Обоснование толщины слоя при торцевом выпуске хромитовых руд Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

Необходимо заметить, что наименьшие потери руды были достигнуты тогда, когда высота подэтажа составляла 40 м, а гранулометрический состав 300 мм. Максимальные потери руды соответствовали высоте подэтажа 20 м и фракционному составу руды 200 мм.

Проведенный анализ подтверждает то, что вопрос влияния гранулометрического состава на показатели извлечения при торцевом выпуске руды недостаточно исследован так, как в «классической» теории выпуска увеличение крупности куска руды позволяет извлекать запасы месторождения с наименьшими потерями рудной массы. Мелкофракционное дробление, наоборот, приводит к уменьшению параметров фигуры выпуска и вызывает существенные потери полезного ископаемого. Поэтому исследования по влиянию гранулометрического состава при изменяющейся высоте подэтажа будут продолжены как с помощью компьютерного моделирования, так и на физических моделях.

УДК 622.646 © В .Л. Ищенко, 2013

ОБОСНОВАНИЕ ТОЛЩИНЫ СЛОЯ ПРИ ТОРЦЕВОМ ВЫПУСКЕ ХРОМИТОВЫХ РУД

Обоснована толщина отбиваемого слоя при физическом моделировании процесса выпуска руды и вмещающих пород через торец горной выработки из выемочной единицы, обеспечивающая рациональные показатели извлечения полезного компонента.

Ключевые слова: торцевой выпуск, физическое моделирование, показатели извлечения, толщина отбиваемого слоя.

Одним из основных параметров системы разработки с подэ-тажным обрушением, влияющим на показатели извлечения руды, является толщина отбиваемого слоя, от которого зависит и толщина выпускаемого слоя. Кроме того, на параметры фигуры вы-

пуска существенное влияние оказывают высота подэтажа и фракционный состав рудной массы.

При обосновании параметров отбойки и выпуска в процессе проведения экспериментов средний размер куска рудной массы изменялся в диапазоне (0,8+- 0,2 и 0,2+0,4 м), а высота подэтажа составляла 20 м. Кроме этого учитывали показатели извлечения из предыдущего слоя.

Обычно, максимальную толщину слоя принимают равной малой полуоси «эллипсоида» выпуска, а минимальное его значение может не превышать половины этой полуоси, т.е. оптимум находится между двумя названными пределами. Из практики известно, что при высоте фигуры выпуска («эллипсоида») например 12+30 м толщина отбиваемого слоя обычно изменяется в диапазоне 1,5+3,7 м.

Для определения рациональных конструктивных параметров были проведены эксперименты на физической модели (рис. 1) с вариацией толщины выпускаемого слоя. С учетом этого, в моделях с высотой подэтажа соответствующей 20 м толщина выпускаемого слоя составляла 2, 3, 4 м. Ширина буро-доставочной выработки была равна 4,5 м.

В начале эксперимента выпуск проводили равномерно дозами соответствующими 60 м3. После появления разубоживания дозу выпуска сокращали до 30 м3. Это позволяло более точно фиксировать изменение разубоживания в процессе выпуска рудной массы.

На этой стадии исследований в модели выпускаемый слой имел только один торцевой контакт с пустыми породами. Выпуск рудной массы прекращали, когда объем пустых пород в дозе 30 м3 составлял 75+80 %. Результаты эксперимента представлены в табл. 1 и на рис. 2.

Таблица 1

Показатели извлечения руды при изменении толщины отбиваемого слоя

Показатели извлечения Толщина выпускаемого слоя м

Потери, % 4 = 2 = 3 = 4

Разубоживание, % 66,8 33,3 31,5

48,1 50,6 38,1

Рис. 1. Выпуск рудной массы при толщине слоя 2 м

Рис. 2. Зависимость показателей извлечения от толщины отбиваемых слоев

При анализе результатов эксперимента установлено, что показатели извлечения при выпуске рудной массы изменялись довольно в широком диапазоне. Потери составили от 31,5 до 66,8 %, разубоживание от 38,1 до 50,6 %. При этом минимальные потери были достигнуты тогда, когда толщина выпускаемого слоя с учетом коэффициента разрыхления приближалась к

области 4 м, а разубоживание в процессе проведения экспериментов, снижалось по мере увеличения толщины выпускаемого слоя.

Для выпущенных слоев, толщина которых изменяется в меньшую сторону от рациональной, характерно снижение количества чистой руды извлечённой до начала разубоживания и дальнейшее быстрое нарастание разубоживания до предельной величины (75—80 % в последней дозе выпуска). Так, например, при толщине выпускаемого слоя 2 м, потери увеличиваются на 35 %, а разубоживание на 10 %.

Таким образом, толщина отбиваемого слоя будет находиться в пределах 3,3+3,7 м. Из этого следует, что дальнейшее увеличение толщины выпускаемого слоя нецелесообразно, так как возрастают потери на днище блока.

Исследования показали, что отклонение толщины выпускаемого слоя в большую или меньшую сторону от рациональных, влечет за собой рост потерь и разубоживания рудой массы.

УДК 622.273.2 © И.Н. Савич, А. А. Павлов,

В.И. Мустафин, О.И. Савич, 2013

ЗАПОЛНИТЕЛЬ ЗАКЛАДОЧНОЙ СМЕСИ ПРИ РАЗРАБОТКЕ КИМБЕРЛИТОВЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

Рассмотрены проблемы освоения кимберлитовых месторождений Якутии связанные с добычей и переработкой заполнителя для приготовления закладочной смеси, предложен вариант решения.

Ключевые слова: твердеющая закладка выработанного пространства, кимбер-литовые месторождения, заполнитель

Усложнение условий подземной разработки месторождений полезных ископаемых предопределило широкое применение систем с закладкой выработанного пространства. Технологии с закладкой