Алмалыкский горно-металлургический комбинат

Алтын-Топканский рудник Алмалыкского комбината разрабатывает месторождение, приуроченное к мощному крутому разлому. В лежачем боку этого разлома залегают интрузивные породы — гранитоиды, в висячем — осадочные породы, представленные известняками и песчаниками. Главная рудная зона состоит из большого количества скарновых рудных тел. Эти рудные тела представлены линзообразными залежами неправильной формы, имеющими множество раздувов, пережимов, апофиз и породных включений. Размеры рудных тел по простиранию колеблются от нескольких десятков метров до 1500 м, по мощности — от 3 до 60 м.

Рудные тела состоят из минерализованных пироксеновых и пироксен-гранатовых скарнов, реже из метаморфических песчаников. Оруднение представлено вкрапленниками, слоистыми, полосчатыми и пятнистыми рудами, реже сплошными сульфидами.

Коэффициент крепости руды 14—18, породы 12—16. Руды и породы устойчивы — до 90% горных выработок проходят без крепления.

Приток воды в горные выработки 100—150 м3/ч, в период паводков достигает 1200 м3/ч. Месторождение отрабатывают практически двумя системами разработки — этажного принудительного обрушения с двухстадийной выемкой руды и под-этажных штреков (ортов).

Этажное принудительное обрушение применяют дли отработки мощных рудных тел с пониженной устойчивостью руды и вмещающих пород, блоков, расположенных под дном отработанного карьера, а также для выемки междукамерных целиков при заложенных камерах. Размеры блоков при этой системе составляют, длина по простиранию 60 м, ширина 20—50 м( по мощности рудного тела), высота до 70 м.

Камерные системы разработки применяют на участках с устойчивыми рудами и вмещающими породами. При расположении камер окрест простирания их ширина составляет 12— 20 м, длина равна мощности рудного тела, высота — до 60 м, ширина междукамерных целиков 12—16 м, толщина потолочины 8—10 м. При расположении камер по простиранию их длина составляет 40—50 м, ширина — по мощности рудного тела, до 10 м, высота 60—65 м, ширина междукамерного целика 12—16 м, толщина потолочины 6—8 м.

Подготовительные и нарезные выработки проходят с примененном обычного оборудования: перфораторов ПР-30К, ПТ-45, скреперных установок ЛСЭ-17, ЛСЭ-30. Шпуры заряжают патронированными аммонитами 6ЖВ или рассыпными гранулированными BB АС-4 и АС-8. Удельный расход BB 3,1—3,15 кг/м3. Производительность труда проходчиков 2,48 м3/смену.

Руду на очистных работах отбивают скважинами диаметром 70 и 100 мм, которые бурят станками БУ-70 и HKP-100М. ЛНС — соответственно 1,5—2 и 2,8—3,5 м. Скважины заряжают гранулитом АС-8 зарядно-доставочной установкой ЗДУ-50 Плотность заряжания 1,1—1:15 г/см3. Расход BB на отбойку 400—450 г/т.

Выпускают руду скреперными установками ЛСЭ-55 и ЛСЭ-100. При кондиционном куске размером 1000 мм расход BB на вторичное дробление составляет 80 г/т, производительность труда скреперистов 85—90 т/сысну, забойного рабочего— 8,7 м3/смену. Себестоимость добычи 1 т руды 5,3 руб,, в том числе забойная себестоимость (франко-люк) 2,15 руб/т.

Продолжительное время рудник вел комбинированную разработку месторождения открытым и подземным способами, в результате чего накопились значительные запасы руды, междукамерных целиках. Высота многих из них превышает 100 м при ширине 16 ы и длине до 60 м. Отработка таких целиков даже при заложенных камерах оказалась весьма трудной из-за развившегося горного давления. После погашения карьера такие целики начали отрабатывать системами этажного и подэтажного обрушения. Вследствие того, что верхние часто целиков были сильно деформированы, проведение выработок в них оказалось невозможным. Подготовленные заблаговременно днища с нишами, дучками и воронками были раздавлены.

Руду целика III горизонта было решено выпустить при отработке расположенного под ним целика IV горизонта. Поскольку наибольшей устойчивостью обладает конструкция днища для торцового выпуска руды, целик отработали системой этажного принудительного обрушения с отбойкой руды в зажиме и торцовым вибрационным ее выпуском (рис. 6.24).

Подготовительно-нарезные работы в целике заключались в проходке на уровне IV горизонта погрузочно-доставочного орта сечением 7,5 м2; на 10 и 35 м выше него — буровых ортов сечением 9 м7, отрезного восстающего, материально-ходовых восстающих и вентиляционных сбоек. Для разбуривания верхней части целика использовали ранее пройденные выработки III горизонта. При общем объеме подготовительно-нарезных работ 3520 м3 их удельный объем составил 12 м3 на 1000 т запасов Производительность труда проходчиков 2,5 м7/смену.

Для отбойки руды из подэтажных ортов бурили скважины начальным диаметром 105 мм станками HKP-100M. При веерном расположении восходящих скважин ЛНС составляла 3 м, расстояние между их концами 4,5 м. Производительность труда рабочего на буреют составляла 10 м/смену, или 217 т/смену.

Для погашения временного целика потолочины над доставочной выработкой в нем пробурили станками БУ-70 скважины диаметром 70 мм. При этом ЛНС принята 1 м, а расстояние между копнами веерных скважин 1,5 м.

Скважины заряжали гранулитом АС-8 с применением пневмозарядчиков ЗДУ-50. Удельный расход BB на отбойку составил 430 г/т. Вследствие того, что выше II горизонта руда плохо раздроблена взрывом из-за нарушенности массива высоким горным давлением, выход негабарита был значительным — 16%, причем в отдельные периоды он достигал 30%. Расход BB на вторичное дробление составил в среднем 200 г/т.

Для выпуска и доставки руды в блоке смонтировали комплекс КВВ-2 (рис. 6.25).

Трудовые затраты на доставку и монтаж комплекса составили 54 чел.-смен, в том числе на доставку и монтаж вибропитателя 12 чел.-смен. Небольшие затраты труда на установку вибропитателя объясняются тем, что его доставили и блок и собранном виде на специальных катках электровозом.

После проходки вертикального отрезного восстающего его разделали в отрезную щель параллельными скважинами, пробуренными их коротких штреков на каждом буровом подэтаже. На отрезную щель произвели отбойку руды из расширенной части блока на уровне второго подэтажа. После полного выпуска руды в очистное пространство перепустили обрушенные налегающие породы. Затем начали послойную отбойку руды в зажиме. Все запасы руды и целике отбили в семь приемов Взрывную отбойку руды производили в массиве целика IV горизонта, в раздавленной части целина выше III горизонта руда самообрушалась крупными глыбами.

Вследствие низкого качества дробления руды и неравномерности ее гранулометрического состава удельный расход BB на вторичное дробление был в 2,5 раза выше, чем в среднем по руднику. В этих неблагоприятных условиях производительность выпуска и доставки руды составила в среднем 215 т/смену. Применение виброкомплекса обеспечило повышенно производительности в 2—2,5 раза по сравнению с доставкой скреперными установками мощностью 55—100 кВт. Коэффициент использования механизмов (чистое время работы) составлял 0,3— 0,4, более 30% времени смены занимали работы по вторичному дроблению и проветриванию рабочих мест.

Целик подготовили и отработали за 2 года. Из него добыли 378 тыс, т руды со среднемесячной производительностью 16,7 тыс. т (табл. 6.19).

С одной позиции вибропитателя выпускалось в среднем 55 тыс. т руды. При этом выработки сохраняли едою устойчивость.

Применение поточной технологии для отработки блок-целика позволило повысить производительность труда рабочего по системе в 2 раза по сравнению с обычной технологией отработки камер со скреперным выпуском руды и снизить себестоимость добычи 1 т руды на 0,75 руб.

Повышение производительности труда и снижение себестоимости добычи 1 т руды достигнуто за счет совершенствования конструкции системы разработки, выразившегося п уменьшении удельного объема подготовительно-нарезных работ в 1,5 раза; увеличения производительности труда на выпуске и доставке руды комплексом вибромашин КВВ-2 и повышения устойчивости днища блока при торцовом выпуске, что позволило выпустить около 400 тыс. т руды без капитального ремонта выработок.

На Алтын-Топканском руднике испытаны и внедряются комплексы самоходного оборудования на проходческих и очистных работах, которые позволяют существенно повысить производительность труда горнорабочих. Поэтому дальнейшее совершенствование технологии добычи руды на этом руднике целесообразнее всего направить по пути применения комбинированных комплексов: самоходного оборудования, на проходке выработок и отбойке руды, и вибромашин — на ее выпуске.