Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Отбойка руды крутых рудных тел


Изучение взрывной доставки руды по горизонтали выполнялось применительно к отбойке рудного тела мощностью 8—12 м с углом падения 80°.

Исследования выполнены на экспериментальной установке, позволяющей моделировать отбойку руды на открытое очистное пространство и в зажиме с последующим не выпуском вибропитателем.

Модель (рис. 3.7) состояла из железобетонного корпуса массой 20 т; взрывной камеры; бетонных блоков для пригрузки взрываемого массива; задвижек, перекрывающих выпускные выработки; погрузочного штрека и вибропитателя. Открытая камера имитировала отработанное пространство. В корпусе оставлены отверстия для проводов взрывной сети или огнепроводных шнуров. Эквивалентный материал удовлетворял условиям подобия, рассмотренным выше. Эквивалентный материал, имитирующий руду, обладал магнитными свойствами в отличие от эквивалентного материала, представляющего породу, Это позволяло отделять «руду» от «породы» магнитной сепарацией и устанавливать потерн и разубоживание руды. Руда состояла из смеси цемента с измельченной чугунной стружкой. Чугунный песок подбирали необходимого гранулометрического состава. Его использовали многократно после магнитной сепарации. При масштабе моделирования 1:25 прочность эквивалентного материала составляла 50—80 ктс/см2 в зависимости от крепости руды в натуре. Для контроля за прочностью эквивалентного материала при каждом опыте приготавливали по 9 кубиков размером 10х10х10 см. Кубики испытывали на сжатие по 3 шт. через 96, 120 и 140 часов. Поскольку каждый эксперимент длился от 3 до 5 сут. необходимо было подобрать такой состав, изменение прочности которого после 3 суток твердения происходило бы медленно. Наиболее полно этому условию отвечал состав эквивалентного материала, приготовленный на многократно использованном чугунном песке после размола эквивалентного материала на шаровой мельнице и отсева шламовой части.
Отбойка руды крутых рудных тел

Взрывные блоки готовили на специальном полигоне. Перед заливкой блоков в форму помещали в определенном порядке металлические стержни, после извлечения которых образовались скважины (рис. 3.8). После извлечения стержней из скважин и снятия опалубки готовый блок заряжали отрезками детонирующего шнура и краном устанавливали во взрывную камеру модели. Пространство между боками и стенками модели заливали раствором быстросхватывающегося цемента или гипса, т. е. блок «замоноличивали» с бетонным корпусом модели Благодаря этому слой руды массой 100 кг отбивался взрывом от массива массой 20 т, что обеспечивало подобие граничных условий.

После коммутации взрывной сети провода электродетонаторов выводили из модели через специальные отверстия Электродетонаторы одинакового замедления взрывали одновременно. Сверху взрывной блок и камеру перекрывали специальным щитом с грузами общей массой 600 кг. После взрыва и последующего проветривания грузы убирали, извлекали и взвешивали отбитую руду, располагающуюся на почве камеры длиной в пересчете на натуру 30 м. Руду вынимали частями, размешавшимися на расстоянии от забоя 0—5 м, 5—10 м, 15—20 м, 20—25 м, 25—30 м. На основании результатов опытных взрывов (табл. 3.9) можно заключить, что увеличение ЛHC с 1,5 до 3 м снижает эффективность взрывной доставки руды на расстояние 20 м с 90—91 % до 80—85 %.

Потери руды на почве камеры оказались несколько повышенными у забоя, затем они уменьшаются, а на расстоянии 15—20 м снова возрастают, особенно интенсивно на расстоянии свыше 20 м от забоя,

Такой характер распределения потерь наблюдается при большом диапазоне изменения крепости руды (в 1,5—2 раза) и удельного расхода BB (в 2—3 раза). Однако величина этих потерь зависит от величины ЛНС и крепости отбиваемой руды, следовательно, главным образом, от удельного расхода BB на отбойку.

Гранулометрический состав отбитой на модели руды подобен натурному, полученному при отбойке крепкой руды глубокими скважинами на руднике имени XXII съезда КПСС Зыряновского комбината. Кумулятивные кривые гранулометрического состава руды, отбитой в лабораторных и производственных условиях, идентичны. При отбойке руды на модели несколько увеличен удельный вес мелких фракций по сравнению с отбойкой в натуре, что является следствием применения более высокобризантного взрывчатого вещества при моделировании, а также отсутствия необходимой естественной трещиноватости, разбивающей рудный массив на блоки.

При выполнении лабораторных экспериментов замеряли скорость полета кусков руды и определяли ее влияние ил эффективность взрывной доставки Эти опыты производили на модели, которую подготовили по схеме, показанной на рис, 3.9. На поверхность взрываемого слоя накладывали нормально замкнутый датчик, который при взрыве и разрушении массива разрывался и размыкал электрическую цепь. На противоположном конце камеры находился нормально разомкнутый датчик, замыкавший сеть при ударе кусков долетевшей до него руды. Провода датчиков подключали к шлейфам осциллографа H-102 или H-700. Параллельно с сетями датчиков монтировали взрывную сеть подрыва электродетонаторов (рис. 3.10). В таблице 3.10 приведены результаты взрывов по четырем опытам.

В этих опытах крепость эквивалентного материала находилась в пределах допустимых отклонений (±5-10%), длина доставки отклонялась от средней на 10—15%, что не оказывало, заметного влияния на среднюю скорость полета кусков руды. Следовательно, в этих опытах различие в скоростях обусловлено параметрами отбойки: линией наименьшего сопротивления и расстоянием между скважинами Эффективность взрывной доставки на 20 м по горизонтали зависит от скорости полета кусков руды и величины линии наименьшего сопротивления (рис. 3.11). Чем меньше ЛНС, тем больше скорость и наоборот. Между скоростью полета кусков руды и эффективностью взрывной доставки существует прямо пропорциональная зависимость. Так, при средней по камере скорости полета кусков 79 м/с на почве остается около 10% отбитой руды, при скорости 40 м/с— 12% и при скорости 20 м/с—17% отбитой руды. Нa практике длину доставки взрывом следует определять с учетом ценности руды и возможности последующей зачистки почвы камеры.

Для уточнения возможной длины доставки руды силой взрыва до горизонтали в промышленных условиях провели опытные работы (рис. 3.12) на руднике им. XXII съезда КПСС. Рудное тело мощностью 6—12 м с углом падения 70° было представлено минерализованными микрокварцитами с коэффициентом крепости 15—16, кварц-карбонатовыми породами (9—10) и серицито-хлоритовыми сланцами (8—9).

Сравнение кривых, построенных по фактическим данным при отбойке около 20 тыс. т. руды, с данными табл. 3.9 показывает, что эффективность взрывной доставки руды в производственных условиях, оказалась ниже, чем в лабораторных, Если на модели на длину 20 м доставлялось 85% руды, то в блоке при отбойке основного уступа — 75%, а при отбойке нижнего только 30%. Следовательно, при системе с доставкой силой взрыва выгодно увеличивать высоту камер.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: