Геологічна будова Донецько-Макіївського вугленосного району та підрахунок запасів кам’яного вугілля по пласту k4

РЕФЕРАТ

Пояснювальна  записка курсової роботи містить  27 сторінок,  2 таблиці, 5 додатків.  Об'єкт дослідження: фрагмент ділянки Донецько-Макеєвского гірничого-промислового району та підрахунок запасів кам'яного вугілля по пласту k₄.

Мета:

-   закріплення знання та навичок читання креслень (гірничих об'єктів, планів, розрізів);

• отримання навичок оконтурювання на гіпсометричному плані запасів різних груп та категорій з ціллю підрахунку запасів корисних копалин;
• закріпити навички складання геологічної записки  з виділенням та характеристикою важливих рис геологічної будови родовища, умов залягання вугільних пластів, що визначають вибір технології та найбільш раціональної системи розробки;
• навчитися використовувати сучасні методи виконання креслень, застосовувати ГОСТи, ЕСКД та інші правила та норми;

• навчитися самостійно аналізувати таблиці, текстовий матеріал, виконувати необхідні графічні документації;

Програма  курсової роботи вміщає геологічну характеристику вугільного району та ділянки шахтного поля, побудови геологічних розрізів та гіпсометричного плану, геолого-економічні оцінки родовища.

ПЛАСТ, ВУГЛЕНОСНИЙ РАЙОН, ЗАПАСИ, ВУГІЛЛЯ, ОКОНТУРЮВАННЯ, ГІПСОМЕТРИЧНИЙ ПЛАН, СТРАТЕГРАФІЯ, ТЕКТОНІКА, ЛІТОЛОГІЯ.

Геологічна  будова  Донецько-Макеєвского вугленосного району та підрахунок запасів по пласту k₄

Д 0301 43 43.1 505 КР

Інв

№докум

Прізвище

Дата

Підпис

Виконав

Керівники

Лист    3

Листов 27

КИИ ДонНТУ

гр.

Зав. каф.

Носач

ЗМІСТ.

ВСТУП 5

1. ХАРАКТЕРИСТИКА ВУГЛЕНОСНОГО РАЙОНУ  6
1. Загальні відомості 6
2. Геологічна вивченість 6
3. Геологічна будова  7
4. Вугленосність 8
5. Якість вугілля 10
6. Гідрогеологічні умови 10
7. Гірничо-геологічні умови експлуатації 11
2. ХАРАКТЕРИСТИКА ДІЛЯНКИ ШАХТНОГО ПОЛЯ 12
1. Розміри та ступінь вивченості 12
2. Вік та склад порід 12
3. Залягання порід 12
4. Вугленосність та якість вугільного пласта.  13
3. РЕЗУЛЬТАТИ ГЕОЛОГО-РОЗВІДНИЦЬКИХ РОБІТ 14
1. Методика детальної розвідки вугільного шару 14
2. Оконтурювання запасів вугілля різних груп та категорій 15
3. Характеристика запасів вугілля різних груп та категорій.  18
4. ОХОРОНА НАДР ТА НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА 22
5. ПІДРАХУНОК ЗАПАСІВ ВУГІЛЬНОГО ПЛАСТА k₄             23

ВИСНОВКИ 26

ДЖЕРЕЛА ІНФОРМАЦІІ 27

ДОДАТОК А.  Геологічна карта шахтного поля Донецько-Макіївського вугленосного   району.                                                                                           

ДОДАТОК Б.  Геологічні розрізи ділянки шахтного поля.

ДОДАТОК В.  Нормальна  стратиграфічна колонка.

ДОДАТОК Г.  Гіпсометричний план вугільного пласта k₄.

ДОДАТОК Д.  Умовні позначки.

Д 0301 43 43.1 505 КР

4

27

Ізм

Арк

№ документа

Підпис

Дата

ВСТУП

Сучасна  вугільна  шахта – це  комплексно  механізоване  та  автоматизоване  гірничовидобуткове  підприємство  великої  потужності  з  великим  рівнем  концентрації  та  інтенсифікації  виробництва,  яке  має  поточний  характер  основних  технологічних  процесів.  У  системі  «вугільна  шахта»  головною  підсистемою  є  очисні  роботи,  трудомісткість  яких  складає  більше  ніж  30%  загальної  трудомісткості  на  шахті.  Гірничовидобуткова  промисловість  постачає  народному  господарству  країни  паливо,  руду  чорних  та  кольорових  металів,  добриво  та  інші  необхідні  мінерали  та  корисні  копалини.  Для  паливно-енергетичного  комплексу  велике  значення  має  видобуток  вугілля,  головним  чином  підземним  способом.

Вугільна промисловість являє собою одну з головних галузей нашої країни. Незважаючи на інтенсивний розвиток нафтової, газової та уранової промисловості, попит на вугілля не зменшується.

Протягом  декількох останніх сторіч вугілля  є основною сировиною базових галузей промисловості. В даний час важко переоцінити значення його для металургії, енергетики, хімічного виробництва. Використання вугілля в процесі вироблення електроенергії дозволяє в значній мірі вирішувати енергетичну проблему, особливо в такому промисловому районі як Донбас.

Дана курсова  робота завершуе вивчання циклу геологічних дисциплін. По складу та обсягу вона віповідає вимогам, що подаються до геолопчної частини дипломних проектів студентів гірничої спеціальності.

Програма  курсової роботи вміщує геологічну характеристику родовища корисних копалин, складання основних графічних геологічних матеріалів (гіпсометричний план, геологічна карта, стратиграфічна колонка, геологічні розрізи), а також геолого-промислову оцінку родовища його перспективи.

Д 0301 43 43.1 505 КР

5

27

Ізм

Арк

№ документа

Підпис

Дата

1. ХАРАКТЕРИСТИКА  ВУГЛЕНОСНОГО РАЙОНУ.

1.1.Загальні відомості.

Знаходиться в межах  Донецької області, площа його складає 3170км .

Більша частина району розташована на південному схилі головного донецького вододілу в області верхів'їв рік, що течуть до Азовського море (Кальміус, Кринка), до Дніпра (Вовча), до Північного Дінця (Кривий Торець). Найбільш високі оцінки поверхні (до +280 м) спостерігаються у північно-східній частині району у ст.Кринична, мінімальні (+90 м) - у долині рік Кринка і Кальміус.

У районі інтенсивно розвинуті вугільна, металургійна, машинобудівельна, коксохімічна й інші галузі важкої промисловості. Площа району покрита густою мережею залізних і автомобільних доріг.

1.2.  Геологічна вивченість.

Початок вивчення району відноситься до 1-й половини XIX століття. У 1892 році група співробітників Геологічного комітету під керівництвом Лутугина приступила до геологічної зйомки Донбасу в М 1:42000. В 1930-1940 роках на всій площі району була зроблена крупномасштабна зйомка. У наш час ця площа розвідана до глибини 1200-1600 м, а окремі свердловини пройдені до глибини 2000 м.

Район освоюється промисловістю  більше 100 років. Глибина розробки на основній площі перевищує 600 м, а по найбільш сприятливим пластам 900-1000 м. В області поширенне вугілля марок Ж, К та ОС до глибини 1200-1600 м майже всі ділянки зайняті діючими або шахтами, що будуються. Вільними залишилися ділянки з несприятливою вугленосністю (Ханжонківський Глибокий, Жовтневий Глибокий).               

Д 0301 43 43.1 505 КР

6

27

Ізм

Арк

№ документа

Підпис

Дата

1.3. Геологічна будова.

Характеризується розвитком  відкладень С₂ і С₃ майже повсюдно перекритих четвертинними відкладеннями. У крайній  західній частині району на розмитій поверхні карбону залягають породи юрського і крейдового віку. Середньокам’яновугільні відкладення залягають згідно на породах нижнього  карбону, представлені свитами С¹₂-С⁷₂ У складі їх переважають алевроліти й аргіліти (64-79%), підлегле значення мають піщаники (19-34%), вапняки (0,6-3%) і вугілля (0.25-2 %). Відзначається залежність ступеня промислової вугленосності світ (крім С⁴₂) від відносного утримання піщаників: у свитах С³₂, С⁵₂ ,С⁶₂ піщаники складають 32-34% (основна вугленосність), у свитах С¹₂,  С²₂ і С⁷₂ − 19-20% (вугленосність значно нижче). Потужності свит закономірно збільшуються в напрямку з південно-західного (1800-1900 м) на північно-східний (3400-3450 м).

Для відкладення верхнього  карбону характерне узгоджене залягання на

породах свити С⁷₂, поява в розрізі червоноколірних глін і різке зменшення ступеня вугленосності. Відділ представлений усіма трьома свитами (С¹₃ потужністю  від 450 м до 1000 м; С²₃ від 950 м до 1150 м і С³₃ близько 900 м).

Мезозойські відкладення залягають на розмитій поверхні карбона з явною кутовою неузгодженістю. Юра представлена глинистими і піщанистими породами, верхня крейда - глауконітовими пісками. Потужність мезозою від 8 м до 80 м. Він повсюдно перекритий четвертинними суглинками і глинами (до 10-20м) з невеликими ділянками неогенових і палеогенових супісів і песків потужністю до 20-30м.

Донецько-Макеєвский район  розташований на південному крилі Кальміус-Торецької  котловини, що охоплює всю південно-західну  частину Донбасу. Загальне падіння  порід карбону північно-західне, у середньому 12˚─18°. Лише на крилах

Додаткових  складок  поблизу порушень зустрічаються  більш круті кути падіння, нерідко  до 70°. Залягання порід ускладнене серією поперечних фліксур і надвигів різного напрямку, а також мульдоподібними прогинами і куполоподібними підняттями, що обумовлює складну тектонічну будову району, особливо його північно-східної та південної частин.

Д 0301 43 43.1 505 КР

7

27

Ізм

Арк

№ документа

Підпис

Дата

1.4.Вугленосність.

Найбільш вугленосними в районі є свити С³₂, С⁵₂ ,С⁶₂ , С⁷₂. В свитах С¹₂, С²₂, С⁴₂ зустрічаються вугільні пласти, що досягали робочої потужності, однак промислове значення їх значно обмежено. Свита С₃¹ містить тільки один вугільний пласт робочої потужності. Світа С ²₃ вугільні  шари промислового значення не мають (табл. 1.4).

Основні вугільні шари (11) зберігають робочу потужність на більшій  частини площі. Шари, що мають обмежене промислове значення (21), зберігають робочу потужність на значно меншій площі. Інші 23 вугільних шари досягають робочої потужності на дуже обмежених ділянках, розкриваються шахтами попутно, при розробці основних пластів.

          Потужність робочих вугільних  шарів змінюється від 0, 45 до 1,6 м, збільшуючись на окремих невеликих ділянках до 2,0-2,2 м.

Д 0301 43 43.1 505 КР

8

27

Ізм

Арк

№ документа

Підпис

Дата

Таблиця 1.4 –

Д 0301 43 43.1 505 КР

9

27

Ізм

Арк

№ документа

Підпис

Дата

1.5. Якість вугілля.

У районі зустрічається  вугілля всіх марок: від довгополум’яних до худих і напівантрацитів. Вугілля загалом гумусове, кларенове. Марочний склад вугілля закономірно змінюється з заходу на схід. На більшії частині района вугілля представлене марками Ж, КЖ, К, ОС, у зв'язку з чим район є основною базою коксівного вугілля Донбасу.

Зміст золи у вугіллі  району змінюється від 3 до 30 %, сірки  від 0,6 до 9,5 %, вологість робочого палива коливається від 2,0 до 16%, вихід летючих речовин залежить від марочного складу вугілля (від 40-46% для Д до 6-13 для Т). Нижча питома теплота  згоряння змінюється від 5480 (Д) до 6570 ккал/кг (Т). Високою якістю відрізняється вугілля шарів свит С³₂, С⁵₂,С⁶₂ і С¹₂, серед яких 12 шарів містять до 1,5% сірки і до 15-18% золи.

Глибина зони вивітрювання коливається в різних частинах району від 40 до 70 м. Сапропелево-гумусове вугілля зустрічаються дуже рідко у виді тонких прошарок (0,05-0,1м) переважно у покрівлях шарів h₃,h¹₅,h₇,h_10,к₆,l₃,l₄. Представлені кеннелями і дуже рідко богхед-кенелями .

1.6. Гідрогеологічні умови.

Водоносні горизонти  в районі заключені у відкладеннях усіх віків.

У кам'яновугільній товщі  вони віднесені до пісковиків і вапняків. Водообільність їх залежить від потужності, ступеня тріщінуватості порід і  структурних особливостей району. Найбільш водоносними є вапняки L₁,L₅ і М₁, М₃, пісковики К₁Sk_{1 ,} K₂Sk¹₂ , K₇Sb₁ та інші.

Обводненість гірських виробок району коливається від 5-7 м³ /год до 485 м³/год.   Величини припливів води у шахти можуть зростати при підробці поверхневих водотоків, водоймищ, зон тектонічних порушень чи при першій посадці покрівлі на нових горизонтах.

Хімічний склад підземних  вод змінюється зі східу на захід  у сторону збільшення загальної  мінералізації (з 0,5 до 4,5-9,6 г/л), загальній  жорсткості (від 5-10 до 40 мг/экв), хімічного складу (від гідро-карбонатно-сульфатно-кальцієво-натрієвих до сульфатно-хлоридно-натрієвих).

Д 0301 43 43.1 505 КР

10

27

Ізм

Арк

№ документа

Підпис

Дата

1.7.Гірничогеологічні  умови експлуатації.

Видобуток вугілля в  районі в 1960 році складав 38% від видобутку по Донецькій обл. та 18% видобутку по  Донбасу в цілому. Із 132 діючих шахт на частку шахт з річною потужністю до 450 тис. т приходиться 70% від загальної потужності шахтного фонду району, від 450 до 600 тис. т – 8% і від 600 до 1200 тис. т - 22%.

Породи покрівлі вугільних  шарів характеризуються середньою  стійкістю (38%), близько 23% діючих лав  мають ложну покрівлю,17% лав –  пучуючийся   ґрунт.

Геотермічні умови в  районі непостійні. Більш високі температури  присвячені до поперечних складок району. Температура гірських порід на горизонті 1000м коливається від 30,4° до 52,6°. Найбільш висока температура відзначена в свердловині 8156 на ділянці шахти "Петровська Глибока". На глибині 1660 м вона склала 60°.

Район характеризується однією з найбільш високих метанообільних шахт.За даними на 1957 р. 57,8 % усіх шахт є газовими, з них  90% відносяться до сверхкатегорійним. При розробці вугільних шарів у метановій зоні , глибина верхньої границі якої коливається в широких межах (від 80 до 500 м), відзначалися суфляри (шахти 4-41,17-17-біс, 19, 29 та інші), раптові викиди вугілля і газу на глибинах понад 500 м (шахта 7/8 ім.Калініна. - шар h₈, шахта "Капітальна- Марковська" пласт l_6, l²₈ та інші).

Д 0301 43 43.1 505 КР

11

27

Ізм

Арк

№ документа

Підпис

Дата

2.ХАРАКТЕРИСТИКА ДІЛЯНКИ ШАХТНОГО ПОЛЯ.

2.1. Розмір і ступінь  вивченості.

   Розміри ділянки  шахтного поля складають по  простяганню – 1600м, по падінню  – 725 м,  площа складає –  1968750 м². За ступенем вивченості розвідані запаси попадають під категорію В та С₁.

2.2. Вік  та склад   порід.

   В геологічній  будові ділянки шахтного поля  приймають участь осадкові породи  середнього карбону (світи С, С,С⁴₂) в верхній частині перекриті малопотужними відкладеннями .

   Породи кам’яновугільного  віку складені пісковиками, алевролітами, аргілітами з прошарками вапняків  та вугілля. На поверхню виходять  свита  С.  На геологічній карті маємо виходи пластів   l_1,l¹₁ та вапняку L₂.

2.3. Залягання  порід.

   В межах ділянки  шахтного поля породи залягають  моноклинально з кутом 

падіння 11.

  Аз. простягання   270;                    

  Аз. падіння          180.                                  

   Ділянка шахтного  поля ускладнена одним тектонічним  порушенням, що має такі елементи  залягання:

Аз. Простягання  170;           

Аз. падіння           260;                                  

      Тип  тектонічного порушення – підкид .

Д 0301 43 43.1 505 КР

12

27

Ізм

Арк

№ документа

Підпис

Дата

2.4. Вугленосність та якість вугільного пласта.

В межах ділянки, яка  досліджується, максимальну вугленосність  має свита – С.

Розглядаємий пласт  відноситься до світи С, відноситься пласт до невитриманих. Потужність пласта збільшується з заходу на схід від  0,13 м  до 1,17 м.   

За генезисом вугілля  гумусове, за петрографічним складом  – кларенове.

Зольність А= 3 – 30%;

Вологість W=2,0 – 16%;

Вміст сірки:  до 0,6 – 9,5%.

Марка вугілля: Ж

Об’ємна маса вугілля: 1,31 т/м³

Вихід летючих речовин V^daf = 28 – 36 %;

Нижня теплота згорання Q _S ^daf –––  ккал/кг;

Індекс Рога RI –––  од;

Товщина пластичного  шару Y = 13 – 28 мм;

Показник відбиття вітриніту R_o =0.85 – 1.2 %;

За промисловою класифікацією  вугілля відносять до марки жирних, використовується в чорній металургії при виготовлені сталей та чугунів.

Д 0301 43 43.1 505 КР

13

27

Ізм

Арк

№ документа

Підпис

Дата

3. РЕЗУЛЬТАТИ  ГЕОЛОГО-РОЗВІДНИЦЬКИХ  РОБІТ.

3.1.  Методика детальної розвідки  вугільного шару.

Планування і проведення детальної  розвідки здійснюються в тісному зв'язку з річними, п'ятилітніми і перспективними планами розвитку відповідних галузей гірничодобувної промисловості.  Вибір ділянок для детальної розвідки з фонду попередньорозвіданих узгоджується з зацікавленими експлуатаційними і  проектними організаціями.  

Конкретний об'єкт детальної  розвідки - родовище з оптимальними для розкриття і розробки розмірами  по простяганню і падінню шарів, запаси вугілля в межах якого  при відповідних гірничо-геологічних  умовах, забезпечують роботу вуглевидобув-ного підприємства, встановлену техніко-економічними розрахунками виробничої потужності.

Згідно "Основним напрямкам  і нормам технологічного проектування вугільних шахт, розрізів ...", при  горизонтальному і пологому (0 - 25) заляганні розміри полів шахт приймаються звичайно ізометрічними чи з невеликим збільшенням довжини по простяганню стосовно   ширини по падінню шарів.  Чим крутіше кути падіння шарів, тим різкіше зростає довжина поля по простяганню; ділянки з дуже крутим заляганням сприятливі для промислового освоєння тільки при високій вугленасиченності, яка забезпечує наявність необхідної кількості запасів при оптимальній довжині поля по простяганню.

При підземному способі  розробки розкриття шарів виробляється  вертикальними чи похилими стволами, а в районах гірського рельєфу - штольнями в сполученні, у необхідних випадках, зі сліпими вертикальними стволами і капитальними чи погоризонтними (при положистому заляганні), поверховими (при наклонному і крутому заляганні) квершлагами.

При пологому заляганні  похилу висоту між горизонтами приймають 1000 -2000 м, а між горизонтами, перспективними для розробки, до 3000м. При похилому і крутому заляганні похила висота поверху 350 – 400 м (при кутах падіння до 50), 145 - 155м (при кутах падіння 50 -і 55) і 125 - 135м (при кутах падіння більш 55);

Д 0301 43 43.1 505 КР

14

27

Ізм

Арк

№ документа

Підпис

Дата

При проектуванні детальної  розвідки границі полів майбутніх  шахт і разрізів установлюються насамперед  з урахуванням структурних особливостей родовища.  Детальна розвідка невеликих родовищ, що можуть бути відроблені одним гірничо-видобувним підприємством, проводиться в їхніх природних геологічних границях. При значних розмірах родовища чи беззупинному поширенні вугленосної формації на великих площах великих басейнів площа детальної розвідки обмежується розвитком плікативных структур третього классу, їхніми осьовими площинами, зонами різької зміни елементів залягання, великими розривними порушеннями та ін.  Враховуються також особливості рельєфу, гідрографії поверхні, наявність штучних споруджень, під якими необхідно залишати великі охоронні цілики.  У деяких випадках границі приймаються по умовним лініям виходячи з кількості запасів, необхідного для забезпечення роботи майбутнього вуглевидобувного  підприємства.  Глибина розвідки встанавлюється з урахуванням сформованого в даному районі досвіду експлуатації і технико-економічних доробок на базі даних про гірничо-геологічні особливості родовища.

Проведені на стадіях  детальної розвідки роботи конкретизують  і уточнюють отримані в результаті попередньої розвідки представлення про особливості геологічної будівлі досліджуваної площі, промислової значимості вугільних шарів, ступеня їхньої витриманості, контури промислового поширення, тектоніки родовища (характер і ступінь ускладненості основних структурних форм залягання порід вугленосної товщі доповненими складками, волнистістью, флексурами, розривними порушеннями).   

3.2 Оконтурювання запасів  вугілля різних груп та категорій

Система розміщення розвідницьких  виробок, їх глибини і відстані між ними визначаються в кожнім окремому випадку в залежності від ступеня витриманості вугільних шарів або складності умов їхнього залягання.

Так як би перетворюється в ряд зімкнутих багатогранних  призм, кожна з який має висоту, рівну міцності шару у виробці, при якій вона виділена. Запаси вугілля в кожній призмі визначаються як добуток її висоти на площу основи й об'ємну масу, а загальні запаси по шару (покладу) - підсумовуванням запасів окремих призм.

Д 0301 43 43.1 505 КР

15

27

Ізм

Арк

№ документа

Підпис

Дата

Метод розрізів (перетинів). За даними виробок будуються геологічні розрізи, на яких зображуються перетини шару у вертикальній чи горизонтальній площини. На цих перетинах виконуються оконтурювання запасів, виділення фігур підрахунку, що поєднують запаси різного промислового значення (балансові чи забалансові) і ступеня розвіданності; при цьому враховуються однорідність геологічної будівлі шару, складу і якості вугілля, ідентичність гірничо-геологічних умов.

Блоки, запаси яких підраховують, виділяють між суміжними перетинами, на яких оконтурюються підраховуємі фігури. Обсяг запасів у блоках визначається як добуток величини лінійних запасів підраховуємих фігур при умовно прийнятій їхній товщині в 1м на довжину блоку - відстань між суміжними перетинами (розрізами). Якщо площі фігур у суміжних перетинах більш-менш   рівновеликі, а перетини близькі до рівнобіжних, обсяг блоку (V) визначають по формулі призми: 

де S1 і S2 - площі фігур у суміжних перетинах;

     l - довжина блоку (між перетинами). 

Якщо площі фігур  у паралельних перетинах розрізняються  більш ніж на 40%, для підрахунку обсягу блоку використовується формула  усіченої піраміди:

Для крайових блоків, обмежених  з однієї сторони перетином, а з іншого боку, неправильною поверхнею тіла шару, застосовуються формули клина:

Де S - площа фігури в  перетині;

l - відстань від площини  перетину до точки мінімальної  потужності шару на лінії його виклинцьовування.

  Підрахунок на  горизонтальних перетинах застосовується  рідко, звичайно для визначення  запасів потужних шарів на  прийнятих проектом горизонтах  відробки.

Д 0301 43 43.1 505 КР

16

27

Ізм

Арк

№ документа

Підпис

Дата

Метод ізоліній застосовується при горизонтальному чи близькому до нього заляганні шару. На умовній площині, рівнобіжній нашаруванню, будуються ізолінії рівної потужності шару. Відстані між ізолініями вибираються в залежності від форми покладу, характеру зміни  потужності, густоти мережі розвідницьких виробок, передбачуваних умов розробки (наприклад, висоти відступу при відкритій розробці). Інтерполяція між даними суміжних виробок допускається лише у випадку, якщо вони находяться на одній і тій же стороні схилу умовної топографічної поверхні шару, і здійснюється, звичайно, за законом прямолінійної залежності, а при можливості - з використанням геологічних розрізів.

Запаси підраховуються по формулах трапеції, усіченого конуса чи усіченої піраміди, призматоїда або із застосуванням об'ємної палетки проф. П. К.Соболевського.  Цей метод застосовується при підрахунку запасів потужних вугільних шарів складної форми при значних, але відносно рівномірних змінах потужності і тільки при досить багато численних виробках, що забезпечують надійну побудову ізоліній.

На своїй ділянці  шахтного поля я підраховував запаси за допомогою методу геологічних блоків. Тому що він є основним методом підрахунку запасів вугілля у Донбасі.  Так як основою для виділення запасів вугілля є витриманість вугільного пласта за потужністю та густота розвідувальної мережі, то на своєму плані, між лініями я взяла – 600 м, а між свердловинами – 300 м.  Я обрав саме таку сітку, тому що пласт k₄ належить до невитриманих. Кожний блок я розділив по категоріям  В, С Запаси категорій В охоплюють площі, розташовані у контурах інтерполяції, з урахуванням забезпеченості їх відповідною густиною розвідувальної мережі, а запаси категорії С включають запаси вугілля останньої розвіданої площі шахтного поля, в тому рахунку на ділянках, що прилягають до тектонічних порушень, до меж шахтного поля до ізоліній забалансової потужності вугільного пласта, а також до меж розташування окисленого вугілля.

Всього на плані 24 свердловини першої та другої групи, які розкривають досліджуваний пласт k₄. Крім того дві свердловини третьої групи: одна (25) ─ для вивчення морфології лінії обриву пласта, інша (26) ─ для уточнення зміни потужності пласта k₄.

Д 0301 43 43.1 505 КР

17

27

Ізм

Арк

№ документа

Підпис

Дата

3.3. Характеристика запасів вугілля різних груп і категорій.

Розподіл запасів по категоріях, що відбиває ступінь їхньої вивченості і вірогідності, проводиться  для балансових і забалансових запасів, як правило, більш низька;

оскільки вони розглядаються  в якості можливих объектів майбутнього  освоєння,

детальне вивчення параметрів підрахунку і закономірностей їхньої мінливості звичайно не виконується.

Запаси категорії А повинні задовольняти наступним вимогам:

1. Синоніміка шару, ступінь  витриманості і закономірності  просторової зміни його потужності, будови й основних показників  якості вугілля в межах виділеного  блоку підрахунку запасів установлені  вірогідно; виділені й оконтурені  безвугільні і не- кондиційні ділянки; для могутніх шарів складної будівлі, по яких передбачається роздільна разробка окремих шарів, параллелізація цих шарів однозначна; розраху- нок середньої потужності шару в підраховуємому блоці заснований на надійних даних;

2.Умови залягання шару вивчені в міру, що виключає можливість інших варіантів структурних побудов. При порушеному заляганні однозначно певне положення структурної форми (елемент складки, тектонічний блок і ін.), у якій виділений підраховуємий блок, і елементи її залягання; при наявності розривних порушень установлені їх положення й амплитуди зсуву;

3.Визначено природні  різновиди вугілля, установлені  можливі і найбільш раціональні напрямки використання вугілля у народному господарстві, виділені і просторово оконтурені площі просторового разміщення вугілля різних марок і тех нологічних груп, якість їх охарактеризовано по всім передбаченим діючої держав ним стандартам і затвердженими кондиціями показникам;

4.Технологічні властивості  вугілля вивчені з детальністю,  що забезпечують одержання вихідних даних, достатніх для проектування технологічної схеми його переробки з комплексним витягом компонентів, що містяться в ньому, що мають промислове значення;

Д 0301 43 43.1 505 КР

18

27

Ізм

Арк

№ документа

Підпис

Дата

5.  Гідрогеологічні,  інженерно-геологічні, геокріологічні, гірничо-геологічні й інші природні  умови вивчені з повнотою.

Запаси категорії А підраховуються в контурах, обмежених шпарами чи гірничими виробками.

Запаси категорії В повинні задовольняти наступним вимогам:

1. Установлено синоніміку  шару, витриманість і загальні  закономірності зміни

його потужності, будівлі  й основних показників вугілля, просторове розміщення внутрішніх безрудних і  некондиційних ділянок; розрахунок середньої потужності шару заснований на надійних даних, однак середні для підраховуємого блоку значення потужності шару і показників якості вугілля підлягають додатковому уточненню при подальших розвідницьких роботах чи у процесі експлуатації;

2.  Визначено елементи  залягання шару і загальні закономірності його змінення на площі блоку, положення й амплітуди зсуву великих розривних порушень, можлива ступінь розвитку додаткової складчастості і дрібно амплітудних порушень, просто рове положення і контури яких вимагають уточнення в процесі розробки родовища

3.  Певні природні  різновиди вугілля, установлені  найбільше раціональні напрямки  використання вугілля в народному  господарстві, виділені і наближено  оконтурені площі просторового  розміщення вугілля різних марок  і технологічних груп, якість їх охарактеризована так само як і в категорії А;

4.  Технологічні властивості  вугілля вивчені так само як  і в категорії А;

5.  Гідрогеологічні,  інженерно-геологічні, геокріологічні, гірничо-геологічні й інші природні  умови вивчені з повнотою, що  дозволяє якісно і кількісно охарактеризу вати їхні основні показники і вплив на розкриття і розробку родовища.

Оконтурювання запасів  категорії В здійснюється по шпарах чи гірничим виробкам із включенням по витриманим і відносно витриманим шарам обмеженої зони екстраполяції, обґрунтованої геологічними критеріями і даними геофізичних і геохімічних досліджень.

Д 0301 43 43.1 505 КР

19

27

Ізм

Арк

№ документа

Підпис

Дата

Запаси категорії С₁ повинні задовольняти наступним вимогам:

1.  Установлено синоніміку шару, його витриманість і основні закономірності просторової зміни потужності, будівлі шару й основних показників якості вугілля; контури промислового поширення шару, данні про його потужність і будівлю, границі виявлених зон розщеплення, розмивів, роздувів і утоненій шару вимагають уточнення;

2.  З'ясовано основні  особливості умов залягання шару, наявність площ інтенсивно

го розвитку дрібноамплітудних  порушень; положення розривних порушень і їхньої

амплітуди, гіпсометрія  шару також вимагає уточнення;

3.  Визначено природні  різновиди вугілля, його марочний  склад, установленні зага- льні  закономірності просторової зміни  якості вугілля, котре охарактеризовано  за всіма показниками, передбаченим  державними стандартами;

4.  Технологічні властивості  корисної копалини охарактеризовані в ступені достат- ньої для обґрунтування промислової цінності розвіданих запасів;

5.  Гідрогеологічні,  інженерно-геологічні, геокріологічні, гірничо-геологічні й інші природні  умови вивчені з повнотою,  що дозволяє попередньо охарактеризувати їх основні показники.

   Запаси категорії С₁ підраховуються в контурах, обмежених свердловинами, гірськими виробками, з обліком даних геофізичних і геохімічних досліджень і геологічно обґрунтованої екстраполяції.

  Запаси категорії С₂ повинні задовольняти наступним вимогам:

1. Наявність шару і  його промислове значення на  площі підрахунку запасів підтверджені  розкриттям в одиничних перетинаннях; синоніміка шару, представлення  про

його витриманість, потужність, будова й умови залягання, контуру можливого поширення  засновані на геологічних і геофізичних даних;

2.  Марка, основні  показники якості і технологічні  властивості вугілля визначенні  за результатами досліджень одиничних  проб або оцінені за аналогією  з більш вивченими ділянками  того ж чи іншого подібного родовища;

Д 0301 43 43.1 505 КР

20

27

Ізм

Арк

№ документа

Підпис

Дата

3.  Гідрогеологічні,  інженерно-геологічні, геокріологічні, гірничо-геологічні й інші природні  умови оцінені по наявним для  інших ділянок родовища даним, спосте-реженням у розвідницьких виробках і за аналогією з відомими в районі родовища-ми.

   Контур запасів  визначений на основі одиничних  шпар, гірських виробок, природ-них  оголень чи по їхній сукупності  з обліком даних геофізичних,  геохімічних досліджень, за допомогою геологічних побудов і  геологічно обґрунтованої екстра- поляції параметрів, використаних при  підрахунку запасів більш високих категорій.

   На розроблювальних  родовищах розкриті, підготовлені  і готові до виїмці, а так  само що знаходяться в охоронних ціликах гірничо-капітальних і гірничо-підготов-

чих виробках запаси вугілля  підраховуються окремо з підрозділом  по категоріях у

відповідності зі ступенем їхньої вивченості.

Д 0301 43 43.1 505 КР

21

27

Ізм

Арк

№ документа

Підпис

Дата

4.ОХОРОНА НАДР ТА НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА.

   Розвиток вугільної промисловості у Донбасі чинить істотний вплив на навколишнє середовище.  Головними факторами, що впливають на навколишнє середовище Донбасу є:

• деформація земної поверхні, яка є наслідком проходження гірських виробок;
• скид сильно мінералізованих шахтних вод і господарсько-побутових відходів;
• викид у атмосферу шкідливих газів золи та пилу котельнями і сушильнями збагачувальних фабрик;
• надання сільськогосподарських земель для складування шахтних порід.

Найбільш радикальними заходами, які здатні зменшити деформацію поверхні

під дією гірських робіт  є:

• залишення усієї гірської породи у виробленому просторі;
• залишення  ціликів вугілля.

Шахтні води частіше  за все  очищаються від механічних часток і бактеріологіч-

них забруднювачів.  Очистка  від розчинених солей не здійснюється.

    Для усунення  руйнування атмосфери на технологічних  комплексах шахт повинні знаходитися:

• прилади аелираційних установок;
• засоби для попередження займання породних відвалів.

 Для зниження кількості  пилу необхідно проводити заходи  по озелененню

навколишньої  площі, а після закінчення на шахті гірничих робот – озеленення териконів.

   Породні відвали  шахт погіршують санітарно-гігієнічні  умови міст та селищ, роблять шкоду сільськогосподарським угіддям, займая великі за розмірами площі. Зменшення площ порушеної земної поверхні може бути достигнути за рахунок зміни форми та розмірів відвалів, застосування в шахті дробильнозакладальних комплексів з транспортуванням породи у відробленні лави. Оптимальним, з урахуванням використовування земель у період після культивації, треба вважати платообразні відвали висотою 30 – 40 м.      

Д 0301 43 43.1 505 КР

22

27

Ізм

Арк

№ документа

Підпис

Дата

5.  ПІДРАХУНОК ЗАПАСІВ ВУГІЛЬНОГО ПЛАСТА k₄.

   Запаси вугілля  в підрахункових фігурах визначаються  за формулою:

Q – кількість запасів вугілля, т;

S – площа проекцій вугільного пласта на горизонтальну площину, м;

а – кут падіння пласта, град;

m_ср – середня потужність вугільного пласта в межах під рахункової фігури, м;

γ – обємна маса вугілля, т/м.

   Площа проекцій  пласта на горизонтальну площину S – обчислюється для кожної під рахункової фігури, виділеної на гіпсометричному плані.  При цьому слід врахувати масштаб гіпсометричного плану.

   Кут падіння  вугільного пласта  а в підрахунковій фігурі визначається з геологічних розрізів або з огляду гіпсометричного плану. В останньому випадку враховують дві характеристики ізогіпс – переріз та закладання.

   Під перерізом  ізогіпс h розуміють вертикальну відстань між уявленими горизонтальними площинами, уявно перетинаючи поверхню підошви вугільного пласта.  Закладаннями ізогіпс l називають відстань по нормалі між будь якими суміжними ізогіпсами на гіпсометричному плані.  Між перерізом, закладанням ізогіпс і кутом падіння вугільного пласта є певна залежність:       

   На основі цієї  залежності на гіпсометричному  плані можна визначити кут  падіння вугільного пласта в  будь-якій частині шахтного поля.

   При пологому  заляганні порід (до 5 град) поправка  на кут падіння в формулу  підрахунку запасів не вводиться.  При куті падіння 6 град і більше поправка на кут падіння обов’язкова.

   Середня потужність  вугільного пласта m_ср в межах під рахункової фігури визначається як середнє арифметичне значення від суми потужності вугільного пласта, що встановлені за допомогою розвідувальних свердловин, які знаходяться в контурі розрахункової фігури.

Д 0301 43 43.1 505 КР

23

27

Ізм

Арк

№ документа

Підпис

Дата

Д 0301 43 43.1 505 КР

24

27

Ізм

Арк

№ документа

Підпис

Дата

Таблиця 5.1. ─ 

Підрахунок запасів  вугільного пласта  k₄

Д 0301 43 43.1 505 КР

25

27

Ізм

Арк

№ документа

Підпис

Дата

ВИСНОВКИ

   Виконуючи курсову роботу, що є завершальним етапом теоретичного та практичного вивчення геологічних дисциплін, я:

• закріпив знання та навички читання креслень (гірничих об’єктів, планів, розрізів, тощо);
• отримав навички оконтурювання на гіпсометричному плані запасів різних груп та категорій з ціллю підрахунку запасів корисних копалин.
• навчився самостійно аналізувати таблиці, текстовий матеріал, а також       виконувати необхідні графічні документації;
• закріпив навички складання геологічної записки  з виділенням та характеристикою важливих рис геологічної будови родовища, умов залягання вугільних пластів, що визначають вибір технології та найбільш раціональної системи розробки;
• навчився використовувати сучасні методи виконання креслень, застосував ГОСТи, ЕСКД та інші правила та норми;

Д 0301 43 43.1 505 КР

26

27

Ізм

Арк

№ документа

Підпис

Дата

ДЖЕРЕЛА ІНФОРМАЦІЇ

1. Методичні вказівки до виконання курсової роботи з дисципліни "Родовища корисних копалин та гірничопромислова геологія" (для студентів спеціальностей 0902 (РКК) i (ОПГ)) / Склад. Н. А. Рязанцева - Красноармійськ,  КФ ДонНТУ, А. М. Лубочников -ДонНТУ, 2004. - 28 стор.
2. Методические указания по характеристике угленосных районов Донбасса к курсовой работе по месторождениям полезных ископаемых (для студентов специальности 0902) / Сост. Н.И. Комарницкий, А.М. Брижанев ДПИ, 1990. – 41 стор.

3. «Охорона довкілля у гірничій промисловості» / В.І. Ніколін, Е.С.Матлак Київ-Донецьк «Вища школа» 1987р.

4. «Справ очник  геолога-угольщика» / К. В. Миронов, Москва. – Недра, 1991

Д 0301 43 43.1 505 КР

27

27

Ізм

Арк

№ документа

Підпис

Дата