Файл: Юматов Б.П. Открытая разработка сложноструктурных месторождений цветных металлов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 25.06.2024

Просмотров: 112

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

дополнительного разрушения массива, оконтуренного щелевым врубом. Кроме того, при этом снижается воздействие взрывных волн в сторону буфера из ранее взорванной горной массы, что снижает величину его смещения при взрыве и. следовательно,

Т

Рис. 31. Схемы буферного взрывания с оконтуривающим врубом

уменьшает коэффициент разрыхления пород. Применение данной схемы позволяет осуществлять взрывание с минимально допусти­ мым нарушением геологической структуры массива. На некоторых рудных карьерах эта схема в последние годы получила широкое применение и позволила производить качественную выемку руды при коэффициентах разрыхления 1,05—1,1.

 

 

W

 

r.rj V

•"V

V

V Л /

V

V

V V

V

V

 

Рис. 32. Схемы подуступного

взрывания руды и породы:

•' — РУДа; 2

— п о р о д а

При наличии четких контактов между рудой и породой в не­ которых случаях представляется возможным разделить уступ на

подуступы по контактам руды с породой. Руда и порода

при

этом взрываются и отрабатываются раздельно (рис. 32, а, в,

г).

При более сложных контактах применяется совместное взрывание подуступа на неубранную горную массу (рис. 32, б).

79


Уменьшение высоты уступа оказывается целесообразным при доработке горизонтов и при выемке отдельных рудных включений. На рис. 33, а показана схема взрывания и погрузки руды в авто­ самосвалы карьерным экскаватором при гнездовом характере оруденения, а на рис. 33, б в аналогичных условиях погрузочнотранспортные операции выполняются одним тракторным погруз­

чиком. Для доработки рудных гнезд может быть также исполь­ зован драглайн.

 

 

 

 

 

 

 

 

На

основании

исследований,

 

 

 

 

 

 

 

проведенных на Сорском

карьере,

 

V

V

V

V

V

 

предложена

классификация ос­

 

 

 

 

 

 

 

новных .типов

сложных

 

забоев

 

 

 

 

 

 

 

(см. рис. 7) и разработана техно­

 

 

 

 

 

 

 

логия выемки руды для каждого

 

 

 

 

 

 

 

типа забоя. Для забоев первого

 

V

V

V

 

ѵ V

V

типа

применяется

 

совместное

 

 

 

 

 

 

 

взрывание руды и породы на по­

Hue.

33.

Схемы

 

выемочно-погрузоч-

добранный

забой с

последующей

ных работ при разработке месторож­

экскаваторной

селективной

выем­

дений

с гнездовым характером ору­

кой. Широко

применяется

верти­

о — с

 

 

денения:

б — с при­

кальная экскаваторная селектив­

применением

экскаватора;

ная выемка, когда руда и порода

 

 

менением

погрузчика

 

 

 

 

 

 

 

 

по вертикали

имеют

контакты и

возможно

чередовать

выемку

рудных

и

породных

участков

(рис. 34, а). Для забоев второго типа при аналогичной

организации

буровзрывных

 

работ применяется

выемка

поперечными

экскава­

торными заходками разной ширины в соответствии

с

размерами

рудных и породных участков забоя

(рис. 34,6).

 

 

 

 

 

Наиболее сложные забои третьего типа отрабатываются по­ перечными экскаваторными заходками в сочетании с вертикальной экскаваторной селективной выемкой (рис. 34, ß). Приведенные на рис. 34 технологические схемы применяются и на других карьерах цветной металлургии.

При разработке сложноструктурных месторождений с гнездо­ вым характером оруденения, типа Хайдарканских ртутных и ртут- но-сурьмяных месторождений (Главное поле, Кара-Арча и др.) широко применялись различные схемы взрывания и осуществля­ лась комбинированная выемка.

На

рис.

35 показан характерный сложный забой, в котором

Е О З М О Ж Н О

применение приемов управляемого обрушения и раз­

дельной

погрузки. В левой нижней породной части забоя показана

лоткообразная выемка, подготовленная для обрушения верхней рудной части забоя. Обрушение производится при движении ковша с открытым днищем, а также ковшом, заполненным рудой. Со стороны подобранного откоса видны рудные участки, где приме­ нялась раздельная погрузка руды и породы. Комбинированная выемка в условиях Хайдарканских ртутных месторождений облег-

80


чалась благодаря тому, что контакты между рудой и породой были визуально различимы.

Производительность экскаватора при разработке сложно-

структурных забоев рекомендуется

определять по методике, учи-

Тип зааоп

Технологии еыемки

' s ' ' Ч1 i1 !1 i . : : • )! 1: 11 i i п i Ч M П11 i "

 

 

 

1

 

 

1

[

.1

1

1

• i

!

 

 

['••••

1

1

i

 

 

 

 

 

 

 

 

Г

!

t1

 

 

 

1

1

1

É

1

'

1

; 1

i l

!

 

• 1

1

 

. 1

1

1

г •

i

 

•Ш1 :• Г.

T U

i

\ \

!

1

 

Рис. 34. Технология разработки сложных забоев на Соросом карьере:

1—12 — порядок отработки з а х о д о к экскаватором

тывающей качество дробления горной массы

и затраты времени

на экскаваторную селективную выемку.

Пч находится по

Часовая производительность экскаватора

формуле

 

81


где t4

— продолжительность черпания с учетом селективной

вы­

емки,

сек; /0 — продолжительность остальных операций цикла,

не

зависящих от качества взорванной горной массы и экскаваторной

селективной выемки (повороты

на разгрузку и к забою, разгрузка

ковша),

сек;

е — емкость

ковша

экскаватора,

м3 ;

 

к0—коэффи­

циент экскавации;

tu — продолжительность

 

откидки

одного

нега­

барита

с учетом

разборки

забоя,

сек;

ѵп

— выход

негабаритных

 

 

 

 

 

фракций,

 

%; ѴСр — объем

средне­

 

 

 

 

 

го

негабаритного

 

куска,

м3 ; а —

 

 

 

 

 

процент

негабарита,

откинутого

 

 

 

 

 

экскаватором

в

процессе

 

ожида­

 

 

 

 

 

ния транспорта;

b — процент не­

 

 

 

 

 

габарита,

 

погруженного

в

транс­

 

 

 

 

 

портные средства.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сменная

производительность

 

 

 

 

 

Псы определится

по

формуле

 

 

 

 

 

Я с м =

n4Tmkrреф

„k0,

м3/смену,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(28)

Рис. 35.

Схема

работы экскаватора

где 7^, — продолжительность сме-

в сложном забое с применением прне-

ны, ч; & х р

— коэффициент

 

псполь-

мов комбинированной выемки

 

зования

экскаватора

в

течение

 

 

 

 

 

смены

по

транспортной

 

обеспе­

ченности; Аф.икоэффициент использования экскаватора по фак­

тору исправности во

время простаивания

транспорта

под

погруз­

кой; k0-—коэффициент

использования

экскаватора по

другим ор­

ганизационно-техническим

причинам,

не

зависящим

от

качества

дробления пород и экскаваторной селективной выемки.

 

 

 

Величины k3, t4,

tn и

ф .н ,

входящие

в формулы

(27)

и

(28),

зависят от качества

дробления

горной

массы, а величина

t4

зави­

сит еще и от применяемых способов селективной выемки. Эти величины должны определяться экспериментально на каждом предприятии с учетом местных специфических условий. .

Исследования, проведенные на Кальмакырском и Кургашинканском карьерах, показали, что часовая производительность экс­ каваторов ЭКГ-4 при погрузке в транспортные средства, в зави­ симости от выхода крупнокусковатых фракций (от 0 до 20%), изменялась от 420 до 145 м3 . Фактическая продолжительность цикла при этом изменялась от 27 до 48 сек, а коэффициент экска­ вации от 0,8 до 0,48. Эти исследования позволили установить существенное влияние гранулометрического состава взорванной горной массы на производительность экскаваторов [34].

При исследовании влияния применяемых методов селективной выемки на производительность экскаваторов значение t4 должно определяться с учетом выхода крупнокусковатой фракции во взор­ ванной горной массе и затрат времени на селективную выемку.

Как показала практика, производительность экскаваторов при селективной выемке и прочих равных условиях в весьма сложных

82


забоях снижается на 20—25%, в сложных забоях — на 15—20% и в забоях средней сложности — на 10—15%. В большинстве случаев снижение производительности компенсируется повышением качества добываемой руды и увеличением прибыли на 1 т кон­ центрата.

В технической литературе неоднократно ставился вопрос о ра­ циональной емкости ковша экскаватора е при селективной выемке. Исследования показали, что на эффективность селективной выемки кроме размеров ковша влияет тип применяемой машины. Оказа­ лось, что экскаваторная селективная выемка в забоях скального типа успешнее осуществляется карьерными экскаваторами, а строи­ тельные экскаваторы для этой цели мало пригодны.

Замена строительных экскаваторов карьерными в условиях Хайдаркаиского комбината позволила обеспечить ритмичную ра­ боту машин в сложных забоях, высококачественную внутризабойную сортировку, резкое повышение качества руды и увеличение производительности труда [40].

Известно, что карьерные экскаваторы имеют более совершен­ ную систему привода, чим строительные машины, развивают зна­ чительно большие усилия на зубья ковша и конструкция их более прочная. Эти особенности повышают надежность карьерныу экскаваторов и, кроме того, позволяют наполнять ковш взорван­ ной горной массой толстым слоем, благодаря чему при выемке маломощных рудных включений и отдельных рудных гнезд обес­ печивается минимально допустимое разубоживание.

Ковш экскаватора при наполнении взорванной горной массы из развала движется по криволинейной траектории, однако в связи с тем что по мере отработки забоя траектории перемещаются параллельно друг другу, горизонтальные расстояния между траек­ ториями получаются одинаковыми, равными величине т. Поэтому горизонтальные сечения вынимаемых слоев по всей высоте черпа­ ния будут одинаковыми и равными произведению величины m на ширину ковша экскаватора Ъ.

Объем рудной массы V при выемке, рудного включения, имею­ щего вертикальную мощность h

V = '\mbdh = mbh,us.

(29)

*

Объем {ek„ — mbh), где kn — коэффициент наполнения ковша, заполнен пустой породой. Отношение объема пустых пород в ковше к общему объему ковша с учетом коэффициента наполнения пред­ ставляет собой разубоживание Р:

Р= e k » - m b h юо, о.-.

(30)

Из приведенной формулы видно, что с увеличением толщины вынимаемого слоя m и ширины ковша b значение разубоживания снижается. Это положение справедливо, когда горизонтальная

83