Научная статья на тему 'Заполнитель закладочной смеси при разработке кимберлитовых месторождений'

Заполнитель закладочной смеси при разработке кимберлитовых месторождений Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
78
26
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
СEMENTED BACKFILL / KIMBERLITE DEPOSITS / PLACEHOLDER / ТВЕРДЕЮЩАЯ ЗАКЛАДКА ВЫРАБОТАННОГО ПРОСТРАНСТВА / КИМБЕРЛИТОВЫЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ / ЗАПОЛНИТЕЛЬ

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Савич Игорь Николаевич, Павлов Антон Александрович, Мустафин Вадим Игоревич, Савич Олег Игоревич

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

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

Placeholder of backfill mix in developing kimberlite deposits

The problems of the development of Yakutia kimberlite deposits connected with the extraction and processing of placeholder for backfill mix, includes ways of solution.

Текст научной работы на тему «Заполнитель закладочной смеси при разработке кимберлитовых месторождений»

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

Таблица 1

Значения температуры вмещающих пород глубоких горизонтов

Глубина от Значения температуры по стволу скважин

поверхно- Скв. № 308 Скв. № 310 Скв. № 316

сти, м Абс. Темпера- Абс.отм., Температура Абс.отм., Температура

отм., м тура °С м 0С м °С

500 -160 -1.7 -130 -1.4 -210 -3.35

600 -260 -1.1 -230 -0.7 -310 -2.6

700 -360 -0.7 -330 0 -410 -1.9

800 -460 0 -430 +0.6 -510 -1.4

900 -560 +0.5 -530 +1.2 -610 —-

1000 -660 +1.2 -630 — -710

1100 -760 +1.9 -730 -810

получают все большее распространение. Закладка выработанного пространства твердеющими смесями позволяет управлять горным давлением и повышать безопасность ведения горных работ, вести одновременную отработку месторождения подземным и открытым способами, а также снизить негативное влияние горного производства на окружающую среду. Нормативные требования, предъявляемые к свойствам твердеющей закладки, невысоки - прочность на сжатие достаточна в пределах до 1^4 МПа, предпочтителен быстрый набор прочности в ранние сроки твердения.

В настоящее время на рудниках при применении систем с твердеющей закладкой выработанное пространство заполняется литыми твердеющими смесями на основе цемента. В качестве инертного заполнителя в основном используют песок, реже молотый щебень или отходы горного производства.

Все кимберлитовые месторождения Якутии залегают в зоне сплошного распространения многолетнемерзлых пород. Например, на трубке «Удачная» нулевая изотерма проходит на глубине 760^780 м от поверхности (табл. 1).

При подземной разработке кимберлитовых месторождений в Якутии применяют различные варианты систем с закладкой выработанного пространства, наибольшее распространение получила нисходящая слоевая выемка с твердеющей закладкой.

Себестоимость систем с закладкой в условиях Якутии в несколько раз выше, чем при их применении в других регионах России, что обусловлено не только дороговизной цемента, но и в наибольшей степени с существенными проблемами, связанными с добычей и подготовкой заполнителя.

При подземном способе разработки кимберлитовых руд и современной конъюнктуре мирового рынка алмазов, рентабельность производства обеспечивается, если содержание полезного компонента составляет не менее 2^3 кар ./т. Таким образом, вопрос добычи и подготовки заполнителя для закладочной смеси, весьма актуален и требует незамедлительного решения.

Одно из направлений снижения себестоимости закладки — использование хвостов обогащения. Так, путем утилизации отходов обогатительного производства могла бы быть решена и экологическая проблема.

Однако в данном случае в связи с присутствием в хвостах дорогостоящего полезного компонента и большого количества глинистых это недопустимо. В тоже время для добычи песков успешно применяют скважинную гидротехнологию, которая может быть использована и для обеспечения закладочного комплекса высококачественным заполнителем. Это позволит не только снизить расходы на формирование закладочного массива, но и повысит уровень безопасности производства горных работ при нисходящей слоевой выемке на рудниках АК «АЛРОСА».

УДК 622.692 © О.И. Савич, 2013

ПРИМЕНЕНИЕ СКВАЖИННОЙ ГИДРОТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ ДОБЫЧИ ПЕСКА И ГРАВИЯ В МНОГОЛЕТНЕМЕРЗЛЫХ ПОРОДАХ

Рассмотрена возможность применения технологии скважинной гидродобычи для извлечения песка и гравия из многолетнемерзлых пород, которые могут быть использованы в качестве заполнителя закладочной смеси при подземном освоении кимберлитовых месторождений Якутии.

Ключевые слова: скважинная гидродобыча, песок, гравий, заполнитель, кимбер-литовые месторождения.

Освоение кимберлитовых месторождений Якутии подземным способом в настоящее время осуществляется с применением систем разработки с закладкой выработанного пространства. Использование

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.