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
• 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 |