Технология открытого способа

Открытая разработка месторождения включает следующие основные этапы работ:

- подготовку поверхности части карьера, предназначенной для горно-капитальных работ;

- осушение месторождения и ограждение его от поверхностных вод;

- горно - капитальные, эксплуатационные работы;

- рекультивацию нарушенных земель после окончания эксплуатации месторождения.

Подготовка поверхности, работы по осушению, горно-капитальные и вскрышные работы начинают последовательно, а затем ведут параллельно, но с взаимным опережением.

Подготовка поверхности части карьерного поля, на который оформлены земельный отвод и горные отводы, заключается в создании условий для проведения горно-капитальных работ. В этот период выполняется вырубка леса, корчевка пней, отвод рек и ручьев, спуск воды из озер, осушение болот, снос зданий и сооружений, перенос транспортных магистралей, линий электропередач, средств связи и др.

В этот же период снимают плодородный слой земли с первоочередных участков разработки. Строят дороги, ЛЭП и другие коммуникации, жилые и производственные здания и сооружения, очистные сооружения, а также проводят специальные мероприятия по охране окружающей среды.

Осушение месторождения проводится с целью удаления подземных вод в зоне открытых горных работ для обеспечения нормальных условий работы. Различают следующие виды осушения: осушение поверхности карьерного поля; ограждение карьера от поверхностных вод; предварительное и текущее осушение месторождения.

Осушение наносов и отвод воды с поверхности месторождения обычно осуществляется с помощью сети осушительных и дренажных канав.

Ограждение карьера от поверхностных вод (ливневых, паводковых и проникающих из соседних водоемов) производится с помощью нагорных канав, которые проводятся по всему периметру карьера или со стороны возвышенной части карьерного поля.

Предварительное осушение месторождения проводится до начала разработки и предназначено для понижения уровня подземных вод и осушения участков, которые подлежат разработке в первую очередь.

Текущее и эксплуатационное осушение осуществляется одновременно с разработкой месторождения и состоит в систематическом удалении воды из разрабатываемых участков.

Удаление воды осуществляется посредством организации водоотлива либо открытого, либо подземного. В первом случае вода собирается в водосборник (копань - отстойник) и откачивается на поверхность насосами. Во втором – вода через специальные скважины поступает в систему подземных дренажных выработок и по стволу дренажной шахты поднимается на поверхность.

Горно-капитальные работы осуществляются в период строительства карьера. Они заключаются в проходке капитальных траншей и разрезных траншей для вскрытия месторождения. Вскрытие месторождения – это создание доступа транспортных средств к полезному ископаемому во время строительства карьера. В отдельных случаях проходка разрезных траншей не требуется, так как эту роль выполняют капитальные траншеи. В этот же период осуществляется строительство линий передачи электроэнергии, приобретается горно-технологическое оборудование и транспорт, строятся дороги. Для создания норматива вскрытых запасов осуществляются работы по уборке вскрышных пород перед сдачей карьера в эксплуатацию.

Проведение подготовительных выработок осуществляется в основном в период эксплуатации при переходе на низлежащие горизонты в случае разработки крутых и наклонных залежей.

Вскрышные работы заключаются в удалении пустых пород, покрывающих и вмещающих полезное ископаемое.

Добычные работы представляют собой собственно извлечение полезного ископаемого и являются последним этапом разработки месторождения открытым способом.

Рекультивация нарушенных земель и поверхности отвала. После окончания разработки месторождения, нарушенные земли в результате хозяйственной деятельности карьера и поверхность породных отвалов полагается рекультивировать. То есть привести в состояние, которое в дальнейшем не будет пагубно влиять на окружающую природную среду. Рекультивация проводится по отдельному проекту.

По организационно-экономическим признакам время, в течение которого разрабатывается месторождение, делится на периоды: строительство карьера – от начала горных работ до ввода карьера в эксплуатацию; освоения – от начала эксплуатации до достижения проектной мощности; нормальной эксплуатации; затухания или доработки, и выполняются они по технологии открытой разработки принятой в проекте.

Для выполнения принятой технологии открытых горных работ используется технология производственных процессов на основе комплексной механизации.

Механизация производственных процессов при открытой разработке осуществляется двумя основными способами: экскаваторным и гидравлическим.

При экскаваторном способе применяются различные механические средства (экскаваторы, скреперы, механические виды транспорта и др.) а при гидравлическом способе основные производственные процессы осуществляются с помощью воды и специального гидромеханизированного оборудования. Гидравлический способ применяется при разработке пород, легко поддающихся размыву и транспортированию водой, при наличии источников воды и дешевой электроэнергии. При экскаваторном способе производится отбойка и рыхление горного массива пород.