КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Классификация рациональных технологических схем очистной выемки на базе подземных горно-обогатительных комплексов
Перенос полного цикла обогащения в подземное пространство в близость к очистным работам с вовлечением текущих хвостов в технологию очистной выемки является базой освоения рудных месторождений горными предприятиями нового типа – подземными горно-обогатительными комплексами (ПГОК), имеющими в ряде случаев существенные преимущества перед традиционными. В табл. 3.12 приведены основные преимущества ПГОК.
Таблица 3.12
Преимущества освоения рудных месторождений подземными горно-обогатительными комплексами
| Преимущества ПГОК | Область проявления |
| Связанные с удалением с земной поверхности хвостохранилищ: - исключение загрязнения окружающей среды - возврат земель в сельхозоборот - исключение капитальных и эксплуатационных затрат на строительство и эксплуатацию хвостохранилищ - исключение затрат на монтаж и эксплуатацию | Экология рациональное природо-пользование Экономика Экономика |
Окончание табл.3.12
| Преимущества ПГОК | Область проявления |
| пульпопроводов - исключение опасности для населенных пунктов в экстремальных условиях - использование хвостов в качестве закладочного материала | Экологическая безопас-ность Рациональное природо-пользование, ресурсо-сбережение |
| Связанные с размещением обогатительного комплекса в недрах: - исключение затрат настроительство дорог и тран-спортирование руды - исключение смерзания руды в холодный период в транспортных средствах - снижение затрат на подъем руды, который осуществляется только до горизонта рудоприемного бункера обогатительного комплекса - возврат земель в сельхозоборот - освоение подземного пространства - исключение обогрева обогатительного комплекса в холодное время - использование глубинного тепла недр для микроклимата комплекса | Экономика Экономика, производи-тельность труда Экономика, ресурсо-сбережение Рациональное природо-пользование Рациональное природо-пользование Ресурсосбережение, экономика Рациональное природо-пользование, экономика |
| Устойчивость обогатительного комплекса в экстремальных условиях: - сход лавин; - ливневые дожди; - ураганные ветры; - селевые потоки; - землетрясение; - военный период; - террористические акты | Безопасность, безаварийность работы |
Преимущества разработки месторождений на базе подземных горно-обогатительных комплексов по сравнению с традиционной не бесспорны, что обусловливается значительным разнообразием природно-климатических, горно-геологических и социально-экономических факторов. Решение принимается в пользу того или иного варианта освоения месторождения на основе технико-экономического обоснования.
Успешная реализация перспективного направления совершенствования горного производства с подземной добычей руд освоением месторождений на базе горно-обогатительных комплексов с размещением хвостов обогащения в выработанных пространствах возможна с использованием рациональных технологических схем очистной выемки, основанных на системах разработки с закладкой. С учетом этого опорным звеном предложенной классификации (табл.3.13) в качестве главных технологических методов выемки руд приняты системы с закладкой. По каждой системе с учетом современных достижений на мировом уровне (пастовая закладка, вертикальные выемочные ленты с твердеющей закладкой, комбайновая выемка и др.) включены по основным технико-технологическим признакам варианты систем, позволяющие полнее использовать их потенциальные возможности. В горнорудной практике при освоении подземной скважинной отбойки руд большими диаметрами обосновано (средний размер куска отбитой руды и др.) считают диаметры в диапазоне 100…200 мм и более. Для систем с камерной и твердеющей закладкой в качестве большого диаметра нами рассматриваются диаметры 60…80 мм с учетом сохранения искусственных закладочных массивов от разрушения сейсмическими и ударными воздействиями. В качестве основной горнодобычной техники приняты комплексы самоходных машин, совершенствование которых осуществляется по направлениям более широкого внедрения гидравлических перфораторов на самоходных бурильных установках, электрических приводов на ковшовых погрузочно-доставочных машинах. Перспективным направлением можно считать комбайновую выемку руд. В.М. Лизункиным, Е.И. Крыловым, Б.Л. Герике и др. разработан исполнительный орган с дисковыми шарошками, обеспечивающий достаточно высокую производительность механического разрушения крепких руд. Экспериментально-теоретические разработки В.М. Лизункина и других исследователей являются основанием для постепенного
Таблица 3.13
Классификация рациональных технологических схем очистной выемки руд на базе горно-обогатительных комплексов
| Системы разработки | Мощность рудных тел | Углы падения | Устой-чивость руд, пород | Варианты очистной выемки по основным технико-технологическим признакам | ||||||||||
| по форме очистных выработок | по направлению выемки | по типу закладки | по наличию в смеси вяжущих веществ | по способу подачи закладочной смеси | по способу выемки руды | по способу доставки руды | по типу горных машин | по способу буровзрывной отбойки | по глубине шпуров (скважин) | по диаметру шпуров (скважин) | ||||
| 1. Горизонтальными слоями с закладкой | Мощные и средней мощности | Круто-пада-ющие Нак-лон-ные | устой-чивые руды неус-тойчи-вые руды | А.1. Лента-ми А.2. За-ходка-ми А.3. Ккорот-кими лавами | Б.1.С восхо-дящей выем-кой Б.2.С нисхо-дящей выем-кой Б.3.По прости-ранию Б.4. Вкрест прости-рания | Г.1. С тради-цион-ной Г.2. С пасто-вой (пасто-образ-ной) Г.3. С грану-лиро-ванной | Д.1. С гид- равли- ческой Д.2. С твер- деющей | Ж.1. С трубо-провод-ной Ж.2. С ком-биниро-ванной (закла-дочный трубо-провод + закла-дочные сква-жины) | З.1.с БВР | И.1. С комп-лексом само-ходных машин | К.1. С ков- Шовы-ми ПТМ К.2. С ков- шово- бункер-ными ПТМ | Л.1. Со шпу-ровой отбой-кой | М.1. С мел-кими шпура- ми (1,5… 2 м) М.2. С глубо-кими шпура- ми (3,5… 4 м) | Н.1. С ма-лым диамет-ром (36… 46 мм) Н.2. С боль-шим диамет-ром (46… 56мм) |
Продолжение табл. 3.13
| Системы разработки | Мощность рудных тел | Углы падения | Устойчивость руд, пород | Варианты очистной выемки по основным технико-технологическим признакам | ||||||||||||||||||||||
| по форме очистных выработок | по направлению выемки | по типу закладки | по наличию в смеси вяжущих веществ | по способу подачи закладочной смеси | по способу выемки руды | по способу доставки руды | по типу горных машин | по способу буровзрывной отбойки | по глубине шпуров (скважин) | по диаметру шпуров (скважин) | ||||||||||||||||
| Продолжение таблицы 4.32.Сплошные системы с онослой- н ной выемкой и закладкой | Мало-мощные месторож-дения ( до 3-х м) | Нак-лон-ные, Поло-гие | Руд любой устой-чивос-ти Поро-ды любой устой-чиво-сти | А.1. Поло-сами А.2. Лавой А.3. Усту-пами А.4. Заход-ками | Б.1. По восста-нию Б.2. По паде-нию | Г.1. С тради-цион-ной заклад-кой Г.2. С пасто-вой (паст-ообраз-ной) | Д.1. С гид- равли- ческой Д.2. С твер- деющей | То же | З.1. С БВР З.2. С ком-байна-ми | И.1. С комп-лексом само-ходных машин И.2. С кон-вейера-ми | К.1. С мало-габарит-ными ПТМ К.2. Со скреб-ковыми, пластинчатыми, резино-тросо-выми конвей-ерами | То же | М.1. С мел-кими шпура-ми (1,5… 2,0 м) | Н.1. С малым диамет-ром (36… 46 мм) | ||||||||||||
| 3. Столбовыесистемы с однослойной выемкой и закладкой | То же | То же | То же | То же | Д.1. С твер- деющей | То же | То же | То же | То же | |||||||||||||||||
Продолжение табл. 3.13
| Системы разработки | Мощность рудных тел | Углы падения | Устойчивость руд, пород | Варианты очистной выемки по основным технико-технологическим признакам | ||||||||||||||||||||||
| по форме очистных выработок | по направлению выемки | по типу закладки | по наличию в смеси вяжущих веществ | по способу подачи закладочной смеси | по способу выемки руды | по способу доставки руды | по типу горных машин | по способу буровзрывной отбойки | по глубине шпуров (скважин) | по диаметру шпуров (скважин) | ||||||||||||||||
| 4. Системы сплошной слоевой выемки с твердеющей закладкой | Мощ-ные | Поло-гие | устой-чивых руд в поро-дах любой устой-чивос-ти | А.1. Верти-кальны-ми лен-тами | Б.1. По прос-тиранию Б.2. По вос-станию | Г.1. С тради-ционной заклад-кой Г.2. С пасто-вой зак-ладкой | Д.1. С твер-твердею деющей | Ж.1. С трубо-провод-ной Ж.2. Со сква-жин-ной | З.1. С БВР | И.1. С комп-лексом само-ходных машин | К.1. С ков-шовыми ПТМ | Л.1. Со шпу-ровой отбой-кой | М.1. С глубо-кими шпура-ми (3,5… 4,0 м) | Н.1. С боль-шим ди-амет-ром (46… 56 мм) | ||||||||||||
| Мощ ные и сред- ней мощ- ности | Кру-топа-даю-щие Нак-лон-ные | Руды, и поро-ды ус-тойчи-вые | А.1. Каме-рами-подэта-жами | Б.1. По прос-тиранию Б.2. Вкрест прости-рания | Г.1. С тради-ционной заклад-кой | Д.1. С твер-деющей первич-ные ка-меры, с гидрав-личес-кой – вторич- ные | Ж.1. С трубо-провод-ной Ж.2. С ком-биниро-ванной | З.1. С БВР | И.1. С само-течно-механи-зиро-ванной | К.1. С ковшо-выми ПТМ | Л.1. Со шпу-ровой отбой-кой | М.1. С мел-кими скважи-нами (10… 15 м) | Н.1. С ма-лым диамет-ром скважин (40… 60 мм) | |||||||||||||
Продолжение табл. 3.13
| Системы разработ-ки | Мощность рудных тел | Углы падения | Устойчивость руд, пород | Варианты очистной выемки по основным технико-технологическим признакам | |||||||||||||||||||
| по форме очистных выработок | по направлению выемки | по типу закладки | по наличию в смеси вя- жущих веществ | по способу подачи закладочной смеси | по способу выемки руды | по способу доставки руды | по типу горных машин | по способу буровзрывной отбойки | по глубине шпуров (скважин) | по диаметру шпуров (скважин) | |||||||||||||
| А.2. Камера-ми этажами А.3. Камера-ми-целика-ми | Г.2. С пасто-вой за-кладкой Г.3. С грану-лиро-ванной заклад-кой | К.2. С комп-лексами:автоса-мосвал плюс пог- рузчик (ПНБ) К.3. С комп-лексами:авто-самос-вал плюс экска-ватор | Л.2. Со сква-жинной отбой-кой | М.2. С глу-бокими скважи-нами (15… 40 м) | Н.2. С боль-шим диамет-ром скважин (60… 80 мм) | ||||||||||||||||||
Окончание табл. 3.13
| Системы разработки | Мощность рудных тел | Углы падения | Устойчивость руд, пород | Варианты очистной выемки по основным технико-технологическим признакам | ||||||||||||||||||||||
| по форме очистных выработок | по направлению выемки | по типу закладки | по наличию в смеси вяжущих веществ | по способу подачи закладочной смеси | по способу выемки руды | по способу доставки руды | по типу горных машин | по способу буровзрывной отбойки | по глубине шпуров (скважин) | по диаметру шпуров (скважин) | ||||||||||||||||
| 6. Сплошная система разработки мощных крутопадающих рудных тел вертикальными прирезками с закладкой | То же То же | Круто-пада-ющие | устой-чивые руды в поро- дах лю-бой устой-чи-вости | А.1. Верти-кальны-ми при-резками | Б.1. По прос-тира-нию | Г.1. С тради-цион-ной заклад-кой Г.2. С пасто-вой за-клад-кой | Д.1. С твер-дею-щей | Ж.1. С ком-биниро-ванной Ж.1. С тру-бопро- водной | З.1. С БВР | И.1. С комп-лексом само-ходных машин | К.1. С ков-шовыми ПТМ | Л.1. Со шпу-ровой отбой-кой | М.1. С глу-бокими шпура-ми | Н.1. С боль-шим диамет- ром шпуров (46… 56 мм) | ||||||||||||
перехода подземной рудодобычи от традиционной циклично-поточной технологии к поточной.
В предложенной классификации указаны наиболее характерные условия применения систем с закладкой. В табл. 3.14 в качестве примера приведены возможные варианты технологических схем очистной выемки руд на основе предложенной классификации.
Таблица 3.14
Варианты технологических схем очистной выемки руд с закладкой
| Горнотехнические условия | Описание тех-нологических схем в сим-вольном виде | Состав рациональных технологических схем очистной выемки |
| m = 12 м; α = 800; руда устойчивая; ƒ руды = 12…14; ƒ пород = 10…12; Н = 600 м | 1-А.3.-Б.1-В.1-Г.2-Ж.1.-З.1-И.1-К.1.-Л.1-М.2.-Н.2 | Система разработки горизонтальными слоями с закладкой, короткими лавами с восходящей одностадийной выемкой, с пастовой малопрочной твердеющей закладкой с ее подачей по трубопроводу, отбойке с БВР, шпуровая глубокими шпурами большого диаметра; доставка ковшовыми ПТМ |
| m = 32 м; α = 800; руда устойчивая; породы средней устойчивости; ƒ руды = 12…14; ƒ пород = 10…12; Н = 600 м | 6-А.1.-Б.1-В.1-Г.2-Д.1.-Е.1.-Ж.2.-З.1-И.1-К.1.-Л.1-М.1.-Н.1 | Сплошная система разработки мощных крутопадающих рудных тел вертикальными прирезками с твердеющей (пастовой) закладкой со слоевой выемкой вертикальных прирезок по простиранию, многостадийной, с пастовой разнопрочной твердеющей закладкой, с комбинирован-ной ее подачей, отбойкой |
Окончание табл.3.14
| Горнотехнические условия | Описание тех-ноло-гических схем в сим-вольном виде | Состав рациональных технологических схем очистной выемки |
| БВР глубокими шпурами большого диаметра, с доставкой руды ковшовыми ПТМ | ||
| m = 40 м; α = 850; руда неустойчивая; породы средней устойчивости; ƒ руды = 6…8; ƒ пород = 8…12; Н = 700 м | 1-А.2.-Б.2-В.1-Г.2-Д.2.-Е.4.-Ж.1.-З.1-И.1-К.1.-Л.1-М.1.-Н.1 | Система разработки горизонтальными слоями с выемкой заходками, нисходящей одностадийной, с пастовой твердеющей закладкой, разнопрочной, с трубопроводной ее подачей. Отбойка шпуровая с БВР, мелкими шпурами малого диаметра доставка ковшовым ПТМ |
| Примечание: m – мощность рудного тела; α – угол падения; ƒ- коэффициент крепости по шкале М.М. Протодьяконова; Н – глубина ведения горных работ |
Дата добавления: 2015-09-13; просмотров: 146; Мы поможем в написании вашей работы!; Нарушение авторских прав |