Файл: Байконуров О.А. Комплексная механизация очистных работ при подземной разработке рудных месторождений.pdf

деревянным штырям диаметром 57 мм и длиной 1,2 м, которые закли­ ниваются в специально пробуренные скважины (на высоте 2,1 м от поч­ вы). Затем к стойкам крепится горизонтальная обшивка из брусьев (досок) толщиной 10—20 см и длиной 3,6 м. Эти брусья крепятся с рас­ стоянием 20 см между собой. При взрывании стенка защищается доска­ ми, устанавливаемыми вертикально.

Самый верхний слой боксита толщиной 30—60 см оставляется в. кровле до начала обрушения для поддержания слабых налегающих по­ род.

Рис. 9. Планируемая очередность извлечения руды: 1 — обрушенное пространство; 2 — деревянные стенки.

Цифры 3— 10 показывают очередность отработки.

Конечные работы в камерах сводятся к уборке отбитой руды, уменьшению последовательным взрыванием диаметра целика до 1,5 м, обуриванию целика для обрушения, сооружению перемычки на входе в камеру и заряжанию и взрыванию скважин, пробуренных в кровле и

целике.

Смежные камеры одновременно не разрабатываются. Последова­ тельность выемки вдоль всей линии обрушения соответствует опреде­ ленной схеме, показанной на рисунке 9.

Вся руда, отбиваемая в камерах, грузится с помощью самоходных • погрузочных машин скребкового типа в самоходные челноковые ваго­ нетки, работающие на аккумуляторах. В вагонетках руда доставляется, к подъемному стволу. Руда, получаемая при проходке выработок, гру­ зится сразу на челноковые вагонетки. Из вагонеток ленточными разгружателями руда сбрасывается непосредственно в скип. Бункера в этом: случае нецелесообразны, так как липкий боксит быстро слеживается. В зависимости от мощности рудной залежи (3—12 м) извлечение запа­ сов изменяется от 77 до 92%, считая, что в кровле оставляется рудная корка толщиной 0,6 м и целики диаметром 1,5 не извлекаются.

В технической литературе системы с закладкой, как правило, счи­ таются сравнительно дорогими, обладающими весьма низкой произво­ дительностью труда, и рекомендуются только в тех случаях, когда при­ менение других систем разработки менее экономично.

Наиболее широкое использование при разработке крутопадающих рудных тел ограниченных размеров при слабых вмещающих породах, получила система разработки слоями с закладкой. Эта система разра­

ботки попользуется фирмой «Болиден» (Швеция) при добыче сульфид­ ных руд, содержащих пирит, медь, свинец, цинк [3]. Она применяется при разработке относительно небольших линз длиной по простиранию от 200 до 400 м и мощностью от 2 до 20 м. Падение рудных тел колеб­ лется в пределах 50—90°. Вмещающие породы представлены серицитизированными и хлоритизированными кварцитами, которые в некоторых случаях превращены в сланцы с высоким содержанием талька.

Первоначально при использовании указанной системы разработки отбойку руды производили взрыванием наклонных (под углом 70° к го­ ризонтали) шпуров диаметром 25—45 мм, глубиной 4—8 м. Кроме то­ го, для обрушения кровли бурили горизонтальные шпуры и взрывали их маломощными ВВ (смесь аммиачной селитры и дизельного топлива). При этом толщина отбиваемого слоя составляла 0,6 м, а суммарная вы­ сота отбиваемого слоя — 5 м.

Бурение шпуров производили легкими передвижными каретками, оснащенными перфораторами фирмы «Атлас Колко» модели РП-656 или ВВС-24. Расход ВВ при отбойке около 2,2 кг/г. За одно взрывание отбивалось от 1000 до 2000 г руды. Доставка руды до рудоспуска осу­ ществлялась скреперными лебедками мощностью 30—55 кет со скре­ перами шириной 1,1—1,3 м.

Опуская детали обычной системы разработки с закладкой, отметим лишь, что производительность бурения составляла 180—200 м шпуров. Скреперной установкой за смену доставлялось в рудоспуск 150—200 г руды. Общая высота незакрепленного пространства равнялась 8 м, в том числе 5 м высота отбиваемого слоя и 3 м высота между за­ кладкой и кровлей, необходимая для размещения бурового оборудования.

В последнее время способ разработки горизонтальными слоями с закладкой несколько модифицирован в целях применения современного оборудования (А2-П-ЭМ-4).

Закладочные работы в этом варианте производят так, чтобы заклад­ ка размещалась ближе к кровле. Рудоспуск, ходовой восстающий и закладочный восстающий группируются в том месте, откуда начинают выемку слоя. Отбойку руды в слое производят горизонтальными шпу­ рами. Для бурения была создана специальная установка из двух мани­ пуляторов, смонтированных на погрузочной машине. Благодаря боль­ шой длине подачи бурильных машин обеспечивается бурение шпуров длиной до 3,6 м без замены буров, производительность установки при этом составляет 175 м в смену. Диаметр шпуров и тип бурильной ма­ шины не изменены.

Доставка скреперованием заменена доставкой погрузочно-доставоч- ными машинами типа T2G или T4G. Производительность машины T4G составляет 200—250 г в смену, а производительность машины T2G вдвое меньше. Применение мощных погрузочных устройств типа «Транслодер» и «Скупмобил» было признано нерентабельным (при разработке небольших рудных тел) вследствие их большой производительности и вы­ сокой стоимости.

Представляется возможным дальнейшее усовершенствование опи­ санного варианта системы разработки, с тем чтобы закладку вести в непосредственной близости от забоев, что ограничит обнажение вися­ чего бока как по вертикали, так и по горизонтали. При этом имеется возможность избежать оставления целиков.

Общая эффективность системы слоевой выемки с закладкой зави­ сит от многих факторов, таких как размеры рудного тела, угол его падения, устойчивость пород висячего бока и других. Однако при меха­ низации производственных процессов и применении главным образом подходящего самоходного оборудования может быть достигнута средняя производительность труда порядка 30 т/чел-смену. При этом заработная плата рабочих составляет 40% общих расходов на очистных работах.

и самоходные челночные вагоны типа 20RC, при малой и средней мощности погрузочные машины непрерывного дейст­ вия типа ПНБ-Зк и ПНБ-4 и вагоны типа 20RC. Для достав­ ки используются также автосамосвалы МоАЗ и ANF грузо­ подъемностью 2 0 т.

Кровля камер закрепляется штангами по мере продвиже­ ния забоя подсечной выработки. Для осмотра и оборки кров­ ли, а также ремонта крепи применяются самоходные полки СП-12 и СП-25 и ряд других вспомогательных машин.

В описанной выше технологической схеме добычи руды весьма существенным недостатком является необходимость сбрасывания руды с подсечки на уступы. Эти работы сни­ жают производительность труда забойных рабочих, вызы­ вают повышенную опасность проведения работ на кромке уступа и ряд других неудобств. В последнее время для устра­ нения отмеченных недостатков был предложен вариант панельно-столбовой системы разработки с независимой отра­ боткой передового забоя [14]. Этот вариант отличается от предыдущего лишь некоторыми элементами схемы подготов­ ки залежи к разработке. Для независимой отработки передо­ вого забоя смежный с ним панельный откаточный штрек проходится на отметку подошвы передового забоя под уклон, обеспечивающий свободное движение безрельсовых транс­ портных машин и доставку на подсечку собственным ходом бурового, погрузочного и другого самоходного оборудования. Одновременно этот штрек служит для прокладки в передовой забой силовых, осветительных и водо-воздушных магистра­ лей, а также для доставки необходимых материалов и инст­ румента.

Нарезные работы в спаренных панелях начинаются с про­ ходки из наклонного панельного штрека отрезной траншеи по подсечке. На проходке траншеи и в дальнейшем на отра­ ботке передового забоя предусматривается использование комплекса самоходных машин.

Отбитая на подсечке руда погрузочным агрегатом грузит­ ся в безрельсовые транспортные машины и по наклонному панельному штреку доставляется непосредственно к капи­ тальному рудоспуску.

Комплексное применение на подземных работах самоход­ ных машин в соответствующих горнотехнических условиях позволило значительно повысить производительность забой­

дительность, достигнутую без применения техники. Однако необходимо отметить, что себестоимость руды, получаемая с использованием самоходной техники, остается выше запла­