Расчёт технико-экономических показателей вибровыпуска руды для условий отработки Апатитовых месторождений, страница 5

Для оформления днища блока на уровне кровли откаточного штрека через 15 м под углом 15—18° к горизонту проходят наклон­ные выработки, в которых монтируют вибрационные доставочно-погрузочные. С конца этих выработок и перпендикулярно к ним в обе стороны проходят дучки, которые затем разделывают в выпускные воронки. Камера на высоте 12 м от подошвы откаточного орта подрезается глубокими скважинами или мелкошпуровым способом на высоту 2 м.

Предложенной   системой   разработки   был   отработан   опытный док на руднике «Темир-Тау».

Результаты предварительных испытаний камерной системы разработки с двухарочной потолочиной и вибровыпуском руды по­валяют предположить снижение затрат на 1 т добываемой руды до 0,4 руб. за счет снижения стоимости выпуска, уменьшения потерь, снижения накладных расходов и пр.

Проведенные в ИГД им. А. А. Скочинского исследования позво­лили разработать серию конструкций днищ блоков с вибровыпуском руды. Было установлено, что вибровыпуск позволяет максимально упростить конструкцию днищ блоков путем применения плоских днищ, в которых совмещены горизонты доставки, выпуска подсечки.

Так, для системы этажного принудительного обрушения с компенсационными камерами и площадным выпуском вместо распространенного на рудниках воронкообразного днища блока с дучками низкой подсечкой из воронок рекомендуется плоское одноярусное с траншейной подсечкой.

В результате значительного упрощения конструкции и увеличения площади блока на одно выпускное отверстие при вибровыпуске руды объем выработок плоского днища для условий Дегтярского рудника по расчету составляет 1,8 м3 на 1 м2 площади блока, что в три раза меньше соответствующих показателей днищ существую­щих конструкций.                      Вибровыпуск руды может осуществляться с непосредст­венной погрузкой в вагонетки.

Одноярусное днище блока имеет в этом случае ми­нимальное количество выработок.

Для резкого снижения подсечки блока был разработан новый метод, напоминающий выемку камер в камерно-стол­бовых системах разработки с применением высокопроизво-дительного оборудования.

Простая и эффективная кон­струкция плоского днища мо­жет быть использована также в сочетании с вибровыпуском в системах этажного принуди­тельного обрушения со смещенными по вертикали смежными блоками ромбоидально формы, применение которых может резко увеличить извле­чение руды и еще более упростить конструкцию днищ блоков.

При разработке крутопадаю­щих рудных тел средней мощно­сти может быть рекомендовано днище, состоящее из под­сечного штрека и ниш для грузонесущих органов, выходя­щих непосредственно на откаточ­ный горизонт. При этом угол

наклона почвы очистного забоя горизонту составляет для си­стем с открытым очистным про­странством 45—50°, для систем с магазинированием 55—60° и для систем с обрушением руды и вмещающих пород 70—75°. Вибровыпуск руды с внедрением грузонесущего   органа виброустройства под навал можно успешно применять в системах с торцовым выпуском руды и отбойкой на зажатую среду. Это  позволит не только  резко улучшить истечение руды, но и увеличить шаг обрушения, расстояние между доставочно-выпускными выработками, а также значительно улучшить показатели по извлечению руды.

   Анализируя результаты научно-исследовательских работ в об­ласти создания систем разработки с вибровыпуском руды, можно отметить следующее:

1)вибровыпуск руды из блоков позволит улучшить качествен­ные показатели извлечения, значительно увеличить интенсивность добычи и обеспечить большую безопасность работ в результате пре­дотвращения зависаний и застреваний руды в непосредственной

близости от грузонесущего органа;

2)разработанные простые и эффективные конструкции днищ блоков (рис.1,2,3,4) с вибровыпуском руды позволяет резко сократить эксплуатационные расходы на поддержание выработок днища блока и в несколько раз уменьшить трудоёмкость его образования;

3)возможность коренного улучшения существующей техноло­гии выпуска руды и конструкций днищ блоков делает особенно ак­туальной  проблему создания  надежных  и  производительных  вы­пускных виброустройств, обеспечивающих высокий технико-эконо­мический эффект в сложных горногеологических условиях подзем­ной разработки рудных месторождений.    

Анализ вибромашин, применяемых для выпуска и доставки руды.

Первые публикации о рас­четах и применении конструкций вибропитателей совпали по времени с постановкой задачи о разработке подобных устройств для условий северной группы рудников Крив-басса. Поэтому параллельно с перечисленными организа­циями начали разрабатываться методы расчета и конструк­ции различных вибрационных достаточных машин в Днеп­ропетровском горном институте совместно с рядом проектных организаций, а впоследствии в Институте геотехнической механики АН УССР. В процессе проводи­мых исследований изучался опыт создания вибромашин в других организациях, начавших интенсивные исследования в этой области, в частности во ВН ИИцветмете, Гипроникеле, НИИКМА, НИГРИ, НИПИгормаше и др.

Анализ результатов работ, выполненных указанными организациями, показал, что до середины шестидесятых годов не было создано надежных конструкций вибромашин, отвечающих условиям подземной эксплуатации. При их разработке к этому времени определились два основных тина установок:

установки, в которых вибрация используется только для уменьшения сил внутреннего трения в руде и снижения угла ее самотечного движения;

установки, в которых вибрация не только снижает угол самотечного движения руды, но и обеспечивает принуди­тельное перемещение ее по грузонесущему органу.

К настоящему времени различными институтами и про­ектными организациями создано свыше пятидесяти типов вибропитателей и конвейеров. Большинство машин имеет незначи­тельные отличия в кинематической схеме, заключающиеся в геометрических, конструктивных параметрах и техниче­ских характеристиках, анализ которых позволил прибли­зиться к выбору рациональных параметров при проектиро­вании вибромашин для конкретных условий эксплуатации. Более подробный анализ целесообразно провести только для вибромашин и механизмов, выпускаемых серийно и про­шедших широкую промышленную апробацию в различных горнотехнических условиях эксплуатации.