К вопросу совершенствования параметров очистной выемки жильных месторождений Урала

Тип работы:
Реферат
Предмет:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

СЕМИНАР 8
:: ДОКЛАД НА СИМПОЗИУМЕ & quot-НЕДЕЛЯ ГОРНЯКА -2000& quot-. л-л-л-л-л-л-л-л-,
МОСКВА, МГГУ, 31 января — 4 февраля 2000 і ода
1^ К. И. Струков, И. Т. Слащилин, О. А. Котлярова, 2000
УДК 622. 2
К. И. Струков, И. Т. Слащилин, О.А. Котлярова
К ВОПРОСУ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ПАРАМЕТРОВ ОЧИСТНОЙ ВЫЕМКИ ЖИЛЬНЫХ & quot-МЕСТОРОЖДЕНИЙ'- УРАЛА& quot-
Жильные месторождения Урала представлены двумя старейшими золотодобывающими рудниками: Берёзовским (Свердловская область) и Кочкарским (Челябинс-кая область). Классическим примером жильных месторождений является Кочкарский рудник разрабатываемый ЗАО «Южуралзолото».
Рудные тела месторождения представлены сложными кварцевыми и кварцево-сульфид-ными жилами,
пространственно связанными с зонами сгущения «табашек"*. Падение рудных тел, в основном, крутое с углом 80−85°, за исключением некоторых, имеющих угол 50−70°. Мощность жил колеблется от нескольких сантиметров до 2−3 м в раздувах. Среднее её значение 0,98 м.
В настоящее время очистная выемка достигла горизонта 562 м. Для отработки жил используют в основном две системы разработки: подэтажных
штреков и с магазинированием руды.
Основные процессы очистной выработки (отбойка и доставка) в значительной мере влияют на технико-экономичес-кие показатели добычи и в целом на эффективность разработки месторождения.
Разработка жил месторождения характеризуется, по мнению различных авторов, повышенным разубоживанием и достигает 80%, что приводит к дополнительным затратам на отбойку, доставку и переработку пустых пород [1,2,3]. Поэтому для обеспечения высокого качества добываемой руды,
выемку жил малой мощности стремятся вести, уменьшая до возможных пределов ширину очистного пространства. Это приводит к негативному влиянию на процесс
отбойки и доставки руды.
Отбойка руды относится к
трудоёмким операциям при всех системах разработки. Так при отбойке руды в узких забоях зарядами шпуров обычного диаметра (42−46 мм), начиная с ширины очистного пространства 1,8−2,0 м и менее,
наблюдается заметное ухудшение
показателей отбойки (возрастает
удельный расход ВВ, снижается выход руды с одного метра шпура,
уменьшается коэффициент использования шпура). По мнению многих
исследователей, это вызывается в основном тем, что заряды обычного
диаметра, в узком очистном
пространстве, работают в условиях
«зажима» среды.
Единого мнения по определению понятия «зажима» и установлению величины коэффициента «зажима» пока нет, хотя исследования этого вопроса посвящено большое количество работ. Одни авторы
определяют коэффициент «зажима» как отношение теоретически необходимой величины заряда в условиях «зажима» к величине заряда в массиве с одной обнажённой плоскостью
неограниченных размеров. Другие
исследователи трактуют его как отношение объёма воронки взрыва, полученной в нормальных условиях, к
объёму воронки взрыва, полученной в условиях зажима, при постоянной величине заряда. Однако эти определения характеризуют
проявление «зажима» лишь как конечный результат взрыва в стеснённых условиях — снижение выхода руды с одного метра шпура и повышение удельного расхода ВВ. Изучение механизма образования «зажима» и установление его истинных причин в настоящее время является весьма актуальным.
Величина трудоёмкости операции отбойки руды зависит от многих факторов. Основными из них являются физико-механи-ческие свойства руды и вмещающих пород, ширина выемки, форма очистного забоя, диаметр и глубина шпуров, мощность
перфоратора, давление сжатого воздуха и др.
Из всего комплекса физикомеханических свойств руды и вмещающих пород наибольшее влияние на трудоёмкость операции отбойки оказывает коэффициент крепости. Как показали исследования, для Кочкарского месторождения с увеличением глубины разработки возрастает коэффициент крепости и объёмный вес пород (табл. 1), что в свою очередь приводит к увеличению расхода ВВ (табл. 2).
Анализ приведённых данных показывает, что с увеличением
глубины условия разработки ещё более ухудшаются.
Кроме всего прочего результат отбойки руды заметно изменяет величину затрат на выпуске и доставке руды. Так, например, при взрывании зарядов ВВ в условиях большого
«зажима» значительная часть их энергии расходуется на сейсмическое воздействие в глубь массива и на переизмельчение отбиваемой руды. При неблагоприятной ориентации систем трещин (под острым углом к очистному пространству) сейсмическое воздействие взрыва приводит к ослаблению обнажённых боковых
пород и кровли забоя с последующим их отслоением. Последнее ведёт не только к ухудшению качества
добываемой руды за счёт возрастания вторичного разубоживания, но и
Таблица 1
ИЗМЕНЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА КРЕПОСТИ И ОБЪЁМНОГО ВЕСА ПОРОД С ГЛУБИНОЙ
Глубина разработ-ки, м. Коэффициент крепости Объёмный вес, кг/м3
предполагае- мый фактический предполагае- мый фактический
100 16.0 16.2 2620 2610
150 16.0 16.8 2620 2620
200 16.0 17.0 2620 2660
250 16.0 16.9 2620 2660
300 16.0 18.2 2620 2650
350 16.0 18.4 2620 2670
400 16.0 18.3 2620 2680
450 16.0 18.0 2620 2680
500 16.0 18.8 2620 2690
Таблица 2
УДЕЛЬНЫЙ РАСХОД ВВ НА РАЗЛИЧНОЙ ГЛУБИНЕ ПРИ ШИРИНЕ ОЧИСТНОГО ПРОСТРАНСТВА 1,5 М
Коэффициент крепости 14 15 16 17
Глубина разработки, м. Удельный расход ВВ, кг/м3
50 1. 37 1. 42 1. 48 1. 54
100 1. 45 1. 51 1. 58 1. 66
150 1. 50 1. 57 1. 65 1. 77
250 1. 57 1. 64 1. 73 1. 84
350 1. 60 1. 69 1. 80 1. 91
осложняет выпуск руды, а иногда очистной выемки, ограничивающим её
делает его просто невозможным при системе с магазинированием.
Излишнее количество мелочи в руде, которая обычно в той или иной степени увлажнена, так же ухудшает её сыпучие свойства.
Такое значительное влияние
отбойки руды на другие процессы очистной выемки и на эффективность систем разработки в целом показывает, что совершенствованию параметров буровзрывных работ необходимо придавать первостепенное значение и осуществлять это совершенствование с учётом влияния операции отбойки на процесс выпуска и доставки.
Процесс доставки руды является
одним из наиболее «узких» мест
интенсивность и в целом производственные возможности блока. При применении системы разработки подэтажных штреков технологией работ предусматривается доставка руды скреперными лебёдками ЛС-17 до рудоспуска с последующим перепуском её по ним на откаточный горизонт. При применение систем разработки с магазинированием наиболее
трудоёмкой операцией процесса доставки и в целом очистной выемки является выпуск руды. На его долю приходится 30−40% общих трудовых затрат на очистную выемку.
Процессы выпуска по своей сущности является движением частиц под действием сил тяжести, вызванный
нарушением их статического равновесия в результате открывания выпускного отверстия. Прерывистый характер высыпания свидетельствует о том, что выпуск происходит путём образования мгновенного разрушения неустойчивых сводов естественного равновесия над выпускным отверстием. Частота образования, а следовательно, и размер сводов зависит от поперечного сечения выпускного отверстия и от гранулометрического состава рудной массы. Это в свою очередь влияет на процесс выпуска руды.
При применение систем разработки с магазинированием самотечная доставка по узкому очистному пространству является недостаточно управляемым процессом. При повышенной глубине работ
замагазинированная руда подвергается уплотняющему давлению. В этих условиях выпуск из блоков осложняется ещё в большей мере.
Проанализировав основные
процессы очистной выемки можно сказать, что дальнейшее их совершенствование должно быть направленно на:
• повышение показателей отбойки
путём выявления взаимосвязи между горным давлением, шириной очистного пространства, схемами расположения шпуров, их диаметром и длиной, конструкцией заряда и типом ВВ для руд и пород с различными физико-
механическими свойствами-
• выявление закономерностей
перемещения замагазинированной руды в узком очистном пространстве и изыскание инженерных решений, обеспечивающих беспрепятственный выпуск руды из узких магазинов в
условиях горного давления-
• изыскание экономически
эффективных технологических схем выемки во взаимосвязи с процессами отбойки, доставки и выпуска руды.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Вачаев А. В. Рациональные параметры отбойки руды тонкожильных месторождений. Дисс. на соискание учёной степени к. т. н.- Магнитогорск, 1972 г
2. Ляхов А. И. Технология разработки жильных месторождений. -М.: Недра, 1984 г.
3. Назарчик А. Ф. Исследование эффективности разработки жильных месторождений. — М.: Наука, 1972 г.
Струков К. И. — ЗАО «Южуралзолото».
Слащилин И. Т., Котлярова О. А. — Магнитогорский государственный технический университет.
ПОЭЗИЯ
© Сергей Ашитков, выпускник МГИ 1961 г.
ВСЕ ПРОЙДЕТ
«Все проходит…» — учил иудейский пророк, Возникали и вновь исчезали империи,
«Все проходит…» — и таял ледовый покров,
И цепною реакцией рвалась материя.
«Все пройдет…» — написал деревенский поэт, Наши весны сменяются вьюгою,
«Все пройдет…» — и в руке не дрожит пистолет, И другие гуляют с подругою.
Все проходит: богатство, печали, нужда -У всего свой конец — все конечно,
Все проходит… и все остается всегда, Воплотившись в межзвездное нечто.

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой