Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Формирование и разнос нерабочих и временно нерабочих бортов карьера

09.12.2019

При подходе горных работ к конечному контуру карьера или границе временно нерабочего борта (целика) производят погашение уступов и формирование нерабочего или временно нерабочего борта. При этом конструкция борта определяется проектом с учетом устойчивости пород, размещения на борту необходимых транспортных коммуникаций и оставлением предохранительных берм.

Согласно ЕПБ при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом при погашении уступов должны оставляться предохранительные бермы шириной не менее одной трети расстояний по вертикали между смежными бермами. Бермы должны оставляться не реже чем через каждые три уступа. При погашении уступов должен соблюдаться общий угол наклона борта карьера, установленный проектом.

Предельные углы откоса нерабочих уступов (углы устойчивости) устанавливаются проектом или по данным маркшейдерских наблюдений. При постановке уступа в конечное положение стремятся предохранить структуру массива от разрушения. Поэтому в приконтурной зоне буровзрывные работы в скальных и полускальных породах ведут в особом режиме, предохраняя массив от разрушения. Как в скальных, так и в мягких породах технология погашения уступов должна обеспечивать придание откосу уступа заданного угла.

При постановке уступов в конечное положение может быть использовано работающее на карьере оборудование. При большом объеме работ по заоткоске уступов на крупных карьерах приобретают специальное оборудование, к которому относят экскаваторы с небольшой вместимостью ковша, буровые станки наклонного бурения с малым диаметром скважин.

Пример заоткоски уступа в мягких породах драглайном ЭО-5111Б с вместимостью ковша 1,2 м3 и длиной стрелы 15 м на Лебединском карьере приведен на рис. 11.11. При заоткоске угол откоса уступа должен быть выположен с 55° до 37°. Драглайн размещается на подуступе, площадка которого образуется частично за счет отработки верхнего подуступа и насыпи пород, возводимой драглайном. Сзади себя драглайн убирает породы нижнего подуступа, окончательно формируя откос нерабочего уступа, с отгрузкой пород в железнодорожные составы, подаваемые по пути, уложенному на нижней площадке уступа. Таким образом, заоткоска ведется по схеме с частичной переэкскавацией пород.

Буровзрывные работы при постановке уступов в конечное положение ведут методами контурной отбойки и предварительного щелеобразования. Сущность метода контурной отбойки заключается в обуривании приконтурного массива пород по сгущенной сетке скважин и взрывании рассредоточенных зарядов BB с уменьшенным расходом BB для снижения нарушения законтурного массива породы. При методе предварительного щелеобразования по контуру уступа бурятся скважины, опережающие взрывание которых создает экран, защищающий законтурный массив при последующем взрывании.

При методе контурной отбойки по рекомендации наилучшие показатели получают при диаметре контурных скважин 75-125 мм. Расстояние между скважинами принимается а=16 dс, а сопротивление по подошве уступа W = 20 dс, где dс — диаметр скважин. Величина заряда BB определяется по плотности заряжания (р') в зависимости от крепости пород и вместимости скважин (р) из выражения р' = (0,09-0,13)р. Заряд выполняется в виде гирлянд из патронированного BB, причем расстояние между патронами должно обеспечивать необходимую плотность заряжания. Для упрощения процесса заряжания скважин возможно использование комбинированного заряда, представляющего смесь BB c легким материалом (типа пенополистерола). Результаты взрывания во многом зависят от точности выполнения проекта бурения. Так, отклонение скважин от проектного расположения не допускается более 0,15 м. Взрывание производится с забойкой скважин.

При методе предварительного щелеобразования скважин щели бурят по контуру на расстоянии a = (8-10) dс для средних и прочных пород соответственно. Взрывание производят без забойки скважин, с опережением. Плотность заряжания принимается как и при методе контурной отбойки.

Буровзрывные работы при отработке приконтактного массива при установке уступа в конечное положение на Лебединском карьере ведут с использованием штатных буровых станков СБШ-250 или специально приобретенных для заоткоски станков СБУ-100. На рис. 11.12 приведена схема буровзрывных работ при сдваивании 15-ти метровых уступов с использованием скважин диаметром 250 мм. В приконтактной зоне сетка скважин сгущается, снижается удельный расход BB, который не должен превышать 0,75 кг/м3. Применяют конструкцию заряда BB с воздушными промежутками. Схема инициирования зарядов BB диагональная с интервалами замедления между взрывами серий зарядов BB 15-35 мс.

Для предохранения откоса уступа на этом же карьере практикуют взрывание в приконтурном массиве с созданием предохранительной щели (рис. 11.13). Скважины предохранительной щели диаметром 100-110 мм бурят по контуру откоса нерабочего борта уступа на расстоянии 1,4 м. Скважины для рыхления приконтурного массива диаметром 250 мм бурят по сетке 6x6 м. Причем, в последнем ряду скважин снижают величину перебура скважины до 1 м и за счет конструкции заряда с воздушными промежутками снижают массу заряда ВВ. В скважины щели помещают заряды BB в виде гирлянд, используя для них патроны аммонита N6 или N6 ЖВ диаметром 30 мм. Расстояние между зарядами BB в гирлянде не более 0,5 м при вместимости BB в скважине 1-1,3 кг/м. В первую очередь мгновенно взрываются заряды щели и с интервалом 50 мс по диагональной схеме взрываются заряды скважин на рыхление массива.

На карьерах Кривого Рога для уменьшения объема буровзрывных работ при создании временно нерабочего борта карьера предложено заоткоску уступов производить при чередовании глубоких и коротких скважин, показанную на рис. 11.14. Глубокие наклонные скважины бурят параллельно откосу уступа на всю его высоту с учетом перебура на расстоянии между ними, равном величине сопротивления по подошве уступа. 2 короткие скважины забуривают между ними на глубину 1/3 или 1/4 высоты уступа соответственно в крепких и более слабых породах. В глубоких скважинах заряжают их донную часть, а короткие заряжают удлиненными зарядами в виде гирлянд. Коммутация зарядов ведется таким образом, чтобы в первую очередь взрывались короткие скважины, а глубокие взрывают с интервалом в 10 мс. Взрыв зарядов коротких скважин обеспечивают развитие магистральных трещин в верхней части уступа вдоль плоскости оконтуривания, а взрыв зарядов глубоких скважин обеспечивает разрушение отбиваемого массива в плоскости оконтуривания и по подошве уступа.

Конструкция временно нерабочих бортов должна обеспечивать наряду с наибольшим безопасным углом откоса борта возможность последующего его разноса с наибольшей интенсивностью при расконсервации. Поэтому на временно нерабочих бортах редко идут на объединение смежных уступов.
Формирование и разнос нерабочих и временно нерабочих бортов карьера

Наибольший угол откоса временного борта достигается при оставлении на каждом уступе площадок наименьшей ширины. Ширина таких площадок (b1) должна быть достаточна для работы экскаватора после взрыва при разносе борта (рис. 11.15) и не меньше ширины бермы безопасности, то есть удовлетворять условию:

где H — высота уступа, м;

Rк — радиус вращения кузова экскаватора, м;

bx — ширина хода экскаватора, м;

с=1 м — зазор безопасности, м;

Z — ширина призмы возможного обрушения, м;

Ац — ширина взрываемого блока, м.

При оставлении таких площадок на временно нерабочем борту расконсервацию борта, как правило, ведут последовательно с верхних уступов. Причем, при взрывании развал горной массы не размещается на ней, а частично сбрасывается на нижележащие уступы, что усложняет ведение горных работ.

С целью интенсификации горных работ, при расконсервации временно нерабочего борта, в его конструкции предусматривают устройство через 1-2 уступа площадок увеличенной ширины. Ширина таких площадок b2 должна быть достаточной для размещения на ней развала горных пород после взрыва (В), то есть удовлетворять условию:

На этой площадке будет задерживаться сброс пород при взрыве вышележащих уступов, и ее ширина должна обеспечивать размещение экскаватора при отгрузке таких сбросов:

В случае использования автотранспорта при разносе борта ширина площадки b2 должна быть достаточной для маневров автосамосвалов при отгрузке сброса:

где Ra — радиус разворота автосамосвала, м;

la и ba — соответственно длина и ширина автосамосвала, м.

При разносе борта карьера наиболее эффективно вести горные работы с использованием автомобильного транспорта и работе экскаваторов в тупиковом забое. Мобильность автотранспорта позволяет за счет устройства временных съездов быстро подключать в работу новые уступы, вести разнос борта с двух флангов во встречном направлении. Это обеспечивает быстрый ввод в работу оборудования и сокращение сроков разноса борта. Поэтому на карьерах, использующих в качестве основного железнодорожный транспорт, часто разнос бортов производят с использованием автосамосвалов, с переводом горизонтов на железнодорожный транспорт после достижения нормальной ширины рабочих площадок.

При использовании на разносе бортов железнодорожного транспорта интенсивность горных работ значительно ниже. В этом случае применяют схемы со сбросом пород на нижележащие уступы, схемы с верхней погрузкой, а в отдельных случаях и схемы с погрузкой в тупиковом забое.

При разносе бортов карьера величина подвигания горных работ на рудных уступах по высоте борта различна. Наибольшее подвигание требуется на верхних уступах, скорость подвигания которых и быстрота включения в работу нижних уступов во многом определяют срок разноса борта и организацию работ по его разносу. В зависимости от конструкции временно нерабочего борта и технологии работ по его разносу возможны две принципиальные схемы организации работ, показанные на рис. 11.16.

При схеме а разнос временно нерабочего борта начинается с верхнего уступа, на котором создается рабочая площадка нормальной ширины. Последовательно в работу подключают нижележащие уступы. Разнос борта ведется до достижения бортом на всю высоту угла откоса вр, равного углу откоса рабочего борта. Схема обеспечивает благоприятные условия для горного и транспортного оборудования, работающего при рабочих площадках нормальной ширины. Однако, скорость разноса борта относительно невелика из-за запаздывания включения в работу нижних уступов. Схема применяется при крутых углах временно нерабочего борта вн, когда узкие бермы на временно нерабочем борту не позволяют начинать работу по разносу борта сразу на нескольких уступах.

Схема б предполагает начало и дальнейшее ведение работ по его разносу по всей высоте временно нерабочего борта. Скорость подвигания фронта работ уступов по высоте борта различная с приоритетом подвигания верхних уступов. Ширина рабочих площадок на разносимом борту постепенно увеличивается к концу разноса борта, достигая нормальной ширины. Схема применяется при относительно небольших углах временно нерабочего борта вн, конструкция которого предусматривает чередование узких и широких площадок и позволяет начать работы по разносу временно нерабочего борта сразу по всей его высоте. В качестве иллюстрации на рис. 11.17 показана последовательность ведения горных работ по разносу временно нерабочего борта по схеме б.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: