Научная статья на тему 'РАЗРАБОТКА МЕСТОРОЖДЕНИЙ СТРОИТЕЛЬНЫХ ГОРНЫХ ПОРОД'

РАЗРАБОТКА МЕСТОРОЖДЕНИЙ СТРОИТЕЛЬНЫХ ГОРНЫХ ПОРОД Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
201
18
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
горных работ / строительных материалов / Технологические схемы / Система разработка.

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Ғолиб Халниязович Сохибов, Илхам Бурханидинович Насридинов

Песок и гравий широко используют как заполнители для бетона, в качестве балласта для железнодорожных путей и автодорог. Кроме того, песок находит применение в стекольном производстве, для получения кирпича, формовочных материалов, штукатурных и кладочных растворов. Из общего числа карьеров нерудных строительных материалов около 40% составляют предприятия, разрабатывающие песчаногравийные месторождения, представленные смесью песка, гравия и валунов. Месторождения, содержащие более 50 % песка, называют песчано-гравийными, а менее 50 % – гравийно-песчаными.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по энергетике и рациональному природопользованию , автор научной работы — Ғолиб Халниязович Сохибов, Илхам Бурханидинович Насридинов

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «РАЗРАБОТКА МЕСТОРОЖДЕНИЙ СТРОИТЕЛЬНЫХ ГОРНЫХ ПОРОД»

CENTRAL ASIAN ACADEMIC JOURNAL ISSN: 2181-2489

OF SCIENTIFIC RESEARCH VOLUME 2 I ISSUE 5 I 2022

Scientific Journal Impact Factor (SJIF 2022=4.63) Passport: http://sjifactor.com/passport.php?id=22230

РАЗРАБОТКА МЕСТОРОЖДЕНИЙ СТРОИТЕЛЬНЫХ ГОРНЫХ ПОРОД

Голиб Халниязович Сохибов

Магистрант Ташкентского государственного технического университета

Научный руководитель: к.т.н., доц. Илхам Бурханидинович Насридинов

АННОТАЦИЯ

Песок и гравий широко используют как заполнители для бетона, в качестве балласта для железнодорожных путей и автодорог. Кроме того, песок находит применение в стекольном производстве, для получения кирпича, формовочных материалов, штукатурных и кладочных растворов. Из общего числа карьеров нерудных строительных материалов около 40% составляют предприятия, разрабатывающие песчаногравийные месторождения, представленные смесью песка, гравия и валунов. Месторождения, содержащие более 50 % песка, называют песчано-гравийными, а менее 50 % - гравийно-песчаными.

Ключевое слово: горных работ, строительных материалов, Технологические схемы, Система разработка.

К песчаным относят залежи, которые содержат гравия не более 10 % [40]. Частично или полностью обводнено около 60 % песчано-гравийных и около половины песчаных месторождений. Нередко наличие большого количества валунов - включений прочных и абразивных пород с размерами кусков 150 мм и более. Технологические схемы разработки месторождений этого типа и применяемое оборудование весьма разнообразны, вследствие различия горногеологических условий, производственной мощности и срока службы предприятий, а также отсутствия достаточно надежных и эффективных средств механизации производственных процессов. При сезонном режиме работы песчано-гравийных карьеров и разработке сухим забоем основными способами подготовки пород к выемке являются осушение и водоотлив. Если глубина разработки не превышает 15 м, то для осушения обводненных пород проводят дренажные канавы. В противном случае используют водопонижающие скважины, армированные фильтрами различного типа и оборудованные погружными насосами. Для понижения уровня грунтовых вод на глубину 4-4,5 м. применяют иглофильтровые установки [1-3]. Ливневые воды по дренажным канавам поступают в центральный водосборник, располагаемый на самой низкой отметке карьера, откуда их откачивают насосами открытого водоотлива. При круглогодовом режиме работы подготовка к выемке в зимних условиях включает

351

UZBEKISTAN | www.caajsr.uz

Scientific Journal Impact Factor (SJIF 2022=4.63) Passport: http://sjifactor.com/passport.php?id=22230

защиту пород от промерзания. Для этой цели производят вспашку плугами или рыхлителями на глубину 30-40 см, боронование на глубину до 20 см или рыхление на глубину 1,8 м и более. Хорошо предохраняет от промерзания снегозадержание с помощью снежных валов или щитов. Полностью предотвращает промерзание пород покрытие их слоем пенопласта толщиной 2025 см. В некоторых случаях применяют химическую обработку хлористым натрием или калием, рассыпая его в сухом, измельченном состоянии по спланированной и вспаханной поверхности [4]. При разработке сухих месторождений наиболее распространены экскаваторно-автомобильные комплексы. Мехлопаты с вместимостью ковшей 1,25 м3 и более, кроме выемочно-погрузочных работ, производят сортировку, удаляя крупные валуны, мерзлые глыбы. Весьма перспективны фронтальные погрузчики и колесные скреперы. Частично обводненные месторождения разрабатывают драглайнами. Предварительно осушенные породы загружают в. транспортные сосуды или в бункер-питатель (при конвейерном транспорте). При отсутствии водопонижения породу укладывают в штабели для обезвоживания до естественной влажности с последующей погрузкой в средства транспорта. Возможно применение также обезвоживающих бункеров-питателей. Для увеличения коэффициента наполнения ковша прибегают к перфорации его стенок или используют специальные пятистенные ковши. При разработке обводненных месторождений с валунами более работоспособны обратные лопаты, в том числе и гидравлические. Изредка применяют многоковшовые экскаваторы со свободно провисающей цепью. Во время выемки пород цепными экскаваторами не возникает заметных волн, а сухая часть забоя равномерно увлажняется и не оползает. Вскрытие песчано-гравийных месторождений обычно осуществляют внешними фланговыми или центральными одиночными и парными траншеями. Системы разработки - сплошные продольные или поперечные. В сухих забоях возможно также диагональное расположение фронта работ, особенно в тех случаях, когда нужно увеличить его длину. В обводненных забоях предпочтительнее продольные заходки, так как в этом случае траектория движения ковша при черпании совпадает с направлением слоистости, что способствует лучшему внедрению в его массив [5]. Большинство месторождений разрабатывают одним вскрышным и одним добычным уступами. При добыче из-под воды уступ полезного ископаемого делят на два подступа -сухой и частично обводненный, отрабатываемые различными выемочными машинами. Ширина рабочих площадок учитывает и размеры штабелей для обезвоживания, готовой продукции или промпродукта. Для подводной добычи в руслах рек используют плавучие снаряды с ковшовой цепью (драги и

Scientific Journal Impact Factor (SJIF 2022=4.63) Passport: http://sjifactor.com/passport.php?id=22230

землечерпалки), грейферным ковшом и земснаряды. Их важное достоинство -возможность установки на них перерабатывающего оборудования: виброгрохотов, корытных моек, классификаторов, дробилок. Гравий загружают в баржи, швартующиеся к обоим бортам плавучего снаряда. Сезонная производительность таких комплексов достигает 500 тыс. м3 и более при коэффициенте использования во времени около 0,5 [3]. Предприятия по производству щебня состоят из следующих основных цехов: горного (карьер), дробильно-сортировочного и складского, представляющих единый технологический комплекс. Наиболее качественный щебень получают из прочных магматических (гранит, базальт и др.) и метаморфических (гнейс, кварциты) пород. Однако в связи с большой потребностью в щебне для строительных и дорожных работ в его производстве используют также песчаники и карбонатные породы (известняки, доломиты), месторождения которых залегают вблизи потребителей. Дешевым сырьем может служить и скальная вскрыша рудных карьеров, отходы с предприятий по добыче блоков природного камня. Основные тенденции взрывного дробления пород для производства щебня те же, что и на других карьерах: многорядное короткозамедленное взрывание скважинных зарядов, широкий ассортимент ВВ. минимальное перемещение разнотипных и разносортных пород [4]. На карьерах малой и средней мощности, а также для обуривания массивов, сложенных неоднородными по прочности породами, широко применяют буровые станки с погружными пневмоударниками. Станки шарошечного бурения и современные гидравлические буровые установки более эффективны на крупных предприятиях при валовой разработке пород. При разрушении слоистых карбонатных пород более рациональна раздельная подготовка их к выемке тонкими слоями с использованием рыхлителей и комбинированным способом, когда механическому рыхлению предшествует ослабление массива взрывом на встряхивание. Для послойной выемки разрыхленных пород наиболее эффективны бульдозеры и одноковшовые погрузчики [3-7]. Основной объем погрузочных работа щебеночных карьерах выполняют строительные, гидравлические (на предприятиях малой и средней производственной мощности) и карьерные (на крупных карьерах) экскаваторы, в том числе гидравлические с увеличенной вместимостью ковша. При раздельной выемке в комплексе с ними работают бульдозеры и одноковшовые погрузчики. Выемочно транспортирующие машины широко применяют и для удаления вскрыши. Хотя для вывозки сырья можно применять любые виды транспорта, более 90 % его объема перевозится автотранспортом, чему способствуют высокие мобильность и маневренность последнего. Весьма перспективны при валовой

Scientific Journal Impact Factor (SJIF 2022=4.63) Passport: http://sjifactor.com/passport.php?id=22230

разработке карбонатных месторождений технологические схемы с использованием конвейерного транспорта и полустационарных или самоходных дробильных установок На нагорных карьерах с годовой производительностью до 1 млн. т могут быть эффективными породоскаты, располагаемые на крутых склонах под углом наклона более 45°. Системы разработки в комплексах с автотранспортом продольные, поперечные или кольцевые в зависимости от формы месторождения в плане, направления слоистости массива и поступления подземных вод на обводненных месторождениях. При валовой выемке отработку уступов ведут продольными заходками по развалу взорванной горной массы, а при раздельной распространены и поперечные заходки. В последнем случае фронт работ уступа делят на рабочие блоки. В пределах каждого из них поочередно производят взрывание на сотрясение и механическое рыхление, штабелирование пород, выемку и погрузку. 450 Минимальная длина экскаваторного блока при ваплощадок находят по формулам (8.2)-(8.3), учитывая дополнительно ширину полосы для размещения штабеля пород при раздельной выемке. Комплексы оборудования для переработки пород на щебень включают: дробилки для крупного, среднего и мелкого дробления; грохоты для предварительного грохочения между стадиями дробления, отбора загрязняющей мелочи, сортировки рядового щебня - на товарные фракции (с выделением фракции 0-5 мм), промывки и обезвоживания его; гидравлические классификаторы; моечное оборудование для промывки пород, содержащих глинистые частицы; питатели для подачи горной массы в дробилки и равномерной загрузки основного оборудования.

ЛИТЕРАТУРА

[1] Синьчковский В.Н., Вокин В.Н. Синьчковская Е.В. Технология открытых горных работ: Учебное пособие / Под редакцией В.Н. Синьчковского - 2-ое изд. Перераб. и доб. - Красноярск: СФУ, 2007. - с

[2] Чебан, А. Ю., Секисов, Г. В., & Хрунина, Н. П. (2013). Структурный анализ технических средств, задействованных при добыче строительных горных пород на юге Дальневосточного региона. Горная промышленность, (4), 26-26.

[3] Чирков, А. С. (2000). Охрана окружающей среды при разработке месторождений строительных горных пород. Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал), (11), 9-11.

[4] Ступаков, А. Н., & Чирков, А. С. (2010). О рациональной высоте уступов на карьерах строительных горных пород. Научный вестник Московского государственного горного университета, (9), 84-88.

Scientific Journal Impact Factor (SJIF 2022=4.63) Passport: http://sjifactor.com/passport.php?id=2223Q

[5] Umirzoqov, A. A., Karamanov, A. N., Kushnazorov, I. S., Botirov, E. A., & Sh, S. J. (2022). OHAKTOSH KONLARINI PORTLATISHSIZ QAZIB-YUKLASHGA TAYYORLASHNING SAMARALI USULINI TANLASH. БАРКАРОРЛИК ВА ЕТАКЧИ ТАДКИКОТЛАР ОНЛАЙНИЛМИЙЖУРНАЛИ, 2(1), 489-494.

[6] Umirzoqov, A. A., Karamanov, A. N. O. G. L., Turg, S. S. O. G. L., & O'G'Li, Z. D. S. (2021). QURILISH MATERIALLARI KONLARIDA QAZIB OLISH ISHLARINI TAKOMILLASHTIRISH. Scientific progress, 7(6), 463-469.

[7] Степанов, В. А., Кафидов, Н. Г., & Дремова, Н. В. (1997). Правовые и экономические основы консервации карьеров строительных горных пород. Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал), (5), 144-145.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.