» » Иерархия горно-геологических объектов

Иерархия горно-геологических объектов

02.08.2016

Горно-геологический объект представляет собой геотехническую систему, т.е. совокупность взаимодействующих природных и искусственных объектов. Подобная система формируется в процессе промышленного освоения месторождений полезных ископаемых в результате деятельности административнопроизводственных объектов, создающих, в свою очередь, горно-технические объекты непосредственно для целей добычи и переработки полезных ископаемых.
Иерархия административно-производственных объектов (табл. 2.2) начинается с экономического района, который по масштабному признаку может соответствовать провинции полезных ископаемых. На региональных уровнях для освоения крупных площадей распространения полезных ископаемых формируются территориально-производственные комплексы, производственные объединения (комбинаты), карьеры, рудники, шахты. Для отработки более мелких геолого-промышленных объектов создаются производственные участки разных уровней (вплоть до отдельного рабочего места). Полезные ископаемые и горные породы, отделенные от массива, поступают затем в систему транспортирования и складирования горного предприятия и, наконец, на обогатительную фабрику.
Иерархия горно-геологических объектов
Иерархия горно-геологических объектов

Административно-производственная деятельность создает иерархию горно-технических объектов, которая начинается с V уровня. По технологическому признаку образуется следующий ряд горно-технических объектов: рудничное, карьерное, шахтное поле (горный отвод); выемочные участки разных уровней, выемочная единица (эксплуатационный блок), конструктивный элемент системы разработки, отдельные горные выработки, забой. Функцию транспортирования и складирования осуществляют соответствующие транспортирующие и аккумулирующие емкости.
Горным отводом называется часть недр, предоставляемая предприятию для разработки месторождения полезных ископаемых. Соответственно рудничное (карьерное, шахтное) поле — это месторождение полезных ископаемых (или его часть) с массивом вмещающих пород в пределах горного отвода, предназначенное для разработки данной административно-производственной единицей — рудником, карьером, шахтой.
Рудничные (карьерные, шахтные) поля состоят из выемочных участков — относительно самостоятельных частей, на которые эксплуатируемое месторождение разделяется (по площади или в разрезе) по различным признакам: условиям вскрытия, проветривания, системам разработки, средствам отбойки, выемки, транспортирования и др. Выемочные участки отличаются размерами и делятся на несколько уровней. Выемочный участок верхнего уровня при открытой разработке соответствует уступу, при подземной разработке рудных месторождений — этажу, панели, а угольных — части шахтного поля, вскрытой с поверхности и независимо проветриваемой.
Выемочные участки нижнего уровня — это выемочные единицы (эксплуатационные блоки), которые, в свою очередь, состоят из конструктивных элементов систем разработки, а последние — из отдельных горных выработок — подготовительных, нарезных и очистных, совокупность которых полностью отражает все технологические и организационные особенности соответствующей системы разработки. Сеть горных выработок определяет тип, объемы, сроки строительства и эффективность горного предприятия.
Забой — поверхность массива полезных ископаемых или горных пород, которая перемещается в процессе горных работ по выемке. Выделяются забои очистных и подготовительных выработок. Забои различают по форме (прямолинейные, уступные), расположению в пространстве и направлению подвигания (по простиранию, вкрест простирания, по падению, восстанию, диагонально простиранию), по характеру и режиму функционирования (действующие, запасные, резервные, резервнодействующие). По структуре забои всех типов могут быть простыми (если массивы представлены породами или полезными ископаемыми с близкими вещественно-структурными характеристиками) и сложными (если в их пределах чередуются вмещающие породы с полезными ископаемыми или разные типы и сорта полезного ископаемого).
Иерархия объектов горно-промышленной геологии образуется при взаимодействии горно-технических объектов с геологопромышленными. Поэтому верхний (V) уровень их соответствует месторождению полезных ископаемых в пределах горного отвода. Ниже располагаются минерализованные зоны, тела полезных ископаемых и их части в пределах рудничного (карьерного, шахтного) поля, выемочного участка, выемочной единицы, конструктивного элемента системы разработки. Еще ниже находятся локальные обособления полезных ископаемых в пределах отдельных горных выработок, в забое.
На VIII уровне (см. табл. 2.2), наряду со статическими, появляются и динамические объекты — полезные ископаемые и горные породы, отделенные от массива и находящиеся в забое (в навале). Динамическими объектами являются порции массы полезного ископаемого и отвальная порода, поступившие в систему транспортирования и складирования горного предприятия, а также товарная продукция (например, товарная руда), отгружаемая потребителю. Специфическими горно-геологическими объектами следует считать концентраты и хвосты обогащения полезного ископаемого, поскольку они состоят из минеральных зерен, сохранивших в процессе первичной переработки природные характеристики — состав, кристаллохимические особенности и физико-химические свойства.
Таким образом, система горно-геологических объектов, формирующаяся при воздействии горно-технических объектов на геолого-промышленные, представлена иерархической последовательностью статических объектов, сменяющихся на нижних уровнях системы динамическими.