Файл: Хныкин В.Ф. Гидровскрышные работы на карьерах горнорудной промышленности.pdf

гается хорошее рыхление породы и м а к с и м а л ь н а я

производитель­

ность

гидроустановки,

при

размыве

разрыхленных

пород

может

-> 700

быть

принято

равным

примерно

7 м,

< ч 1

а

при плотных мело-мергельных

поро­

І»4* л?

д а х — 5—6

м. При

дальнейшем

сгуще­

I?

нии сетки взрывных скважин не улуч­

1

\

шается качество рыхления горных по­

род, не снижаются простои гидро­

I

/

установки

из-за

наличия

негабаритов

!«#

/

(кривая

2)

и

не

увеличивается

произ­

водительность

гидроустановки

при

I

размыве разрыхленных

пород.

С

увеличением

расстояния

меж­

ду

взрывными

с к в а ж и н а м и

ухуд­

шается качество рыхления горных по­

' 7 8 3 /0

род, и, как следствие этого, увеличи­

Расстояние межНу

вается

удельный

вес простоев

гидро­

скважинамцм

установки

из-за

наличия

негабаритов

Рис.

13.

График

зависимости

в

общей

продолжительности

простоев

производительности

шдромони-

и

снижается

производительность

гид­

торно-землесосной

установки

роустановки

при

размыве

разрыхлен ­

от расстояния

между

скважи­

ных

пород.

нами

при

взрывном

рыхлении

14

и из рис. 13

видно,

глинистых

н

мело-мергельных

Из

табл .

пород

что

характер

зависимости

производи­

тельности гидроустановки от приня­

того расстояния м е ж д у взрывными

с к в а ж и н а м и ,

используемыми

для предварительного рыхления горных пород, остается

неизмен­

ным. Об этом, в частности,

свидетельствуют

результаты

экспери­

ментальных

исследований

эффективности

гидравлической

разра ­

ботки

мело-мергельных

пород

в зависимости

от

расстояния

между

площадки уступа

д л я взрывного рыхления пород, — 5—8

м. Н а

рис. 14 показаны

кривые изменения производительности

гидро­

вых

показывает следующее:

1) по

мере увеличения расстояния от насадки гидромонитора

до

забоя

производительность гидроустановки уменьшается, по­

1500

поо

^>1300

| t

$поо

I

\%woo

15 20 25 30 35 W

^%soo

80020

JO

W

50

SO 70

Расстояние от гидромонито­

Раме/? jom/ действия

ра до задоя, и

Рис.

14.

График

зависимости

Рис.

15.

График

зависимо­

производительности

гидроуста­

сти

производительности гид­

новки

от

расстояния

между

роустановки

при

размыве

гидромонитором

и

забоем при

р а з р ы х л е н н ы х

мело-мергель-

напоре

180 м вод. ст., диамет­

ных

пород

от

зоны

дейст­

ре насадки 155 мм и

удельном

вия

взрыва

при

напоре во­

расходе

ВВ 250 г/м3 при рас­

ды

160 м вод. ст., диаметре

стояниях

между

скважинами:

насадки

155 мм

и

расстоя­

1— 5

ы;

2 — 0 м ;

3 — 7 м; 4 — 8 а

нии

между

гидромонитором

и

забоем:

/—22,5 м : 2—27,5 м

Более

конкретно

последняя

зависимость

в ы р а ж е н а

на

рис. 15

размеров

зоны действия

взрыва, которая в ы р а ж а е т с я

в виде

квадрата

расстояния между соседними

скважинами . И з

рис, 15

видно, что с уменьшением

зоны действия

взрыва скважины

эффек­

тивность

гидравлического

разрушения

мело-мергельных

пород,

максимально

возможной производительностью гидроустановки в

соответствующих

конкретных условиях.

Проведенные опыты позволили установить,

что при расстоянии

м е ж д у

соседними

с к в а ж и н а м и 5—6 м (т. е.

при зоне действия

взрыва

одной

скважины 25—36 м2 ) дробление

полускальных мело-

11

с

"І I

'200

240

280

320

360

'""180

220

260

300

340

УдельныйрасходВ£,г/нЗ .

Удельный расходов, г/м3

Рис. 16. График зависимости про­

Рис. І7. График зависимости про­

изводительности

гидроустановки

изводительности

гидроустановки

при размыве разрыхленных мело-

при

размыве

разрыхленных

глини­

мергельных

пород

от

удельного

стых

пород

верхнего

уступа

Юж-

расхода ВВ

при

расстоянии

меж­

но-Лебединсксго

карьера

от

ду скважинами 6 м и напоре воды

удельного расхода

ВВ

при

рас­

160 м вод. ст. и расстоянии

между

стоянии между скважинами 8 м,

насадкой гидромонитора и забоем:

напоре

воды

у

насадки

І60 м

/ — 27,5

м;

2 — 32,5

м;

3 — 37,5 м

вод. ст. и расстоянии между

на­

садкой

гидромонитора

и

забоем:

/ — 27,5

м ;

2 — 32,5

м

удельного

расхода

ВВ изменяется

эффективность

гидравлического

разрушения горных пород, подвергшихся предварительному

рых­

лению взрывным методом, и производительность

гидромониторно-

землесосной

установки.

породами, при высоте уступа 25 м и расстоянии

м е ж д у

скважи ­

нами 6

м. П о с л е

рыхления

порода р а з м ы в а л а с ь

гидромониторной

струей

при напоре

160 >м

вод. ст. П р и диаметре

насадки

155 мм

расход

через

гидромонитор КУТУ-350/200 составлял

около

1,1 м3 /сек. Всего

за

время

наблюдений было отработано 7

блоков:

блоках

изменялся

от 200 до 325

г/м

3 .

В

результате

хроиометражных

наблюдений, выполнявшихся

в период отработки указанных

блоков, определялись производи­

вес простоев гидроустановки,

связанных с попаданием негабаритов

в рабочее колесо землесоса,

в общей продолжительности простоев.

мело-мергельных

пород

с

удельным

расходом

ВВ

14

,\4

;

250—300

г/м 3

минималь ­

н ы — 5,8—5,9%'.

Это

свиде­

3

\

тельствует

о

том,

что

при

I

\

V/

указанных

удельных

расхо­

і

\

дах

ВВ достигается

хорошее

\

рыхление горных

пород.

1і / \ %У- \

Из

графиков,

представ­

ленных

на

рис. 16 и

17, вид­

•%60О

но, что с увеличением

удель­

I

ного

расхода

В В

производи­

400

7

тельность

гидроустановки

/

—

^200х

при

размыве

разрыхленных

пород

повышается.

Д л я

ус­

80

100

120

1W

160 180

ловий

Южно - Лебединского

Напор,

м Sod. ст.

карьера

[19]

м а к с и м а л ь н а я

-Производительность гидроустатдки

производительность

гидро­

--—:— Удельный расход воды

установки

при

р а з р а б о т к е

Рис. 18.

График

зависимости

производи­

разрыхленных

мело-мер­

гельных

и

глинистых

пород

тельности гидроустановки и удельного рас­

достигается

при

удельном

хода воды от напора при размыве разрых­

ленных

мело-мергельных пород и расстоя­

расходе

ВВ;-

равном

при­

нии

от насадки до забоя:

мерно

260—300

г/м 3 .

Ука­

/ — 17,5

м ; 2 — 22,5

м ;

3 — 27,5

М;

4 — 32,5 м

занный

параметр

предвари ­

зико-механических свойств пород

и от условий

гидравлической

разработки

(высота уступа, давление

воды и т . д . ) . Поэтому

д л я

конкретных условий

месторождения

величина

его устанавли ­

вается опытным

путем.

Напор

воды

перед

насадкой

гидромонитора

определяет

вели­

мыве горных пород. Поэтому производительность

гидромониторно-

землесосной установки во многом зависит

от

принятого

напора

воды. С целью установления зависимости

изменения

производи­

тельности гидроустановки от величины напора воды перед

насадкой

и определения необходимого напора, при

котором

достигается

разрыхленных мело-мергельных и глинистых

пород, на Ю ж н о - Л е -

бединском карьере были проведены опыты.

Д л я рыхления пород

составил 250—260 г/м3 .

Результаты

указанных опытов

представ­

лены на рис. 18 и 19.

К а к видно

из графиков,

с увеличением

напора воды независимо

от принятого расстояния

м е ж д у

насадкой

деленной

максимальной

величине,

которая, в свою очередь, зависит

от условий

разработки

и

па­

I

I

раметров

гидравлического

разрушения .

Удельный

расход

воды,

• Щмоо

г

затраченной на размыв раз­

|

\\\—

\

/У

.

рыхленной

породы,

наобо­

1

рот, с увеличением

напора

••і-ш

\

\

V/ /

I

уменьшается,

постепенно

<3

w

y

п р и б л и ж а я с ь

к

определен­

//

ному максимальному

значе­

1

нию, величина которого, по-

••і чоо\

видимому, зависит от сопро­

X

г

тивляемости

горных

пород

з

гидравлическому

разруше ­

по

по

150

80

100

18V

нию и от

конкретного

дина­

Напор, м

Sod. ст.

мического

давления

струи в

Производительность гидроустановки

•

Удельный расхсЗ

забое.

Рис.

19. График

зависимости

производи­

Анализ

кривых,

пред­

тельности гидроустановки и удельного рас­

ставленных

на рис.

18 и

19,

хода

воды

при размыве

разрыхленных

гли­

показывает,

что

при

напоре

нистых

пород

от

напора:

воды 160 м

вод. ст. произво­

/ — при р а с с т о я н и и

от н а с а д к и

г и д р о м о н и т о р а

д о

дительность

гидроустановок

з а б о я

17,5 м;

2 — то ж е , 22,5 м :

3 - г о ж е ,

27,5

м

достигает

максимальной

ве­

личины, а удельный расход снижается

до минимума.

Д а л ь н е й ш е е

повышение

напора

воды

не позволяет

эффективно

улучшить

рабо­

ваться

весьма

незначительно,

а

удельный расход воды

практиче­

ски снижаться

не

будет. М е ж д у

тем

повышение напора

воды вы­

зывает

повышение

удельного

расхода

электроэнергии,

что приво­

рыхленных мело-мергельных и плотных т р у д н о р а з м ы в а е м ы х

гли­

нистых пород применяются напоры

воды не

более 180

м вод. ст.

§ 6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

БУРОВЗРЫВНЫХ РАБОТ Д Л Я РЫХЛЕНИЯ ТРУДНОРАЗМЫВАЕМЫХ

И ПОЛУСКАЛЬНЫХ

ПОРОД

Основным показателем экономической эффективности приме­

нения буровзрывных

работ д л я предварительного рыхления

пород

на

гидровскрышных

р а з р а б о т к а х

являются

затраты,

отнесенные

к

1 м 3 р а з р а б а т ы в а е м ы х пород.