Файл: Дубынин, Н. Г. Совершенствование технологии выемки тонких наклонных жил.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 30.10.2024

Просмотров: 99

Скачиваний: 0

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

тела месторождения. Они представлены как простыми жилами, так и сложными сетчатыми зонами, образуя единую жильную свиту, прослеживающуюся на значительном расстоянии.

Преобладающими на месторождении являются наклонные жи­ лы (угол падения от 25 до 45°) мощностью обычно 0,4 0,9 м, а с учетом оруденелых вмещающих пород средняя мощность жил достигает 0,7—1,2 м. Протяженность жил измеряется сотнями метров, а наиболее крупные рудные тела имеют простирание до 1,5 км и более. Прослеживаются жилы на значительную глубину. Простые жилы имеют ясные контакты с вмещающими породами, обычно сопровождающиеся глинкой трения. Контуры сетчатых зон устанавливаются опробованием.

Осадочная толща пород осложнена тектоническими наруше­ ниями, поэтому при выемке рудных тел (в отдельном блоке) на­ блюдаются характерные особенности: слоистость, сколовая тре­ щиноватость, околожильные зоны дробления, которые существен­ но увеличивают прихват вмещающих пород. Обычно на участках с сильно развитой трещиноватостью имеют место вывалы пород кровли объемом 1—4 м3 и более, а при пересечении очистным за­ боем разрывных трещин и зоны смятий происходят значительные обрушения кровли площадью 100—300 м2. Поскольку тектоника участков различна, то и весьма различна устойчивость пород: в зонах смятия и вблизи тектонических нарушений породы неус­ тойчивые, в однородных песчаниках наблюдается длительное)

Рис. 1. Потолк оугтупг!ая система разработки с двойным скреперованием

РУДЫ.

9


Т а б л и ц а 3

Технико-экономические данные по системам разработки на руднике Приморском

 

 

 

 

 

Потол-

 

 

 

 

 

 

 

коуступ-

 

 

 

 

 

 

 

ная с

Сплошная по

Вариант

Показатели

 

Ед. изм.

двойным

простиранию,

выемки

 

 

 

 

 

скрепе­

блок 5—26

полосами

 

 

 

 

 

рованием

 

по

 

 

 

 

 

РУДЫ,

 

восстанию

 

 

 

 

 

блок

 

 

 

 

 

 

 

3 -6 2

 

 

Угол падения

...........................

 

 

град

38-42

36

35

Мощность жилы...........................

 

 

М

0,8

1,25

0,7

Ширина очистного пространства

М

1,24

1,4

1.4

Разубоживание...........................

 

 

%

30

26

43

Время отработки блока . . . .

мес.

10

Не отработан

6

Среднемесячная отбойка

руды

м3

260

145

 

Продвигание

очистных

работ

м/мес

3,5

3,85

5 - 6

Удельные трудовые

затраты по

 

 

 

 

основным

операциям

от об-

 

 

 

 

щей трудоемкости выемки:

%

20

22

25

о т б о й к а ...........................

 

 

 

доставка...........................

 

 

 

44

34

19

крепление .......................

 

 

 

36

44

34

обрушение кровли . . .

 

_

22

Отбито р у д ы

...............................

забойного

м3

2490

726

1800

Производительность

 

 

 

 

рабочего ..................................

 

 

 

м3/смену

1,55

1,75

1,6-1,8

Расход материалов на 1 м3 руды:

м

0,05

0,04

0,8—0,1

крепежный л е с ................

 

в в ...................................

 

 

 

кг

2,06

1,36

2,6

устойчивое их состояние, при этом допускаются обнажения кров­ ли 200—800 м2.

Руды и породы имеют различную крепость: * а) глинистые сланцы и алевролиты 4—8; б) они же на участках нарушений 3—5; в) песчаники плотные 6—14; г) рудные сетчатые зоны 6—9; д) массивные сульфидные жилы 8—10.

Изложенная выше характеристика свидетельствует о сложных условиях, при которых ведется выемка жил на руднике Примор­ ском. Но это месторождение не является уникальным. Анало­ гичными условиями характеризуются месторождения, разраба­ тываемые рудником Валей и др.

Выемка наклонных жил. На руднике для определения наибо­ лее рациональных систем разработки были испытаны:

1) различные варианты потолкоуступной системы с распорной крепью;

2)выемка полосами по восстанию с обрушением пород кровли;

3)сплошная система разработки с выемкой по простиранию.

* Здесь и далее приведены коэффициенты крепости руд и пород по шкале проф. М. М- Протодьяконова.

10


в 1962 г. в очистных блоках № 1, 2, 3 штрека 62 (жила Вне­ запная) был испытан вариант потолкоуступной системы разработ­ ки с двойным скреперованием руды (рис. 1). Доставка отбитой

РУДЫ производилась по специально оборудованным скреперным полкам.

В результате был установлен ряд преимуществ этого варианта системы разработки: а) не производится поддержание отработан­ ной части блока; б) сократилось вторичное разубоживание руды; в) уменьшились потери руды.

Рис. 2. Система разраоотки с выемкой полосами по восстанию и обрушени­ ем пород кровли.

Кроме того, были получены более высокие технико-экономи­ ческие показатели и меньшее разубоживание руды. Установлена возможность ведения работ и в недостаточно устойчивых поро­ дах, что послужило дальнейшему развитию данной системы на руднике (табл. 3).

В 1961 г. ИГД им. А. А. Скочинского на руднике был испытан вариант системы разработки с выемкой полосами по восстанию (рис. 2). Выемку полосы шириной 5—8 м начинали с фланга бло­ ка. В процессе выемки полосы очистное пространство закрепля­ лось распорной крепью. Отбитая руда скреперной установкой доставлялась на откаточный штрек. Для снижения объема кре­ пежных работ (отказ от органной крепи) породы кровли обрушали двумя рядами шпуров глубиной 2,8 м. Технико-экономические показатели этого варианта оказались ниже средних, получаемых рудником при применяемых им вариантах систем. Промышлен­ ные испытания выявили недостатки испытанного варианта сис­ темы: повышенный расход леса и дополнительные затраты, свя­ занные с обрушением пород кровли (см. табл. 3). Малый фронт очистного забоя не позволял производить интенсивную отбойку

11

A^ 1

Рис. 3. Система разработки с выемкой лавой но простиранию и креплением очистного пространства.

руды, поэтому данный вариант не получил применения на руд­ нике.

В начале 1963 г. с участием научных сотрудников ЦНИИОлово был испытан вариант сплошной системы с выемкой по простира­ нию. Очистная выемка велась в блоке 5—26 (жила Главная), начиная от восстающего (рис. 3). Забой обуривали на всю наклон­ ную высоту, применяя перфораторы Г1Р-ЗОК с пневмоподдерж­ ками.

Доставку руды из блока производили скреперной установкой ЛУ-10 с емкостью ковша 0,2 м3, при этом максимальная суточная производительность забоя составляла 120 т.

Выработанное пространство поддерживали распорной крепью. По мере отработки блока предусматривалось возведение орган­ ной крепи. Несмотря на неудовлетворительную организацию ра­ бот и нарушения паспорта крепления блока, что вызвало обру­ шение пород кровли, были получены результаты несколько выше, чем средние по руднику (см. табл. 3).

Опытные работы показали перспективность системы со сплош­ ной выемкой по простиранию. Недостаточный опыт ее применения не позволил определить рациональные параметры выемки. Опыт­ ные работы были прекращены в связи с отсутствием эффективных средств механизации бурения шпуров и доставки руды.

С 1963 г. разработка наклонных жил производится исклю­ чительно потолкоуступной системой с выемкой полублоками и двойным скреперованием руды. Подготовка блока заключается в проходке флангового и центрального (вспомогательного) вос­ стающих и оформлении горизонта нижней подсечки. Длина бло-

12


Т а б л и ц а 4

Технико-экономические данные потолкоуступной системы разработки

Показатели

Ед. изм.

1962

1963

1964

1965

1966

Добыто руды очистными рабо-

425

876

13 210

17 540

19 420

т а м и ......................................

м3

Производительность:

м3/мес

260

286

297

308

305

блока ..................................

забойного рабочего .

. . . м3/смену

1,55

1,74

1,65

1,67

1,69

рабочего по руднику .

. . . м3/смену

0,79

0,68

0,75

0,76

0,75

Цеховая себестоимость 1

т

12,13

12,24

Р У Д Ы ..............................................

руб-

ка принимается 40—50 м, его наклонная высота составляет 55— 65 м, расстояние между выпускными люками 4—6 м (см. рис. 1). Полученные технико-экономические показатели (табл. 4) за 1962— 1966 гг. ее применения свидетельствуют о том, что в течение пяти лет не наблюдалось существенного роста производительности тру­ да в забое. Ряд организационных и технических мероприятий, проведенных работниками рудника, не дал нужных резуль­

татов.

Отбойка руды. В настоящее время отбойка руды в блоках на Приморском руднике производится мелкошпуровым способом.

Рис. 4. Расположение шпуров в забое:

I —двухрядное I I —трехрядное ш ахматное.

13


Т а б л и ц а 5

Технико-экономические данные буро-взрывных работ

Показателж

 

Глубина шпуров . . .

м

Продвижение забоя

м

Отбито руды за цикл

М 3

Количество шпуромет-

 

ров на 1 м3 руды

м

Расход ВВ на 1 м3

кг

РУДЫ............................

Производительность

 

бурильщика . . . .

м-Ѵсмену

Мощность рудного тела м

до 1

1-1.5

1,3

1,3

1,2

1,25

20-24

30—36

3,26

2,6 -3,3

1,4-1,8

СМ см" 1

4—6,5

6 - 9

Шпуры бурят быстроударными перфораторами I1T-2Q и г,,™ ПР-ЗОК. Буровая сталь Ст.55 С2. Коронки съемные тим « т Г армированы твердым сплавом ВК-11, ВК-15 крестообразной Лоп мы с прерывистым лезвием, диаметр 38—40 мм. Обычно глѵбина шпуров не превышает 1,6 м. В зависимости от мощности рудного тела применяется и соответствующая схема расположения шпѵ ров. При мощности рудного тела до 1 м используют двухрядное шахматное расположение шпуров, при мощности 1 -1 5 м -

трехрядное (шахматное) (рис. 4). В качестве ВВ служат аммони­ ты и детониты, а также игданиты.

 

В табл. 5 приведены показатели буро-взрывных работ

и =

q

звидим ’ производительность бурильщика не превышает

Ь,5

У м в смену,

т. е. невысока. Это объясняется недостаточным

фронтом

буровых

работ и большими трудовыми затратами на

выполнение немеханизированных операций.

Большой опыт применения мелкошпурового способа отбойки жил показал следующие его недостатки:

1. При обуривании забоя ручными перфораторами весьма труд­ но располагать шпуры в проектной плоскости отрыва. Шпуры неизбежно пересекают слои пород, что при взрыве зарядов шпуров

приводит к их отбойке, а это влечет за собой сверхнормативное разубоживание руды.

2. Усиленные заряды шпуров (1,2-1,4 кг) оказывают значи­ тельное сейсмическое воздействие на трещиноватые породы кров­

ли, что способствует заколообразованию и обрушению их и неред­ ко вызывает остановку работ в забое. ѵ

3. Большие затраты труда на выполнение немеханизирован­ ных операции.

Доставка руды. На руднике с освоением скреперных лебедок получила развитие схема двойного скреперования руды в блоке (см. рис. 1). Руда скреперуется по изготовленным полкам до восстающего, а затем второй скреперной установкой, смонтиро­ ванной на горизонте откатки, доставляется по грузовому отде-

14