CC BY
48
УДК 622.272 В.Н. Шаляпин
ПОЭТАПНАЯ ОТРАБОТКА УЧКУЛАЧСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ
Трудные тела месторождения име-
-МГ ют пластообразную, лентовидную форму, в поперечном сечении -линзообразную, осложненную раздувами и пережимами. Мощность рудных тел меняется от 3 до 100 м, более 80 % руды сосредоточено в рудных телах мощностью более 25 м (в среднем 50 м) Коэффициент крепости руды 9-12, рудовмещающих известняков 10-12,а про-пластков аргелитов 7-8. Прочность вмещающих пород снижается на 20-30 %, особенно в районах тектонических нарушений. Залегание рудных тел с вмещающими породами - относительно крутое (50-85°) на северном крыле Хан-бандитауской антиклинали и пологое на участках флексурных перегибов (50-0°).Детально разведаны 12 рудных тел, по которым утверждены запасы руды и металлов.
Руды имеют галенит-сфалеритовый с баритом и пиритом состав. Содержание цинка превышает содержание свинца, содержание барита колеблется от 1 % до 30-50 %, количество пирита ниже 3 %, достигая на отдельных участках 8-10 %.
Наряду с главными компонентами в рудах содержится комплекс элементов примесей. Основные из них - кад-мий, серебро, сера сульфидная. По особенностям геологического строения месторождение относится ко второй группе сложности.
Анализ размещения разных сортов руд по падению рудных тел показал, что
относительно богатые руды распространяются в основном до отметки -360 м, в связи с чем были рассмотрены три варианта распределения запасов (табл. 1):
1 вариант - запасы руды без разделения на верхнюю и нижнюю части. Минимальное содержание принято 3,5 % условного свинца;
2 вариант запасы руды выше гор.-360 м, со средним содержанием более 3,5 % условного свинца;
3 вариант - запасы руды выше гор.-360 м, но со средним содержанием более 4 % условного свинца.
В настоящее время верхняя часть запасов участка "Дальний" разрабатывается открытым способом до отметки - 20 м (глубина 320 м). Запасы ниже этой отметки (до отметки - 1000 м) намечается отработать подземным способом.
Отработка подкарьерной части запасов требует согласованного ведения открытых и подземных работ, которые начинаются до достижения карьером проектного контура. Отработка ведется с закладкой выработанного пространства, с таким расчетом, чтобы к моменту окончания открытых работ над закладочным массивом оставался рудный слой толщиной 15-20 м. Этот целик может быть отработан затем либо с карьера, либо из подземного рудника.
Исходя из вариантов распределения содержания условного свинца производительность рудника составит:
36
Таблица 1
Рекомендуемые варианты распределения балансовых запасов
Ва- Минимальное содержание металлов, % запасы металлов, тыс.т.
риан- ты промышленное Запасы ру- условн. свинца
содерж. условн. свинца, % ды, тыс.т. свинца цинка барита свинца цинка барита
Запасы выше горизонта-360 м
2,7 31379,1 2,91 2,65 12,22 5,50 912,15 830,46 3833,61
п 3,5 25639,9 3,24 2,79 13,39 6,0 831,55 715,80 3419,61
ш 4,0 20918,8 3,52 2,97 14,60 6,48 737,25 622,03 3054,40
Запасы ниже гор.-360 м
2,7 31116,2 1,46 3,08 4,51 4,0 454,01 956,95 1404,01
3,5 21217,9 1,59 3,40 3,94 4,34 336,74 721,74 836,30
4,0 13530,3 1,70 3,72 2,67 4,62 231,59 506,79 363,48
общие запасы
2,7 62495,3 2,19 2,86 8,38 4,75 1366,16 1789,41 5237,62
І 3,5 46857,8 2,49 3,07 9,08 5,25 1168,29 1437,54 4255,91
4,0 34549,1 2,80 3,27 9,89 5,75 968,84 1128,52 3417,88
Примечание: содержание попутных компонентов во всех вариантах приняты одинаковыми: серебра, г/т - 8,3; кадмий, % - 0,011; серы сульфидной, % - 3,06
37
Таблица 2
Товарная руда по вариантам
Вариант Балансовые запасы, тыс.т Товарная руда, тыс.т Годовая произв-сть, тыс.т/год Полезный компонент в товарной руде, тыс.т
Содержание в товарной руде, %
свинец цинк барит серебро кадмий сера сульфидная
і 46857,8 50738,9 2000 1090,9 1345,0 3978,1 0,37 4,82 1340,7
2,15 2,65 7,84 7,2014 0,0095 2,64
іі 25640,0 27763,7 1100 776,7 668,9 3198,0 0,20 2,64 733,6
2,80 2,41 11,52 7,2014 0,0095 2,64
Ш 20918,8 22651,4 900 688,5 580,9 2855,6 0,16 2,15 598,5
3,04 2,56 12,61 7,2014 0,0095 2,64
Примечание: содержание серебра дано в г/т
Таблица 3.
Объем горнокапитальных и горно-подготовительных работ
№ п/п Наименование выработки Вариант! Вариант ІІ (ІІІ)
Всего, м3 в т.ч. до достижения проек мощности м3 Всего, м3 в т.ч. до достижения проек мощности м3
1 Ствол шх. "Вентиляционная - 1" (по проекту 1993 г) 16674,0 16674,0 16674,0 16674,0
2 Ствол шх. "Скиповая" 120850,0 78249,0 47801,0 40701,0
3 Ствол шх. "Вспомогательная" 63670,0 63670,0 35859,0 35859,0
4 Ствол шх. "Вентиляционная - 2" 52000,0 52000,0 26760,0
5 Наклонный транспортный съезд (по проекту 1993 г) 55650,0 55650,0 55650,0 55650
6 Горизонтальные выработки (выработки П-го периода) 1650347 336138,0 552078,0 265196,0
ИТОГО 1859231 602381,0 734822,0 414080,0
7 ГПР до достижения проектной мощности - 48840,0 - 32560,0
Рис. 1. Схема вскрытия
I вариант - 2000 тыс.т/год (отработка месторождения до отметки - 1000 м), II вариант - 1100 тыс.т/год и III вариант -900 тыс.т/год (отработка месторождения до отметки - 360 м). Товарная руда по вариантам представлена в табл. 2.
Вскрытие осуществляется тремя вертикальными стволами - шх. "Скиповая", шх. "Вспомогательная", шх. "Вентиляционная - 1". В случае отработки Западного фланга участка необходима проходка дополнительного вертикального ствола, шх. "Вентиляционная - 2".
Кроме того, до гор.-40 м проходится наклонный транспортный съезд, по которому до достижения рудником проектной мощности доставляется самоходное оборудование, материалы и выводится отработанный воздух (рис. 1).
Высота этажа принята 80 м, эксплуатационные горизонты располагаются на отметках +40, -40, -120, -200, -280, -360,
-440, -520, -600, -680, -760, -840, -920, -
1000 м. На отметках -200, -440, -680 и -920 м предусмотрены концентрационные горизонты.
Объемы горно-капитальных и горноподготовительных работ приведены в табл. 3.
Для рассматриваемых горногеологических условий рекомендовано применение нескольких вариантов систем разработки: камерные системы, по-дэтажного и этажного обрушения, подэ-тажно-камерная система с обрушением целиков и с закладкой (рис. 2).
Доставку рудной массы предлагается осуществлять ПДМ типа Т0Я0400Е с электрическим приводом, а бурение взрывных скважин буровой установкой Б0Ь0Н606А также с электрическим приводом, оснащенной одним гидроперфоратором типа НЬ600Б.
При подэтажных системах разработки этаж разбивается на два основных подэтажа высотой 40м, на которых проводятся выработки выпуска, т.е. оформляются днища камер. Длина камер составляет 40-50 м.
Предлагаемый поэтапный вариант отработки месторождения и применение высокотехнологичных схем переработки
і
і
Рис. 2. Подэтажно-камерная система разработки с закладкой:І - первичные камеры; II - вторичные камеры; 1 - подэтажный штрек; 2 - горизонт подсечки; 3 - буровая выработка; 4 - бетонная закладка; 5 - твердеющая гидрозакладка.
рудной массы позволит сократить срок окупаемости капиталовложений.
— Коротко об авторе ---------------------------------------------------------------
Шаляпин В.Н. - кандидат технических наук, профессор кафедры «Подземная разработка месторождений полезных ископаемых» ЮРГТУ.
Рецензент д-р техн. наук, проф. В.А. Полухин кафедра «Подземная разработка месторождений полезных ископаемых» ЮРГТУ.
