Karta předmětu prezenční studium Název předmětu: Číslo předmětu: 542 Garantující institut: Garant předmětu: Systémy otvírky a přípravy ložisek (SOaPL) Institut hornického inženýrství a bezpečnosti Doc. Ing. Petr Žůrek, CSc. Kredity: 5 Povinnost: povinný Úroveň studia: pregraduální Jazyk výuky: čeština Ročník: 1. Semestr: letní Odkaz na web: Určeno pro fakulty: HGF Určeno pro typ studia: Způsob zakončení: zápočet a zkouška Rozsah výuky: 2+2 Prerekvizity: Korekvizity: Vyskytuje se v prerekvizitách: nemá nemá ne Výstupy z učení - student prokazuje znalosti: bakalářské všech otvírkových a přípravných důlních děl systémů otvírky hlubinných dolů systémů otvírky povrchových dolů - student umí: řešit základní úlohy otvírkových prací navrhnout rozfárání hlubinného dolu navrhnout rozfárání povrchového lomu navrhnout rozfárání povrchového dolu - student je schopen:
připravit podklady pro dokumentaci Metody výuky (zastoupení jednotlivých metod je třeba kvantifikovat v %) přednášky 35 % cvičení 35 % samostatná práce 30 % Anotace Předmět se zabývá otvírkou hlubinných dolů a povrchových lomů a přípravou ložisek užitkových surovin ve vztahu k používané dobývací metodě. Obecná část se zabývá legislativou, spojenou s danou problematikou a hodnocením důlně-geologické situace na daném ložisku. V části hlubinného hornictví bude probrán soubor otázek počínaje otvírkou ložiska z povrchu a konče možnými soubory přípravných prací. Detailněji jsou probírány okruhy otázek spojené s dobývací metodou stěnování a dobývací metodou komora-pilíř. V souvislosti s povrchovým hornictvím bude položen důraz na možné způsoby otvírky pro ložiska různých typů, vytváření zářezů a výsypkového hospodářství. Povinná literatura Grygárek, J., Kryl, V.: Systémy otvírky a přípravy ložisek. Institut Hornického inženýrství HGF VŠB-TU Ostrava, 2000, str. 87 Grygárek, J., Kryl, V., Petroš, V., Hudeček, V.: Základy hornictví. Institut Hornického inženýrství, HGF VŠB-TU Ostrava, 2004 Horní zákon 44/1988 ve znění pozdějších předpisů a další báňské a související předpisy Doporučená literatura Projekty I. a II. stupně jednotlivých důlních podniků včetně dalších projekčních materiálů (technologické postupy, technologická schémata) Nároky na zabezpečení výuky Dataprojektor Metody průběžné kontroly znalostí během semestru Znalosti jsou průběžně kontrolovány v rámci diskuse a formou kontrolního testu. Osnova přednášek 1) Legislativa ve vztahu k otvírce a přípravě a typy ložisek užitkových surovin 2) Důlně-geologická situace v dobývacím prostoru, její hodnocení a dokumentace 3) Zásoby užitkových surovin v ložisku 4) Hodnocení možností otvírky hlubinného ložiska z povrchu 5) Zakládání pater ve vztahu k úložním poměrům a typu ložiska.
6) Rozčlenění a příprava na patře pro dobývání černo a hnědouhelných ložisek včetně lignitu 7) Vytváření těžebních bloků a panelů pro dobývání ložisek rudných, nerudných a uranových 8) Výpustné systémy jako součást přípravných prací 9) Účel, význam a profily rozčleňovacích a přípravných důlních děl 10) Hlavní zásady pro otvírku lomu na ložiscích všech typů 11) Možné způsoby otvírky lomů 12) Vytváření otvírkových zářezů při dopravě kontinuální i cyklické 13) Parametry jednotlivých řezů a způsoby jejich výpočtu, stanovení kapacity lomu 14) Výsypky volba místa založení, způsoby vytváření a základní parametry Osnova cvičení 1) Legislativa, CHLÚ, návrh DP, střety zájmů, POPD 2) Vyhledávání, základní typy ložiska, klasifikace zásob 3) Výpočet zásob, metody 4) Charakteristika důlních děl otvírkových i přípravných 5) Hlavní otvírka, štolou, úklonnou jámou, svislou jámou, rampou 6) Výběr místa umístění jámy, vybavení jámy, povrchové objekty 7) Zakládání pater, výška patra dle úložních podmínek 8) Náraží dělení, typy 9) Přípravná dlouhá důlní díla, popis, význam, účel 10) Směrné číslo příprav, výpočet 11) Způsoby otvírky v lomech, etapy otvírky, skrývkový součinitel 12) Způsoby vytváření zářezu, parametry, výstavba výsypek, základní parametry 13) Kapacita lomu, generální svah lomu 14) Kontrolní test, odevzdání semestrální práce
Otázky ke zkoušce 1. Legislativa (např. Vyhláška 172/1992 Sb. a další). Ložiska nerostů., vyhrazené nerosty, osvědčení, chráněné ložiskové území, návrh DP dle vyhlášek, střety zájmů, PODP, zahájení dobývání PVL. 2. Vyhledávání a základní typy ložisek, klasifikace zásob. Velikost, obrys, výchoz, poloha, tvar, velikost ložiska, rozdělení do skupin podle geologické stavby, důlně geologická dokumentace. 3. Výpočet zásob a klasifikace, prozkoumané, využitelné, přístup., vytěžitelné, úkol výpočtu, metody výpočtu, aritmetického průměru, trojúhelníků, mnohoúhelníků, těžebních bloků, geologických bloků, řezů, izolinií, hlavních bloků. 4. Charakteristika důlních děl, povrchová, hlub., otvírková, členění, přípravná, hlavní důlní díla, jámy, chodby, velkoprostorová důlní díla, rozsáhlá důlní díla, důlní mapy - provozní, plánovací, větrní, energie. 5. Otvírka štolou, kdy, ústí, sklon, rozměry, výztuž, zarážkový bod, větrání, odvodnění, napříč vrstvami, ve směru, podle účelu. 6. Otvírka úklonnou jámou, kdy, jak, přednosti, nevýhody, vybavení ústí, doprava. 7. Otvírka svislou jámou, kdy, ochranný pilíř, slepá jáma, ohlubeň, jámová tůň, název podle účelu, vzájemné umístění centrální, diagonální., kombinovaná - výhody, nevýhody, rampou, úpadnicí. 8. Výběr místa založ.hlavní těžní jámy, podmínky, povrchové objekty, zajišťovací vrt, nevhodné založení jámy, typy,důvody, typ a vybavení jam, výztuž, oddělení. 9. Zakládání patra, výška patra, na čem závisí, mezipatro, dobývání pod patrem. 10. Náraží, dvoustranná hlavní úkol, náraziště, ochozy, komory - typy. 11. Rozčleňování ložiska, hlavní příprava, podrobná př. důlní pole, hlavní směrné příčné překopy, směrné úklonné chodby, prorážky, komíny, poruby, výpustné systémy, typy. 12. Rozčleňování ploše až strmě uložených slojí, nafáráním, podfáráním. 13. Překopy, typy, význam, slepé jámy- účel, úklonné chodby, prorážky, obtínky, typy, význam. 14. Komíny, rudné sýpy, dělící chodby, význam.
15. Směrné číslo zásob, význam, výpočet 16. Otvírka lomů, ovlivnění volby, etapy otvírky, přípravy, zpřístupňování, rozvoje. 17. Způsoby otvírky v lomech, bez zářezu, vnitřním a vnějším zářezem, skrývkový součinitel. 18. Způsoby vytváření zářezu, volba místa, parametry. 19. Výstavba výsypek, volba místa, základní parametry. 20. Kapacita lomu, určení, roční těžba, volba technologie. 21. Pracovní řezy, postup, šířka, generální svah lomu Podmínky absolvování předmětu Název úlohy Typ úlohy Max. počet bodů (akt. za podúlohy) Min. počet bodů Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51 Zápočet Zápočet 33 (33) 17 Zkouška Zkouška 67 (67) 34 Písemná zkouška Písemná zkouška 37 19 Ústní zkouška Ústní zkouška 30 15 Údaje o předmětu v cizím jazyce Annotation The course deals with the development of underground mines and open-cast mines, and the preparation of deposits of useful minerals in relation to the mining method used. The general part addresses the legislation related to these issues and the evaluation of mining and geological situation of the given deposit. As regards deep mining operations, it focuses on set of issues, starting with deposit opening from surface and ending with possible packages of preparatory work. In more detail, it deals with sets of questions associated with the longwall mining method and chamber-pillar mining method. In connection with surface mining, it will focus on the possible ways of opening for various types of deposits, making incisions and waste dump management. Outline of lectures 1) Legislation in relation to development and preparation, and types of deposits of useful raw materials 2) Mining-geological situation in the excavation area, its evaluation and documentation 3) Reserves of useful raw materials in the deposit
4) Evaluation of the options for opening underground deposits from surface 5) Establishment of levels in relation to position circumstances and deposit type. 6) Segmentation and preparation on the level for mining black-coal a brown-coal deposits including lignite 7) Creation of mining blocks and panels for extracting ore, non-ore and uranium deposits 8) Drainage systems as part of the preparatory work 9) The purpose, meaning and profiles of segmenting and preparatory workings 10) Basic principles for opening a quarry on deposits of all types 11) Possible ways of opening quarries 12) Creation of opening incisions in continuous and cyclic transportation 13) The parameters of individual cuts and methods of their calculation, determining the quarry capacity 14) Waste dumps (spoil banks) selection of places for their establishing, methods of establishing and basic parameters Outline of exercises 1) Legislation, CHLÚ, proposal of DP, conflicts of interest, POPD 2) Search, basic types of deposits, classification of reserves 3) Calculation of reserves, methods 4) Characteristics of development and preparatory mining workings 5) The main development drift, slope, vertical shaft, ramp 6) Selection of places for the shaft location, shaft equipment, surface objects 7) Establishment of levels, level height according to position conditions 8) Shaft station division, types 9) Preparatory long mining works, description, importance, purpose 10) Preparation target figure, calculation 11) The method of development in quarries, development stages, stripping ratio
12) Methods of creating incisions, parameters, construction of waste dumps, the basic parameters 13) The capacity of the quarry, quarry general rise 14) Check test, submission of the semestral work Exam question topics 21. Legislation (e.g. Decree 172/1992 Coll. and others). Mineral deposits, reserved minerals, certification, protected deposit area, proposal of DP according to regulations, conflicts of interest, PODP, start of extracting PVL. 22. Search and basic types of deposits, classification of reserves. Size, contour, outcrop, location, shape, deposit size, division into groups according to the geological structure, mining and geological documentation. 23. Calculation of reserves and classification, explored, usable, access, extractable, the task of calculation, calculation methods, the arithmetic mean, triangles, polygons, mining blocks, geological blocks, cuts, isograms, main blocks. 24. Characteristics of workings, open-cast, underground, development, segmentation, preparatory, the main shaft, pits, corridors, large mine workings, extensive mine workings, mine maps - operational, planning, air shaft, energy. 25. Opening by drift, when, pithead, slope, dimensions, supports, stop point, ventilation, drainage, across the layers, in the direction, according to the purpose. 26. Opening by slope, when, how, advantages, disadvantages, pithead equipment, transport. 27. Opening by vertical shaft, when, protective pillar, blind pit, pithead, sump, the name according to the purpose, mutual location central, diagonal, combined - advantages, disadvantages, by ramp, by winze. 28. Selection of the place for establishing the main working pit, conditions, surface objects, securing well, unsuitable pit setup, types, reasons, types and equipment of pits, supports, segments.
29. Establishing the level, level height, on what it depends, blind level (sublevel), mining under the level. 30. Shaft stations, double-sided main task, shaft stations, by-passes, chambers (stopes) - types. 31. Deposit segmentation, main preparation, detailed preparation of the mining area, main guide transverse crosscuts, guide slope corridors, break-throughs, raises (chutes), stopes, drainage systems, types. 32. Segmentation of flatly to steeply positioned seams, striking, under-striking. 33. Crosscuts, types, importance, blind pits - purpose, slope corridors, break-throughs, drainage, types and importance. 34. Raises (chutes), ore staple pits, dividing corridors, importance. 35. Reserves target figure, importance, calculation 36. Opening of quarries, influence on the selection, opening stages, preparations, access, development. 37. Methods of opening in quarries, without incisions, using internal and external incisions, stripping ratio. 38. Methods of creating the incision, selection of the place, parameters. 39. Construction of waste dumps (spoil banks), selection of the place, basic parameters. 40. Quarry Capacity, determination, annual production, technology selection. 21. Working cuts, procedure, width, general quarry slope.