Файл: Хетагуров, Г. Д. Эффективность систем разработки этажного и подэтажного обрушения.pdf

разработке месторождений с более высоким содержанием металла также применяют камерно-столбовую систему и систему с за­ кладкой.

Система разработки с принудительным обрушением руды и покрывающих пород до настоящего времени применялась редко. В Швеции, Замбии, Австралии и Канаде подэтажное обрушение применялось при отработке междукамерпых целиков.

Системы разработки этажно-камерная и подэтажных штреков

являются наиболее распространенными: в Канаде 30%, в США 28%, в Японии 18%. Эти системы применяются для разработки мощных и средней мощности крутых рудных тел с устойчивыми вмещающими породами. Благодаря возможности применения вы­ сокопроизводительного оборудования для бурения глубоких сква­ жин, доставки руды, небольшим потерям и разубоживаиию эти системы имеют высокий уровень технико-экономических показа­ телей. Высота подэтажа 20—25, реже 50 м. Важнейшим меро­ приятием совершенствования является переход от скреперной до­ ставки к выпуску руды на горизонте откатки и уборки погрузочнодоставочными машинами (рудники «Лейк Дюфолт», «Уэлсбек», «Лин Лейк», «Муррей», «Гарсон» и др.). Основным достоинством систем является сокращение затрат на проведение горноподгото­ вительных выработок и вторичное дробление руды, увеличение активного запаса руды в блоке. Недостатком — оставление боль­ ших запасов руды в целиках и трудность их отработки. Для от­ работки целиков применяют твердеющую закладку камер. Произ­ водительность труда иа очистных работах составляет 30— 100 т/смену и более. Лучшие показатели имеют рудники, разраба­ тывающие мощные рудные тела, применяющие на подготовитель­

Удельный вес добычи руды системой с магазинированием руды невелик. При разработке более мощных участков рудных тел

дится скважинами глубиной 15 м, пробуриваемыми с помощью передвижной платформы. Руда выпускается на скреперный штрек или горизонт откатки. В последнем случае руда грузится в ваго­ нетки погрузочными машинами.

казатели достигаются на рудниках, разрабатывающих рудные тела средней мощности и применяющих варианты системы с от­ бойкой руды глубокими скважинами (рудники «Британия», «Коронейшн», «Англо-Рейн» и др.).

Система разработки подэтажного обрушения у нас в стране широко применяется при разработке железорудных месторожде­ ний. В цветной металлургии ее применению препятствовали значи­ тельные потери, доходящие до 20%, а разубоживание до 35%.

13

Возможность селективной выемки с помощью данной системы разработки дало основание в ряде случаев заменить блоковое обрушение и подэтажиых штреков шведским вариантом подэтажного обрушения.

Уборка и транспорт руды до рудоспусков осуществляется мощ­ ными погрузочно-доставочными машинами с автономным приво­ дом и ковшом емкостью до 4,6 м3. Длина откатки не превышает 100—150 м. Высокая эффективность системы достигается путем строгого контроля содержания металла в выпускаемой руде. Выпуск руды прекращается, когда появляется некондиционная руда.

В настоящее время перед горнодобывающей промышленностью поставлена задача более рационально использовать богатства недр. В связи с этим на рудниках цветной и черной металлургии стали внедрять системы разработки с закладкой выработанного пространства. Получили применение хвосты обогатительных фаб­ рик. Такая закладка применяется на Тишинском, Зыряновском, Джезказганском и других месторождениях.

Учитывая огромную важность оценки месторождений, влияние потерь и разубоживанпя, себестоимости добычи и переработки, а также государственной оптовой цены на металлы и область при­ менения той или иной системы разработки по содержанию метал­ ла в руде, можно утверждать, что это направление в технологии подземной разработки получит дальнейшее значительное развитие в связи с освоением новых месторождений богатых руд.

§ 3. Технико-экономические показатели работы предприятий

Рассмотрим кратко основные техипко-экопомнческпе показа­ тели работы некоторых горнорудных предприятий, применяющих этажное и подэтажиое принудительное обрушение, по трем пе­ риодам:

1. Освоения и внедрения, когда на горнорудных предприятиях шло интенсивное освоение систем с обрушением, — 1950—1958 гг.

2.Усовершенствования и развития, когда в методах работ вно­ сились соответствующие технологические усовершенствования, — 1958—1965 гг.

3.Стабилизации, когда на предприятиях методы добычи руды получили высокое совершенство,— 1965—1973 гг.

Годовое понижение работ Ги (м) и коэффициент эксплуатации Кэ (т/м2) на полиметаллическом предприятии 1 при объеме добы­ чи 7,1 тыс. т/мес по условным двум периодам приведены в табл. 1.

Приведенные данные по периодам показывают, что разница в абсолютных значениях между ними несущественна и характери­ зует низкую интенсивность отработки блоков.

Впериод 1965—1971 гг., когда стабилизировались методы до­ бычи руды, годовое понижение и коэффициент эксплуатации воз­ росли на 12—16% (табл. 2).

14

В зависимости от активной высоты этажа среднемесячная про­ изводительность блока и коэффициент эксплуатации на обоих предприятиях характеризуются данными, приведенными в табл. 3.

учета открытых работ характеризуется данными табл. 4 (1958 г. принят за 100%.)

Из табл. 4 видно, что рост объема добычи в периоде II был выше, чем в периоде III. Показатели за 1966—1971 гг. даны по подземным рудникам без учета добычи открытым способом, кото­ рый здесь получил большое развитие, особенно на предприятии 1.

Уменьшение содержания основного металла происходило почти на всех предприятиях, причем наиболее интенсивно в периоде I,

15

Т а б л и на 4

особенно на предприятия 2. В периоде II наибольшее снижение содержания металла в руде происходило также на предприятии 2, а на предприятии 1 осталось на прежнем уровне.

Для полной характеристики эффективности новых систем раз­ работки рассмотрим относительное изменение объема добычи и содержания металла в руде на рудниках 1 и 2 предприятия 1 (табл. 5) за 1958—1971 гг.

Из табл. 5 следует, что на руднике 1 предприятия 1 объем добычи опережал снижение содержания металла в руде, а на руд­ нике 2 он оставался почти на одном уровне. Снижение содержания металла в руде в ряде случаев объясняется вовлечением в зону разработки забалансовых руд объемом до 25%.

Для оценки эффективности систем с обрушением руды необ­ ходимо учитывать изменение содержания металла в руде на его извлечение, содержание его в концентратах и на общие показатели полученных компонентов из 1 т руды.

16

Рассмотрим относительное изменение содержания металла в добытом руде а', в концентрате ß и извлечение е по двум периодам на предприятиях 1 и 2 в % к 1958 и к 1970 гг. (табл. 6).

Таблица 6

Приведенные данные показывают, что на предприятии 1 со­ держание металла в руде в период I оставалось почти на одном уровне, а на предприятии 2 резко снизилось. В период II на обоих предприятиях оно оставалось без существенного изменения. Из­ влечение металла в концентрате происходило также без заметных изменений. Содержание металла в руде оставалось примерно на одном уровне.

Таким образом, на горнорудных предприятиях некоторые сни­ жения содержания металла в руде не оказали существенного влияния на технологические показатели обогатительных фабрик.

Другим весьма важным показателем освоения и внедрения но­ вых методов добычи руды является количество выпускаемой про­ дукции. Этот показатель является функцией содержания металла в добытой руде и объема добычи (табл. 7, в % к 1958 и 1966 гг.).

Из приведенных данных видно, что на предприятиях объем до­ бычи опережал уменьшение содержания металла в руде и поэтому происходил рост количества выпускаемой продукции. Причем наибольший рост был обеспечен в период 1950—1958 гг. на пред­ приятии 2, а в периоде 1959—1965 гг. на предприятии 1.

Указанные системы дали возможность максимально механизи­ ровать труд подземных рабочих и тем самым п|рт>тііс-інга..,Іп^и.чир-|

I библиотека С С С Р