Геология \ Разработка рудных и угольных месторождений

Системы разработки в практике российских и зарубежных рудников, страница 25

;                                                                                                             (11.10)

;                                                                                                        (11.11)

;                                                                                                      (11.12)

;                                                                                                      (11.13)

где а и b– соответственно, большая и малая полуось эллипсоида выпуска, м;

ρ – показатель сыпучести, м;

Нv – высота эллипсоида выпуска, м;

V и Vв – соответственно объемы эллипсоида выпуска, определяемые по его полуосям и полной высоте, м3.

                   

Рис. 11.1. Фигура выпуска руды.

1 – эллипсоид выпуска руды; 2 – эллипсоид вторичного разрыхления; 3 – границы слоев, которые до начала выпуска были горизонтальными.

Показатель сыпучести зависит от гранулометрического состава сыпучей массы, коэффициента разрыхления, плотности, условий отбойки. Низкий коэффициент разрыхления, высокая плотность выпускаемого материала и отбойка руды в зажатой среде обусловливают низкий показатель сыпучести, при котором эллипсоид выпуска имеет вытянутую форму в виде «столба», что значительно ухудшает показатели извлечения.

Освобождающееся от руды пространство заполняется другими ее частицами руды и породы из окрестностей эллипсоида выпуска, в результате чего образуется эллипсоид вторичного разрыхления (рис. 11.1). Разубоживание руды начинается с момента, когда происходит прогиб контакта «руда – порода» при достижении эллипсоида выпуска высоты отбиваемого слоя или блока (рис. 11.2).

           а                         б                            в

Рис. 11.2. Стадии выпуска руды под обрушенными породами.

а – начало прогиба контакта «отбитая руда – порода»; б – начало разубоживания; в – окончание выпуска.

1 - эллипсоид выпуска; 2 – эллипсоид разрыхления.

Обоснование параметров выработок выпуска при локальном проектировании отработки блоков осуществляется на базе физического моделирования и с помощью натурных экспериментов.

При определении показателей извлечения руды необходимо учитывать следующие факторы:

·  сыпучие свойства руды и обрушенных пород;

·  гранулометрический состав;

·  расстояние между выпускными выработками;

·  высоту слоя отбитой руды;

·  наличие боковых контактов отбитой руды с обрушенными породами;

·  угол наклона стенки лежачего бока;

·  мощность толщи налегающих пород;

·  режим (порядок и последовательность) выпуска руды.

Рассмотрим влияние некоторых из этих факторов на показатели извлечения. Увеличение высоты отбиваемого слоя при постоянном расстоянии между выработками выпуска снижает потери руды. Чем меньше расстояние между выработками выпуска, тем выше показатели извлечения. Оптимальным расстоянием между ними считается такое, при котором затраты на проведение выработок и их поддержание в сумме с экономическим ущербом от потерь и разубоживания  руды будут минимальными. На практике принято расстояние между выпускными выработками принимать по условию их устойчивости и сохранности.

Наличие бокового контакта отбитой руды с обрушенными пустыми породами обусловливает дополнительные потери и разубоживание руды.

 Движение частиц в потоке происходит, в основном, под давлением вышележащей толщи пород, по сравнению с которым собственным весом частиц можно пренебречь. Руда и пустая порода, имеющие различные объемные веса, приводятся в движение одинаковым давлением налегающих пород.

Существенное влияние на величину потерь и разубоживание руды оказывает организация и режим выпуска. Под режимом площадного выпуска понимается последовательность и величина извлекаемых доз руды через различные отверстия. Неорганизованный выпуск руды приводит к нарушению горизонтального контакта «отбитая руда – порода», провоцирует раннее разубоживание и повышенные потери полезного ископаемого.

Скачать файл