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
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 |
-г |
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