология выемки однокомбайновая Слоевая выемка III пласта предполагает опережающую отработку IV сильви-нитового слоя (верхнего столба). Отставание фронта очистных работ нижнего столба по слоям II-III составляет, как правило, 1,5 и более километров, или до 2 3 лет. При этом максимально используется эффект разгрузки массива в надработанном пространстве, что обеспечивает устойчивость подготовительных выработок нижнего столба. В качестве защитной потолочины над выработками нижнего столба используется каменная соль III-IV мощностью 1,0 - 1,3м. Комбинированная система разработки представляет собой сочетание двух систем разработки при отработке пласта III калийного горизонта: системы разработки длиными столбами с управлением кровлей полным обрушением для выемки IV сильвинитового слоя и камерной системы для отработки слоёв II-III. При этом межслоевая каменная соль III-IV используется в качестве защитной потолочины в период отработки II-III сильвинитовых слоёв. Опережение выемки верхнего слоя относительно фронта очистных работ по нижним слоям должно быть не менее 150м и, как правило, составляет несколько лет (3-4 года). Расстояние между фронтами очистных работ в смежных блоках при камерной системе должно составлять не менее 50м. Камеры разворота комбайнов проводятся в одну стадию с очистными работами или же с опережением на расстояние до 50м. В случае отставания во времени очистных работ в нижних слоях более 3-х лет: - в блоковых штреках необходимо : в межслоевой пачке (потолочине) оставлять слой сильвинита мощностью 0,2-0,4м; в кровле блоковых конвейерного и вентиляционного штреков проводить вертикальную компенсационную щель глубиной 0,8-0,9м; щель прорезать после возведения анкерной крепи и не позднее, чем через 1,5месяца с момента проведения выработки; - для устранения пучения пород в блоковом конвейерном штреке необходимо проводить щель в почве по центру выработки на глубину 0,9-1,2м; Таблица 2.2.5 Параметры отработки IV сильвинитового слоя: Параметры Размер длина столба 2,0 – 3,5км длина лавы 180,0 – 200,0м вынимаемая мощность 1,05 – 1,35м технология выемки двухкомбайновая Таблица 2.2.6 Параметры отработки II-III сильвинитовых слоёв: Параметры Размер длина блока 180,0м длина очистных камер 140,0 – 210,0м ширина межходового целика 1,5 – 2,5м ширина очистного хода 4,1м высота очистного хода 2,4м Выбранная система разработки должна отвечать следующим требованиям: - обеспечивать безопасные условия труда; - иметь высокие технико-экономические показатели; - обеспечивать высокое качество добываемой руды; - обеспечивать наименьшие потери полезного ископаемого в недрах земли. В настоящее время столбовые системы разработки являются основными при добыче калийных солей на Старобинском месторождении , так как имеют ряд существенных преимуществ по сравнению с камерными и обеспечивают: - более безопасные условия труда в забое; - высокую нагрузку на очистной забой; - более полное извлечение полезного ископаемого из недр; - возможность селективной выемки сильвинита, что существенно повышает качество добываемой руды и уменьшает объем рудной массы, выдаваемой на поверхность. Но применение столбовой системы разработки возможно только на тех участках месторождения, где исключается прорыва воды в подземные выработки, вследствие подработки водозащитной толщи. Столбовую систему разработки нельзя применять на участках притектонических и краевых зон, т.к. ожидаемая высота зоны распространения трещин в этих зонах выше, а мощность водозащитной толщи меньше. Применение столбовой системы нецелесообразно для отработки небольших участков длиной до 2км и неправильной конфигурации. Камерные системы разработки имеют более низкую производительность, чем столбовые, а потери руды выше. Поэтому их применение ограничено. Они применяются на участках притектонических и краевых зон, а также участков небольших размеров и неправильной конфигурации. 2.3 РАСЧЁТ ЧИСЛА РАБОТАЮЩИХ ПАНЕЛЕЙ И ГЛАВНЫХ НАПРАВЛЕНИЙ Число панелей определяется по формуле: Отсюда: Отсюда число панелей составит: Поскольку на действующей панели могут возникнуть аварийные ситуации, к рассчитанному числу панелей можно прибавить одну резервную панель, отсюда число панелей составит 2. 2.4 РАСЧЁТ СРОКА ОТРАБОТКИ ПРОЕКТИРУЕМОГО ГОРИЗОНТА По состоянию на 01.01.2009 балансовые запасы калийной руды по категориям А+В+С1
на руднике 1РУ составили 290,4млн.тонн,балансовые запасы каменной соли составили 63,7млн.тонн. На проектируемом горизонте (горизонт -305м) запасы каменной соли составляют 63,7млн.тон. Срок отработки горизонта -305м рассчитывается по формуле: где Q
и
- извлекаемые запасы горизонта, млн.т Расчёт Q
и
приведён в формуле (1.4.4) А
- годовая производственная мощность горизонта, млн.т/год Отсюда срок отработки проектируемого горизонта составит: Выдача каменной соли пласта -305м осуществляется по стволу №2. 3. СПЕЦИАЛЬНАЯ САЧТЬ 3.1 КРАТКАЯ ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВЫЕМОЧНОГО УЧАСТКА Между Вторым и Третьим калийными горизонтами залегает мощная толща каменной соли, переслаивающаяся глинистыми, глинисто-мергелистыми, мергелисто-доломитовыми пачками. Промышленный интерес представляет Третий соляной пласт. Абсолютная отметка подошвы выемочного участка составляет –258.5м. Пласт средней мощностью 9.22м сложен чередованием сезонных прослоев каменной соли мощностью 5 – 45см и галопелитов мощностью от нескольких мм до 5 – 10см. Соль каменная, от светло-серой до темно-серой, мелко-среднезернистая, со следами первичной кристаллизации, в различной степени загрязнена глинистым материалом. В пласте выделено 5 слоёв: 10,11, Б1
, С1, Б2
(сверху вниз). Глинисто-карбонатные породы содержат поровые рассолы хлоридно-кальциевого состава. При бурении шпура в кровлю в кроссинге 2 Водозащитная толща над проектируемым участком составляет 175 – 205м. Средняя мощность пласта проектируемого участка составляет 3,57м. Геологическая характеристика проектируемого участка приведена в таблице 3.1.1 Таблица 3.1.1 Геологическая характеристика участка Слой Мощность Содержание NaCl Б1
1.34м 98,40% С1
1.05м 98,08% Б2
1.18м 98,74% 3.2 ВЫБОР СИСТЕМЫ РАЗРАБОТКИ И ЕЁ ВАРИАНТА ДЛЯ ОТРАБОТКИ ВЫЕМОЧНОГО УЧАСТКА На Старобинском месторождении калийных солей первого рудоуправления очистные работы ведут с применением камерной, столбовой и комбинированной систем разработки. Система разработки должна отвечать следующим требованиям: - обеспечивать безопасные условия труда; - иметь высокие технико-экономические показатели; - обеспечивать высокое качество добываемой руды; - обеспечивать наименьшие потери полезного ископаемого в недрах земли. Наиболее эффективными являются столбовые системы разработки, и они являются основными при добыче калийных солей на Старобинском месторождении, так как они имеют ряд преимуществ по сравнеию с камерными и обеспечивают: - более безопасные условия труда в забое; - высокую нагрузку на очистной забой; - более полное извлечение полезного ископаемого из недр; Проведём анализ столбовой системы разработки на достаточность мощности водозащитной толщи (ВЗТ) исходя из условий безопасной отработки, исключающей прорыв воды в горные выработки. Допустимая выемочная мощность пласта при этом будет определяться по формуле: где Т
– мощность ВЗТ,м; n
– кратность, равная 40. Применение столбовой системы разработки возможно, если фактическая выемочная мощность пласта меньше допустимой: Так как промышленный интерес представляют все три слоя Б1
, С1
и Б2
, то фактическая выемочная мощность будет составлять 3,57м. Следовательно: Проведём анализ камерной системы разработки на достаточность мощности водозащитной толщи (ВЗТ) исходя из условий безопасной отработки, исключающей прорыв воды в горные выработки. Допустимая выемочная мощность пласта при этом будет определяться по формуле: где Т
– мощность ВЗТ,м; n
– кратность, равная 20 Применение камерной системы разработки возможно, если фактическая выемочная мощность пласта меньше допустимой: Отсюда: Существует два варианта камерной системы разработки: камерная система с оставлением податливых целиков, и камерная система с оставлением жёстких целиков. Производительность этих систем разработки примерно одинакова, но потери руды при оставлении жёстких целиков составляют 50 - 60 % , а при оставлении податливых целиков в благоприятных условиях могут быть снижены до 25 %. Однако жёсткие целики обладают высокой несущей способностью, они разрушаются медленнее, деформация пород кровли происходит не столь интенсивно и зона распространения трещин ниже. Для отработки выемочного участка окончательно принимаем камерную систему разработки с оставлением жестких целиков.
Рис.2 Рис.3 1 – вентиляционный штрек 5 – транспортный штрек №2 2 – стартовый штрек №1 6 – стартовый штрек №2 3 – транспортный штрек №1 4 – конвейерный штрек 3.3 ГОРНО-ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ 3.3.1 Выбор способа проведения подготовительных выработок и проходческих горных машин При подготовке участка для выемки каменной соли проводятся следующие подготовительные выработки: вентиляционный штрек, стартовый штрек №1, транспортный штрек №1, конвейерный штрек, транспортный штрек №2, стартовый штрек №2. В процессе подготовки блока блоковые штреки через каждые примерно 200м соединяются между собой технологическими сбойками, обеспечивающими возможность дальнейшей проходки с отгрузкой руды на скребковый конвейер. Высота всех блоковых выработок составляет от 2,9м, что обеспечивает монтаж ленточного конвейера, проезд самоходного транспорта. Ширина всех выработок – 4,3м. С учетом технических возможностей комбайна и геологического строения пласта высота выработок первого комбайнового хода составляет 2.6м, затем производится подрубка почвы выработок в соответствии с проектной высотой каждой из них. Таблица 3.3.1.1 Техническая характеристика комбайна Урал-10А №
п/п.
Наименование технической характеристики.
Единицы
измерения.
Количество.
1 Мощность пласта min/max м 2,2-2,6 2 Допустимый угол падения пласта при работе по простиранию/ по восстанию/ падению град. ±12 3 Напряжение В 660 4 Масса т 65 5 Габаритные размеры мм 12500x410x2400 6 Суммарная номинальная мощность двигателей комбайна кВт 527 Техническая характеристика БП-14А № п/п
Наименование технической характеристики.
Единицы измерения.
Количество.
1 Грузоподъёмность. Т 16 2 Ёмкость бункера. м3
13,8 3 Время разгрузки 15 т. Сек 50 4 Мощность электродвигателей. кВт 30
Техническая характеристика 5ВС-15М №
п/п.
Наименование технической
характеристики.
Единицы
измерения.
Количество.
1 Грузоподъёмность. Т 15 2 Ёмкость кузова. м3
8,6 3 Скорость движения по горизонтальному пути. Первая. Вторая. Третья. км/час 2,5 5 8 4 Максимальный угол, преодолеваемый вагоном. град 15 5 Минимальный радиус поворота по наружному габариту. М 8,5 6 Вес вагона. Т 16,2 Для транспортирования отбитой горной породы из подготовительных выработок применяются скребковый конвейер СП-202, который перегружает руду на блоковый ленточный конвейер КЛ-600(КЛЗ-500), который перегружает породу на конвейер главного направления. Таблица 3.3.1.4 Техническая характеристика скребкового конвейера СП-202 № п/п
Наименование технической характеристики.
Единицы измерения.
Количество.
1 Двигатель - ЭДКОФ49/4 2 Номинальная мощность кВт 55 × 2 = 110 3 Номинальный ток А 2 × 62,5 = 125 4 КПД % 86,6 5 Ширина рештачного става без бортов мм 642 6 Масса конвейера т 40,0 Таблица 3.3.1.5 Техническая характеристика блокового ленточного конвейера КЛ-600(КЛЗ-500) № п/п
Наименование технической характеристики.
Единицы измерения.
Количество.
1 Производительность т/ч 600 2 Скорость движения ленты м/сек 2,5 3 Длина конвейера м 600 4 Ширина ленты мм 1000 5 Тип ленты - ПхВ-120 6 Привод - Двухбарабанный 7 Мощность привода кВт 2×75 3.3.2 Выбор и обоснование формы и размеров поперечного сечения подготовительных выработок Подготовка блока заключается в проведении следующих подготовительных выработок: вентиляционный штрек, стартовый штрек №1, транспортный штрек №1, конвейерный штрек, транспортный штрек №2, стартовый штрек №2. Блоковый конвейерный штрек служит для установки в нём блокового ленточного конвейера, который осуществляет транспортировку горной массы на ленточные конвейера главного направления. Блоковый вентиляционный штрек служит для движения по нему отработанной струи воздуха, а также по нему доставляются крепёжные материалы и вспомогательное оборудование. В случае аварии штрек является запасным выходом. Блоковый транспортный штрек служит для транспортирования вспомогательного оборудования и крепёжных материалов. Стартовый штрек служит для осуществления выхода комбайна на зарубку при отработке камеры. Эти зазоры предусматриваются правилами безопасности. Для размещения оборудования рассчитывается ширина выработок по формуле: где а
– зазор между стенкой выработки и наиболее выступающей частью транспортного средства с непроходной стороны,м; b
– габариты транспортного средства по наиболее выступающим частям,м; c
– зазор между стенкой выработки и наиболее выступающей частью транспортного средства с проходной стороны,м. Ширина конвейерного штрека блока: Принимаем ширину конвейерного штрека равную 4,3м. Ширина транспортного штрека блока: Принимаем ширину транспортного штрека равную 4,3м. На блоковом конвейерном штреке устанавливается ленточный конвейер шириной 1,2м. Ширина прохода людей с одной стороны должна быть не менее 0,7м, а с другой – не менее 0,4м. Расстояние от верхней плоскости до кровли выработки должно быть не менее 0,5м. С учётом этих зазоров минимальная ширина и высота выработки должна быть соответственно 2,3м и 1,7м. Принимаем ширину и высоту блокового конвейерного штрека соответственно 4,3м и 2,9м.
Рис.4 Панельные транспортные штреки №1 и №2 служит для доставки крепёжных материалов и оборудования, а так же для движения по нему самоходного вагона. Принимаем ширину и высоту выработки 4,3м и 2,9м соответственно.
Рис.5 Вентиляционный штрек служит для движения по нему отработанного воздуха. Принимаем ширину и высоту выработки 4,3м и 2,9м соответственно. Штрек не предназначен для движения людей (только при авариях).
Рис.6 С учётом технических параметров комбайна Урал-10А ширина и высота стартовых штреков №1 и №2 составит 4,3м и 2,9м соответственно.
Рис.7 Площадь поперечного сечения выработок составит: без подрубки почвы – 10,5м2
;после подрубки почвы – 11,79м2
.
При проходке подготовительных выработок в массиве породы кровли, почвы, боков будут находиться под воздействием всестороннего давления, что приведёт к расслоению и образованию трещин, нарушению плотности и в дальнейшем к разрушению пород кровли, боков и почвы. Для подержания в устойчивом состоянии кровли и боков горных выработок различного назначения, а также для крепления целиков, в случае их преждевременного разрушения, наиболее эффективным видом крепи (для горно-технических условий Старобинского месторождения) является анкерная крепь, представляющая собой металлические анкеры, которые устанавливаются в кровле выработок и скрепляют обрушающиеся пачки породы с лежащими выше монолитными породами основной кровли. Поэтому для выработок (блоковые конвейерные, транспортные, вентиляционный ; и стартовые штреки) принимается крепление анкерной крепью ЭС-85П (Эстонсланец). Анкер ЭС-85П (Эстонсланец) состоит из стержня, изготовленного из стали марки Ст.5, который в верхнем конце переходит в клин, а на нижнем имеет резьбу М20, двух распорных полувтулок (“сухарей”), натяжной гайки и шайбы – опорной плитки. Анкер закрепляется в шпуре посредством расклинивания клиноконической головки в “сухарях”. Несущая способность крепи в сильвините и каменной соли составляет 10 – 11тс. Анкерная крепь ЭС-85П ”Эстонсланец”
Рис.8 Схема установки крепи для транспортных, конвейерного, стартовых и вентиляционного щтреков Рис.9 Крепление камер разворота комбайна и сопряжений выработок производится по паспорту крепления горных выработок. Крепление заключается в том, что крепь устанавливается в шахматном порядке (по сетке), этим обеспечивается наилучшее крепление большой обнаженности кровли. 3.3.4 Схема подготовки выемочного участка, параметры системы Схема отработки панели будет производиться двухсторонними блоками. Длина очистного хода принимается 170м(L
оч
), межблоковый целик принимается 30м(амб
), ширина очистного хода комбайна Урал-10АМБ будет равна ширине его исполнительного органа и составит 3,65м(b
оч
), высота очистного хода 3,4м(h
оч
), ширина межпанельного целика принимается 20м(амп
), ширина панели 371,9м(b
п
), ширина всех подготовительных выработок составит 49,8м(b
под
). Отсюда можно рассчитать длину панели и число блоков. Зная, что экономичеки выгодно отрабатывать панели длина которых составляет более 2-х километров столбовой системой разработки, делаем вывод, что для отработки панели камерной системой разработки длина панели не должна превышать 2-х километров. Рассчитаем длину двух блоков: Зная, что длина панели не должна превышать 2-х километров, можно узнать число блоков в панели: Проверим правильность расчёта. Для этого найдём среднюю длину одного блока: Отсюда длина панели составит: Что не удовлетворяет условию. Так как схема отработки панели будет производиться двухсторонними блоками, то число блоков составит 8 (nбл
=8). Значит, длина панели составит: 3.3.5 Технология подготовки панели При подготовке панели будут проводиться следующие подготовительные выработки: вентиляционный штрек; стартовый штрек №1; транспортный штрек №1; конвейерный штрек; транспортный штрек №2; стартовый штрек №2. Целики между выработками будут составлять 5,0м; 5,0м; 6,0м; 4,0м; 4,0м в том же порядке, в котором перечислены выработки. Последовательность проходки блоковых штреков: конвейерный штрек, вентиляционный штрек, транспортный штрек №1, стартовый штрек №1,транспортный штрек №2, стартовый штрек №2. Подготовка блоков поэтапная, на расстоянии ~250м от панели выполняются технологические узлы, в которых проходятся короткие сбойки, соединяющие все блоковые выработки, разделывается камера монтажа скребкового конвейера. 3.4 ОЧИСТНЫЕ РАБОТЫ 3.4.1 Выбор горных машин и оборудования для ведения очистных работ Выбор горных машин и оборудования для ведения очистных работ зависит от горно-геологических условий залегания пласта, выбранной системы разработки, вынимаемой мощности пласта и способа управления кровлей. Комбайн проходческо-очистной «Урал-10АМБ» предназначен для применения на очистных работах и проходки выработок прямоугольной формы по пластам калийных руд мощностью 1,9-3,4м, при углах падения до ±12°. Таблица 3.4.1.1 Урал-10АМБ Технические параметры
Количественное значение
Единицы измерения
1. Размеры выработок: площадь сечения м2
6,9 …12,4 высота м 1,9 … 3,4 2.Габаритные размеры длина мм 12600 ширина исполнительного органа мм 3650 высота по корпусу мм 1700 3. Суммарная номинальная мощность двигателей комбайна кВт 570 4.Рабочее напряжение В 1140 5. Масса комбайна т 70 6. Тип исполнительного органа барабанный Количество барабанов Шт. 1 Количество боковых фрез Шт. 4 Скорость вращения барабана Об./мин. 50.15 Скорость вращения боковых фрез Об./мин. 66.87 Количество резцов на барабане Шт. 69 тип резца Д6-22 Количество резцов на боковой фрезе Шт. 22 тип резца Д6-22 7. Тип погрузочного органа Питатель с нагребающими звездами и скребковый конвейер 8. Тип ходовой части гусеничный максимальная скорость движения комбайна при маневрах м/мин 3 3.4.2 Расчёт размеров междукамерных целиков При проектировании камерной системы разработки с оставлением жёстких целиков ширина жёстких междукамерных целиков по условию обеспечения безопасной отработки камеры определяется по формуле:
где N
– число очистных ходов в камере l
– ширина очистного хода, м Н
– глубина разработки, м ai
– ширина поддерживающего (внутрикамерного) целика, м(а
i
=
=
3,0м) 1/
ρ
,
f
– коэффициенты (для пород, относящихся к I и II типу по Классификации БелГОРХИМПРОМ 1/
ρ
= 1,33; f
= 0,0007; относящихся к III типу - 1/
ρ
= 0,84; f
= 0,00124) h
– высота целика в проектируемом очистном ходе, м h
с
– тоже в стандартном очистном ходе (2,6м) exp
– экспоненциальная функция Отсюда размер междукамерного целика составит: Значит, ширина жёсткого междукамерного целика принимается 5м. 3.4.3 Разделка и крепление камер разворота комбайна Так как комбайн Урал-10АМБ является опытным комбайном, то разделка камеры разворота осуществляется комбайном Урал-10А. Эти камеры предусмотрены для разворота комбайна в нужном направлении. При отработке блока одна камера разворота разделывается на два очистных хода. Камеры разворота комбайна разделываются с опережением фронта очистных работ до 50м. Минимальное количество подготовленных камер разворота должно быть не менее двух за исключением стадии доработки последних камер в блоке. Разделка камеры разворота подразделяется на следующие этапы: - на ранее пройденном и закрепленном стартовом штреке панели обуривается глубокий дренаж в кровлю и почву; - из стартового штрека панели производится снятие стружки 0,5 – 2,0м вправо, обуривается глубокий дренаж в кровлю и почву, комбайн отгоняется, производится снятие 2-ой стружки, обуривается глубокий дренаж в кровлю и почву, комбайн отгоняется, производится вырубка на транспортный штрек панели, обуривается дренаж в кровлю и почву, производится вырубка на конвейерный штрек панели, комбайн отгоняется, этап крепится анкерами L=1,2м, с шагом крепления 1,5м. Так как камера разворота имеет большую площадь обнажения кровли, то ее крепят анкерной крепью. Крепь устанавливается в виде сетки. 3.4.4 Режим работы очистного забоя. Состав бригады и сменного звена На горном участке применяется очистной комплекс Урал-10АМБ. Комплекс Урал-10АМБ применяется для очистных работ по отработке блока камерной системой разработки. В состав комплекса входят: самоходный вагон 5ВС-15М, бункер перегружатель БП-14А, очистной комбайн Урал-10АМБ. Для организации бесперебойных работ предусмотрен четырёхсменный режим работы: три смены являются добычными, а одна смена ремонтная. Длительность смены составляет 6 часов. В добычную смену на комплексе работает звено в составе одного машиниста горно-выемочных машин (МГВМ) и одного или двух горнорабочего очистного забоя (ГРОЗ). МГВМ осуществляет управление комбайном во время выемки, осматривает комбайн после завершения цикла. ГРОЗ занимается доставкой руды на ленточный конвейер с помощью самоходного вагона 5ВС-15М и помогает машинисту при осмотре и обслуживании комбайна. В ремонтную смену должны присутствовать МГВМ, ГРОЗ и электрослесарь участка. Все ремонтные работы ведутся по указаниям начальника участка (заместителя). Все работы производятся по утверждённым паспортам и в соответствии с инструкциями, разработанными для конкретного вида работ. Для обеспечения отсутствия простоев в добычные смены должна быть хорошо налажена своевременная доставка запасных частей, материалов, своевременно выполняться текущие и запланированные ремонты. 3.4.5 Технология ведения очистных работ Очистная выемка в одном крыле блока производится одним комбайновым комплексом. Из каждой камеры разворота проходится по два очистных хода, разделенных междукамерными целиками. Камеры разворота комбайна разделываются с опережением фронта очистных работ до 50м. Минимальное количество подготовленных камер разворота должно быть не менее двух за исключением стадии доработки последних камер в блоке. Технология работы комбайна Урал-10АМБ: - установка режущего органа в верхнее рабочее положение (контроль – по монитору); - подача хода на забой, зарубка режущего органа на глубину 0.2-0.35м; - прекращение подачи хода комбайна, опускание вращающегося режущего в - нижнее рабочее положение – ниже почвы выработки до 0.05м (контроль – по монитору); - установка режущего органа в верхнее рабочее положение (контроль – по монитору) – далее операции повторяются. Отгон машины из пройденной выработки (очистного хода), осуществляется на рабочей скорости только с включенным режущим органом. 3.4.6 Расчёт производительности проходческо-очистного комплекса Техническая производительность комбайна, т/мин Qк
=4 Грузоподъёмность самоходного вагона, тонн q = 15 Средняя скорость движения вагона ,м/мин v = 150 Время разгрузки вагона (бункера-перегружателя), мин (принимается tp
= 1,2) Коэффициент использования комплекса в смене (принимается α = 0,4…05) Продолжительность зарубки час (принимается Tз
= 6…12 час) Длина участка зарубки, м (принимается Lз
= 15...20 м) Продолжительность отгона комбайна, час (принимается Tо
= 3…5 час) Длина очистного хода, м L = 170 Площадь поперечного сечения очистного хода, м2
S = 12,41 Плотность руды, т/м3
γ = 2,15 Техническая средневзвешенная производительность комплекса определяется по формуле: Продолжительность проходки одного хода после зарубки комбайна определяется по формуле: Продолжительность отработки одного хода: где Эксплуатационная производительность комплекса: где t
см
– продолжительность смены, час Суточная производительность комплекса: где nсм
– общее число смен в сутки. Проектная месячная производительность комплекса: где n
– число рабочих смен по добыче в месяц где Тк
– месячный календарный фонд рабочего времени, сутки; Трп
– месячные затраты времени на планово-предупредительные ремонты, сутки. Месячное подвигание фронта очистных работ по длине панели: Где n
– число рабочих дней по добыче в месяц, сут. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 3.5 НОРМАТИВНОЕ ИЗВЛЕЧЕНИЕ РУДЫ И ПОЛЕЗНОГО КОМПОНЕНТА ПО СИСТЕМЕ РАЗРАБОТКИ 3.5.1 Расчёт балансовых запасов и полезного компонента (NaCl) панели К балансовым запасам калийного пласта (панели) относят только ту часть геологических запасов, которую экономически целесообразно разрабатывать при современных способах добычи и обогащения. К извлекаемым запасам калийного пласта (панели) относят ту часть балансовых запасов, которую можно извлечь при ведении горно-подготовительных работ и очистных работ. Балансовые запасы руды в панели составляют: где L
0
- длина отрабатываемой части панели, м;
m
- балансовая мощность пласта, м;
γ
- плотность руды, т/м3
.
Содержание NaCl в балансовых запасах руды составляет: где mi
– мощность слоев, включенных в балансовые запасы, м; α
i
NaCl
– содержание NaCl в слоях, %. Запасы полезного компонента в балансовых запасах руды составляют:
Приведём пример расчёта 1. 2. 3. 3.5.2 Расчёт извлекаемых запасов руды в панели Расчет добычи руды из отдельно взятых подготовительных выработок где Li
-
длина выработки, расположенной в отрабатываемой части панели, м; Si
- площадь поперечного сечения выработки, м2
Добыча из блоковых подготовительных выработок: Общее число подготовительных выработок составит 24, учитывая то, что в панели имеется 8 блоков. Расчет содержания NaCl в руде, добытой из отдельно взятых подготовительных выработок Для определения содержания NaCl в руде, добытой из подготовительных выработок необходимо учитывать, что выработки пройдены не на всю мощность продуктивного пласта и их высота составляет 2,9м. Содержание NaCl в руде, добытой из отдельных подготовительных выработок: Добыча руды из горно-подготовительных выработок Добыча руды из горно-подготовительных работ составляет: Расчёт добычи руды при камерной системе разработки При панельно-блоковой отработке с оставлением жёстких целиков объём добычи составит: где nx
– число очистных ходов в камере; Sx
– площадь сечения очистного хода, м2
; lx
–
длина очистного хода(камере), м; nk
–
число очистных камер в панели; где 20
– ширина межпанельного целика, м; с
– ширина камеры (с
= 15,3м). Известно, что в панели будет 8 блоков. Отсюда количество камер в панели составит:
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||