Шахта «Ново-Кальинская»
Шахта «Ново-Кальинская» (№ 12-12-бис) — предприятие по добыче бокситовой руды в п. Калья (г. Североуральск) Свердловской области, РФ. Входит в состав ОАО «Севуралбокситруда» (СУБР).
Первоначально Североуральские месторождения отрабатывались карьерами. По мере увеличения глубины работ, в 1940-х годах, на смену карьерам были построены малые наклонные шахты. В послевоенный период месторождения начали вскрываться капитальными наклонными шахтами глубиной 200—250 м, а затем и крупными вертикальными шахтами глубиной 450—500 м.
Ново-Кальинское месторождение было открыто в январе 1953 года на площади, ранее считавшейся безрудной. Поскольку на данном месторождении бокситовый пласт не выходил на поверхность, то для отработки запасов Ново-Кальинского месторождения была построена вертикальная шахта № 12 «Капитальная» (будущая № 12-12-бис). Открытых карьеров и наклонных шахт на Ново-Кальинском месторождении не было.
В 1970 году по техпроекту института «Гипроникель» началось активное строительство шахты № 12-12-бис проектной глубиной 1600 м.
Проходка вертикальной шахты № 12-12-бис осложнялась крайне высокими водопритоками в стволах. Белгородским институтом ВИОГЕМ был разработан проект по созданию водоупорной цементной завесы. В июле 1971 года трестом «Бокситстрой» впервые в СССР проводятся тампонажные работы и цементация пород вокруг стволов на глубину 1130 м. Скважины вокруг ствола бурились установками УБВ-600 методом реактивно-турбинного бурения, после чего в скважины произвели закачку цементного раствора в объеме около 2-3 тысяч тонн, но безрезультатно.
Для перехвата подземных вод на Ново-Кальинском месторождении в декабре 1983 года был введен в эксплуатацию Ново-Кальинский дренажный узел (НКДУ) с 20-ю водопонижающими многоствольными скважинами глубиной до 700 м. Рабочий диаметр основных стволов 500 мм. Направленные стволы рабочим диаметром 300 мм (3-5 в каждой скважине) предназначены для увеличения водоотдачи и располагаются в интервале глубин 300—700 м. Осушительная система предназначается для понижения уровня водоносного горизонта на глубину до 300 м с целью устранения опасности проникновения паводкового стока в шахты через зону сдвижения горных пород.
С увеличением глубины шахтных стволов шахтостроители столкнулись с новой проблемой — горные удары. Так, проходка главного и вспомогательного стволов шахты «Ново-Кальинская» (№ 12-12-бис) с глубины 500 м велась с возведением тюбинговой крепи в качестве временного крепления, бурением и взрыванием опережающих камуфлетных скважинных зарядов как по забою, так и по периметру ствола, а также с созданием сплошных разгрузочных щелей шириной 105 мм по всей длине стволов. Горное давление по их периметру было настолько велико, что уменьшало ширину компенсационных разгрузочных щелей, заполненных деревом, с 10 см до нескольких миллиметров в течение ряда месяцев, а порой и недель.
Выполнение профилактических мер по предупреждению горных ударов при проходке этих стволов занимало до 60-70 % общего технологического баланса рабочего времени и удорожало проходку на 1,5 млн руб. в год (в ценах 1984 года).
28 февраля 1981 года во вспомогательном стволе строящейся шахты № 12-12-бис на глубине 1330 м произошел горный удар, разрушивший всю монолитную бетонную крепь толщиной 0,8-1,5 м на участке в 12 м.
Сложные горно-геологические и гидрогеологические условия при проходке стволов значительно замедляли строительство шахты. Пуск первой очереди шахты «Ново-Кальинская» был запланирован на 1992 год. В феврале 1987 года по причине недостаточного финансирования строительство объектов шахты «Ново-Кальинская» было законсервировано, а шахта переведена на сухую консервацию. В период 1990-х годов работы на шахте периодически возобновляются силами управления «Шахтострой», затем шахта передается АО «Богословский алюминиевый завод». С июня 1999 года было начато строительство объектов шахтной поверхности: башенный копер скипового ствола, металлический копер «Север-2» на клетевом стволе, очистные сооружения, калориферная, две вентиляторные установки на ЮВС, АБК, столовая, склад руды и пр.
Возобновление строительства шахты «Ново-Кальинская» стало возможным после вхождения ОАО «Севуралбокситруда» (СУБР) в состав группы «СУАЛ-Холдинг».
В 2000 году институтами «СУБР-проект» и «Уралгипроруда» была выполнена корректировка действующего технического проекта в связи с выявленными в ходе строительства сложными горно-геологическими условиями и ограниченным финансированием на капитальное строительство. Тем самым были значительно сокращены объемы строительства на поверхности за счет реконструкции объектов, предусмотренных на период строительства и предназначенных в дальнейшем под снос.
В марте 2001 года строительство шахты «Ново-Кальинская» было возобновлено, а ввод ее в эксплуатацию запланирован в 2005 году с целью восполнения выбывающих мощностей шахт № 15-15-бис и № 16-16-бис.
7 июля 2005 года шахта «Ново-Кальинская» была пущена в эксплуатацию — это первая рудная шахта, построенная в России в постсоветский период и крупнейшая из числа подобных возводимых объектов. В первую очередь пускового комплекса вошли вертикальные стволы и поверхностные комплексы центрального и южного вентиляционного стволов, а также горизонты −740 м, −800 м и −860 м.
Пуск шахты «Ново-Кальинская» решил две основные задачи: сохранение мощностей СУБРа по добыче руды и обеспечение рабочих мест для шахтеров из отработанных шахт № 15-15-бис и № 16-16-бис. Совокупный годовой объем добычи на этих шахтах составлял 800 тыс. тонн боксита, что соответствует проектной мощности шахты «Ново-Кальинская». Вывод ее на проектную производительность происходил постепенно с увеличением производственной мощности.
На шахте пройдено более 27 км горных выработок, построены три вертикальных ствола диаметром 7-8 м и глубиной 1400 м; башенный копер высотой 84 м на скиповом стволе со складом руды; подъездные железнодорожные пути длиной 2 км; очистные сооружения шахтных вод пропускной способностью 500 м3/ч, АБК и вспомогательные помещения.
Ново-Кальинское месторождение вскрывается центральной группой стволов и вентиляционным стволом на южном фланге.
Вертикальный скиповой ствол предназначен для выдачи руды и породы на поверхность с отрабатываемых горизонтов. Ствол имеет диаметр 8 м, пройден до отметки 1197,8 м и оснащен двумя двухскиповыми рудным и породным подъемами.
Вспомогательный ствол служит для спуска людей и материалов, оборудования, а также для подачи свежего воздуха в шахту. Ствол имеет диаметр 7 м, пройден до отметки 1243,5 м и оснащен двумя клетевыми подъемами с клетями на канатных проводниках.
Центральный вентиляционный ствол служит для спуска-подъема людей, материалов и оборудования на горизонты −800 м и −860 м. Ствол первоначально был предназначен для опережающего строительства горизонтов, но после неоднократного затопления его от внезапных прорывов карстовых вод при проходке был остановлен ниже гор −860 м.
Южный вентиляционный ствол диаметром 5 м, пройден до отметки −902,8 м и служит для выдачи отработанного воздуха из шахты.
Шахта «Ново-Кальинская» имеет 7 горизонтов выработок. Верхний горизонт −740 м является вентиляционным.
Центральные стволы шахты «Ново-Кальинская» пройдены в породах лежачего бока рудной залежи на западном фланге шахтного поля, поэтому на глубине 1300 метров длина вскрывающего квершлага составляет более 2 километров.
Высота этажа на верхних горизонтах — 60 м. С горизонта −920 м высота этажа увеличена до 90 м. Проходка горизонтальных выработок производится с помощью породопогрузочной машины ПНБ.
Бурение шпуров в забое осуществляется перфораторами ПТ-48А. В связи с высокой водообильностью и наличием карстовых пустот, заполненных грунтовыми водами под высоким давлением, проходка выработок осуществляется с обязательным бурением опережающих скважин, которые должны опережать грудь забоя не менее чем на пять метров.
После отпалки забоя машиной ПНБ производится уборка горной массы. Рабочим органом машины служат парные нагребающие лапы. Они нагребают породу на приемный скребковый конвейер, который перемещает ее дальше в вагонетки. Применение машин непрерывного действия типа ПНБ на СУБРе началось в 1950—1960 годах, когда среди проходческих бригад шло соревнование по скоростным проходкам выработок. Наибольшую скорость проходки достигла бригада Я. С. Пьянкова в марте 1974 года на гор. −250 м шахты «Черемуховская». Бригада Я. С. Пьянкова за 30 рабочих дней прошла одним забоем 802 метра штрека.
Составы с пустой породой от проходки транспортируются к круговому вагоноопрокидывателю, после чего порода в двух породных скипах поднимается на поверхность. Выработки большого сечения (для проезда самоходной техники) проходятся с помощью самоходных буровых установок Boomer (Atlas Copco), Monomatic (Tamrock).Буровая установка выполняет как бурение скважин, так и крепление выработки штанговой крепью.
Добыча боксита в очистных блоках производится камерно-столбовой системой с оставлением опорных целиков (рудных столбов). С полевого откаточного штрека проходятся орт-заезды до пласта боксита. Затем проходится полевой восстающий в лежачем боку и рудный восстающий – по пласту боксита. Через определенное расстояние восстающие между собой сбиваются вентиляционными ходками.
Погрузка и транспортировка горной массы от забоя до рудоспуков производится с помощью самоходных погрузочно-доставочных машин на дизельном ходу. На шахте работают погрузочно-доставочные машины Toro и LK1. В случае большой удаленности забоя от рудоспуска производится перегрузка горной массы в дизельные автосамосвалы. На шахте работают автосамосвалы МоАЗ.
Ссылки[править]
