CC BY
25
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №04-3/2017 ISSN 2410-6070
Список использованной литературы:
1. Фильтрующие нетканые материалы для очистки воды. URL: http://www.gkh.ru/artide/101821-materialy-dlya-ochistki-vody (дата обращения 17.03.2017).
2. Христофорова М.И., Хролынцев А.А., Яковлева О.В. Разработка методики расчета структуры фильтрующего элемента для повышения его грязеемкости // Наукоемкие технологии в приборо- и машиностроении и развитие инновационной деятельности в вузе: материалы Всероссийской научно-технической конференции. - 2016 г. - Т. 2. - С. 54-58.
© Христофорова М.И., Хролынцев А.А., Яковлева О.В., 2017
УДК 622
Худойбердиев Ф.Т.
ассистент кафедры «ГУ и ПМ» ТашГТУ имени Ислама Каримова, г. Ташкент, Республика Узбекистан
АКТУАЛЬНОСТЬ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПОДЗЕМНОЙ РАЗРАБОТКИ
МАЛОМОЩНЫХ ЗОЛОТОРУДНЫХ ЖИЛЬНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ РЕСПУБЛИКИ
УЗБЕКИСТАН ПОДЗЕМНЫМ СПОСОБОМ
Аннотация
В статье приведена сложность подземной разработки золоторудных жильных тел с увеличением глубины. Описаны факторы влияющие на разработку и приведены пути устранения проблем при разработке.
Ключевые слова
Геологическое строение, нарушенность горных пород, горное давление, состояние горного массива, забалансовые запасы, жильные месторождения, разубоживание.
Золоторудные тела жильных месторождений РУз имеют ряд особенностей. Они характеризуются сложным геологическим строением, наличием развитой тектонической нарушенности горных пород, различным состоянием устойчивости. Балансовые запасы в недрах расположены крайне неравномерно, с дискретным распределением металла. При разработке золоторудных месторождений, особенно на больших глубинах, отмечаются опасные проявления горного давления, что значительно снижает безопасность и эффективность проведения горных работ.[1]
Промышленное освоение жильных рудных тел в сложных условиях геологической среды производится трудоемкими и высоко-затратными системами разработки, допускающими потери металла до 20% и повышенное разубоживание, при этом имеет место выборочная отработка балансовых запасов месторождений с оставлением руд с невысоким содержанием металла, что в целом проводит к снижению рентабельности разработки золоторудных месторождений.
Геологическое строение золоторудных месторождений характеризуется свойством фрактальности (системной дискретности). Существующие методы определения параметров разработки не в полной мере учитывают прерывистость элементов геологической среды и, как правило, базируются на традиционной классической основе, построенной на непрерывных моделях рудоносности и напряженности горных массивов. При определении параметров целиков и обнажений камер недостаточно учитывается фактические природные и техногенные напряжения горных пород и руд, фактор времени. Без научно-обоснованного учета фрактальной изменчивости геологической среды и устойчивости конструктивных элементов систем разработки во времени в условиях знакопеременного температурного состояния горного массива невозможно выявить реальные условия подземной разработки золотосодержащих жил.
В связи с этим проблема повышения эффективности и безопасности разработки жильных
_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №04-3/2017 ISSN 2410-6070_
золоторудных месторождений - является весьма актуальной.
Одной из самых специфических областей сырьевого комплекса является разработка жильных месторождений, значимость которых особенно велика в добыче тяжёлых, цветных, редких и драгоценных металлов. Среди особенностей геологического строения этих месторождений, оказывающих наиболее существенно влияние на показатели их разработки, являются:
- малая величина и высокая изменчивость мощности рудных тел (средняя мощность 1,8м; коэффициент вариации -58%);
- преобладание крутых углов падения жил со средним градиентом изменения ±50 на 1м линии падения
жилы;
- сложная конфигурация рудных тел;
- крайне неравномерное распределение полезного компонента по площади жил со средним коэффициентом рудоносности 25-28 %.[1]
И, как следствие, наличие на каждом месторождении большого количества забалансовых руд, запасы металла в которых иногда в 2-3 раза превосходят его запасы в балансовых рудах.
Сложность геологического строения жильных месторождений выражается не только в изменчивости элементов залегания и характеристик качество руды, но и исключительном разнообразии генерального состава руд. Более 80% жильных месторождений представлены рудными телами, содержащими, кроме основного, от 2 до 8 полезных компонентов с промышленным содержанием. И только 20 % случаев эти компоненты извлекаются.
Более характерно для условий разработки жильных месторождений одновременно использование таких рудных технологий, как выемка жил со шпуровой отбойкой и камерная выемка мощных рудных зон с отбойкой руды скважинами. Так как положение мощных рудных зон обычно контролируются рудными жилами, то выемка запасов ведется одновременно с некоторым опережением одной части. Это позволяет в среднем на 25-30 % увеличит добычи руды и снизить затраты на добычи при этом металл более, чем на 18%.
Забалансовые руды жильных месторождений в большинстве случаев являются резервом, из которого, по мере развития технического прогресса в области разработки месторождений, могут пополнять их балансовые запасы. По этому при изучении количества, условии залегания и качества забалансовых руд особое внимание уделяется выявлению причин отнесения тех или иных запасов к этой категории.
Исходя из характера затрат, предстоящих с связи с возможным освоением забалансовых запасов и переводом их в категорию балансовых, целесообразно рассмотреть отдельные забалансовые руды, имеющиеся на эксплуатируемых месторождениях, и целые месторождения, считающиеся в данный момент забалансовыми. Вовлечения разработку забалансовых руд на действующих предприятиях, как правило, не связано со значительными капитальными вложениями. Оно происходит в основном за счёт совершенствования эффективности применяемой технологии добычи руды, при реконструкции и расширении горных и обогатительных предприятий. Промышленное освоение забалансовых месторождений, кроме решений технологических вопросов добычи и обогащения руд, связано с большими капитальными затратами на строительство предприятий, дорог и создания инфраструктуры в районе месторождения. По этому значительно расширяется и видоизменяется круг причин, по которым обнаруженное месторождение относится к категории забалансовых.
Практически все жильные месторождения располагают запасами забалансовых руд, отнесённых к этой категории по самым различным причинам. Общие запасы металлов забалансовых запасах эксплуатируемых месторождений обычно соизмеримы с запасами их в балансовых рудах.
Использование этих запасов является основным резервом повышения полноты использования разведанных запасов без существенного увеличения капитальных затрат. Сложность геологического строения и разработки жильных месторождений предопределила многообразие причин отнесения запасов к категории забалансовых, анализ которых открывает реальные перспективы вовлечения этих запасов в промышленное производство. Из этих запасов, по величине содержания полезного компонента в рудном теле, здесь можно выделить две группы:
- забалансовые запасы, представленные жилами или участками с содержанием металла выше установленного проминимума;
_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №04-3/2017 ISSN 2410-6070_
- забалансовые запасы жил или их участков с содержанием металла в рудном теле ниже проминнимума.
Каждая из этих групп разделяется, в свою очередь, на несколько видов, по причинам отнесения участка
жилы в забалансовые. Первая группа забалансовых руд включает в себя следующие виды:
- жилы малой мощности, выемка которых с помощью применяемой на предприятии технологии требует значительной прирезки вмещающих пород, и их запасы по величине процента относятся к забалансовым;
- жилы сложного строения, сближенные, ветвящиеся, валовая выемка которых также сопровождается сильным разубоживанием и даёт после отбойки некондиционную руду.
С точки зрения вовлечения в разработку, наибольший интерес представляет первая группа. По данным различных исследований, доля этой группы рудных тел составляет от 10 до 25 % от общего количества забалансовых руд. На современном уровне развития горной техники и технологии эффективная выемка таких жил становится вполне возможной.
Вторая группа забалансовых руд на эксплуатируемых жильных месторождениях: руды, имеющие средние содержания ниже установленного промминимума - представлены двумя видами:
- жилы, имеющие равномерное распределение полезного компонента и низкое его содержание;
- жилы с неравномерным оруденением, низкое среднее содержание в которых связано с невысоким коэффициентом рудоносности.
В первом из проведенных выше случаев промышленное использование забалансовых запасов возможно либо путем пересмотра в меньшую сторону постоянных кондиций (при внедрении, например, более эффективной технологии добычи руды), либо путем использования эксплуатационных кондиций при одновременной разработке балансовых и забалансовых участков рудных тел.
Использование забалансовых, по среднему содержанию, запасов второго вида возможно на базе создания и применения технологии добычи руды, позволяющей либо раздельно вынимать рудные и безрудные участки в пределах очистного блока, либо вести избирательную выемку только рудных участков. В этом случае появляется возможность без пересмотра кондиций получать товарную руду при разработке забалансовых участков.
Один из путей решения этой задачи наметился при проведении исследований и промышленных экспериментов по созданию технологии выемки прирезками по простиранию с помощью монорельсовых очистных комплексов. Полученные результаты показали, что применение созданной методики определения контуров рудных тел в пределах вынимаемых прирезок позволяет с достаточной достоверностью определять как границы орудинения, как и положение и размеры безрудных участков, часть из которых остается после отбойки руды в очистном пространстве в виде целиков. Продолжение и углубление исследований в этом направлении даст возможность расширения сырьевой базы жильных месторождений за счет промышленного использования забалансовых жил и участков с низкими значениями коэффициента рудоносности.
Оценивая общие перспективы возможности промышленного освоения забалансовых руд жильных месторождений, можно отметить, что в условиях эксплуатируемых месторождений большие возможности в этом направлении появляются в связи с созданием технологии выемки жил по простиранию с применением монорельсовых комплексов. Значительное повышение общей эффективности добычи руды при её применении позволит пересмотреть постоянные кондиции и отрабатывать более бедные руды.
Развития идей сложенных созданной технологии направлений обеспечения селективной отбойки тонких жил и избирательной выемки рудных участков в жилах (блоках) с неравномерным оруденением позволит создать технологическую основу для вовлечения промышленной разработки значительной части запасов забалансовых руд.
Одно из важнейших проблем комплексного освоения жильных месторождений является проблема сокращения потерь высококачественных руд. Если при этом потеря отбитой руды могут быть значительно сокращены путем проведения специальных мероприятий, то потери не отбитой руды различного рода целиках на жильных месторождениях являются безвозвратными. В этих условиях индивидуальный доступ каждому блоку для выемки из него оставленной руды практически невозможен, так как требует восстановление огромного количества горных выработок, опыт строительной артели, которая работает в настоящее время на штольневых горизонтах месторождения, показывает, что выпуск отбитой руды из старых блоков, а также отбойка между блоковых целиков связаны с такими трудностями и настолько опасны, что
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №04-3/2017 ISSN 2410-6070
вести их подавляющембольшинстве случаев нерационально. В настоящее время артель ведет добычу руды, в основном, из крупных охранных целиков вертикального ствола.
Таким образом, оценивая потери балансовых запасов в условиях разработки жильных месторождений, можно сделать следующие выводы:
1. Вследствие относительно небольших запасов единичного месторождения, общее количество оставляемого в недрах полезного ископаемого при существующем уровне эксплуатационных потерь в подавляющем большинстве случаев недостаточно для обоснования повторной разработки списанного месторождения или его участка.
2. Потерянная в виде целиков и рудной мелочи на лежачем боку блока руда распределена на очень больших площадях отработанных жил, поэтому для организации выемки этих потерь необходимо выполнение большого объёма трудоёмких и опасных работ по восстановлению или перепроходке старых горных выработок.
3. Учитывая практическую безвозвратность потерь на жильных месторождениях и высокое качество добываемых руд, при разработке этих месторождений полнота извлечения должна, видимо, стать основным критерием оценки деятельности предприятия и играть ведущую роль при выборе систем и технологии разработки.
Рассматривая проблему утилизации отходов горного производства при разработке жильных месторождений, можно выделить ряд особенностей, характерных для этого типа месторождений.
Удельный объём добываемой пустой породы, в исчислении на тысячу тонн добытой руды, при выемке жил в 2-3 раза выше, чем при разработке мощных месторождений. При этом от 20 до 40 % объёма породных отвалов формируется за счёт горной массы от проходки горизонтальных (частично и вертикальных) выработок сечением обычно 6-10 м2 по балансовым жилам небольшой мощности или с невысоким содержанием полезного компонента, то есть близких по своему качеству к нижней границе кондиций. Разработка и внедрение технологии проходки, позволяющей каким-то образом отделять жильную массу от породы при проходческих работах, позволит избежать этих потерь балансовых запасов.
Наиболее простым и удобным способом утилизации отвалов пустых пород в условиях горного рельефа может быть отсыпка искусственных строительных площадок под здания и сооружения поверхности рудника. Такая возможность должна учитываться на стадии проектных работ.
Приведённые материалы наглядно показывают, что жильные месторождения являются не только одним из самых сложных для разработки геологических объектов, но и требует специфического подхода к решению традиционных вопросов комплексного освоения их запасов. Причем многие из этих вопросов тесно смыкаются с экологическими и социальными проблемами локального и общего масштаба.
Список использованной литературы: 1.Худойбердиев Ф.Т. Актуальность повышения эффективности подземной разработки маломощных рудных тел. Горно-металлургический комплекс: проблемы и их решения. Материалы республиканской научно-технической конференци г. Алмалык 2015 с.56-58.
© Худойбердиев Ф.Т., 2017
УДК 004.056
О.Л. Цветкова, к.т.н., доцент Е.А. Богданов, студент Донской государственный технический университет г. Ростов-на-Дону, Российская Федерация
МЕТОДИКА МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ АНАЛИЗА РИСКОВ ИНФОРМАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
Постановка задачи. В настоящее время предприятия, осуществляющие свою деятельность в
