Открытая разработка золоторудных месторождений за рубежом

Открытым способом золоторудные месторождения разрабатываются в основном в США и Австралии.

Максимальная производственная мощность карьеров Достигает 4,5 млн т руды в год, однако на большинстве карьеров она составляет 0,5-1,5 млн т руды.

Для зарубежных карьеров характерно большое разнообразие типоразмеров применяемого горного оборудования, выпускаемого многочисленными фирмами.

На вскрышных работах применяются в основном станки шарошечного бурения с диаметром бурового инструмента 165-250 мм. Для подготовки рудных блоков используются станки шарошечного и пневмоударного бурения с диаметром бурового инструмента 75-150 мм. Все большее распространение находят станки с гидравлическим приводом.

Основным видом используемых BB являются композиции на основе смесей АС-ДТ.

Наряду с этим, одно из основных направлений совершенствования взрывных работ на зарубежных карьерах - применение водонаполненных взрывчатых веществ (BBB), плотность заряжания которых в 1,3-1,5 раза выше, чем обычных гранулированных ВВ.

Значительное увеличение концентрации энергии в единице объема при применении BBB приводит к улучшению качества дробления горной массы и позволяет расширить сеть взрывных скважин.

Основным видом выемочно-погрузочного оборудования на карьерах являются экскаваторы (механические лопаты) и погрузчики.

На крупных карьерах работают экскаваторы с ковшом вместимостью 11,5-19,1 м3.

Экскаваторы с ковшом вместимостью более 6 м3 применяются, как правило, на вскрышных работах. На добычных работах, где высота уступов составляет не более 7 м, используются экскаваторы с ковшом меньшей вместимости.

Широкое распространение получили гидравлические экскаваторы.

Современные гидравлические экскаваторы обладают рядом преимуществ перед канатными: дешевле и мобильнее, могут разрабатывать массив любой высоты, преодолевать большие крутые уклоны. Рабочий цикл гидравлического экскаватора короче, чем канатного, при одинаковой вместимости ковша.

Зарубежными фирмами выпускается более 20 моделей гидравлических экскаваторов, некоторые из них оснащены не только прямой, но и обратной механической лопатой.

"Поклейн" (Франция) является ведущей фирмой-изготовителем гидравлических экскаваторов.

Применяются в основном гидравлические экскаваторы с ковшом вместимостью 4; 4,6; 5,4 м3.

На карьерах производственной мощностью до 2,5 млн т руды в год вместимость ковша экскаваторов изменяется на вскрышных работах от 3,2 до 6,1 м3.

На карьерах мощностью 3,2-5 млн т руды в год на вскрышных работах применяются экскаваторы с ковшом вместимостью 4 -7,65 м3.

Погрузчики на карьерах малой и средней производственной мощности (до 3 млн т руды в год) используются б качестве забойного выемочного и погрузочного оборудования (в основном погрузчики на пневмоколесном ходу). На крупных карьерах погрузчики применяются как резервные забойные машины и вспомогательное оборудование.

Главным преимуществом погрузчиков на колесном ходу является мобильность, которая важна при необходимости быстро менять точки загрузки. Расстояние транспортирования горной массы погрузчиками ограничивается приблизительно 100 м.

Начат выпуск колесных погрузчиков с жесткой рамой вместо шарнирно сочлененной, что существенно снижает расход топлива, улучшает технологию изготовления и упрощает обслуживание. Для снижения расхода топлива некоторые модели стали оборудовать электрическим приводом вместо дизельного.

Широкое распространение получили погрузчики фирмы "Катерпиллер" с ковшом вместимостью 5,8; 7,6; 9,2; 11,2 м3.

Для транспортирования отбитой руды и породы в основном применяется автомобильный транспорт (автосамосвалы фирмы "Вабко" грузоподъемностью 32; 50; 75; 79; 85 т, фирмы "Юнит Рип" грузоподъемностью 91 т, фирмы "Юклид" (США) грузоподъемностью 50; 55 т. Увеличение грузоподъемности автосамосвалов и улучшение рабочих характеристик привело к снижению удельной стоимости грузоперевозок.

Одним из основных направлений в достижении высокой эффективности открытой разработки золоторудных месторождений за рубежом является селективная выемка руд, основанная на использовании достоверных методов эксплуатационного опробования и оконтуривания зон промышленного оруденения и соответствии рабочих параметров горного оборудования параметрам систем разработки и условиям залегания рудных тел.

Качество извлечения запасов из недр при открытой разработке месторождений во многом зависит от высоты рудных уступов. Исключительную важность этот параметр приобретает при разработке золоторудных месторождений, отличающихся высокой изменчивостью пространственного распределения полезного компонента. О высоком уровне технологии селективной выемки за рубежом свидетельствует тот факт, что высота уступа на карьерах на добычных работах не превышает 7-8 м, составляя в основном 3-5 м. Эксплуатационное опробование взрывных скважин, производимое по сгущенной сетке (не более 3x3 м), которая обусловливается малой высотой уступа, дает высокую достоверность как в определении качества извлекаемых запасов, так и в оконтуривании зон промышленного оруденения в пределах отрабатываемого блока.

Использование мобильной выемочной техники, обычно с гидравлическим приводом, позволяет производить качественную выемку разновидностей (руд и вмещающих пород) в заданных границах.

В качестве примера рассмотрим технологию селективной выемки руд на месторождении Нью-Селебрэйшн (Австралия).

Опробование рудных зон на месторождении производится двумя методами: один - для мягких, сильновыветрелых пород, другой - для коренных пород, разрабатываемых с использованием буровзрывных работ.

Для опробования мягких пород используется машина для проходки траншей на резиновом ходу "Дойчвич", которая прокладывает борозды шириной 200 мм и глубиной до 1 м вкрест простирания зон оруденения. Обычно расстояние между бороздами составляет 6,25 м. Разрыхленная руда, поднимаемая на поверхность машиной и укладываемая рядом с бороздой в виде гряды, опробуется через интервал 1 м.

Опробование коренных пород производится при отборе шламовых проб из взрывных скважин, пробуренных по сетке 2x2 м.

Опробование шлама проводится с первых 5 м. Отбор сухих проб осуществляется с помощью пылеулавливающего, циклона, установленного непосредственно на буровом станке.

Анализ проб проводится пробирным методом: результаты анализов поступают из лаборатории через канал передачи данных непосредственно в компьютерную систему предприятия. Результаты анализов обрабатывают, сопоставляют с информацией разведочного бурения и составляют сортовые планы.

Сортовые планы, которые строят вручную, являются основой для ежедневного контроля за ведением добычи.

Участки выветрелых пород разрабатываются гидравлическим экскаватором в направлении от висячего бока к лежачему; особо тщательно производится выемка в зоне контактов висячего и лежачего боков рудного тела.

Отбойку коренных пород с пределом прочности при сжатии осж до 200 МПа производят раздельно во избежание перемешивания руд и пород. Смежные незаряженные скважины, прилегающие к взрываемому блоку, предохраняются от подбоя взрывом посредством закладывания полиэтиленовой трубки длиной 1 м в устье скважины.

Большое значение придается зачистке и контролю уровня подошвы. За этим установлен постоянный надзор, который осуществляется с помощью лазерных нивелиров. Как правило, допускаемое отклонение не должно превышать ±0,2 м.

В переходных зонах между мягкими и коренными породами применяется щадящая или сотрясающая взрывная отбойка при низком удельном расходе взрывчатого вещества (0,3 кг/м3).