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

бедйпском карьере резко снизилась, простой

из-за налипания мели

достигли 60% общего

времени простоев, в

2,5 раза уменьшилась

производительность

комплекса.

Вследствие изменения физико-механических

свойств р а з р а б а ­

тываемых меловых пород была применена

принципиально

новая

технологическая схема вскрышных работ с

использованием ротор­

ного экскаватора

и

гидромониторно-землесосной

установки

[16].

j L

_•

и І І І І І І І І І І ' Ц И Н Н И И

Т7ТТ17171717171717

О*

Рис. 11.

Технологическая

схема

вскрышных

работ на

Лебединском

карьере с

применением роторного

экскаватора и гидромониторно-земле­

сосной установки

tit

н і

Проведенные в

Н И И К М А исследования

показали,

что

время,

в которое начинают

проявляться тиксотропные

свойства

п е р е у в л а ж ­

вейерам . Критическая длина транспортирования переувлажненного

мела по ленточному конвейеру для условий Лебединского

карьера

составляет 1500 м. Р е з у л ь т а т ы у к а з а н н ы х исследований

были ис­

ных работ на

Лебединском карьере .

К а к видно

из рис. 11, при этой схеме применяется

следующее

оборудование:

роторный экскаватор / ЭРГ-350/1000 с

забойными

перегрузочными станциями

и отвалообразователем, применявшейся

д о 1966

г., в

новой

схеме

были использованы

только забойные

(длиной 1000

м) и бортовой (300 м) конвейеры с двумя перегру­

зочными

станциями .

Порода, р а з р а б а т ы в а е м а я

роторным экска -

ватором,

через забойный и бортовой конвейеры

подается в отвал,

где размывается струей гидромонитора.

Р а з м ы т а я

порода в

виде

пульпы

самотеком

поступает в зумпф

стационарного

землесоса

20Р-1ІМ,

откуда по трубопроводу

подается

в

гндроотвал.

Д л я

преодоления сопротивления в трубопроводе на трассе

пульповода

смонтирована землесосная станция второго подъема.

Пункт перегрузки породы представляет собой открытый забой

высотой

17 м, на

верхней

площадке

которого

размещен концевой

б а р а б а н

бортового

конвейера, а на

подошве

уступа

расположены

землесосная

установка

с

зумпфом

и гидромониторы.

Расстояние

м е ж д у зумпфом землесоса

и отвалом

горной породы,

разгружаемой

с бортового конвейера,

составляет

30—40 м. Н а откосе уступа

пунк­

та перегрузки

был установлен металлический экран дл я

улучшения

ксимальная емкость отвала породы в пункте

перегрузки составля ­

ла около 1,5

тыс. м 3 . Р а з м ы в отвала

породы

осуществлялся гидро­

мониторами

при напоре 70—90 м и

расходе

воды 2900—3200 м 3 /ч,

Объем вскрышных пород, тыс. м 3

1400

Общая

длина

транспортирования

породы, км

5,2

в том числе

гидротранспортом,

км

3,9

Производительность установки:

за

1 ч чистой

работы,

м3

706

среднемесячная, тыс. м 3

200

Среднегодовая

численность

трудящихся

66

Производительность труда рабочего, тыс. мэ /год

21,2

Коэффициенты

использования:

календарного

времени

года

0,23

времени сезона работы

0,36

Удельный расход

электроэнергии

на размыв

и

гидротранс­

портирование породы, квт-ч/м3

4,5—5,5

Удельный расход воды, м3 /м3

3,6—4,6

Стоимость разработки

1 м 3

породы,

руб

0,55

в том числе по размыву

и гидротранспортированню, руб. .

0,17

Совместная работа роторного экскаватора и гидромониторно-

землесосной установки

при

разработке

переувлажненных

полу­

скальных меловых пород второго горизонта

Лебединского

карьера

позволила

увеличить

в

1,4

раза

производительность

комплекса,

в 2,5 раза объем вскрышных работ за сезон, в 1,8 раза

коэффици­

ент использования рабочего времени, в 2,7

раза

производитель­

ность одного рабочего,

а т а к ж е

уменьшить

в 2

раза

стоимость

вскрышных

работ.

Б л а г о д а р я применению

гидромониторно-земле­

сосной установки капитальные затраты на

транспортное оборудо­

вание уменьшились

в 4,2

раза .

которая в дальнейшем подвергается

гидравлическому

разрушению

и размыву гидромониторной струей.

Д л я уменьшения

кусковатости

водительностью и

экономической эффективностью

р а з р а б а т ы в а т ь

и транспортировать

на

значительные расстояния

сильно нали ­

пающие тиксотропные

породы.

жениями

(в

основном глинистыми

суглинками

буровато - желтого

цвета мощностью до 15 м ) ,

р а з р а б а т ы в а л а с ь без

предварительного

рыхления.

В

дальнейшем

условия

применения

гидромеханизации

горизонт, который

был представлен плотными глинами.

Д л я

повышения

производительности

гидромониторно-землесос-

пых установок при

разработке плотных

глинистых пород

на

З ы р я ­

иовском карьере были проведены опыты

по предварительному

рых­

лению

породы различными способами — механическими,

с исполь-

зованием экскаватора — п р я м а я

лопата

СЭ-ЗУ, д р а г л а й н а

ЭШ-4/40,

бульдозеров Д-522

и буровзрывным . Исследованиями установлено,

что в условиях Зыряновского карьера

наилучшие технико-экономи­

ческие показатели

достигаются

при

предварительном

рыхлении

ной

конструкции з а р я д а показали т а к ж е , что в нижней части

р а з ­

рабатываемого уступа в этих условиях

порода

плохо рыхлится, а

в верхней части подвергается сильному разбросу

(до 40 м ) . П о э ­

тому

д л я

предварительного

рыхления

был принят котловой

спо­

соб

з а р я ж а н и я скважин . Д л я этого скважины

перебуривались

на

1,5—2 м ниже подошвы уступа и простреливались

з а р я д о м

В В ве­

сом

1,5—2

кг. З а т е м в образовавшийся

котел

у к л а д ы в а л с я

основ­

ной

з а р я д

весом 300—400

кг. В зависимости

от

обводненности

Опытным путем [17] было установлено оптимальное

расстоя­

ние м е ж д у с к в а ж и н а м и , равное 12 м. При, высоте уступа

15—20 м

боту двух гидромониторно-землесосных установок 20Р-11 в

тече­

ние 4—5 суток при трехсменной работе. Во время размыва

раз ­

зовался д л я

бурения

скважин в соседнем блоке.

В

тех

случаях,

когда

высота

уступа

не превышала 6—7 м, применяли

одновремен­

ное взрывание 3—-4

рядов скважин

с расстоянием

между

рядами

10 м и м е ж д у с к в а ж и н а м и 8 м.

После

п з р н в а н и я

наблюдалось

з н а ч и т е л ь н о е ' оползание

гор­

ных

пород

р а з р а б а т ы в а е м о г о

забоя

с заметными

нарушениями

монолитности

горного массива.

Д а л ь н е й ш а я гидравлическая

раз­

гидромомиторно-землесосных

установок

на

Зыряновском карьере

в 2,5—3,5 раза [17, 18].

Наибольший

объем

работ

по предварительному рыхлению был

выполнен в 1965 г. Основные показатели

этих работ приведены

ниже.

Число

пробуренных и взорванных скважин

для

предваритель­

ного

рыхления

глинистых

пород

196

Средняя глубина

скважины,

м

14,5

Объем

разрыхленной

породы,

тыс. м3

275

Выход

разрыхленной породы с 1 скважины,

м3

96,7

Общий

расход

ВВ, т

39,6

Удельный расход

ВВ, г/м3

144

Удельные затраты, связанные с применением

предварительного

рыхления

пород буровзрывным способом на Зыряновском

карьере,

составили 0,047 руб/м 3 .

Применение буровзрывного рыхления позволило снизить зат­

раты на

размыв породы

на

57% и удельный расход электроэнер ­

гии на 50%.

'

Ю ж н о - Л е б е д и н с к и й

к а р ь е р . В первый период строи­

тельства

и

эксплуатации

Южио - Лебединского

карьера

при вы­

лесосных снарядов . Пр и второй и третьей

схемах

использовались

гидромониторно-землесосные, установки.

Породы

р а з р у ш а л и с ь

ледующим

размывом .

И з рис.

12 видно,

что на первом,

втором

и третьем

уступах,

породы которых представлены плотными глинами

и полускаль-

пыми мело - мергельными отложениями, гидравлическое

р а з р у ш е ­

ние горного

массива

ведется с предварительным рыхлением буро­

взрывным способом.

Н а нижнем уступе, представленном

сеноман-

альбекими

песками,

гидравлический

размыв

забоя

осуществлял -