CC BY
35
СЕМИНАР 5
ДОКЛАД НА СИМПОЗИУМЕ "НЕДЕЛЯ ГОРНЯКА - 99" МОСКВА, МГГУ, 25.01.99 - 29.01.99
А.А. Лысенко, Ю.А. Чертков,
Монголросцветмет
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ БУРО-ВЗРЫВНЫХ РАБОТ В УСЛОВИЯХ ПОДЗЕМНОГО РУДНИКА БОР-УНДУР
Рудник Бор-Ундур, входящий в состав Бор-Ундурского ГОКа СО “Монголросцветмет”, осуществляет подземную добычу флюо-ритовых руд Бор-Ундурского месторождения.
Это месторождение находится на территории Восточно-Гобийского аймака Монголиии. В геологическом строении его принимают участие юрско-меловые, триасовые и пермские интрузивные и вулканогенно-осадочные образования. Коренные породы на всей площади месторождения перекрыты четвертичными отложениями мощностью от 1.5 до 8.0 м. В формировании структуры месторождения ведущая роль принадлежит тектоническим разрывам и блоковым подвижкам. Сформированные в результате такой тектоники системы сближенных субпа-раллельных трещин, линейных зон брекчирования, участков интенсивной трещиноватости, заполненные кварц-флюоритовыми материалом, представляют рудные тела месторождения. Форма рудных тел линзо- и жилообразная, азимут простирания А=335°^30°, угол падения -а=57°^86°, длина по простиранию L=150^800 м, распространение по глубине -Н=15^400 м, мощность -т=0.5^32.4 м (в среднем -т=2.23^9.07 м). Детально (с подсчетом запасов) на месторождении разведано 8 рудных тел. По структурно-текстурным признакам руды подразделяются на четыре вида: брекчиевые (около 48 % запасов), прожилковые (30 %), массивные (13 %), прожилково-
вкрапленные (9 %). Среднее содержание флюорита в рудах -
98
34.6^41.2 %. Все виды руд встречаются совместно.
Отработка месторождения осуществляется системами с мага-зинированием руды (77 %, в т.ч.: с мелкошпуровой отбойкой из очистного пространства - 11.5 %, с отбойкой короткими скважинами из восстающих - 11.5 %, с отбойкой скважинами из буровых камер
- 27 %, с отбойкой скважинами из буровых ортов - 27 %) и подэтаж-ного обрушения (23 %). Высота этажа при всех вариантах - 50 м, длина очистного блока - 55 м.
Горнотехнические условия разработки месторождения осложнены разнообразием геометрических параметров и взаимной ориентации рудных тел, наличием в них значительного количества некондиционных интервалов и пустот, возникших в результате воздействия подземных вод и занимающих от 3 до 30 % объема всего породного массива , в т.ч. до 6 % рудного массива. Существенно осложняют условия разработки месторождения высокая вариация деформационно-
прочностных показателей как вмещающих пород (коэффициент крепости по шкале М.М. Протодьяко-нова для них изменяется в пределах
- 1=6^15), так и руд (1=4^10), а также интенсивная трещиноватость пород и руд (исследованиями выявлено три основных системы трещин со средним расстоянием между трещинами в системе - Д1=0.2^0.5 м, причем в 70 % трещины образуют отдельности (плитки) толщиной до 10^15 см, а заполнитель трещин выполнен глинистым материалом). Наиболее высокая интенсивность трещиноватости массивов пород наблюдается в пределах глубин 60-ь80
м от поверхности, т.е. в пределах уже отработанного верхнего горизонта. Это способствовало образованию, на отдельных участках шахтного поля, нескольких воронок обрушения (провалов). Следует отметить, что именно за счет трещиноватости массива пород (руд) при проходке некоторых выработок фактическое сечение их превышает проектное на 15^18 %, а скважины (и даже шпуры) забутовываются породными обломками.
Сложность горнотехнических и геомеханических условий отработки месторождения и недостаточно адекватный учет их при проектировании обусловили: превышение фактических удельных объемов горно-подготовительных и нарезных работ над проектными в 1.8 раза, снижение фактической производительности труда забойного рабочего относительно проектной в 1.5 раза, увеличение фактических показателей потерь и ра-зубоживания относительно проектных в 1.15^1.25 раза. В связи с этим, существенно снизилась, относительно, проектной экономическая эффективность работы рудника и Бор-Ундурского ГОКа в целом, предопределив необходимость поиска технических решений, способных обеспечить повышение производительности труда и снижение затрат на основных производственных процессах, в т.ч. и при ведении буро-взрывных работ.
На основе совместного анализа практики горных работ на верхних горизонтах месторождения, гео-механического состояния массивов пород (руд) и горнотехнических условий на руднике разработаны и осуществляются следую-
ГИАБ
щие мероприятия по совершенствованию (повышению эффективности) буро-взрывных работ:
а) использование современных технических средств: при проходке горизонтальных горных выработок (например, полевых штреков и т.п.) - самоходных буровых кареток с 2-мя перфораторами; при проходке вертикальных выработок (восстающих, рудоспусков и т.п.) - проходческих комплексов типа. КВП-4А , КВП-4;
б) использование высокопроизводительных станков для бурения скважин: диаметром 105 мм -НКР-100, диаметром 50-65 мм -Соло-506Р;
в) применение дешевых низкобризантных взрывчатых веществ (ВВ)
- игданита и порэмита;
г) применение механизированной зарядки: скважин посредством зарядчика “Ульба”, шпуров - зарядной машины СУЗМ-5А
д) применение при проходке полевых выработок (штреков, съездов и т.д.) сечением S>8.3 м2 двухсекционных ярусных призматических врубов, позволяющих использовать эффект “запрессовки” части
врубовых шпуров и повысить коэффициент использования шпуров (КИШ) (рис. 1);
е) применение при подготовке вееров взрывных скважин очередности бурения: вертикальные-
крутонаклонные-слабонаклонные-горизонтальные скважины, что снижает степень “забутовки” их и, соответственно, затраты на восстановление (чистку).
Кроме вышеперечисленных мероприятий, осуществление которых позволило повысить эффективность буро-взрывных работ на руднике, в настоящее время нами проводятся изыскания и предпро-ектные проработки следующих технических решений:
♦ применение при проходке выработок (как вертикальных, так и горизонтальных) продольнокумулятивных зарядов ВВ в отбойных (оконтуривающих) шпурах, что позволит снизить негативный эффект “подработки” массива пород за проектным контуром и тем самым снизить затраты на крепление выработок и уборку “излишнего” объема породы (рис. 2);
♦ использование надувных цилиндрических оболочек для временного (на период между обуриванием и заряжанием) поддержания стенок скважин, по крайней мере горизонтальных и слабонаклонных;
♦ использование определенного замедления при взрывании врубовых шпуров или кумулятивных зарядов в них с целью создания эффекта “кручения” взрывной нагрузки на породу в области вруба, что приводит к максимальным разрушениям в этой области и повышению КИШ;
♦ использование кумулятивных шпуровых и скважинных зарядов ВВ для отбойки пород и руд с учетом пространственной ориентации систем трещиноватости массивов.
Разработка и практическое использование этих технических решений, в совокупности с уже применяемыми (см. п.п. а^е), позволит существенно повысить эффективность буро-взрывных работ на руднике Бор-Ундур и, в конечном итоге, эффективность работы Бор-Ундурского ГОКа, а также других аналогичных горнодобывающих предприятий.
© А.А. Лысенко, Ю.А. Чертков
99
З
9S
7 і 1999
99
