Оптимизация технологии с использованием самоходных комплексов при подземной добыче руд

Оптимизация технологии с использованием самоходных комплексов в подземных условиях Гужумсай

Промышленные рудные тела по морфологии делятся на четыре типа: жильные, линейно минерализованные зоны, линейные штокверки и структурные залежи сульфидных руд. Залежи имеют крутое падение 65−80⁰ мощностью 0,5−2,5 м, в местах раздува — до 5 м. Рудовмещающими породами служат кварцево-слюдистые сланцы и роговики, прорванные граносиенитами и сиенитами. Коэффициент крепости руды по М. М. Протодьяконову f=12−18. Руды и породы достаточно устойчивы, объемная масса руды 2,65 т/м³.

В условиях шахт Гужумсай рекомендуется использование дизельного самоходного оборудования на всех производственных процессах, что потребует принципиально нового подхода к проектированию, строительству, выбору способа вскрытия и подготовки месторождения, системам разработки, средствам механизации горных работ, схемам вентиляции и воздухоснабжения. В стадии проработки необходимо ввести системы диспетчеризации, методы технического обслуживания и ремонта машин, формы организации труда и производства.

При проектировании схемы вскрытия и подготовки месторождений предлагается наиболее технологичное решение по созданию наклонного съезда (автоуклона). Эта схема вскрытия обеспечит движение машин с поверхности до рабочих забоев, обуславливая соблюдение планово-предупредительного ремонта и высокий уровень использования самоходной техники. Одновременно необходимо проработать способы проветривания рудника с учетом возможности по совмещению безрельсовой доставки с рельсовым транспортом.

Установлена техническая возможность эффективного применения оптимальных по габаритам и производительности комплексов самоходного оборудования в различных горно-геологических условиях, что привело, с одной стороны, к увеличению сечения выработок, соответствующих данному типу месторождений, а, с другой стороны, обеспечивает механизацию трудоемких процессов добычи руды при разработке месторождения с малой мощностью рудных тел (табл.3. 1.1).

Таблица 3.1.1.

Минимальные параметры подготовительных и нарезных выработок при эксплуатации самоходного оборудования.

Определение минимально необходимого сечения горных выработок прямоугольно-сводчатой формы при использовании самоходных машин различного типа проводилось по формуле:

S_св=(0,26В+Н)· В, m² (3.1.1).

В=А+2 В (3.2.2).

где В — ширина выработки, мм; Н — высота прямой стенки, принимается min 1800 мм по правилам безопасности; А — ширина проезжей части (ширина машины), мм; в — зазор между стенкой выработки и краем проезжей части, мм.

В табл. 3.1.2 приведены комплексы самоходного оборудования, применяемые в зависимости от сечения выработок.

Таблица 3.1.2.

Комплексы самоходного оборудования, применяемые в зависимости от сечения выработок.

Ускоренное внедрение новейших достижений науки и техники призвано создать противодействие негативным последствиям ухудшения условий разработки месторождения.

Важнейшим направлением решения этой задачи является совершенствование технологии очистных и проходческих работ, модернизация известных и создание новых систем разработки.

Характер залегания и морфологическое строение рудных тел предопределили в данных условиях применение систем разработки с магазинированием руды и подэтажных штреков.

Система подэтажных штреков с торцевым выпуском руды является одной из наиболее эффективных систем подземной разработки руд, широко применяемой во всем мире. Эта технология проста и позволяет вести выемку руд с высокой интенсивностью благодаря возможности широкого использования самоходного оборудования. При отработке запасов руд системой подэтажных штреков с применением самоходного оборудования необходимо обеспечить возможность переезда погрузочно-транспортных и самоходных буровых машин с горизонта откатки на подэтажные выработки.

Для этого в лежачем боку рудного тела на всю высоту этажа проходится полевой спиральный участковый уклон и от него на уровне каждого подэтажа вкрест простирания сближенных рудных тел проводятся квершлага, из которых этими же машинами по простиранию рудных жил нарезают подэтажные штреки в обе стороны от квершлага на всю длину каждого из смежных блоков (100−120 м и более).

Для выпуска породы и руды от проходческих работ в границах вертикальной плоскости уклона с откаточного горизонта проходят рудоспуски на высоту этажа.

Таким образом, одним из условий эффективного применения самоходного оборудования на всех стадиях добычи руды является переход на подготовку и работ. Однако затраты окупятся благодаря высокой производительности труда в сравнении с традиционным способом (бурение с помощью ручных перфораторов и скреперная доставка руды и погрузка её в вагоны через орты-заезды).

Рекомендуется в условиях широкого внедрения на рудниках высокопроизводительной самоходной техники произвести изменение организационной структуры рудника, создать специализированные по видам работ участки:

• — бурения глубоких скважин;
• — взрывной;
• — погрузочно-транспортных машин с ремонтной службой;
• — проходческий, который занимается только бурением и взрыванием шпуров.