Разработка тонких и маломощных жил при крутом залегании

Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Разработка тонких и маломощных жил при крутом залегании

22.01.2020

Преобладающими системами, применяемыми при разработке тонких и маломощных жил при крутом залегании, являются системы с открытым очистным пространством, с магазинированием руды и закладкой очистного пространства.

Основной системой разработки с открытым очистным пространством при выемке крутых тонких и маломощных жил на золотодобывающих рудниках является потолкоуступная с распорной цепью (рис. 5.10). В последнее время эта система чаще применяется с прямолинейной формой забоя, продвигающегося по восстанию, и ее правильнее именовать сплошной системой с распорной крепью.

Бурение шпуров практически повсеместно производится телескопными перфораторами. Отбитая руда в очистном пространстве на горизонт выпуска доставляется самотеком.
Разработка тонких и маломощных жил при крутом залегании

Эта система за весь период ее применения не претерпела принципиальных изменений и в настоящее время из-за низких технико-экономических показателей практически не используется.

Основные технико-экономические показатели по потолкоуступной системе с распорной крепью находятся на очень низком уровне: производительность труда забойного рабочего составляет от 0,5 до 1,3 м3/ч-смену, разубоживание в зависимости от мощности жилы колеблется от 10 до 60%, расход леса от 0,07 до 0,12 м3/м3.

Из-за невозможности применения на очистной выемке высокопроизводительного современного оборудования перспектива расширения области применения этой системы разработки отсутствует.

Системы разработки подэтажными штреками с валовой выемкой руды на тонко- и маломощных жильных месторождениях ранее не применялись. Исключением можно считать испытание ее Иргиредметом в 1980-е годы на Кочкарском месторождении.

Тем не менее исключать применение системы для крутонаклонных рудных тел мощностью 2-3 м с использованием малогабаритной самоходной техники на очистных и проходческих работах нельзя.

В качестве примера эффективного применения системы подэтажными штреками могут служить опытные работы Л.А. Мамсурова (ИПКОН б. АН СССР) по отработке крутонаклонных и наклонных жил на Саралинском и Токурском рудниках (рис. 5.11 и 5.12) с использованием станков ЖЛХ и КБУ-80, погрузочнотранспортных машин Каво-310 и скреперных установок ЛС-30.


В процессе эксперимента доказано, что производительность доставки ПТМ Каво-310 на расстояние 100 м достигает 100 т/смену, что вдвое выше по сравнению со скреперной доставкой. Производительность труда забойного рабочего возросла в 1,8-2,7 раза. К сожалению, из-за отсутствия соответствующего оборудования эксперименты по совершенствованию систем разработки тонкожильных месторождений с применением самоходного оборудования, в том числе и с открытым очистным пространством, были прекращены.

Добыча руды из крутых тонких и маломощных жил с применением систем с магазинированием руды в нашей стране и за рубежом преобладала всегда.

Основными преимуществами системы с магазинированием руды являются простота в конструктивном исполнении и организации очистной выемки, достаточно высокая производительность труда, небольшой расход крепежного леса. Вместе с тем, эффективность системы существенно снижается при отработке тонких жил из-за высокого разубоживания руды, обусловленного прирезкой значительных объемов пустых пород. При недостаточной устойчивости пород висячего и лежачего боков наблюдается повышенное вторичное разубоживание в результате отслоений пустых пород при выпуске. Происходящий "зажим" руды в магазине и невозможность ее выпуска иногда приводят и к высоким потерям. Зависание руды в магазине в отдельных случаях создает значительную опасность для горнорабочих при внезапных обрушениях зажатой руды. Эти явления участились с увеличением глубины разработки.

Основным направлением совершенствования системы разработки в 1960-1970-х годах являлось повышение технико-экономических показателей по системе путем интенсификации процесса очистной выемки. Большой объем работ в этом направлении выполнен в ИГД им. А.А. Скочинского. Сотрудникам института удалось испытать и рекомендовать для широкого внедрения так называемую новую технологию разработки жильных месторождений (рис. 5.13) с применением шпуров малого диаметра, мощных BB, высокопроизводительных перфораторов, сближенных выпускных люков (или безлюкового выпуска), анкерного крепления, гидросмыва отработанных блоков, позволяющую в два-три раза увеличить производительность труда и на 10-12% снизить разубоживание руды.

К сожалению, на большинстве золотодобывающих рудников вследствие отсутствия качественных буровых коронок диаметром 30-34 мм, легированной буровой стали диаметром 19- 22 мм, поршней к перфораторам ПТ-29 и ПТ-36, из-за задержки выпуска заводами вибролюков и вибролент новую технологию не сумели применить широко и в полном объеме. Там, где она применялась (при общем объеме 28%), частично достигнуто увеличение производительности труда в 1,5-1,7 раза, сокращение разубоживания на 5-10%, снижение себестоимости добычи на 10-15%.

Совершенствование системы с магазинированием руды, кроме интенсификации процесса очистной выемки и повышения показателей горных работ, было направлено и на снижение отрицательного влияния отмеченных недостатков: уменьшение первичного и вторичного разубоживания руды, ликвидацию и недопущение зависания руды в магазине, повышение безопасности работ.

Основным средством борьбы с отслоениями пород висячего и лежачего боков естественно является их крепление. Наиболее полные исследования в этом направлении выполнены Д.И. Paфиенко (ИГД им. А.А. Скочинского), который разработал способы крепления пород висячего и лежачего боков распорной крепью отдельными распорками и так называемыми кустами (рис. 5.14).

При благоприятной трещиноватости (распространение системы трещин параллельно плоскости рудного тела) взамен распорной крепи успешно используются анкеры (рис. 5.15).

Наиболее эффективным в породах средней устойчивости оказалось применение, по опыту Дарасунского рудника, варианта системы "коротких магазинов" (рис. 5.16), гарантирующего нормальные условия работы и на больших глубинах.

Для слабослеживающейся руды и углов наклона жил, близких к критическому, по доставке руды самотеком, сотрудниками ИГД им. А.А. Скочинского была предложена система со слоевым магазинированием руды (рис. 5.17).

На руднике им. Матросова в условиях недостаточной устойчивости вмещающих пород для снижения вторичного разубоживания и исключения зависания руды в магазине успешно применен вариант системы, предусматривающий доставку излишков отбитой руды в магазине путем скреперования по поверхности до восстающего (рис. 5.18).

Использование этого варианта позволило существенно снизить потери руды от недоработки блоков и за счет зажима отбитой руды, а также разубоживание (табл. 5.7).




Для слаживаемых руд и рудных тел с углом наклона около 50° (±5-10°) предложен вариант системы с подэтажным расположением камер (рис. 5.19).

При исследованиях, проводимых на Дарасунском руднике, установлено, что по мере выемки запасов блока в его верхней части, между забоем и вентиляционным штреком, в результате увеличения опорного давления возникает концентрация напряжений, вплоть до опасных значений.

Для повышения безопасности работ и увеличения полноты выемки руды (с целью предотвращения преждевременного разрушения междуэтажных целиков) предложено возводить искусственные железобетонные надштрековые и подштрековые целики (рис. 5.20) без существенного удорожания очистной выемки.

Там же проведено промышленное испытание и внедрение в 122-х блоках на глубине 100-700 м скоростной цикличной отработки блоков, показавшее, что при применении системы "коротких магазинов" с искусственными целиками в целом достигнуто в 1,5-2 раза увеличение производительности блоков и труда забойной группы рабочих, на 10-15% снижены потери и вторичное разубоживание за счет обрушений и заколов висячего бока, улучшены условия выемки верхней части блоков.

Весь комплекс усовершенствований технологии и организации работ на Дарасунском руднике подтвердил возможность применения системы с магазинированием руды и в условиях ударо-опасности.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: