Файл: Назарчик А.Ф. Повышение эффективности разработки жильных месторождений Северо-Востока.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 05.07.2024

Просмотров: 84

Скачиваний: 0

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

• Г Л А В А I V

Р А З У Б О Ж И В А Н И Е РУДЫ И ОСНОВНЫЕ ПУТИ ЕГО С Н И Ж Е Н И Я

К основным источникам р а з у б о ж и в а н и я руды на рудниках Северо-Востока следует отнести:

отбойку пустых пород совместно с жильной массой непосред­ ственно при ведении очистных работ;

отслоение боковых пород при выпуске руды из блока; вынужденную выемку м е ж д у ж и л ь н ы х прослойков пустых по­

род при сближенном расположении рудных тел.

Весьма значительной величиныдостигает разубоживание ру­

ды,

происходящее

за счет вынужденной

отбойки м е ж д у ж и л ь н ы х

прослойков пустых

пород. Оно составляет в среднем по рудни­

ку

А 21—26%, по

руднику В — 7—10%

и по руднику Е—12—

15%. Вторичное разубоживание на рудниках (отслоение боковых пород при выпуске) не превышает 5—7%.

Высокое разубоживание руды приводит к экономическому ущербу, складывающемуся из дополнительных з а т р а т на под­ земный и поверхностный транспорт, переработку пустой породы при обогащении разубоженных руд, снижения производственной мощности обогатительных фабрик по выпуску концентрата. Час ­ то разубоживание руды бывает настолько высоким, что общие затраты, связанные с добычей и переработкой пород, разубожи - вающих жильную массу, достигают 50% и более от общей себе­ стоимости концентрата. Так, на руднике В себестоимость вы­

пуска,

подъема,

транспортировки

и переработки

содержащихся

в руде

пустых

пород

превышает

42% от общей

себестоимости

добычи

и переработки

руды.

 

 

Из основных путей снижения р а з у б о ж и в а н и я руды можно указать на следующие:

і повышение интенсивности очистной выемки за счет уменьше­ ния размеров блоков, высокой концентрации работ, организации скоростной отбойки руды в блоках, применения специальных видов крепления;

применение системы разработки с раздельной выемкой руды; переход на новый метод планирования добычи не по руде,

а по металлу; применение рациональных параметров буро-взрывных работ

(шпуров малого диаметра) при отбойке руды в блоках; широкое использование сортировки руды.


Применение системы разработки с раздельной выемкой руды

В современной практике разработки рудных месторождений малой мощности применяют раздельную выемку либо с предва­

рительным вскрытием ж и л ы по висячему или л е ж а щ е м у

боку,,

либо с предварительной выемкой ж и л ы с последующей

подра­

боткой висячего

или л е ж а щ е г о

боков. Р а з р а б о т к у

тонких

и весь­

ма тонких ж и л

с раздельной

выемкой применяют

в отечествен­

ной практике очень редко, хотя при этом способе выемки обес­ печивается наиболее полное использование недр с сохранением высокого качества добываемой руды и повышенного извлечения полезных компонентов из руды при ее обогащении.

Основными причинами весьма малого распространения сис­ тем с раздельной выемкой руды являются: низкая производи­ тельность труда на очистных работах, высокий удельный расход бурения и взрывчатых веществ, высокие потери руды в з а к л а ­ дочном массиве, отсутствие планирования добычи по металлу, являющегося решающим фактором материального стимулирова­ ния рудников за высокое качество добываемой руды.

Несмотря на отмеченные недостатки, система с раздельной выемкой руды применялась на рудниках Северо-Востока. В ка­ честве примера можно привести рудник Г, на котором эффек­

тивно

использовалась сплошная система

разработки

тон­

ких и

весьма тонких пологопадающих ж и л

с раздельной

в ы е м ­

кой. Рудное тело месторождения представлено жилой с углом

падения 23—25° и мощностью 0,1—0,3 м.

Коэффициент

крепости

жильной массы —- 9, объемный вес — 2,5

тім3. В м е щ а ю щ и е поро­

ды, представленные песчано-глинистыми сланцами,

неустойчи­

вы, коэффициент крепости — 8. Контакты жильной

массы с вме­

щающими породами ясно выражены, что обусловило

возмож ­

ность добывать жильную

массу

с

незначительным

разубожи -

ванием. Д о с т а в к а отбитой

руды

до

рудоспуска осуществлялась

скрепером, а доставка отбитых вмещающих пород в з а к л а д к у — вручную.

Высота очистного пространства составляла 1 —1,2 м. Сплошная система разработки тонких и весьма тонких поло­

гопадающих ж и л с совместной выемкой-выдачей руды и вмеща ­

ющих пород т а к ж е

применялась на руднике Г (рис. 25).

П р и совместной

выемке в забое отсортировывалось 15—20%

породы, которая оставлялась в очистном пространстве в каче­

стве

з а к л а д к и или использовалась

для забутовки костровой кре­

пи.

П о д д е р ж а н и е кровли

осуществлялось распорной

крепью,

кострами и частично закладкой .

Конструктивные

параметры

системы: длина

блока — 50 м,

наклонная высота — 35 м,

ширина

надштрекового

целика — 2,5

м,

ширина восстающего — 2

м, рас­

стояние м е ж д у

рудоспусками — 6

м, средняя высота

очистного

п р о с т р а н с т в а — 1 , 2 м.


Ш и р о к ое внедрение раздельной выемки

на руднике Г

было осуществлено на основе обширных исследований

этого

способа разработки, проведенного институтом

В Н И И - 1

совме­

стно с работниками производства. В процессе этих исследо­ ваний была установлена оптимальная высота выработанного пространства, составляющая д л я мощности ж и л менее 0,2 м —

Р и с . 25. Забутовка костровой

крепи вмещающими

породами

(рудник Г).

0,9 м н ж и л с мощностью

0,2—0,4 м— 1,1 м.

Опыт

применения

раздельной выемки при разработке м а л о м о щ н ы х рудных место­ рождений Северо-Востока показал ее существенные преимуще­ ства по сравнению с совместной выемкой. Это видно из данных экономического сравнения двух конкурирующих способов выем­ ки, приведенных в табл . 19.

К а к

видно

из табл . 19, на отбойке

и выдаче

руды

раздельная

выемка

дает более

низкие

показатели,

чем совместная разработ -

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

19

Экономическое сравнение раздельной и совместной

выемки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Стоимость

горной

массы,

добытой

с 1

*

 

 

П о к а з а т е ли

 

 

 

площади

жилы,

руб .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

раздельная

выемка

совместная

выемка

 

Отбойка

руды

 

 

 

9,45

 

 

14,81

 

Отбойка

пустой породы

8,40

 

 

 

Выдача

руды

 

 

 

4,52

 

 

9,26

 

Выдача

закладки

 

 

 

7,88

 

 

 

 

 

Рудничный

транспорт

 

 

0,55

 

 

1,10

 

Сортировка

 

 

 

 

1,71

 

 

3,84

 

Транспортировка

руды

от рудника

 

 

 

 

 

 

до обогатительной

фабрики

0,68

 

 

1,36

 

Обработка

руды

на

обогатительной

 

 

 

 

 

 

фабрике

 

 

 

 

8,06

 

 

16,00

 

О б щ а я

с у м м а

з а т р а т

' 41,06

 

 

46,38

 


ка. Это объясняется удорожанием при ней буро-взрывных

работ

на 25—30%;

снижением выхода рудной массы с

1 пог. м

шпура

на

18—20%;

увеличением з а т р а т рабочей силы

(на

отбойке —

на

22—24%

и на выдаче -— на 35—37%) и снижением

производи­

тельности труда рабочих на добыче руды на 19—21%. На других технологических процессах (рудничный транспорт, сортировка,

доставка

и

обработка

 

руды

на

обогатительной

фабрике)

раз ­

дельная выемка

дает

экономию на 45—50%, что в общем

выра ­

жении обеспечивает снижение себестоимости добычи

переработ­

ки руды, отнесенной к одному квадратному метру площади

ж и л ы

более 5 руб. Такие показатели

при

раздельной

выемке

руды

получены

в

основном

за счет

резкого

снижения

(в два

и

более

раза)

р а з у б о ж и в а н и я

добытой руды и, как следствие,

соответ­

ствующего

повышения

содержания металла в руде, выдаваемой

на обогатительную

фабрику .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р а з д е л ь н а я

выемка

руды

нашла

применение

не только при

разработке

пологопадающего

месторождения,

но

 

использова­

лась

и на

рудниках,

р а з р а б а т ы в а ю щ и х крутопадающие жилы .

Следует

отметить,

что

отсутствие

широкого внедрения

систем

с раздельной выемкой

руды при разработке тонкожильных

мес­

торождений в значительной степени объясняется

неправильным

планированием

добычи,

в ы р а ж а е м ы м

в весовых

и

объемных

единицах горнорудной массы, а не количеством добытого ме­ талла .

В а ж н ы м средством борьбы с вредным влиянием разубожива ­ ния на экономику рудников и о б р а б а т ы в а ю щ и х руду предприя­ тий является использование при отбойке руды шпуров умень­ шенного диаметра . Их применение, наряду со значительным по­ вышением производительности труда горнорабочих и увеличе­ нием интенсивности очистной выемки, позволяет заметно снизить ширину очистного пространства при выемке маломощных ж и л . Это подтверждается исследованиями, выполненными Н. И. По ­

повым на руднике А, результаты которых

характеризуются

данными табл .

20.

 

Т а б л и ц а 20

 

 

 

Снижение ширины очистного пространства при применении шпуров

 

уменьшенного диаметра

 

 

 

 

Ширина очистного пространства, м

 

Номера блоков

диаметры

шпуров, мм

снижение

ширины

 

 

 

очистного

простран­

 

42—44

36

ства, %

279

1,25

1,08

12

 

274

1,65

1,46

13

 

Как видно из таблицы, переход на отбойку руды шпурами диаметром 36 мм вместо ранее применяемых 42—44 мм позво­ ляет снизить разубоживание руды более чем на 12%. Такое за -


метное

изменение

качества добытой руды в совокупности

с резким

снижением

показателей трудоемкости очистной выем­

ки и повышением скорости отработки блоков позволяет реко­

мендовать использование

шпуров

уменьшенного

диаметра

на

всех рудниках Северо-Востока.

 

 

 

 

Сортировка

руды

 

 

 

 

Эффективным мероприятием в

снижении

разубоживания

является сортировка

руды,

з а к л ю ч а ю щ а я с я в отборе пустой

по­

роды из рудной массы. Относительно невысокая

себестоимость

этой операции, по сравнению с себестоимостью

транспортировки

и обогащения руды, ставит ее на особое место в повышении эко­ номических показателей работы рудников и обогатительных фабрик .

Эффективность сортировки зависит от ее способа, характера сортируемого материала, процентного соотношения крупных фракций руды и несортируемой мелочи, количества пустой по­ роды, р а з у б о ж и в а ю щ е й руды, и др.

В горнорудной практике применяются различные способы сортировки руды. При разработке жильных месторождений на рудниках С С С Р в отдельных случаях используют подземную за ­ бойную сортировку. Этот способ сортировки обычно использует­ ся при системах разработки с открытым очистным пространст­ вом. Наиболее часто к ней прибегают при системах с закладкой,

когда отсортированная

пустая порода

помимо снижения

разубо ­

ж и в а н и я руды служит

закладочным

материалом, используемым

д л я поддержания боков выработанного пространства. В

практи ­

ке разработки маломощных месторождений известны случаи, когда отсортированная порода в забое я в л я л а с ь единственным источником закладочного материала . Имеются примеры приме­ нения забойной сортировки при разработке крутопадающих ж и л потолкоуступной системой с распорной крепью. В этом случае отбитая руда размещается на специально выкрепленных насти­ лах, на которых осуществляют ее сортировку. Отобранная таким образом порода сбрасывается под настил в выработанное про­ странство.

П р и этом руда выдается на нижний откаточный штрек через

рудоспуски, н а р а щ и в а е м ы е в блоках.

 

При системах с магазинированием руды к забойной

рудораз -

борке прибегают редко; рудники Балейского комбината

являют ­

ся почти единственным примером применения этого

способа

сортировки. Д л я размещения пустой породы внутри магазина выкрепляют специальные выработки ( л а р и ) , плотно обшитые досками с внутренней и внешней сторон. П о м и м о размещения отсортированного материала лари с пустой породой внутри ма­

газина

с л у ж а т хорошим

средством п о д д е р ж а н и я

боков вырабо ­

танного

пространства,

п р е д о т в р а щ а я отслоение

пустых пород