 |
Геологическая характеристика калийных горизонтов месторождения шахтного поля Второго рудоуправления.
|
|
|
|
В пределах разрабатываемого шахтного поля развиты 4 калийные горизонта: первый, второй, третий, четвертый (счет от поверхности земли). Залегают они внутри мощных пачек каменной соли. Представляют собой пластовые залежи, пологопадающие в северо-восточном направлении под углом 1-3°, осложненные на площадях, примыкающих к тектоническим нарушениям и в зонах выклинивания калийных горизонтов. Из 4–х калийных горизонтов требованиям кондиций отвечают 2-й горизонт и нижний сильвинитовый пласт 3-го калийного горизонта, которые отрабатываются в настоящее время.
Второй калийный горизонтв пределах шахтного поля залегает на глубинах от 402м до 471м с погружением пласта в северо-восточной и северо- западном направлениях под углом 1-3º. На отдельных участках шахтного поля у тектонических нарушений угол падения пласта увеличивается до 5-8º. Южная граница распространения имеет постседиментационную природу, а северная и западная – тектоническую.
Мощность горизонта в среднем составляет 2,86м. Содержание KCL в пласте колеблется от 28,58 % до 31,09 % и в среднем составляет 29,84 %. Содержание Н.О. от 7,31 % до 8,61 % и в среднем составляет 7,96 %.
По своему строению горизонт чётко подразделяется на три слоя – верхний сильвинитовый, средний – галитовый, нижний – сильвинитовый. Сильвинитовые слои представляют собой чередование сильвинитовых и галитовых прослойков, в которых встречаются небольшие прослойки глины. Средняя мощность верхнего и нижнего сильвинитовых слоёв составляет соответственно 0,96 и 1,04 м, а содержание КСL соответственно 41,67 % и 40,69 %, Н.О. – 5,17 % и 6,68 %. Средний галитовый слой состоит из прослоев каменной соли, разделённых прослоями глины. В отдельных прослоях каменной соли отмечается вкрапленность сильвинита. Мощность среднего галитового слоя колеблется от 0,82 до 0,89 м и в среднем составляет 0,86м. Содержание КСL по слою колеблется от 3,07 % до 3,48 % и в среднем составляет 3,27 %.
|
|
|
Покрывающие горизонт породы представлены частым чередованием прослойков каменной соли мощностью от 1-2 см до 10-40 см и глины мощностью от долей мм до 10-25 см. В интервале до 0,80 м от кровли пласта залегают маломощные прослойки песчаниковидной соли.
В подстилающих горизонт породах возможно наличие газа, который может проявляться в виде газовыделений при бурении разведочных скважин и шпуров, а также в отработанном пространстве горных выработок и лав.
Третий горизонт в пределах шахтного поля залегает на глубинах от 487 м до 646 м с погружением пласта в северном и северо-восточном направлениях под углом 1-3º.
На отдельных участках шахтного поля у тектонических нарушений угол падения увеличивается до 5-8 градусов и более.
Горными работами горизонт достаточно полно изучен в центральной и юго-восточной частях шахтного поля. В юго-западной части шахтного поля граница распространения его установлена по данным геофизических, буровых и геологоразведочных работ.
На вскрытой части шахтного поля калийный горизонт имеет повсеместное распространение и подразделяется на три пачки:
· верхнюю – сильвинитовую (забалансовую),
· среднюю – глинисто-карналлитовую,
· нижнюю – сильвинитовую (промышленную )
Верхняя забалансовая пачка прослеживается на всей разведанной площади шахтного поля и сложена чередующимися прослоями сильвинита, сильвинито-карналлитовой породы и каменной соли с прослоями глины мощностью до 5 см. Мощность верхней сильвинитовой пачки колеблется от 1,73 до 5,0 м.
Средняя глинисто-карналлитовая пачка сложена глиной с прослоями каменной соли, карналлита и сильвинито-карналлитовой породы. Мощность их колеблется от 6 до 10,7 метров.
|
|
|
Нижняя сильвинитовая пачка представляет собой II продуктивный пласт, в разрезе которого выделяется шесть сильвинитовых слоёв, разделённых слоями каменной соли. Промышленное значение имеют II, III и IY сильвинитовые слои.
Балансовая мощность по слоям II - IY изменяется от 4,03 м до 4,46 м и в среднем составляет 4,31 м. Содержание КСL по слоям II – IY соответственно изменяется от 17,13 % до 26,03 % и в среднем составляет 19,85 %. Содержание H.O. по слоям II - IY изменяется от 3,19 % до 8,01 % и в среднем составляет 4,53 %.
На всех панелях, отрабатываемых в настоящее время, периодически встречаются замещения сильвинитовых слоев каменной солью, что резко снижает качество выдаваемой руды. Наиболее часто они встречаются в краевых и притектонических зонах горизонта.
В породах горизонта отмечаются локальные скопления свободно содержащихся газов, количество которых увеличивается в разрезе снизу вверх, а также встречаются ”мульды погружения пласта”, опасные по внезапным выбросам соли и газа. Особую опасность представляет наличие горючих газов, выделяющихся в отработанном пространстве горных выработок и лав.
В южной краевой зоне на участках, примыкающих к контурам выклинивания калийных горизонтов, а также на пониженных участках отрабатываемых панелей возможно наличие рассолов.
Соленосные отложения над кровлей калийных горизонтов являются естественной водозащитной толщей. Мощность их в северо-восточной части шахтного поля над Вторым и Третьим калийным горизонтами достигает соответственно 100 и 250 м с постепенным выклиниванием в южном направлении. В результате проведения специальных комплексных исследований, выполненных на месторождении, установлено, что большая часть глинисто-мергелистой толщи безводна и водоупорна, и слагающие ее породы обладают хорошими водозащитными свойствами. Мощность водоупорной части ГМТ в пределах шахтного поля составляет преимущественно 180 – 300 м. Таким образом, общая мощность водозащитной толщи составляет 200-300 м над кровлей Второго калийного горизонта и 240-450 м над кровлей Третьего калийного горизонта.
Вскрытие шахтного поля.
Шахтное поле Второго рудоуправления вскрыто тремя центрально расположенными стволами. Стволы №1 и №2 служат для выдачи скипами руды на поверхность, ствол №3 вентиляционный. С целью уменьшения нагрузки на ствол №2 частичная отгрузка руды с Третьего калийного горизонта на ствол №1 производится через конвейерный уклон производительностью 2 млн. тонн в год. Основная отгрузка на ствол №1 с горизонта –445 м ведется во время ежесуточных ревизий ствола №2 в выходные дни и в случае аварийных простоев оборудования Гор-290 м.
|
|
|
Горизонт –290 м вскрыт стволами: №1 грузолюдской и №3 вентиляционный, а также горизонтальными выработками главных направлений: южного, западного (выработки 10 западной панели), северного и северо-восточного.
Горизонт –445 м вскрыт стволами: №2 грузолюдской и №3 вентиляционный, уклоном, а также горизонтальными выработками главных направлений: южного, западного, северного и северо-восточного.
Подготовка горизонтов произведена системой панельных транспортных, конвейерных и вентиляционных выработок.
Стволы №1 и №2 оборудованы двухскиповой подъемной установкой для подъема руды с горизонтов и клетьевой для спуска и подъема людей и грузов. Ствол №3 оборудован двухклетьевой подъемной установкой.
Скиповая подъемная машина БЦК-8.5х1.7 с приводным электродвигателем ПБК-380/125 мощностью 2600 кВт. Для клетьевых подъемных установок применяется шахтная подъемная машина ЦР 5х3.2/0.85 с редуктором ЦО-18т с электродвигателем мощностью 800 кВт и числом оборотов 375 об./мин.
Основные отметки и глубина вскрывающих выработок приводятся в нижеследующих таблицах.
Таблица №1.
| № п/п | Стволы. | Ед. изм | №1 | №2 | №3 |
| Отметка устья. | м | +175.5 | +178.0 | +180.3 | |
| Отметка II калийного горизонта. | м | 2287.6 | 2290.1 | 2290.1 | |
| Глубина II калийного горизонта. | м | 463.1 | 463.1 | 470.4 | |
| Отметка III калийного горизонта. | м | - | 2443.8 | 2445.0 | |
| Глубина III калийного горизонта. | м | - | 621.8 | 625.3 | |
| Отметка дозаторной. | м | 2344,4 | 2473,7 | - | |
| Отметка камеры улавливания просыпи. | м | 2345,58 | 2504,88 | - | |
| Отметка зумпфа. | м | 2353,50 | 2512,60 | 2455,90 | |
| Глубина ствола. | м | 529,0 | 690,6 | 636,2 | |
| Диаметр всвету. | м | 7,0 | 7,0 | 7,0 |
|
|
|
Таблица №2.
| № п/п | Уклоны. | Ед. изм. | Транспортный | Конвейерный |
| Сечение в свету. | 
| 8,56 | 8,56 | |
| Отметка устья. | м | 2283,9 | 2283,9 | |
| Угол падения. | м | |||
| Длина. | м | 1785,6 | 1785,6 | |
| Отметка нижнего горизонта | м | 2415,3 | 2415,3 |
Расчет производительности подъемных установок.
Таблица №3.
| № п/п | Расчетные показатели. | Ед. изм | Обозначения | Формула | Стволы. | |
| №1 | №2 | |||||
| Время циклов. | Сек. | Тц | По АКТу наладки | 92,31 | 102,86 | |
| Число циклов в час. | Цикл | Нц | ||||
| Число рабочих дней. | дней | Д | ||||
| Грузоподъемность скипа. | т | Qск | ||||
| Часовая производительность. | т/час | Qчас | QскхНц | |||
| Годовая расчетная производительность. | т.т. год | Qгод | Qчасх20хД kн | 5259.2 | ||
| Годовая проектная производительность | т.т. год | Qгод | 3085,0 | 5642,3 | ||
| Годовая проектная пр-сть уклона. | т.т. год | В т.ч. 2100 |
|
|
|
