Расчёт технико-экономических показателей вибровыпуска руды для условий отработки Апатитовых месторождений, страница 2

и сопровождаются большими потерями руды.

Необходимость сохранения выработок днищ в течение всего периода выпуска руды, который составляет 10—18 месяцев, и много­кратные взрывы для ликвидации застреваний руды требуют значи­тельных средств на поддержание и восстановление выработок днища. Для ликвидации отмеченных недостатков существующих конструкций днищ необходимо изыскивать пути их усовершенство­вания в сочетании с принципиально новыми средствами механиза­ции.

Существующие методы выпуска руды значительно усложняют ведение работ. Анализ и изучение причин производственного трав­матизма, выполненные управлениями Госгортехнадзора РСФСР, свидетельствуют о том, что удельный вес травматизма н подземном транспорте рудников в результате несовершенства кон­струкций и неисправности люков достигает 11—12%.

Увеличение объемов добычи полезного ископае­мого и повышение производительности труда возможны при коренном усовершенствовании техники и технологии веления горных работ. Выпуск и доставка отбитой горной массы являются одним из самых трудоемких процессов технологии подземной добычи полезных ископаемых. Рас­ходы на выпуск руды составляют около 50% общих трудо­затрат на добычу полезных ископаемых.

До середины пятидесятых годов самым распространен­ным способам выпуска руды из очистного пространства был выпуск под действием собственного веса или так называе­мый гравитационный выпуск. Освоение к этому времени отбойки руды глубокими скважинами позволило сущест­венно изменить технологию добычи руд подземным способом. Широкое распространение начали получать системы раз­работки с обрушением руды и вмещающих пород на ком­пенсационные камеры, этажнокамерные системы с после­дующим обрушением целиков и потолочины и системы раз­работки подэтажными штреками (ортами) с отбойкой руды скважинами и минными зарядами. Это на определенном этапе повысило производительность труда и снизило себе­стоимость добычи руды. Однако указанные системы раз­работки характеризовались выходом большого количества крупнокусковой руды, что потребовало высоких трудовых затрат на выпуске и вторичном дроблении руды (40% и бо­лее общей трудоемкости системы). Большой фронт очист­ных работ существенно снижал производительность блока.

Широко применяемые для доставки руды скреперные лебедки, а также машины непрерывного действия с нагре­бающим погрузочным органом не в полной мере отвечают

требованиям, предъявляемым к механизмам для выпуска и доставки кусковатой руды, так как имеют ограниченную зону воздействия на откос выпускаемой из дучки руды. При этом процесс выпуска нарушается частыми остановками из-за зависания руды в устье дучки, что с большой опас­ностью для горнорабочих устраняется взрывными работами.

Гравитационному выпуску присущи также такие недо­статки, как низкая производительность и малый выход чистой руды из блока, сложность оформления днища блока и наличие большого числа зависаний. Кроме того, грави­тационный выпуск руды отличается высоким уровнем трав­матизма рабочих, занятых на выпуске и доставке горной массы.

Указанные недостатки существующих методов выпуска руды и конструкций днищ блоков свидетельствуют о необходимости корен­ного их изменения. Одним из наиболее перспективных решений данной проблемы, открывающих пути создания действительно высо­коэффективных систем разработки, является вибрационный выпуск руды.

В последние годы совместной работой институтов ИГД им. Л. А. Скочинского, ИГД СО AM СССР, НИПИГормаш, Гипроникель, НИИКМА, Гипрорудмаш, ВНИИЦветмет, НИГРИ и др. при актив­ной помощи рудников «Дегтярского», «Миргалимсай», им. Губкина достигнуты известные успехи в совершенствовании систем разра­ботки и технологии горных работ с применением средств вибротех­ники.

Технология добычи руды при одновременном повышении произ­водительности труда может быть усовершенствована путем исполь­зования вибромашин, работающих по поточному принципу, одним из условий которого является необходимость обеспечения высокой производительности труда и непрерывности процессов выпуска я доставки руды, которые пока еще резко снижают эффективность си­стем разработки. С применением вибровыпуска и вибродостав­ки наметился известный прогресс в решении вопросов выпуска и до­ставки руды. Вибромашины сочетают в себе новые технологические особенности воздействия их грузоиесушого органа на обрабатывае­мую сроду и ряд конструктивно-эксплуатационных достоинств. В частности, при вибрации насыпные материалы получают свойство текучести, в них уменьшается проявление внутренних сопротивле­ний. В то же время грузонесущие органы вибромашин мало подвер­жены абразивному износу, сами по себе вибромашины просты в кон­структивном отношении, не имеют подвижных частей, способны работать под большими нагрузками.

Особенности процесса вибровыпуска горной массы.

Работами Г. В. Родионова, Н. Г. Дубынина, И. Ф. Гончаревича, А. Я. Тишкова и других исследователей было установлено, что при непрерывном выпуске руды из вы­пускного отверстия число зависаний в нем и несколько раз меньше, чем при выпуске с остановками. В связи с этим в конце пятидесятых годов рядом научно-исследователь­ских институтов и организаций были начаты исследования! по изучению и внедрению более прогрессивного вибровыпуска горной массы. Установлено, что существенное отли­чие вибровыпуска от выпуска под действием собственного веса заключается прежде всего в том, что применяемые при вибровыпуске машины активно воздействуют на горную массу и в результате она приобретает свойство текучести. При этом применяемые средства должны отвечать условиям непрерывного выпуска и иметь значительную зону воздейст­вия на руду в выпускном отверстии. Это позволяет повысить производительность ведения очистных работ на вибровыпуске в несколько раз по сравнению с гравитационным вы­пуском. Предъявляемым требованиям наиболее полно отвечает выпуск с помощью вибропитателей, которые формируют поток выпускаемой руды, обеспечивают непрерывный и вы­сокопроизводительный ее выпуск. Кроме того, с применением этих машин создаются условия для полной механизации и автоматизации, а также для безопасности работ на выпуске руды из очистных блоков.