Производственные процессы добычи руды, страница 3

Отношение массы негабаритных кусков к массе всей отбитой руды называется выходом негабарита. Отбитая руда проходит несколько стадий выпуска, погрузки и перегрузки перед выдачей на поверхность. Из очистного блока ее извлекают, например, погрузочно-доставочной машиной (ПДМ), доставляют в участковый или капитальный рудоспуск, выгружают в транспортные средства (вагоны или автосамосвалы) и далее через бункер, нередко оборудованный дробилкой, и дозирующее устройство размещают в скипе. Размер кондиционного куска руды должен позволять беспрепятственно исполнять весь перечисленный выше процесс.

В случае поступления из блока кусков негабаритного размера, их подвергают вторичному дроблению соответственно с дополнительными затратами. Вторичное дробление осуществляется преимущественно взрывным способом накладными зарядами обычно в течении смены с потерей рабочего времени для добычи руды. Возникает необходимость остановки забоя и оборудования на период взрывных работ и проветривания рабочей зоны. При зависании негабарита в горловине выпускной выработки, повышается опасность травмирования взрывника.

Размер кондиционного куска оказывает большое влияние на экономику рудника. Обычно при выемке маломощных рудных тел со шпуровой отбойкой максимально допустимый размер кусков составляет 300-400 мм. При отработке мощных залежей на современных рудниках размер кондиционного куска достигает 1000-1200 мм. При этом в приемном бункере, перед подачей в скип, рудная масса подвергается механическому разрушению в щековых или конусных дробилках.

4.3. Шпуровая отбойка

Шпуровая отбойка используется при проходке горизонтальных и вертикальных выработок, выемке жильных маломощных месторождений в ограниченном по размерам забойном пространстве, а также при слоевых и камерно-столбовых системах разработки.

Отбойка руды производится в нисходящем порядке сплошным или почвоуступным забоем (рис. 4.2 а, б), в восходящем порядке потолкоуступным или сплошным забоем (рис. 4.2 в, г), в горизонтальном направлении потолкоуступным забоем (рис. 4.2 д). Полную отбойку в восходящем порядке применяют в устойчивых рудах, при неустойчивых – осуществляют нисходящую выемку под защитой щитового перекрытия или бетонной закладки.

Шпуры могут буриться вертикальными (наклонными) или горизонтальными. В случае вертикального их расположения увеличивается фронт буровых работ, но возрастает вероятность образования заколов. Поэтому такие схемы применяются при достаточно устойчивом рудном массиве. В неустойчивых рудах предпочтение отдают отбойке горизонтальными шпурами.

                                     a                                                         б

                                     в                                                         г

                                     д

Рис. 4.2. Схемы отбойки руды шпурами.

 a – в нисходящем порядке сплошным забоем; б – тоже почвоуступным; в – в восходящем порядке сплошным забоем; г – тоже потолкоуступным; д – в горизонтальном направлении потолкоуступным забоем.

Бурение шпуров в очистных забоях осуществляется ручными, телескопными перфораторами и самоходными бурильными установками. Бурение перфораторами используется при выемке маломощных залежей и характеризуется низкой производительностью труда (20-45 шпуро-метров в смену), повышенной запыленностью рабочего места. Выход руды с 1 м шпура составляет 0,25-0,8 м3.

Современные самоходные буровые каретки, на которых монтируют 1-3 перфоратора, успешно применяются при слоевых системах разработки в восходящем и нисходящем порядке (рудники Норильского региона), при камерно-столбовой выемке (Жезказганское месторождение медистых песчаников). Лидерами в их производстве являются шведские  компании «Atlas Copco» и «Sandvinik» [В.Н. Опарин].