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: 89

Скачиваний: 0

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

Определив величину снижения себестоимости добычи и пере ­ работки одной тонны руды AN , установим удельное значение этой величины в суммарной себестоимости добычи и переработ ­ ки (формула 10).

A N ° ^ 7 r + V = 1 9 - 2 % -

Воспользовавшись формулой 9, найдем снижение себестои ­

мости одной тонны руды на операции

отбойки

 

 

 

(1 250 — 980)3,1

/ 21 — 15 N

 

 

 

^ = -50 X 4 0 X 1.2X2,5 +

Н Н

1 5 0 X 0 , 0 1 5 +

(1 - 0

, 8 5 )

=

=

1,08 руб.

 

 

 

Общую годовую эффективность

подсчитаем по

формуле

/ / .

N = A N A , + A N 0 T 6 ( A — А , ) .

 

 

 

N = 3,36 X 150 000 + 1,8(180 000 — 150 000) = 5 3 6 400

руб.

 

Таким образом, общая эффективность от перехода на приме ­ нение шпуров уменьшенного диаметра при отбойке руды на при­

веденном в

примере руднике составляет

536,4 тысячи

рублей.-

в год (при годовой производительности обогатительной

фабри ­

ки 150 тысяч

тонн руды) . Учитывая, что на

большинстве

рудни­

ков, р а з р а б а т ы в а ю щ и х жильные месторождения, объемы пере­ работки руды на обогатительной фабрике будут значительнобольше, чем на указанном в примере, общая эффективность при­ менения шпуров уменьшенного диаметра на этих рудниках будет значительно превышать подсчитанную сумму.

Вслучае необходимости не трудно подсчитать, пользуясь

предлагаемой методикой, суммарную эффективность от перехо­ да на использование уменьшенного диаметра шпуров по группе

рудников или целой отрасли

горнорудной

промышленности.

Эту методику можно т а к ж е

использовать

при определении

эффективности использования новых образцов бурового обору­

дования и инструментов и

д а ж е от перехода на новый способ,

отбойки руды вместо обычно

применяемого.

Буро-взрывные работы

Проведенными наблюдениями установлено, что на т е х н и к о - экономические показатели буро-взрывных работ большое влия ­

ние оказывает ширина очистного пространства.

В

зависимости

от

мощности

ж и л ы на рудниках Северо-Востока

она

изменяется

от

0,8 до 2—3

и более. Пр и уменьшении ширины

очистного про ­

странства одновременно со снижением производительности тру ­ да рабочих забоя резко возрастает и удельный расход взрывча­ тых веществ, что видно из данных табл . 13.

Наиболее низкие технико-экономические показатели буро­ взрывных работ при отбойке руды в блоках с шириной очисти о -


 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

ІЗ

Показатели буро-взрывных работ при различной ширине

 

 

 

 

 

очистного пространства

 

 

 

 

 

 

 

Ширина

Количе­

Средняя

Объем гор­ Количество

Коэффи ­

Р а с х о д ВВ

очистного

ство шпу­

глубина

ной массы

В В на

циент ис­

на

1 Лі3

гор­

простран­

ров на

пользования

ной

массы,

шпуров, м

за взрыв, м3

взрыв, кг

ства, м

забой

 

 

 

шиуроп "

 

 

кг

 

 

 

 

Аммонит 6Ж В

 

 

 

 

 

0,75

20

1,6

7,3

25,0

0,83

 

3,40

 

0,9

20

1,6

8,2

26,0

0,84

 

3,17

 

1,1

20

1,8

12,8

26,0

0,85

 

2,02

 

1,6

20

1,8

15,0

29,0

0,85

 

1,93

 

2,5

20

2,2

20,0

35,0

0,90

 

1,75

 

3,5

20

2,4

26,6

34,0

0,91

 

1,28

 

 

 

 

Детонит 10А

 

 

 

 

 

 

0,9—1,0

53

1,6

25,6

74,5

0,75

 

3,1

 

1,0—1,3

47

1,9

39,0

75,0

0,80

 

1,92

 

1,5—1,7

59

1,8

52,0

94,0 ,

0,85

 

1,8

 

2,0—2,6

53

1,9

85,0

76,0

0,90

 

0,9

 

го пространства

до 1,6

м. Обычные

шпуровые з а р я д ы

в

этих

условиях работают в большом з а ж и м е , что приводит к низкому выходу отбитой руды с 1 м шпура и переизмельчению ее при

отбойке. Это т а к ж е

приводит к интенсивному трещинообразова -

ншо и отслоению

боковых пород. Н а диаграмме, приведенной

на рис. 17, показано распределение выхода рудной массы раз ­ личной крупности в блоках с шириной очистного пространства 0,9—1,6 м, построенной по данным промышленных эксперимен­

тов на

рудниках. Эти данные показывают, что выход

мелких

фракций

руды (менее 50 мм)

при отбойке рудной массы

превы­

шает 50% от общего

объема .

 

 

 

Однако

влияние

з а ж и м а

при малой ширине

очистного про­

странства

на технико-экономические показатели

буро-взрывных


работ при отбойке м о ж н о уменьшить путем

применения рацио­

нальных параметров буро-взрывных работ.

 

Основные из этих параметров: диаметр

шпуров ( з а р я д о в ) ,

тип ВВ и количество энергии, приходящейся

на 1 м шпура, кон­

струкция заряда , схема расположения шпуров и способ их взры­ вания.

При выборе диаметра шпуров (зарядов) необходимо учиты­

вать,

что конкретной

ширине

 

очистного пространства

соответ­

ствует

определенный

диаметр

з а р я д а , обеспечивающий

высокую

производительность

труда

и

максимальный экономический

эффект . Это наглядно

показано

в методике определения

эффек ­

тивности использования шпуров уменьшенного диаметра, приве­

денной

выше.

 

 

В узком очистном забое, ка к у ж е указывалось,

большое влия­

ние на

эффективность бур-взрывных работ оказывает

коэффи ­

циент

з а ж и м а , величина которого определяется

по

формуле:

 

2W

 

 

где W — линия наименьшего сопротивления заряда , м,

т0 — ширина очистного пространства, м.

Специальными исследованиями установлено, что оптималь­ ное отношение линии наименьшего сопротивления к диаметру

w

 

on

 

 

 

 

 

 

 

з а р я д а -д- равно

20.

 

 

 

 

 

 

 

Д л я уточнения указанного

соотношения нами

были

выполне­

ны специальные

эксперименты

в производственных

условиях.

Опытные

работы

проводили

на руднике

А

в блоке

208,

в котором

ширина

очистного

пространства

составляла

1,9 м,

а коэффициент крепости пород равен 14—16. В качестве ВВ

использовали детонит

10А в патронах

32 мм,

которыми

з а р я ж а ­

ли шпуры,

выбуриваемые

на

глубину

1,8 м.

Патроны

В В

при

з а р я д к е

не

р а з р е з а л и

и

не

переуплотняли.

Взрывание осуще­

ствлялось огневым способом. В процессе экспериментов

изменя­

ли линию наименьшего сопротивления от 0,5

до 1 ЛІ в

следую­

щих интервалах: 0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 0,9; 1,0 м.

 

 

 

Всего за время опытных работ проведено 76

зачетных

взрывов.

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполненные работы позволили установить, что при линии

наименьшего сопротивления 0,8 м и отношении Л Н С к

диаметру

з а р я д а ,

равном 18-—-22, достигается минимальный удельный

рас­

ход ВВ , высокий коэффициент использования

шпура (выше

0,9)

и равномерное дробление отбитой руды (с

минимальным

объ ­

емом несортируемой мелочи) .

 

 

 

 

 

Таким образом, данные исследований подтвердили право­ мерность формулы 13, которой целесообразно пользоваться при определении параметров буро-взрывных работ при разработке жильных месторождений.


По данным Ф. А. Барсукова, значение коэффициента

з а ж и м а

д л я ряда

рудников изменяется от 1,0

до 2,08 (при этом

ширина

очистного

пространства изменялась

соответственно от

3,0 до

0,5 м, а удельный

расход ВВ на отбойку — от 0,51

до 3,15

кг/м3).

Наибольшее влияние коэффициента з а ж и м а

наблюдается при

ширине

очистного

пространства

менее 1,6—1,8

м.

 

 

 

Д л я

очистного

пространства

небольшой

ширины

коэффи­

циент з а ж и м а и соответственно

удельный расход

ВВ

и

выход

иесортируемой мелочи можно снизить путем применения при

отбойке руды з а р я д о в

уменьшенного

диаметра .

Это видно из

 

 

 

 

 

 

W

формулы

13, если в

нее подставить среднее

о т н о ш е н и е — , полу­

ченное при опытных работах и равное 20.

 

 

Таким

образом,

на

коэффициент з а ж и м а

решающее влияние

оказывает

диаметр

з а р я д а и ширина

очистного

пространства.

В условиях разработки жильных месторождений ширина очист- 4 його пространства ограничивается установленной величиной, являющейся почти постоянной для данного месторождения. По­ этому вредное воздействие явлений з а ж и м а на эффективность отбойки при выемке ж и л необходимо снижать путем изменения

диаметра з а р я д а

ВВ .

Эффективность

буро-взрывных работ, как у ж е указывалось

выше, заметно зависит от глубины выбуриваемых шпуров. Пре ­ вышение оптимальной глубины шпуров приводит к увеличению р а з у б о ж и в а н и я руды, а ее снижение сопровождается ухудше­ нием показателей отбойки. С увеличением глубины шпуров до определенного предела повышается линия наименьшего сопро­ тивления, при которой достигается максимальный выход рудной массы и минимальный удельный расход ВВ .

Д л я определения оптимальной величины глубины шпуров при очистной выемке проведены опытные работы в производ­ ственных условиях. При этом ширина очистного пространства была 1,5 м. Коэффициент крепости п о р о д — 1 4 — 1 6 . В качестве

ВВ использовали детонит 10А в патронах

32

мм.

Д и а м е т р

шпу­

ров

43 мм. В процессе опытов изменяли

глубину

шпуров,

кото­

рая

принималась равной 1,4; 1,6; 1,8; 2,0;

2,2

м. Д л я к а ж д о й

глу­

бины шпуров устанавливали максимальную линию наименьшего

сопротивления,

при

коэффициенте использования

шпуров

вы­

ше 0,9.

 

 

 

 

 

В результате проведенных исследований установлено, что при

глубине

шпуров

1,8

ж и отношении глубины шпуров

к диаметру

з а р я д а

ВВ, равным

50—55, достигнуты наилучшие

показатели

отбойки,

получена м а к с и м а л ь н а я производительность труда

бу­

рильщика, минимальное разубоживание руды и равномерное дробление отбитой рудной массы.


Существенное влияние на эффективность отбойки

о к а з ы в а е т

схема расположения шпуров. С целью установления

степени

влияния расположения шпуров на параметры отбойки были вы­ полнены на рудниках специальные исследования. .

В результате проведенных исследований

установлены зави ­

симости между п а р а м е т р а м и расположения

шпуров и Л Н С ( W ) .

Эти зависимости имеют следующий вид.

 

Д л я двухрядного расположения шпуров:

 

Si = l,6W

 

S9=1,3 W

 

S3 = 0,3W;

 

для трехрядного расположения шпуров:

S'i =

l,2W

S'a =

0.7W

S'3 =

0,25W,

где

 

 

 

 

 

 

 

Si

и

S'I

расстояние

м е ж д у

шпурам и

в ряду,

м,

So

и

S' 2

расстояние

м е ж д у

рядами

шпуров,

м,

S3

и

S ' 3 — р а с с т о я н и е от ряда

шпуров

до боков

блока, м.

Использование указанных

зависимостей при разработке ж и л

на рудниках Северо-Востока

позволит значительно улучшить

основные показатели отбойки руды и применяемых систем раз ­

работки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н а

экономическую

эффективность очистной выемки отрица­

тельно

влияет увеличенный

вес з а р я д а

(особенно

при

разработ ­

ке

тонких

ж и л ) , который

приводит

к

сильному

переизмельче­

нию

рудной

массы

и повышенному

р а з у б о ж и в а н и ю

руды.

Поэтому при отбойке руды

в узком

очистном пространстве в а ж ­

но установить оптимальный коэффициент заполнения

шпура .

Опытные

работы

д л я

этой

цели

проводились

на

руднике

А

в

блоках

с

коэффициентом

крепости

пород 14—16. В каче ­

стве

В В использовали

детонит 10А в патронах 32 мм.

Глубина

шпуров

1,9 м, диаметр

43

мм.

Ширину

очистного

пространства

изменяли

от

1,2

до 2,3

м.

Д л и н у

з а р я д а применяли

1;

1,2;

1,4;

1,6; 1,8 м. После отработки блока установлено, что при макси­ мальной Л Н С 0,85 м и длине з а р я д а 1,4 м достигнуты наилуч ­ шие показатели буро-взрывных работ: коэффициент использо­ вания шпура — 0,95; отношение Л Н С к диаметру шпура 20, ми­ нимальное р'азубоживание руды и минимальный выход мелких фракций .

Н а основе этих работ установлен оптимальный коэффициент заполнения шпура, равный отношению длины з а р я д а к глубине-

шпура, который д л я принятых параметров

буро-взрывных

работ

составил 0,73.

 

 

Применение рекомендованных параметров отбойки руды поз­

волило сократить удельный расход ВВ на

18%, а расход

б у р е -