Горная подготовка подземных обогатительных комплексов Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВЫРАБОТАННОГО ПОДЗЕМНОГО ПРОСТРАНСТВА

© Г.Г. Пирогов, 2001

УДК 622.7

Г.Г. Пирогов

ГОРНАЯ ПОДГОТОВКА ПОДЗЕМНЫХ ОБОГАТИТЕЛЬНЫХ КОМПЛЕКСОВ

азмещение обогатительных комплексов в подземном пространстве при подземной добыче руд является одним из перспективных решений актуальной проблемы повышения экологической безопасности в районах деятельности горнодобывающей промышленности и способствует рациональному природопользованию.

Важное условие безопасной и бесперебойной эксплуатации подземного обогатительного комплекса заключается в необходимости сооружения подземных инженерных и транспортных путей сообщения с земной поверхностью и подземным рудником - подземных горизонтальных, наклонных и вертикальных горных выработок. В литературе вопросу уделено недостаточное внимание [1,

2].

Представляется целесообразным введение понятия «горная подготовка подземного обогатительного комплекса», определение которому может быть дано следующее: «Горная подготовка подземного обогатительного комплекса» представляет собой комплекс научно-производствен-ных работ по обеспечению безопасного и непрерывного сообщения обогатительного комплекса с земной поверхностью и подземным рудником и заключается в проведении горных подземных выработок (горно-

Рис. Подземный обогатительный комплекс (ОК): 1, 2 - главный и вентиляционный стволы ОК; 3, 4 - транспортные и вспомогательные тоннели; 5 - подземные камеры; 6, 7, 9 -технологические выработки; 8 - вентиляционные тоннели; 10 - откаточный штрек (тоннель)

подготовительные выработки), предназначенных для выполнения строительно-монтажных работ, инженерно-энергетического, технологического, вентиляционного обеспечения эксплуатации обогатительного комплекса на весь период его существования. По гор-но-подготови-тельным выработкам осуществляется подвод к рабочим местам свежего воздуха в достаточном количестве, энергии (электрической, сжатого воздуха), технической и питьевой воды, доставка обслуживающего персонала, обогатительного оборудования, материалов, реагентов, рудной массы; от обогатительного комплекса - отвод загрязненного воздуха (исходящей струи), выдача концентратов на земную поверхность, гидротранспортирование хвостов обогащения до подземного закладочного комплекса. Г орно-подготовительные выработки классифицированы в таблице.

Схема горной подготовки подземного обогатительного комплекса представлена на рисунке.

Таблица

ГОРНО-ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЕ ВЫРАБОТКИ ПОДЗЕМНОГО ПОДГОТОВИТЕЛЬНОГО КОМПЛЕКСА

Наименование выработок Назначение выработок Минимальное количество выработок Принцип определения площади поперечного сечения

1.Выработки транспортной Электровозная откатка ру- По горизонтам откаточ-

связи с подземным рудником: ды от рудника до комплек- ных средств с учетом за-

• полевые откаточные штре- са зоров, рельсовых путей

ки (тоннели); 2 По диаметру и количест-

• тоннели отвода хвостов Г идротранспорт хвостов ву пульпопроводов с уче-

2. Выработки иженерно- обогащения 1 том передвижения людей По габаритам обогатительного обо-

функционального обеспечения Спуск (подъем) людей, рудования с учетом уста-

комплекса: обогатительного обору- новки дополнительного

• главный подъемный ствол; дования реагентов, мате- грузо-людского клетевого

риалов, прокладка инженер-но-энергетичес-ких канали- 1 подъема По габаритам обогати-

• транспортные тоннели заций, подъем концентратов тельного оборудования, транспортируемого без

Транспортирование грузов, концентратов, прокладка трубопроводов, силовых кабелей 3 демонтажа, прокладка трубопроводов, кабелей с учетом передвижения людей

3. Выработки технологической Перемещение технологиче- По технологическим ус-

связи между цехами комплекса: • восстающие галереи; ской продукции, передвижение людей, подвод свежего воздуха ловиям

• технологические тоннели

4. Вентиляционные вы- Отвод исходящей струи, С учетом вспомогатель-

работки: вспомогательный грузолюд- ного подъема

• вентиляционно- ской клетьевой подъем 1

вспомогательный ствол;

• вентиляционные тоннели; Отвод исходящей струи, пе- 3 По условию передвиже-

• вентиляционно-ходовые редвижение людей (запас- ния людей, максимально

восстающие ные выходы) 3 допустимой скорости воздуха

Суммарный горно-строительный объем комплекса составляет:

Уок = ЕЕУ = ЕУто + ЕУво + ЕУов + ЕУ п.-т.в + +ЕУвк + ЕУвв , (1)

где Vок - суммарный объем подземного обогатительного комплекса, м3; ЕУто - сумма объемов камер основных технологических объектов комплекса, м3; Еvво - сумма объемов камер вспомогательных объектов комплекса, м3; ЕУов - сумма объемов откаточных выработок комплекса для доставки руды от ствола шахты (капитального рудоспуска на горизонте разгрузочных ям) до приемного бункера, м3; ЕУ п.-т.в -

суммарный объем подъемно-транспортных выработок, м3; ЕУвк-суммарный объем выработок внутри комплекса (выработки технологической связи), м3; ЕУвв -суммарный объем вентиляционных выработок комплекса (обособ-ленный отвод исходящей струи), м3.

В качестве показателей, характеризующих количественный аспект горной подготовки обогатительного комплекса, предлагаем удельный вес горноподготовительных выработок и коэффициент горной подготовки (удельный расход горно-подготовительных выработок на 1000 т перерабатываемой руды):

Д = ЕУ г.-п.в / Уок , (2)

и Кг.-п.в = ЕУ г.-п.в / (0,001Д), (3)

где Д - удельный вес горно-подготовительных выработок обогатительного комплекса, д. ед-цы; ЕУ г.-п.вк суммарный объем горно-подготовительных выработок комплекса, м3; К г.-п.в - коэффициент горной подготовки (удельный расход горно-подготовительных выработок), м3/1000 т руды; Д - эксплуатационные запасы месторождения, т.

1. Справочник по проектированию рудных обогатительных фабрик / Под ред. В.Ф. Баранова. - М.: Недра, 1988. - КН.1.- С. 313-325.

2. Шварц Ю.Д., Кутузов Д. С., Зицер И. С.

Д = Аг t = Б Ки / (1 - р), (4)

Здесь Аг - годовая производственная мощность обогатительного комплекса, т; t - срок существования комплекса, лет; Б - балансовые запасы месторождения, предназначенные к отработке, т; Ки, р -соответственно коэффициент извлечения и коэффициент разубоживания руды по принятой технологии подземной добычи.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Эколого-экономическая эффективность подземных комплексов по добыче и переработке полезных ископаемых. М.: Цветная металлургия, - № 8, - 1994, - С.3-9.

КОРОТКО ОБ АВТОРАХ

Пирогов Геннадий Георгиевич — доцент, кандидат технических наук, зав. кафедрой «Подземная разработка месторождений полезных ископаемых», Горный институт Читинского государственного технического университета.