CC BY
13DOI: 10.24412/2181-144X-2022-3-10-15 УДК: 622.235 Самадова Г.М., Туйчиева Д.И.
технологические особенности каскадной разработки нагорных месторождений
Самадова Гули Миржановна - декан Горного факультета Таджикистанского государственного горного института
Туйчиева Дилноза Илхом кизи - магистрант Навоийского государственного горно-технологического университета
Аннотация. На этой статье рассмотрены различие в технологии горных работ при обычной и каскадной поэтапные разработки нагорных месторождений, а также отличие способов вскрытия от традиционной, без этапной разработки, способов формирование целиков и их отработки.
Ключевые слова: вскрытия, рабочий горизонт, каскадная разработка, полутраншея, косогор, целик, интенсификация горных работ.
тогли худудлардаги конларни каскад усулида
казиб олишнинг технологик узига хослиги
Самадова Гули Миржановна - Тожикистон давлат кончилик институти Кончилик факултети декани
Туйчиева Дилноза Илхом кизи - Навоий давлат кончилик ва технологиялар университети магистранти
Аннотация. Ушбу маколада тогли худудлардаги конларни оддий ва каскадли кетма-кет казиб олишда кон ишлари технологияларининг фарклари, шунингдек, очиш усулларининг ананавий боскичларсиз казиб олишдагига нисбатан фарки, сакловчи бутунликларни шаклллантири ва уларни казиб олиш усуллари куриб чикилган.
Калит сузлар: очиш, ишчи горизонт, каскадли казиб олиш, яримтраншея, тог ён багри, сакловчи бутунлик, кон ишларини жадаллаштириш.
technological features of cascade development
of upland deposits
Samadova Guli Mirzhanovna - Dean of the Mining Faculty of the Tajikistan State Mining Institute
Tuychiyeva Dilnoza Ilkhom kizi - master student of Navoi State Mining and Technology University
Annotation. This article discusses the difference in mining technology during conventional and cascade staged development of upland deposits, as well as the difference between the methods of opening from the traditional, non-stage development, methods for forming pillars and their development.
Key words: openings, working horizon, cascade development, half-trench, slope, pillar, mining intensification.
Рассмотрим различия в технологии горных работ при обычной и каскадной поэтапных разработках.
> International Journal of Advanced Technology and Natural Sciences Vol. 3(2) 2022 SJ IF=3.943
miJKRN[t:u£
Ь LIBRARV.RU
10
Вскрытие рабочих горизонтов при каскадной разработке месторождений исследуемого типа (на косогоре) осуществляется также, как и при обычной, с помощью системы внешних полу траншеи с петлевой формой трассы. В отличие от традиционной, без этапной разработки вскрывающая трасса поначалу доходит здесь не до верхнего контура карьерного поля, а только до первой нижней врезки в косогор (рис.1 и 2). В дальнейшем, проходку оставшейся части автодороги к верхним горизонтам можно совместить с горными работами на нижних. Соединительные полу траншеи на промежуточные горизонты проходятся по мере развития горных работ (рис.3).
■1550 - - - ---
Рис. 1. Положение вскрывающих выработок на начало горных работ при традиционном порядке отработки месторождения.
После окончания врезки в косогор (нарезки горизонта) начинается формирование соответствующего целика путем разноса нижележащих уступов к контуру временно нерабочего борта. Этот процесс является общим как для обычной поэтапной, так и для каскадной разработки. Со сдвижкой во времени, вызванной необходимостью проходки
© International Journal of Advanced Technology and Natural Sciences Vol. 3(2) 2022 SJ IF=3.943
mmqwuD жепиогсм.
library.ru
) COPERNICUS
11
вскрывающих выработок к следующей врезке, нарезаются вышележащие горизонты, происходит формирование вышележащего целика [1].
910 095
вво 065
Рис. 3. Положение карьера на конец отработки месторождения.
Рис. 4. Схема к расчету требуемых скоростей углубки горных работ в смежных
врезках. Обозначения см. в тексте. Скорости h: ; Л,
V r<p('+i)
и h
Г<р (¿+1)
действуют в
пределах участков косогора соответственно СБ, Е¥ и АВ, а скорости Л^.; и
в пределах соответственно БЕ, ¥0 и ВС.
Синхронизация горно-подготовительных и вскрышных работ в смежных врезках осуществляется на основе формулы (рис. 4):
я.
Ц <Р ('+!)
SVx ~ , нц ф (t+1) , АНъ р(1+1)-Нц ф (t+1)' (год7 + , * +
(1).
'nPTh
sV(i+1)
h:
r <p (i+1)
> International Journal of Advanced Technology and Natural Sciences Vol. 3(2) 2022 SJ IF=3.943
8щ и 1:)- требуемая вертикальная скорость углубки горных работ (формирования
где к
целика) по косогору до начала разноса целика соответственно в нижележащей 1 -ой и вышележащей (1 + 1)-ой врезках, м/год; Ъ^у - то же с началом разноса целика в вышележащей ^ + 1)-ой врезке, м/год; НЦ - высота одной ступени борта (включающей как крутой, так и пологий его участки) (1+1) врезки, пересчитанная на косогор по формуле
H4maxa+^sinYvs[n(ß'l-V) ц* _ ^__С+1)_
Ц Vd+V = 4max(i+i) sm(Yp-ß/iysinp+sinYp^sm(ß/1-p)
,( м)
(2).
Я,
Цтах,
(i+1)
максимальная высота целика (1 + 1)-ой врезки, м; -угол косогора, град.; ур - угол
рабочего борта, град.; ^ -угол откоса целика, град.; Тпр - время проходки вскрывающих полутраншей к вышележащей врезке, лет; АНЬ Р(1+1) - разность высот между смежными 1 -ой и ( 1 + 1)-ой врезками, м.
Как только смежные врезки собьются по косогору и горные работы выйдут на кровлю целика, в развитии работ наступает различие. При каскадной разработке, как говорилось, на временно нерабочий борт вводится дополнительное оборудование, и он расконсервируется с последующей сдвижкой в сторону предельного контура карьера. С этой целью уже на стадии формирования целика его откосу придается меньший, чем при обычной поэтапной разработке, угол.
В целях интенсификации работ по сдвижению целика «стружкой» рекомендуется разбивать целик на 2-3 ступени с устройством между ними промежуточных площадок шириной Впл (рис.5):
Впл = А + вобр + втр + ввал + впред., м (3)-
где А- ширина заходки по массиву, м; Вобр- ширина призмы обрушения, м; Втр-ширина транспортной полосы (двухполосное движение), м; Ввал- ширина предохранительного вала, м; Впред - ширина предохранительной полосы, м.
Двухполосная автодорога предусматривается здесь для транспортной связи со смежными участками карьера (транспортные бермы).
Рис. 5. Схема отработки целика «стружкой " с устройством промежуточной
площадки.
При отсутствии необходимости в такой связи на уровне промежуточной площадки ширина последней может быть сокращена на величину, тогда результирующий угол откоса крутого борта (всего целика) будет еще больше.
Перспективным - для нагорных карьеров - представляется способ отработки группы сближенных уступов с использованием взрыво-механизированной подвалки. Взорванная горная масса здесь частью сбрасывается на транспортный горизонт (к пункту перегрузки) силой взрыва, частью (большей) перепускается под откос борта с помощью различного оборудования: экскаваторов-мехлопат, бульдозеров, погрузчиков. Способ требует четкой © International Journal of Advanced Technology and Natural Sciences Vol. 3(2) 2022 SJ IF=3.943
организации буровзрывных, перевалочных и погрузочных работ. Возможный вариант подвижки целика с применением взрыво-механизированной подвалки показан на рис.6.
Рис. 6. Схема отработки целика с применением взрывомеханизированной подвалки с устройством промежуточной площадки.
Технологические особенности каскадной разработки проиллюстрируем на конкретном примере (рис.7).
Рис. 7. План карьера при каскадной разработка на начало добычи руды.
Примем карьер с длиной фронта работ по руде 600 м и ступенчатым бортом, из 3 целиков с высотой каждого из них 90 м. Высота уступов 15 м (угол откоса 60°), на крутых участках борта они могут сдваиваться и страиваться до высоты 30-45 м с созданием промежуточных транспортных площадок, угол откоса борта на этих участках 35°. Группа сдвоенных или строенных уступов может отрабатываться одним из описанных выше способов или при комбинации из них. На пологих участках борта ширина рабочих площадок принимается 40-50 м, на этих участках борт имеет откос под углом 15°. Горизонтальная скорость разноса третьего, самого верхнего целика принята 75 м/год. Пересчитанные с использованием коэффициента относительного снижения интенсивности горных работ скорости разноса остальных целиков составляют: второго (среднего) - 64 гд/год, первого (нижнего) - 52 м/год. Скользящим целикам придаются следующие горизонтальные скорости: первому (нижнему) - 23 м/год, второму - 19 м/год и третьему - 16 м/год. Увеличение
© International Journal of Advanced Technology and Natural Sciences Vol. 3(2) 2022 SJ IF=3.943
mmqwuD жепиогсм.
library.ru
) COPERNICUS
14
скорости подвигания целиков в нисходящем порядке объясняется большим расстоянием нижних целиков до места пересечения предельного контура с кровлей залежи, куда в целях стабилизации добычи должны быть уведены все целики [2,3,4].
Выдерживая расчетные скорости, можно после сдачи карьера в эксплуатацию обеспечить стабильную добычу руды в объеме около 1-2 млн. м3/год. Развитие горных работ при каскадной разработке по сравнению с обычной поэтапной увеличивается. Из вышеизложенных можно сделать вывод, что при каскадной разработке добыча руды в начале эксплуатации нарастает более интенсивно, что выражается в больших годовых подвижках борта в рудной зоне.
Использованные литературы:
1. Мислибаев И., Самадова Г.М., Туйчибаев З.И. Особенности открытой разработки нагорных месторождений. Материалы Ш-международной конференции "Комплексное инновационное развитие зарафшанского региона: достижении, проблемы и перспективы". г. Навои, Узбекистан 27-28 октября 2022 г. Том.1. -С. 162-163.
2. Мислибаев И., Самадова Г.М. Разработка графоаналитической модели поперечного профиля месторождения на косогоре. Горный вестник Узбекистана. - Навои, 2022. - №4. -С. 39-43.
3. Назаров З.С., Таджиев Ш.Т., Самадова Г.М. Классификация систем вскрытия запасов за предельным контуром карьера нагорных месторождений // Academic Research in Educational Sciences (ARES). Volume 3, Issue 7, July, 2022. - С. 358-365 (SJIF: 5,7).
4. Самадова Г.М., Туйчиева Д.И.Графоаналитическая модель поперечного профиля месторождения на косогоре. Материалы Ш-международной конференции "Комплексное инновационное развитие зарафшанского региона:достижении, проблемы и перспективы". г. Навои, Узбекистан 27-28 октября 2022 г. Том.1. -С. 206-211.
> International Journal of Advanced Technology and Natural Sciences Vol. 3(2) 2022 SJ IF=3.943
miJKRN[t:u£
Ь LIBRARV.RU
15
