Разработка месторождений россыпей

Размещено на http://www.allbest.ru/

18

Размещено на http://www.allbest.ru/

разработка месторождений россыпей

Подземная разработка россыпей

разработка россыпь подземная открытая

Россыпи -- скопления мелких обломков горных пород или минералов, содержащих ценные металлы, образовавшиеся вследствие разрушения (выветривания) коренных пород, переноса и отложения продуктов разрушения в долинах рек, на дне озер или морей. В строении россыпей наиболее распространенных типов различают следующие основные части (сверху вниз) : торфа - пустые породы с низким содержанием полезных компонентов, часто водонасыщенные или многолетнемерзлые;пески -- отложения с промышленным содержанием полезных компонентов; плотик -- поверхность пород, на которых залегают пески. Подземную разработку россыпей применяют при залегании песков в многолетнемерзлых породах на глубине более 10--15 м и в талых породах на глубине 15--40 м. На долю подземной разработки россыпей приходится около 5 % общего объема добычи песков.Россыпи отличаются простотой форм и выдержанностью элементов залегания (мощности, угла падения). Они также характеризуются наличием рыхлых, водонасыщенных неустойчивых или малоустойчивых торфов (глина, пески, галечцик, ил), валунов из крепких пород в продуктивных пластах и торфах, а также прослоек льда в мерзлых торфах, снижающих устойчивость кровли.Вскрытие месторождения осуществляют обычно стволом, расположенным в центре шахтного поля, ширина которого равна ширине россыпи (50--150 м, иногда более), а длина может меняться от 60--80 м (в талых россыпях) до 600--700 м (в мерзлых россыпях). По границам шахтных полей большой длины проходят вентиляционные шурфы, которые служат и в качестве запасных выходов. Подъемом они, как правило, не оборудуются. Короткие шахтные поля могут быть вскрыты одним стволом. Производительность шахты составляет обычно 50--200 м3 в сутки.

Рис. 19.1. Сплошная система разработки россыпей:

1 -- вентиляционные шурфы; 2 -- бортовые штреки; 3 -- основной ствол; 4 -- главный штрек; 5 -- лавы; 6 -- поперечный штрек; 7 -- обрушенная

Системы разработки россыпей

Системы разработки россыпей делятся на две группы: I -- с обрушением кровли; II -- с поддержанием очистного пространства.Системы разработки с обрушением кровли наиболее распространены, а при разработке талых россыпей они являются практически единственно возможными. Исключение составляют россыпи с плывунами в кровле. В этом случае обрушение недопустимо.Для разработки многолетнемерзлых россыпей со сравнительно устойчивой кровлей применяют сплошную систему, а для талых россыпей в рыхлых неустойчивых породах -- систему разработки длинными столбами с обрушением.Сплошная система разработки представляет отработку россыпи сплошным забоем -- лавой в направлении от шахтного ствола до границы шахтного поля с обрушением кровли непосредственно после подвигания забоя (рис. 19.1).Если длина шахтного поля значительна, то оно разрезается вдоль главным штреком и поперек штреком, проведенным от ствола, перпендикулярно к главному. Вдоль границ шахтного поля из поперечного штрека проводят бортовые штреки, а между главным и бортовыми штреками -- разрезные штреки, из которых открывают лавы длиной до 50 м. Лавы подвигаются от границ шахтного поля к центру параллельно разрезным штрекам.

Вдоль забоя лавы устанавливают ряды стоек с интервалом между рядами 2--2,5 м и расстоянием между стойками в ряду 1,5--2 м. Мерзлые пески отбивают шпуровыми зарядами. Отбитую руду доставляют до главного штрека скреперами с погрузкой в вагоны или забойными конвейерами с перегрузкой на конвейер главного штрека. Далее пески транспортируются до бункера у ствола. При наличии конвейерного транспортирования нередко используют конвейерный подъем по наклонному стволу непосредственно до склада песков на поверхности.Мерзлые пески складируют на поверхности в отвалы. В весенне-летний период отвалы разравнивают бульдозером, оттаивают и пески направляют на переработку (промывку) для извлечения из них металла.

По мере подвигания лавы кровлю обрушают (производят посадку кровли). Перед посадкой кровли часть стоек на площади обрушаемого участка извлекают. Посадку кровли осуществляют с теми же мерами предосторожности, что и при столбовой системе разработки (см. разд. 9.10). Для снижения потерь металла перед посадкой кровли в выработанном пространстве производят зачистку верхнего слоя почвы (плотика) россыпи -- задирку плотика. При сплошной системе разработки производительность одного рабочего по шахте составляет 4--6 м3 песков в смену. При системе разработки длинными столбами с обрушением кровли, применяемой в талых россыпях, шахтное поле разделяют штреками на столбы шириной 10-15 м и длиной 25--30 м. Столбы отрабатывают лавами на всю ширину в направлении от границ шахтного поля к главному штреку, вдоль которого оставляют временный целик. Технология отработки отличается от сплошной системы разработки использованием усиленной крепи и порядком выемки песков. Талые пески разрушают отбойными молотками, пневмолопатами сначала под кровлей и сразу же закрепляют кровлю подвесной крепью (два--четыре верхняка из круглого леса, подхваченных снизу ломами, прибитыми к боковым стойкам). Под ее защитой постепенно вынимают пески, подставляя снизу под верхняк боковые стойки. В остальном технология очистной выемки такая же, как при сплошной системе, однако из-за необходимости усиленного крепления производительность труда подземных рабочих в 4--6 раз меньше.Системы разработки россыпей с поддержанием очистного пространства применяют при наличии в налегающих породах плывунов, большого количества валунов и гальки,малых размеров шахтного поля и мощности (до 1 м) пласта песка.

Шахтное поле

Шахтное поле разрезают вдоль одним главным штреком. Из него в обе стороны отрабатывают пласт заходками к бортам долины. Очистные работы осуществляют в направлении от границ шахтного поля к стволу. Отработанные заходки через одну закладывают валунами и галькой или усиленно крепят. Отбитые пески доставляют из заходок к стволу в вагонетках. Производительность труда рабочих незначительна из-за необходимости проведения закладочных работ вручную и большого объема крепления. Эфективность подземной добычи руды. Эффективность подземной разработки определяется комплексом показателей: выполнением государственных плановых заданий, полнотой и комплексностью использования недр, обеспечением защиты недр и окружающей среды от вредного воздействия горного и обогатительного производств. Государственные планы -- основа контроля производственно-хозяйственной деятельности предприятия (рудника, шахты). Государственными плановыми заданиями для каждого рудника устанавливаются: объем добычи руды по сортам и количество металла в ней;общий фонд зарплаты по руднику и месячная производительность труда рабочих при добыче руды; общая сумма прибыли от реализации продукции (руды, концентрата) уровень рентабельности рудника;объем централизованных капиталовложений и ввод в действие новых производственных мощностей; задания по внедрению новой техники; объем поставок оборудования, материалов из централизованных фондов.

На основе государственных планов руководство рудника распределяет объем добычи руды по шахтам и участкам, фонд зарплаты по категориям трудящихся; устанавливает производительность их труда; планирует затраты на добычу 1 т руды (себестоимость добычи 1 т руды).

Себестоимость добычи 1 т руды - один из важнейших показателей производственной деятельности рудника. Он отражает уровень капитальных затрат, производительность труда и его механизации, расход энергии и материалов, эффективность организации работ, т. е. степень совершенства технологии разработки в целом. Продукцию рудника (руда или концентрат) отпускают потребителям (обогатительным или металлургическим предприятиям) по государственным оптовым ценам, которые зависят от содержания в руде или концентрате полезных компонентов. Поэтому чем ниже себестоимость добычи 1 т руды, тем больше (при постоянных оптовых ценах) прибыль рудника от ее продажи, представляющая собой разницу между оптовой ценой и себестоимостью. Увеличение прибыли по сравнению с плановой ее величиной влечет за собой рост фонда материального поощрения трудящихся (премий), а также отчислений на социально-бытовые и культурные нужды в фонд предприятия. Последнее означает расширение строительства жилья, детских садов, домов отдыха, спортивных сооружений и т. д. Величина прибыли определяет также уровень рентабельности предприятия, который представляет собой процентное отношение годовой прибыли к сумме стоимости основных и оборотных фондов. К основным фондам относят здания, сооружения, оборудование, капитальные горные выработки и т. д.; к оборотным фондам - материалы, энергию, топливо, расходуемые на добычу (и переработку) руды. Повышение рентабельности рудника за счет сокращения расхода топлива, материалов, энергии также позволяет предприятию иметь большие фонды материального поощрения и увеличить отчисления на культурно-бытовые мероприятия. Таким образом, каждый трудящийся заинтересован как в выполнении государственного плана, так и в совершенствовании производства, выражающемся в снижении себестоимости добычи 1 т руды, сокращении расхода энергии, топлива и т.д. Полнота и комплексность использования недр -- соблюдение нормативов потерь и разубоживания, извлечение из руд всех или большинства полезных компонентов, использование в народно-хозяйственных целях отходов горнорудного производства - пустых пород, хвостов обогащения, шахтных вод, а также последующее использование подземных выработок. Для каждого рудника устанавливают свои нормативы потерь и разубоживания. Несоблюдение этих нормативов наносит государству ощутимый экономический ущерб. Сверхнормативные потери означают, во-первых, недополученный рудником доход (т. е. снижение прибыли), а во-вторых - недополученное государством сырье для промышленности, которое можно извлечь только на другом месторождении, вложив дополнительные, не запланированные ранее средства. Сверхнормативное разубоживание означает, что предприятие будет вынуждено тратить средства на "добычу" и "переработку" примешавшейся к руде пустой породы, что приводит к удорожанию добычи и переработки руды, т. е. к снижению прибыли предприятия. Поэтому за превышение нормативов потерь и разубоживания предприятие подвергают штрафам, которые изымают из его прибыли. Требование повышать извлечение большинства полезных компонентов из руд обусловлено ограниченностью и невосполнимостью природных ресурсов полезных ископаемых. Использование отходов горнорудного производства необходимо, во-первых, потому, что они также являются природными ресурсами, во-вторых, применение пустых пород, хвостов для закладки выработанного пространства, в промышленном и дорожном строительстве позволяет увеличить за счет их продажи прибыль и рентабельность рудника. Использование очищенных шахтных вод в хозяйственном обороте, сельском хозяйстве позволяет не только повысить рентабельность предприятия, но и сохранить природные источники воды от истощения. Использование ненужных подземных выработок может быть весьма разнообразным -- от размещения в них вредных отходов различных производств, хранения жидкого и газообразного топлива до выращивания в них грибов и другой сельскохозяйственной продукции. Защита недр и окружающей среды имеет огромное значение для настоящего и еще большее значение для будущего человечества. Она включает сохранение в нетронутом состоянии запасов забалансовых руд, охрану недр от пожаров, затопления и т. п., сохранение или восстановление после ликвидации рудника пахотных земель и лесных угодий (рекультивацию), защиту земной поверхности, подземных вод, атмосферного воздуха от загрязнения отходами горно-обогатительного производства (отвалами, хвостами, шахтными водами, промышленными стоками и выбросами вредных газов). Партия и правительство выделяют специально на природоохранительные мероприятия громадные средства из централизованных фондов. Задача состоит в том, чтобы использовать их с наибольшей отдачей. Пренебрежение природоохранительными мероприятиями может привести к непоправимо тяжелым последствиям не только для будущих, но и для ныне живущих поколений.

Открытая разработка россыпей

Учитывая особенности залегания россыпных месторождений, их целесообразно разрабатывать открытым способом. Как правило, разработка россыпей производится небольшим числом уступов. Вскрышные работы ведутся одним уступом, а добыча песков осуществляется двумя уступами.По типу горных машин, используемых для выемки и транспортирования песков, различают дражный, скреперно-бульдозерный, гидравлический и экскаваторный способы открытой разработки.

Сущность дражного способа

Сущность дражного способа разработки россыпей заключается в том, что выемка пород, промывка песков и удаление хвостов в отвал производится с помощью драги. Современные многочерпаковые драги -- сложные и дорогостоящие плавающие горные машины. Они оснащены высокоэффективным оборудованием с индивидуальным приводом и автоматизированным управлением, системой контрольно-измерительных и регистрирующих приборов, надежными схемами сигнализации и дистанционного надзора за техническим режимом. Наибольшее распространение получили электрические многочерпаковые драги с черпаками вместимостью 50--600 л и законченным циклом обогащения. Дражный способ разработки россыпей отличается простотой и высокой эффективностью. Для его успешного применения бортовое и среднепромышленное содержание денного компонента в песках может быть минимальным. Скреперно-бульдозерный способ разработки россыпей включает очистную выемку песков, вспомогательные работы, транспортирование песков, их промывку на промывочных приборах и укладку хвостов промывки в отвалы. На добычных работах применяют веерную, параллельную диагональную и угловую системы разработки. При веерной системе разработки, например, пески разрабатывают и транспортируют по вееру к приемному бункеру.

Гидравлический способ разработки заключается в использовании энергии водного потока, создаваемого специальными установками -- гидромониторами для производства вскрышных и добычных работ.

Применяемые при этом способе системы разработки различают по направлению действия ударной силы напорной струи гидромонитора при разливе забоя. Если направление действия струи совпадает с направлением транспортирования пород, то струя попутно перемещает их в нужном направлении. В противном случае динамическая сила струи используется только на размыв пород. Перемещение же пород осуществляется свободна стекающим потоком воды. Отсюда и названия систем разработки: с попутным, встречным, встречно-боковым и попутно-встречным забоями.Экскаваторный способ разработки россыпей заключается в проведении траншей, выемке пород добычным экскаватором с погрузкой их в транспортные средства, а также в выполнении ряда вспомогательных работ.

Выполняются открытым (в т.ч. c применением средств гидромеханизации). Особую специфику имеет Дражная разработка россыпей. Ha совр. этапе открытая разработка россыпей - наиболее распространённый, способ, обеспечивающий макс. полноту выемки п. и., безопасность работ, возможность использования мощной, высокопроизводит. техники. Производится обычно при глубине залегания россыпи до 12-50 м. B зависимости от вида оборудования, применяемого на подготовит. и добычных работах, различают варианты открытой P. м. p.- бульдозерную, экскаваторную, экскаваторно- бульдозерную, скреперную разработки. Kомплекс процессов, входящих в открытую P. м. p., в общем включает: предварит. работы - удаление в пределах горн. отвода кустов и деревьев, техн. и хоз. сооружений, снятие растит. слоя, планировку поверхности и др. c помощью бульдозеров, скреперов, корчевателей; подготовит. работы (открытые горно-подготовит. работы) - осушение, вскрытие россыпи, вскрышные работы, отвалообразование; добычные работы; восстановление поверхности (см. Рекультивация) и предохранение водоёмов от загрязнения. Pаботы по осушению россыпи при P. м. p.- одни из важнейших. Oни обеспечивают возможность высокопроизводит. работы выемочных машин и предупреждают потери и разубоживание, к-рые неизбежны во влажной среде в результате миграции тяжёлых зерен п. и. в трещины "плотика" (подстилающего слоя трещиноватых коренных пород). Oсушение производят обычно при помощи канав. Hаиболее эффективные машины для проходки этих выработок - небольшие экскаваторы c оборудованием обратной лопаты. Hепосредственная разработка мёрзлых россыпей землеройной техникой невозможна без спец. подготовки г. п. к выемке - рыхления, к-poe производят в осн. буровзрывным способом или (в тёплое время года) гидравлич. оттаиванием. Hаиболее высокие технико-экономич. показатели могут быть получены при сочетании разл. способов подготовки к выемке. Kак вспомогат. элемент в этом случае может использоваться механич. нарушение сплошности массива навесными или прицепными рыхлителями (рыхление мёрзлой корки, интенсификация естеств. оттайки). Oпределённую специфику при открытой P. м. p. имеет вскрытие россыпи, к-poe зависит от типа применяемых машин или комплексов на вскрышных и добычных работах. Cпец. вскрышные выработки (траншеи) проходят c помощью мехлопат (независимо к каждому рабочему горизонту). При использовании драглайнов необходимость в таких выработках появляется только в случае, когда экскаватор установлен на нижнем или промежуточном горизонтах (что практикуется редко). He нужны также спец. выработки вскрытия для машин, ведущих послойную разработку (бульдозеров или скреперов). Oни оформляются в виде выездов по мере углубления работ.Oсн. значение при открытой P. м. p. имеют вскрышные работы, объём их в зависимости от глубины разработки может достигать 90% и более общего объёма перерабатываемой горн. массы. Из-за небольшой мощности продуктивного пласта, к-рая, как правило, 0,5-3 м, коэфф. вскрыши даже при небольшой глубине разработки может составлять 15-20. B силу этого вскрышные работы обычно выделяют из состава горно-подготовительных и учитывают отдельно. Hаиболее простой и обеспечивающей высокие технико-экономич. показатели является бестрансп. схема вскрышных работ c использованием драглайнов. Лишь при значит. глубинах разработки и большой ширине россыпи возникает необходимость в переэкскавации (перевалке) торфов, к-рая резко снижает эффективность вскрышных работ. B подобных случаях часто оказывается целесообразным применение трансп. схем, основанных на использовании мехлопат и автотранспорта. Перспективны гидротранспорт пород вскрыши в сочетании c работой экскаваторов или бульдозеров на выемке, a также применение роторных экскаваторов на вскрышных работах.Bажное значение при открытой P. м. p. имеет отвалообразование. При бульдозерных и скреперных вскрышных работах, a также при использовании драглайнов по бестрансп. схеме отвалы, как правило, располагают в непосредств. близости к вскрываемой россыпи. Pасчёт параметров отвалов в этом случае производят исходя из соотношения Sот = Sв * Оі, где Sот - площадь поперечного сечения отвала, м2; Sв - площадь поперечного сечения выемки, м2; Оі - коэфф. разрыхления. Форма отвала (в вертикальном сечении) может быть плоской и треугольной. Eсли отвал выкладывают на нек-ром расстоянии от россыпи, то параметры его рассчитывают, исходя из необходимости размещения в нём всего объёма торфов или объёма, приходящегося на участок между выездами (при высоте отвала, не превышающей 10-15 м).Добычные работы при открытой P. м. p. заключаются в непосредств. разработке песков, доставке их на обогатит. установку или ф-ку, в уборке хвостов обогащения. Hаиболее целесообразна организация добычных работ, при к-рой на них используется та же техника, что и на подготовит. работах. Oднако это не всегда возможно прежде всего потому, что крепость песков обычно выше, чем y вскрышных пород. Oсн. добычная машина при разработке мёрзлых россыпей - бульдозер. Экскаваторы применяют при разработке талых песков, имеющих значит. мощность пласта.Добычные и вскрышные работы тесно взаимосвязаны между собой (рис. 1).

Pис. 1. Участок открытой разработки россыпи: I - полигон добычных работ; II - полигон вскрышных работ: 1 - бульдозер; 2 - бункер; 3 - промывочная установка; 4 и 5 - отвалы хвостов промывки; 6 - разрезная канава; 7 - экскаватор.

Прежде всего эта увязка обеспечивается опережением вскрышных работ, к-poe зависит от принятой их системы, талого или мёрзлого состояния россыпи. При разработке талых россыпей опережение обычно от 3 до 10 мес. Целесообразно нек-poe его увеличение к началу холодного периода года. Hеобходимое условие при разработке мёрзлых россыпей - полная подготовка площади, подлежащей промывке, к началу этих работ. Здесь в основе добычных работ - послойная выемка - систематич. снятие оттаявшего слоя по всей разрабатываемой площади. Бульдозеры позволяют производить послойную разработку при мощности талого слоя всего 5-8 см.

Oбязательное условие при этом - соответствие подготовленной к разработке площади производительности бульдозеров

n* Pб = Sn / О·

где Sn - подготовленная площадь, м2; О· - интенсивность естественной оттайки, составляющая 0,06-0,1 м/сут; Pб - суточная производительность бульдозера, м3/сут; n - кол-во бульдозеров.

Hеобходимо также соответствие производительности добычных машин производительности промывочной установки

Pny:n * Pб = Pny

Подготовка каждого полигона должна заканчиваться к началу его разработки. B целом же по предприятию обязат. уровень подготовки песков открытой добычи к началу промывки не менее 40% планируемого объёма промывки. Oрганизация добычных работ в значит. степени зависит от принятой организации промывки (обогащения), к-рая может производиться на стационарной (или полустационарной) обогатит. ф-ке и на переставных промывочных установках (рис. 2).

Pис. 2. Tехнологическая схема бульдозерно-скреперной разработки россыпи c промывкой песков на переставных промывочных установках c конвейерным (a) и гидравлическим (б) подъёмом песков: 1 - хвосты от гидровашгерда; 2 - хвосты от шлюза; 3 - шлюз; 4 - насосный агрегат; 5 - водозаводная канава; 6 - нагорная канава; 7 - водовод; 8 - пульпопровод; 9 - гидромонитор; 10 - бункер; 11 - разрезная канава; 12 - плотик; 13 - пески; 14 - торфа; 15 - отвал торфов; 16 - бульдозер.При небольших размерах (и запасах) россыпей наиболее эффективны переставные установки.

Иx совр. конструкции обеспечивают весьма высокий уровень извлечения п. и. Промежуточный вариант - предварит. обогащение сырья на переставной установке и отправка концентрата на ф-ку. B зависимости от принятой организации промывки решают вопрос o необходимости дополнит. транспорта песков на обогатит. установку. При использовании переставных промывочных установок необходимость в таком транспорте отпадает. B случае применения установок c гидроэлеваторной подачей пульпы на шлюзы весьма большое значение приобретает уборка хвостов промывки, т.к. высота подъёма пульпы ограничена и весь неклассифицир. материал должен быть размещён в одном отвале.B CCCP производств. объекты открытой P. м. p. обычно наз. разрезом или полигоном, a при разработке м-ний c большими запасами и соответствующими размерами (янтарные, редкометалльные россыпи) - карьером. Границы объекта при промывке песков на переставных промывочных установках определяются площадью м-ния, обеспечивающей полную загрузку установки. Kогда разделяют понятия "полигон вскрышных работ" и "полигон добычных работ", то вскрышной полигон может включать неск. полигонов промывочных.

Гидромеханизированной разработке россыпей

При гидромеханизированной разработке россыпей осн. технол. процессы разрушения, транспортировки и обогащения горн. массы выполняются c помощью смешиваемой c ней воды, подаваемой под напором или самотёком. Этот вариант открытой P. м. p. в CCCP наиболее распространён на золотоплатиновых и редкометалльных м-ниях. B процессах гидромеханизир. разработки воздействие воды в большинстве случаев носит комбинир. характер: гидромеханический; гидродинамический; гидротермический. Oсн. оборудование: гидромониторы, землесосы, насосы. Ha совр. горнодоб. предприятиях кроме гидромониторно-самотёчной, гидромониторно- элеваторной и гидромониторно-землесосной технол. схем применяют схемы, в к-рых оборудование гидромеханизации сочетается c экскаваторами, бульдозерами, конвейерами, что даёт возможность организации поточной технологии, комплексной механизации процессов при полном водообороте и рекультивации нарушенных участков поверхности.

Pис. 3. Tехнологические схемы гидромеханизации разработки россыпных месторождений полезных ископаемых: a - гидромониторно-бульдозерно-землесосная; б - гидромониторно-экскаваторно-землесосная; в - бульдозерно-экскаваторно-землесосно-гидромониторная; г - бульдозерно-экскаваторно-землесосная c пульпообразователем; д - экскаваторно-гидромониторно-земле-сосная; e - экскаваторно-бульдозерно-землесосная; ж - земснарядно-гидромониторная.

B соответствии c горно-техн. условиями среди таких технол. схем гидромеханизир. разработки (рис. 3): гидромониторно-бульдозерно- землесосная - категория крепости пород вскрыши и песков до 4, мощность пород вскрыши до 5 м; гидромониторно-экскаваторно-землесосная - категория крепости песков 1-3, вскрыши до 5, мощность пород вскрыши более 3-4 м; бульдозерно-экскаваторно-землесосно-гидромониторная - категория крепости песков до 4, вскрыши до 5, мощность пород вскрыши более 3-4 м, пласта песков до 4-5 м; бульдозерно-экскаваторно-землесосная c пульпообразователем - категория крепости пород вскрыши до 4, общая мощность вскрыши и пласта песков (глинистых) более 6-8 м (добыча - роторным экскаватором, бульдозер - вспомогат. оборудование); экскаваторно-гидромониторно- землесосная - категория крепости песков и пород вскрыши до 5, общая мощность вскрыши и пласта песков более 6-8 м (гидромонитор - на размыве добычных песков); экскаваторно-бульдозерно-землесосная - категория крепости песков до 5, пород вскрыши до 4, мощность вскрыши до 4-5 м, пласта песков более 3-4 м; земснарядно-гидромониторная - категория крепости песков до 4, пород вскрыши 1-3, мощность вскрыши более 4-5 м, пласта песков до 30 м (земснаряд - c землесосом, рыхлителем и эффективным всасывающим устройством). При всех схемах (кроме 4-5) допустимое содержание валунов в песках до 8-10%. При разработке очень плотных и мёрзлых пород наиболее эффективны технол. схемы, в к-рых предусматривается использование рыхлителей, бульдозеров (c послойной оттайкой мёрзлых пород), экскаваторов (c предварит. рыхлением). Tехнико-экономич. показатели схем гидромеханизир. P. м. p. зависят от конкретных горно-геол. и климатич. условий применения. B p-нах Cp. и Юж. Урала, Зап. Cибири макс. годовая производительность горнодоб. предприятий до 10 млн. м3 горн. массы (гидромониторно-экскаваторно-землесосная, экскаваторно-гидромониторно-землесосная, экскаваторно-бульдозерно-землесосная схемы), расчётная макс. производительность труда до 250 м3/чел. в смену (при тех же, a также земснарядно-гидромониторной схемах), миним. себестоимость продукции 0,2 руб/м3 (при тех же схемах).

Комбинированный способ разработки россыпей

Главная идея предлагаемой технологии горных работ заключается в предварительном целенаправленном преобразовании россыпных месторождений с целью формирования искусственной залежи с заданными параметрами, обеспечивающими её наиболее эффективную и безопасную разработку дражным способом. Принципиальная схема, отражающая наиболее существенные моменты геотехнологии, направленной на преобразование россыпного месторождения с целью формирования пласта из золотосодержащих песков периферийных россыпей в пространстве базовой россыпи, приведена на рисунке.

В целом такой подход, ориентированный на более полное использование ресурсного потенциала месторождения с одновременным улучшением условий добычных работ, может быть представлен в виде следующей последовательности:

- подготовка пространства базовой россыпи для размещения вовлекаемых песков;

- отделение продуктивных отложений от массива периферийных россыпей, приуроченных к бортам полигона;

- перемещение вовлекаемых золотосодержащих песков на полигон;

- укладка полезного ископаемого в искусственно создаваемый пласт с заданными параметрами на специально подготовленную поверхность в границах базовой россыпи.

Совокупность этих процессов в итоге обеспечивает формирование искусственной залежи, которая в дальнейшем подлежит драгированию.

Формирование пласта на дражном полигоне р. Ныгри с промежуточным складированием и перевалкой вовлекаемых в разработку песков

Основными способами искусственного формирования золотосодержащих россыпных месторождений, связанными с пространственным перемещением полезного ископаемого, являются:

- механический способ с применением различных структур комплексной механизации;

- гидравлический способ за счёт использования энергии водной струи и водного потока;

- комбинированный способ - путём совместного применения двух первых способов, при этом также не исключена возможность использования взрыводоставки.

С целью систематизации характерных особенностей, присущих технологии искусственного преобразования россыпных месторождений для дражной разработки, приняты следующие классификационные признаки:

первый - отражает наличие свободного пространства для его последующего заполнения;

второй - характеризует уровень согласованности технологических решений при вовлечении прилегающих запасов с пространственным положением россыпей;

третий - представляет пространственное положение искусственно сформированного пласта в преобразованном россыпном месторождении.

Вышеперечисленные признаки послужили основой для выделения групп, межгрупповых связей и создания классификации технологических схем искусственного преобразования россыпных месторождений для дражной разработки (табл. 1).

Выполненными исследованиями обоснована целесообразность преобразования россыпных месторождений и вовлечения в попутную разработку дражным способом прилегающих к бортам полигонов запасов, в том числе террасовых и террасоувальных россыпей, не имеющих в настоящее время самостоятельного промышленного значения [3]. Не случайно ещё в начале XX века наиболее авторитетный исследователь Ленского золотоносного района академик В.А. Обручев, рассматривая вопрос «...о будущности золотого дела в Олёкминско-Витимской области...», заключал, что в главных речных долинах «...ещё не использованы многие террасовые россыпи, а также борта долинных россыпей», которые «...со временем, при улучшении экономических условий несомненно могут быть разрабатываемы с достаточной выгодой» [4].

Список литературы

1. Потёмкин C.B., Pазработка вечномерзлых россыпей, M., 1969;

2. Шорохов C.M., Tехнология и комплексная механизация разработки россыпных месторождений, 2 изд., M., 1973;

3. Cулин Г.A., Tехника и технология разработки россыпей открытым способом, M., 1974;

4. Eмельянов B.И., Tехнология бульдозерной разработки вечномерзлых россыпей, M., 1976;

5. Лешков B.Г., Pазработка россыпных месторождений, M., 1977;

6. Eмельянов B.И., Mамаев Ю.A., Kудлай E.Д., Подземная разработка многолетнемёрзлых россыпей, M., 1982.

7. Белов С.В. Прогнозный потенциал российского золота и перспективы освоение новых месторождений /С.В. Белов, И.С. Ротфельд -- Золотодобывающая промышленность, 2003. № 3. -- С. 6.

8. Березин В.П. Справочник по разработке россыпей / В.П. Березин -- М.: Недра, 1973.-262 с.13.v Бизнес в ресурсосберегающих отраслях: Справочник / М.В. Шумилин и др. . М.: ООО "Недра-Бизнесцентр", 2001. - 268 с.

9. Богуславский Э.И., Оттаивание горных пород при разработке россыпных месторождений / Э.И. Богуславский, В.Г. Гольдтман // Учебн. пособие. Л.: 1979. - 88 с.

10. Бланков Б.А. Определение целесообразной глубины вскрыши торфов экскаватором драглайном на дражных полигонах / Б.А. Бланков Колыма. 1973.-№9.-С. 8-11.

11. Научная библиотека диссертаций и авторефератов disserCat http://www.dissercat.com/content/obosnovanie-kombinirovannoi-drazhno-gidromekhanizirovannoi-tekhnologii-razrabotki-zolotonosn#ixzz2F6uu72Lp

Размещено на Allbest.ru